studi perencanaan normalisasi sungai cenranae dari jembatan tampangeng di kota sengkang hingga muara...

10
STUDI PERENCANAAN NORMALISASI SUNGAI CENRANAE DARI JEMBATAN TAMPANGENG DI KOTA SENGKANG HINGGA MUARA SUNGAI DI TELUK BONE Yaumil Huda 1 , Suwanto Marsudi 2 , Very Dermawan 2 1 Mahasiswa Teknik Pengairan, 2 Dosen Teknik Pengairan [email protected] , [email protected] , [email protected] ABSTRAK Banjir besar yang terjadi setiap tahun akibat meluapnya Sungai Cenranae mengakibatkan kerusakan sarana fasilitas umum, kebun, sawah dan daerah pemukiman terutama jalan provinsi. Tinggi rata-rata genangan adalah kurang dari 1 meter. Studi ini bertujuan untuk mengetahui kapasitas Sungai Cenranae pada kondisi eksisting untuk menampung debit banjir rancangan tertentu. Upaya penanggulangan banjir direncanakan menggunakan perbaikan penampang sungai atau normalisasi dan pembuatan tanggul. Analisa profil aliran dilakukan dengan menggunakan paket program HEC-RAS 4.0. Penanggulangan banjir yang dilakukan tidak hanya untuk mengatasi banjir tahunan tetapi direncanakan pula untuk mengatasi banjir yang terjadi dengan kala ulang 10 tahun sesuai dengan standar kriteria perencanaan perbaikan sungai. Pembuatan tanggul sungai direncanakan apabila setelah adanya pelebaran penampang sungai masih ada air sungai yang meluap pada Q 10Th . Untuk mengetahui dimensi tanggul yang direncanakan aman, maka diperlukan suatu perhitungan kestabilan lereng. Dalam kajian ini perhitungan stabilitas lereng tanggul menggunakan program Geoslope Versi Pelajar. Dengan adanya upaya penanggulangan banjir berupa pembuatan tanggul setinggi (h air + tinggi jagaan), kemiringan lereng 1:1,5, serta kemiringan memanjang tanggul disesuaikan dengan kemiringan dinamis, maka dari hasil running program HEC-RAS 4.0 dapat diketahui Sungai Cenranae mampu menampung debit banjir dengan kala ulang 10 tahun. Kata Kunci: Banjir, Geoslope, HEC-RAS 4.0, Normalisasi Sungai, Tanggul. ABSTRACT Large floods that occur each year due to overflowing Cenranae River caused damage of public facilities, gardens, fields and residential areas include the provincial road. The average height of inundation is less than 1 meter. This study is conduct to determine the capacity of the Cenranae River on the existing conditions to accommodate specific design flood discharge. Planned flood reduction efforts using cross-river improvement or normalization and design of levee. Flow profile analyzed using the program package of HEC-RAS 4.0. Flood prevention is done not only to overcome the annual flooding but also to overcome of 10-years design flood that agree with standard criteria for river improvement planning. If the cross section river improvment (normalization) is not enough to overcome the 10-years design flood, than the levee is conducted. To find out dimensions of the planned levee safety, it would require a calculation of slope stability. In this study the levee slope stability calculated using Geoslope Student Version program. With the flood prevention efforts of design levee as high as water depth + freeboard, 1:1.5 slope, and the slope of long section of levee dynamically adjusted to the slope. The results of running the program HEC-RAS 4.0 showed that the Cenranae River capable to accommodate 10-years flood discharge. Key Words: Cross-River Improvment, Flood, Geoslope, HEC-RAS 4.0, Levee, Slope stability.

Upload: edow-copil-treciuju

Post on 30-Dec-2015

87 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

STUDI PERENCANAAN NORMALISASI SUNGAI CENRANAE

DARI JEMBATAN TAMPANGENG DI KOTA SENGKANG

HINGGA MUARA SUNGAI DI TELUK BONE

Yaumil Huda1, Suwanto Marsudi

2, Very Dermawan

2

1 Mahasiswa Teknik Pengairan,

2 Dosen Teknik Pengairan

[email protected], [email protected], [email protected]

ABSTRAK

Banjir besar yang terjadi setiap tahun akibat meluapnya Sungai Cenranae mengakibatkan kerusakan

sarana fasilitas umum, kebun, sawah dan daerah pemukiman terutama jalan provinsi. Tinggi rata-rata

genangan adalah kurang dari 1 meter. Studi ini bertujuan untuk mengetahui kapasitas Sungai Cenranae

pada kondisi eksisting untuk menampung debit banjir rancangan tertentu. Upaya penanggulangan banjir

direncanakan menggunakan perbaikan penampang sungai atau normalisasi dan pembuatan tanggul.

Analisa profil aliran dilakukan dengan menggunakan paket program HEC-RAS 4.0. Penanggulangan

banjir yang dilakukan tidak hanya untuk mengatasi banjir tahunan tetapi direncanakan pula untuk

mengatasi banjir yang terjadi dengan kala ulang 10 tahun sesuai dengan standar kriteria perencanaan

perbaikan sungai. Pembuatan tanggul sungai direncanakan apabila setelah adanya pelebaran penampang

sungai masih ada air sungai yang meluap pada Q10Th. Untuk mengetahui dimensi tanggul yang

direncanakan aman, maka diperlukan suatu perhitungan kestabilan lereng. Dalam kajian ini perhitungan

stabilitas lereng tanggul menggunakan program Geoslope Versi Pelajar. Dengan adanya upaya

penanggulangan banjir berupa pembuatan tanggul setinggi (hair + tinggi jagaan), kemiringan lereng 1:1,5,

serta kemiringan memanjang tanggul disesuaikan dengan kemiringan dinamis, maka dari hasil running

program HEC-RAS 4.0 dapat diketahui Sungai Cenranae mampu menampung debit banjir dengan kala

ulang 10 tahun.

Kata Kunci: Banjir, Geoslope, HEC-RAS 4.0, Normalisasi Sungai, Tanggul.

ABSTRACT

Large floods that occur each year due to overflowing Cenranae River caused damage of public

facilities, gardens, fields and residential areas include the provincial road. The average height of

inundation is less than 1 meter. This study is conduct to determine the capacity of the Cenranae River on

the existing conditions to accommodate specific design flood discharge. Planned flood reduction efforts

using cross-river improvement or normalization and design of levee. Flow profile analyzed using the

program package of HEC-RAS 4.0. Flood prevention is done not only to overcome the annual flooding

but also to overcome of 10-years design flood that agree with standard criteria for river improvement

planning. If the cross section river improvment (normalization) is not enough to overcome the 10-years

design flood, than the levee is conducted. To find out dimensions of the planned levee safety, it would

require a calculation of slope stability. In this study the levee slope stability calculated using Geoslope

Student Version program. With the flood prevention efforts of design levee as high as water depth +

freeboard, 1:1.5 slope, and the slope of long section of levee dynamically adjusted to the slope. The

results of running the program HEC-RAS 4.0 showed that the Cenranae River capable to accommodate

10-years flood discharge.

Key Words: Cross-River Improvment, Flood, Geoslope, HEC-RAS 4.0, Levee, Slope stability.

Page 2: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

1. PENDAHULUAN

Sungai terdiri dari beberapa bagian,

bermula dari mata air yang mengalir ke

anak sungai. Beberapa anak sungai akan

bergabung untuk membentuk sungai

utama. Aliran air biasanya berbatasan

dengan kepada saluran dengan dasar

dan tebing di sebelah kiri dan kanan.

Bagian hilir sungai yang langsung ber-

hubungan dengan laut, berfungsi seba-

gai pengeluaran air sungai dikenali se-

bagai muara sungai.

Sejalan dengan laju perkembangan

masyarakat terutama yang tinggal dan

melakukan aktivitas di dataran banjir,

maka persoalan yang ditimbulkan oleh

banjir dari waktu ke waktu semakin me-

ningkat. Banjir besar yang terjadi setiap

tahun akibat meluapnya Sungai Cen-

ranae mengakibatkan kerusakan sarana

fasilitas umum, kebun, sawah dan da-

erah pemukiman terutama jalan pro-

vinsi. Ini lebih diperburuk lagi dengan

adanya gerusan aliran sungai yang

menimbulkan kerusakan tebing sungai

yang mengancam fasilitas-fasilitas pen-

ting yang ada disekitarnya.

Tujuan dari studi ini adalah menen-

tukan upaya pemecahan permasalahan

banjir yang terjadi dengan merenca-

nakan normalisasi sungai, sehingga

sedapat mungkin mengurangi perma-

salahan yang ditimbulkan oleh banjir

yang selalu terjadi setiap tahunnya.

2. KAJIAN PUSTAKA

Analisa Hidrologi

Dalam analisis data hujan sering

dijumpai adanya data yang tidak sesuai

dengan yang diharapkan dan atau tidak

lengkapnya data. Hal ini disebabkan

karena berbagai sebab antara lain keru-

sakan alat, kelalaian petugas, data rusak

sehingga tidak dapat terbaca dan data

hilang. Bila hilangnya seri data hujan

tersebut hanya satu atau dua hari

kemungkinan tidak akan berpengaruh

pada analisis. Tetapi sebaliknya bila

data yang hilang tersebut panjang maka

akan banyak menimbulkan kesulitan

dalam analisis.

Cara yang akan dipakai adalah cara

Rasional (Rational method), dimana

cara ini banyak dipakai dalam praktik.

(Harto, 2000:58)

Rational method mengikuti persamaan:

n

n

B

Bi

A

Aii

N

NiP

N

PN

N

PN

nP ........

.1

dengan :

Pi = hujan di stasiun I yang diperkira-

kan, dalam mm.

Ni = hujan tahunan normal di stasiun I

dalam mm

PA = hujan di stasiun A, dalam mm

NA = hujan normal di stasiun A, dalam

mm

Selanjutnya uji konsistensi dilakukan

menggunakan analisa kurva massa

ganda. Setelah pengujian konsistensi

dilakukan, maka perhitungaan selan-

jutnya rerata curah hujan. Persamaan

yang digunakan adalah metode rata-rata

aljabar.

n

R

n

RRRR

n

i

n

121 ...................

Dengan:

R = curah hujan rerata da-

erah (mm)

n = jumlah titik-titik (pos-

pos) pengamatan

R1,R2,...,Rn = curah hujan di tiap titik

pengamatan (mm)

Perhitungan rerata curah hujan diper-

lukan untuk mendapatkan nilai koefi-

sien kepencengan (Cs), koefisien ke-

puncakan (Ck), dan koefisien kese-

ragaman (Cv).

Penentuan curah hujan rancangan

dengan periode ulang tertentu dihitung

dengan menggunakan analisis frekuensi

dalam hal ini dengan menggunakan

metode Log Pearson Type III. Untuk

menguji diterima atau tidaknya distri-

busi, maka dilakukan pengujian simpa-

ngan horizontal yakni uji Smirnov

Page 3: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

Kolmogorov dan pengujian simpangan

vertikal, yakni Chi – Square.

Analisa Debit Banjir Rancangan

Berdasarkan hasil pengamatan data

sebaran hujan di Indonesia, hujan

terpusat di Indonesia berkisar antara 4-7

jam, maka dalam perhitungan ini di-

asumsikan hujan terpusat maksimum

adalah 6 (enam) jam sehari. Untuk me-

ngetahui sebaran hujan jam-jaman

digunakan Kurva IDF (Intensitas Durasi

Frekuensi) dengan me- tode Mononobe

(Triatmodjo, 2010:266). Dengan per-

samaan sebagai berikut:

𝐼𝑡 =𝑅

24

24

𝑡 60

23

It=intensitas hujan jam-jaman(mm/jam)

R= curah hujan rancangan (mm/hari)

T= waktu hujan efektif (menit)

a. Hidrograf Banjir Rancangan Satuan

Sintetik Nakayasu

Untuk memperkirakan debit banjir

yang akan terjadi dapat dilakukan

analisis Rainfall (Runoff Model)

dengan metode Nakayasu.

)*3,0(*6,3

*

3.0TT

RoAQ

P

P

Persamaan umum hidrograf satuan

sintetik Nakayasu adalah sebagai

berikut (Soemarto, 1987):

dengan:

QP = debit puncak banjir (m3/det),

R0 = hujan satuan (mm),

TP = tenggang waktu dari permu-

laan hujan sampai puncak ban

jir (jam)

T0,3 = waktu yang diperlukan oleh

penurunan debit, dari debit

puncak sampai menjadi 30 %

dari debit puncak.

Bagian lengkung naik (rising limb)

hidrograf satuan mempunyai persa-

maan: 4.2

P

PaT

tQQ

dengan:

Qa = limpasan sebelum mencapai

debit puncak (m3/dtk),

T = waktu,

Qp = debit puncak (m3/dtk)

Bagian lengkung turun (decreasing

limb)

Untuk, Qd > 0.3 Qp

3.03.0T

Tt

Pd

P

QQ

Untuk, 0.3.Qp > Qd > 0.32Qp

3.0

3.0

5.1

5.0

3.0T

TTt

Pd

P

QQ

Untuk, 0.32Qp > Qd

3.0

3.0

2

5.1

3.0T

TTt

Pd

P

QQ

T0.3 = . Tg dengan ketentuan:

- untuk daerah pengaliran biasa =

2,

- untuk bagian naik hidrograf yang

lambat dan bagian menurun yang

cepat = 1.5 - untuk bagian naik hidrograf yang

cepat dan bagian menurun yang

lambat = 3.

Tenggang waktu,

Tp = tg + 0.8 tr

Untuk:

L < 15 km

tg = 0.21 L0.7

L > 15 km

tg = 0.4 + 0.058 L dengan:

L = panjang sungai (km),

tg = waktu konsentrasi (jam),

tr = 0.5tg sampai tg.

b. Koefisien Pengaliran

Koefisien pengaliran adalah suatu

variabel yang didasarkan pada kondisi

daerah pengaliran dan karakteristik hu-

jan yang jatuh di daerah tersebut. Ada-

pun kondisi dan karakteristik yang di-

maksud adalah :

– Keadaan hujan

– Luas dan daerah aliran

– Kemiringan daerah aliran dan

kemiringan dasar sungai

– Daya infiltrasi dan perkolasi tanah

Page 4: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

– Kelembaban tanah

– Suhu udara, angin dan evaporasi

– Tata guna lahan

c. Hidrograf Banjir Rancangan

Dari hasil perhitungan hidrograf

satuan akan didapat suatu bentuk satuan

hidrograf yang mendekati dengan sifat

aliran banjir sungai yang ada, yang se-

lanjutnya hidrograf banjir untuk ber-

bagai kala ulang dapat dihitung dengan

mempergunakan persamaan-persamaan

yang ada pada salah satu metode yang

sesuai tersebut di atas.

Hidrograf banjir untuk berbagai kala

ulang dapat dihitung dengan persamaan

sebagai berikut:

Qk = U1Ri + U2Ri-1 + U3Ri-2 + …..

+ UnRi-n+1 + Bf

dengan :

Qk = Ordinat hidrograf banjir pada

jam ke k

Un = Ordinat hidrograf satuan

Ri = Hujan netto (efektif) pada jam

ke I

Bf = Aliran dasar (base flow)

(Harto,1993:159).

Analisa Profil Aliran

Elevasi muka air pada alur sungai

perlu dianalisis untuk mengetahui pada

bagian manakah terjadi luapan pada alur

sungai, sehingga dapat ditentukan di-

mensi untuk perbaikan sungai. Dalam

menganalisis kondisi sungai tersebut

dapat digunakan program HEC-RAS

4.0. yang dikeluarkan oleh U.S. Army

Corps of Engineers. Program HEC-

RAS sendiri dikembangkan oleh The

Hydrologic Engineer Centre (HEC),

yang merupakan bagian dari oleh U.S.

Army Corps of Engineers.

Program HEC-RAS 4.0. meng-

gunakan pengaturan data dimana de-

ngan data geometri yang sama bisa

dilakukan kalkulasi data aliran yang

berbeda-beda, begitu juga dengan

sebaliknya. Data geometri terdiri dari

layout permodelan disertai cross section

untuk saluran-saluran yang dijadikan

model. Data aliran ditempatkan terpisah

dari data geometri. Data aliran bisa

dipakai salah satu antara data aliran

tunak (steady) atau data aliran tak tunak

(unsteady). Dalam masing-masing data

aliran tersebut harus terdapat boundary

condition dan initial condition yang

sesuai agar permodelan dapat dija-

lankan. Selanjutnya bisa dilakukan

kalkulasi dengan membuat skenario si-

mulasi. Skenario simulasi harus terdiri

dari satu data geometri dan satu data

aliran.

Pada software HEC-RAS ini, dapat

ditelusuri kondisi air sungai dalam pe-

ngaruh hidrologi dan hidrolikanya, serta

penanganan sungai lebih lanjut sesuai

kebutuhan. Dari hasil analisa tersebut

dapat diketahui ketinggian muka air dan

limpasan apabila kapasitas tampungan

sungai tidak mencukupi.

Upaya Penanganan

Perencanaan perbaikan alur sungai

adalah untuk menetapkan beberapa

karakteristik alur sungai yaitu formasi

trase alur sungai, formasi penampang

sungai (lebar rencana sungai, bentuk

rencana penampang sungai), kemi-

ringan memanjang sungai dan rencana

penempatan bangunan-bangunan sungai

(Sosrodarsono, 1985:328).

Tanggul disepanjang sungai adalah

salah satu bangunan yang paling utama

dan yang paling penting dalam usaha

melindungi kehidupan dan harta benda

masyarakat terhadap genangan-gena-

ngan yang disebabkan oleh banjir dan

badai. Tanggul dibangun terutama de-

ngan konstuksi urugan tanah, karena

tanggul merupakan bangunan menerus

yang sangat panjang serta membu-

tuhkan bahan urugan yang volumenya

sangat besar. Selain tanah, maka akan

sangat sukar untuk memperoleh bahan

urugan untuk pembuatan tanggul. Tanah

dapat diperoleh dari hasil galian di

kanan kiri trase tanggul atau bahkan

dapat diperoleh dari hasil pekerjaan nor-

malisasi sungai berupa galian pelebaran

alur sungai yang biasanya dilaksanakan

Page 5: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

bersamaan dengan pembangunan tang-

gul. (Sosrodarsono, 1985:83).

Analisa Stabilitas Lereng Tanggul

dengan Geoslope Student Version.

Perangkat Software Geoslope digu-

nakan untuk analisis stabilitas lereng,

yaitu untuk menentukan tingkat kesta-

bilan lereng sehingga potensi longsoran

lereng dapat diketahui secara dini dan

usaha-usaha perbaikan dapat segera

dilakukan untuk meminimalkan penga-

ruh negatif dari longsoran lereng.

Konsep stabilitas lereng didasarkan

pada geometri lereng dan kondisi para-

meter tanah sudah ditentukan. Untuk

menghitung angka keamanan, prinsip

keseimbangan batas limit (limit equili-

brium) baik penyelesaian secara klasik

maupun pias banyak digunakan oleh

para ahli geoteknik. Dalam analisis

tingkat stabilitas biasanya ditinjau be-

berapa kondisi perhitungan seperti pada

akhir masa konstruksi, pada saat ke-

tinggian air mencapai muka air normal,

ketika air mencapai elevasi muka air

banjir dan pada saat penurunan muka

air secara cepat atau rapid drow down.

Salah satu Software yang sering di-

gunakan dalam analisis lereng adalah

Software SLOPE/W Geo-slope Student

Version. Terdapat beberapa metode

analisis data yang tersedia pada soft-

ware Geoslope tersebut yaitu metode

Ordinary, Janbu dan Bishop. Pada

perhitungan ini digunakan metode

Bishop. Data masukan untuk analisis

dengan software ini berupa geometri

lereng, data tanah penyusun lereng.

3. METODOLOGI

Lokasi Daerah Studi

Secara Administrasi DAS Cenranae

berada di wilayah Kabupaten Wajo

(hulu) dan Kabupaten Bone (hilir). Sungai Cenranae merupakan satu-

satunya alur pengeluaran (outlet) dari

sistem sungai di Danau Tempe atau

pada SWS Walanae-Cenranae dengan

luas DAS keseluruhan hingga di muara

sebesar 7.380 km2. Luas DAS yang

dihitung dari stasiun pengukur muka air

Tampangeng sampai muaranya adalah

1.180 km2. Sungai Cenranae mengalir

mulai dari Danau Tempe ke arah timur

menuju muara di Teluk Bone, mem-

punyai panjang kurang lebih 69 km.

Perbaikan alur sungai ini direncanakan

mulai Patok 1352 (hulu) sampai dengan

Patok 1 (hilir) dengan jarak tiap antar

patok rata-rata 50 m.

Gambar 1. Sistem Sungai dan Sub

DAS Cenranae

Data Pendukung Kajian

Dalam penanganan masalah

banjir diperlukan beberapa data-data

sekunder yang meliputi:

1. Peta Daerah Aliran Sungai Cenra-

nae

Peta Daerah Aliran Sungai Cenra-

nae dan peta lokasi pengukuran

yang digunakan dalam kajian ini

diperoleh dari Proyek Pengukuran

Sungai Cenranae.

Page 6: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

2. Data Curah Hujan

Data curah hujan yang digunakan

adalah data curah hujan yaitu mulai

tahun 2001-2010. Stasiun hujan

yang digunakan dalam kajian ini

adalah 4 stasiun hujan.

3. Data Pengukuran Penampang Su-

ngai

Data penampang memanjang dan

melintang sungai sepanjang 69 Km.

Langkah-langkah Pengerjaan

Adapun langkah-langkah dalam pe-

nyusunan kajian ini secara garis besar

adalah:

1. Perhitungan curah hujan rerata da-

erah maksimum dengan metode re-

rata aritmatik.

2. Menghitung curah hujan rancangan

menggunakan distribusi Log Pear-

son Type III.

3. Untuk mengetahui kebenaran hipo-

tesa distribusi frekuensi yang

digunakan maka dilakukan uji ke

sesuaian distribusi frekuensi de-

ngan metode Chi-Square dan

Smirnov Kolmogorov.

4. Menghitung hujan efektif jam-

jaman dengan Kurva IDF dengan

Metode Mononobe.

5. Menghitung debit banjir rancangan

dengan metode HSS Nakayasu

6. Menganalisa profil aliran sungai

de-ngan bantuan program HEC-

RAS Versi 4.0. Dari program ini

dapat diketahui kapasitas tampu-

ngan sungai serta titik-titik kritis

dimana terjadi luapan sehingga

mengakibatkan banjir.

7. Merencanakan bangunan pengen-

dali banjir, seperti tanggul dan

perbaikan sungai.

8. Menganalisa profil aliran sungai

dengan bantuan program HEC-

RAS Versi 4.0 setelah dilakukan

upaya penanganan.

9. Analisa stabilitas lereng tanggul.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Curah Hujan

Setelah dilakukan pengujian serta

penghitungan data curah hujan maka

diperoleh rekapitulasi curah hujan rerata

daerah harian maksimum tahun dari 4

stasiun hujan.

Tabel 1. Rekapitulasi Curah Hujan Re-

rata Daerah Harian Maksimum

Tahunan.

No. Tahun Tinggi Curah

Hujan (mm/hari)

1 2001 115.00

2 2002 85.00

3 2003 62.25

4 2004 81.25

5 2005 82.33

6 2006 78.50

7 2007 79.75

8 2008 100.29

9 2009 81.87

10 2010 47.16

Sumber: Hasil Perhitungan

Data hidrologi berupa data curah

hujan daerah maksimum tahunan yang

telah dihitung sebelumnya akan digu-

nakan untuk memperkirakan besarnya

debit banjir rancangan Sungai Cenra-

nae.

Tabel 2. Perhitungan Curah Hujan

Rancangan Metode Log

Pearson Type III

Tr P (%) G Log X X rancangan

(mm/hari)

(1) (2) (3) (4) (5)

1.01 99.01 -2.943 1.589 38.839

2 50 0.145 1.915 82.160

5 20 0.854 1.989 97.605

10 10 1.151 2.021 104.891

20 5 1.184 2.024 105.742

25 4 1.201 2.026 106.169

50 2 1.561 2.064 115.869

100 1 1.676 2.076 119.132

Sumber: Hasil Perhitungan

Page 7: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

Uji Kesesuaian Distribusi Frekuensi

Untuk menguji diterima atau

tidaknya distribusi, maka dilakukan

pengujian sim- pangan horizontal yakni

uji Smirnov Kolmogorov dan pengujian

simpangan vertikal, yakni uji Chi –

Square.

a. Uji Smirnov Kolmogorof Dari perhitungan yang telah dilakukan,

diperoleh nilai Pmax = 16,81 %. Untuk

= 5 % dan n = 10, pada tabel nilai

kritis untuk uji Smirnov Kolmogorov

diperoleh Pcr = 0,409 = 41 %. Karena

Pmax < Pcr, maka distribusinya

diterima.

b. Uji Chi-Square Dari perhitungan yang telah dilakukan,

diperoleh nilai X2

hitung = 3,600. Untuk

α = 5 % dan DK = 1, pada tabel nilai

kritis untuk uji Chi-Square diperoleh

X2cr = 3,940. Karena X

2 hitung < X

2 cr,

maka hipotesanya diterima. Distribusi Hujan dan Kurva IDF

dengan Metode Mononobe

Intensitas Durasi Frekuensi (IDF)

biasanya diberikan dalam bentuk kurva

yang memberikan hubungan antara in-

tensitas hujan sebagai ordinat, durasi

hujan sebagai absis dan beberapa grafik

yang menunjukkan frekuensi atau peri-

ode ulang. Apabila yang tersedia adalah

data hujan harian, Mononobe (Suyono

dan Takeda, 1983) mengusulkan persa-

maan berikut ini untuk menurunkan

kurva IDF.

Debit Banjir Rancangan dengan Hi-

drograf Nakayasu

Dari perhitungan debit banjir ranca-

ngan didapat debit maksimum pada kala

ulang 10 Tahun yang akan digunakan

dalam perencanaan normalisasi sungai

dan tanggul.

Analisa Profil Muka Air

Data yang dimasukkan dalam pro-

gram HEC-RAS 4.0 yaitu Initial condi-

tion (batas awal) pada studi ini

menggunakan data elevasi muka air

pada debit banjir rancangan kala ulang

1 Tahun. Untuk batas hulu digunakan

debit banjir ranca- ngan kala ulang 10

Tahun. Sedangkan pada kondisi batas

hilir digunakan data pasang surut.

Dari hasil running HEC-RAS dapat

diketahui ketinggian muka air sungai

Cenranae dan tinggi limpasan muka air

pada sungai jika kapasitas tampungan

sungai tersebut tidak mencukupi.

Dari hasil running program HEC-

RAS dapat diketahui bahwa dengan

debit kala ulang 10 tahun dari 1352

Patok terdapat 880 Patok yang masih

melimpas, yaitu pada patok 1352, 1348-

1345, 1340, 1338, 1328, 1318, 1315,

1312, 1018, 991, 987, 936, 934, 932-

931, 924-923, 920-919, 914, 909, 904-

901, 898, 894-893, 891, 886-884, 881,

878-876, 872-863, 861-857, 854,850,

848-842, 835-774, 772-743, 740, 738,

734-697, 694-616, 614-589, 587-564,

562-513, 511-507, 504-489, 487-470,

468-443, 441-11, 10-1.

Perencanaan Normalisasi Sungai dan

Tanggul.

Rencana perbaikan alur yang dimak-

sud adalah dengan melakukan per-

baikan penampang sungai yang sempit.

Bentuk penampang sungai direncana-

kan trapesium berganda, penampang I

digunakan untuk mengalirkan debit

Q1th., Penampang II digunakan untuk

mengalirkan debit Q10th. Dalam menen-

tukan dimensi penampang sungai harus

diperhatikan morfologi sungai yang

sudah ada untuk menjaga agar aliran

debit rendah tetap ada. Untuk elevasi

dasar sungai tetap menggunakan ele-

vasi eksisting, sehingga kemiringan su-

ngai (slope) tidak berubah. Perbaikan

alur sungai yang direncanakan mulai

patok 1352 sampai dengan patok 1.

Kemiringan tebing sungai direncana-

kan 1:1,5. Kondisi ini menghindarkan

tebing dari kelongsoran. Penampang I

merupakan penampang yang bawah se-

dangkan penampang kedua adalah pe-

Page 8: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

nampang yang atas. Dalam perbaikan

penampang terdapat berm 5 m.

Gambar 2. Tinggi limpasan di Patok

1018 pada program HEC-

RAS.

Sumber:Hasil Perhitungan.

Gambar 3. Kondisi sungai setelah di-

lakukan pelebaran penam-

pang.

Sumber: Hasil Perhitungan

Setelah adanya pelebaran penam-

pang sungai masih ada air sungai yang

meluap pada Q10th yaitu pada Patok

1137-1136, 1018, 991, 987, 936, 934,

932-931, 924-923, 920-219, 917, 914,

909, 904-901, 742, 687, 441-11, 9-1,

maka diupayakan penanganan selan-

jutnya dengan cara membuat tanggul

disekitar daerah yang masih ada luapan

banjir.

Gambar 4. Kondisi sungai setelah di-

bangun tanggul pada cross

section 1018.

Sumber: Hasil Perhitungan.

Setelah dilakukan upaya pembuatan

tanggul dan perbaikan penampang su-

ngai dapat diketahui bahwa kapasitas

tampu-ngan sungai mencukupi untuk

aliran debit dengan kala ulang 10 tahun.

Stabilitas Lereng Tanggul dengan

Menggunakan Program Geoslope

Student Version.

a. Elevasi tanggul

Elevasi puncak tanggul Sungai

Cenranae direncanakan berda-

sarkan elevasi muka air banjir

(HWL) ditambah tinggi jagaan

setinggi 0,6 m, sesuai dengan

standar tinggi jagaan tanggul.

b. Lebar puncak tanggul

Sesuai dengan lebar standar

tanggul, lebar Sungai Cenranae

direncanakan 3 m.

c. Talud tanggul atau kemiringan

tanggul.

Kemiringan tanggul Sungai

Cenranae direncanakan 1 : 1,5.

d. Parameter tanah

Kohesi (c) : 5,30 kPa

Berat Volume (γ): 15,8 kN/m

3

Sudut geser dalam (φ): 27,29°

Untuk perhitungan stabilitas lereng

tanggul digunakan program Geoslope

Student Version yang dalam perhitung-

annya menggunakan metode Bishop,

Janbu, Ordinary.

Hasil perhitungan nilai keamanan

minimum (safety factor) tanggul kiri

hulu dengan dimensi yang terbesar

dalam kondisi kosong dilihat pada

Tabel 4.

-200 -150 -100 -50 0 50 100-1

0

1

2

3

4

5

6

7

River = S.Cenranae Reach = Hulu RS = 1018

Station (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

WS Max WS

Ground

Bank Sta

.025 .025 .025

-100 -80 -60 -40 -20 0 20-1

0

1

2

3

4

5

6

River = S.Cenranae Reach = Hulu RS = 1018

Station (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

WS Max WS

Ground

Bank Sta

.025 .025 .025

-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20-1

0

1

2

3

4

5

6

River = S.Cenranae Reach = Hulu RS = 1018

Station (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

WS Max WS

Ground

Bank Sta

.025

.025 .025

Page 9: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091

Gambar 5. Stabilitas Lereng dan

Tanggul Kiri Patok 1018

Sungai Cenranae.

Gambar 6. Bidang longsoran Lereng

dan Tanggul Kiri Patok

1018 Sungai Cenranae.

Tabel 4. Nilai keamanan minimum

(safety factor) lereng dan

tanggul kiri Patok 1018.

No. Metode

Nilai

Keamanan

Minimum

Keterangan

1 Ordinary 3.000 Aman

2 Bishop 3.368 Aman

3 Janbu 2.895 Aman

4. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil perhitungan dan

analisa yang dilakukan pada bab sebe-

lumnya, maka dapat diambil beberapa

kesimpulan sebagai berikut :

1. Debit banjir rancangan yang digu-

nakan dalam studi ini yaitu debit

banjir rancangan dengan kala ulang

10 tahun, hal ini untuk menyesuaikan

dengan skala penanggulangan banjir

di Sungai Cenranae.

2. Dari Hasil Analisa hidrolika dengan

menggunakan program HEC-RAS

didapatkan:

a. Sebelum Normalisasi

Didapatkan bahwa pada Sungai

Cenranae jika dilewatkan debit

dengan kala ulang 10 tahun terjadi

banjir pada semua patok sebagai

akibat dari kecilnya kapasitas pe-

nampang sungai tersebut yang

tidak mampu menampung aliran

tersebut.

b. Setelah Normalisasi

Didapatkan bahwa pada Sungai

Cenranae jika dilewatkan debit

dengan kala ulang 10 tahun masih

terdapat luapan pada beberapa pa-

tok yang dapat diatasi dengan

pem-buatan tanggul.

3. Normalisasi sungai dilakukan antara

lain dengan memperbesar luas pe-

nampang, melakukan pengerukan

alur sungai dan pembuatan tanggul

pada beberapa patok yang masih

melimpas.

4. Dari hasil analisa Stabilitas tanggul

pada kondisi kosong didapatkan:

1. Ordinary: 3,000 (Aman)

2. Bishop: 3,368 (Aman)

3. Janbu: 2,895 (Aman)

5. DAFTAR PUSTAKA

Harto Br, Sri. 1993. Analisis Hidrologi.

Jakarta: Penerbit Gramedia.

Sosrodarsono, S. dan K. Takeda. 1980.

Hidrologi untuk Pengairan.

Jakarta: PT. Pradnya

Paramita.

Sosrodarsono, S. dan M. Tominaga.

1985. Perbaikan dan

Pengaturan Sungai. Jakarta:

PT. Pradnya Paramita.

Triatmodjo, Bambang. 2010. Hidrologi

Terapan. Yogyakarta: Beta

Offset.

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

1112

3.368

Page 10: Studi Perencanaan Normalisasi Sungai Cenranae Dari Jembatan Tampangeng Di Kota Sengkang Hingga Muara Sungai Di Teluk Bone Yaumil Huda 07106430091