teknik hidro edisi1kn

Click here to load reader

Post on 21-Oct-2015

150 views

Category:

Documents

7 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

PENGARUH PANJANG DATA CURAH HUJAN PADA HITUNGAN HUJAN RENCANAAbd. Rakhim NandaABSTRAKAnalisis hidrologi merupakan satu bagian analisis awal dalam perancangan bangunan-bangunan hidraulik masih merupakan bagian analisis yang sangat dominan, dan memerlukan penanganan yang cermat. Ukuran dan karakter bangunan irigasi sangat tergantung dari tujuan pembangunan dan informasi yang diperoleh dari analisis hidrologi. kualitas data sangat menentukan hasil analisa yang dibutuhkan. Panjang data yang tersedia juga mempunyai peranan yang cukup besar. Perbedaan panjang data yang dipergunakan dalam analisis memberikan penyimpangan yang cukup berarti terhadap perkiraan hujan dengan kala-ulang tertentu. Makin pendek data yang tersedia, makin besar penyimpangan yang terjadi. Penyimpangan sejenis terjadi pula sebagai akibat kerapatan jaringan pengukuran hujan. Makin kecil kerapatan setasiun hujan, makin besar penyimpangannya (Sri Harto, 1986).Penelitian ini untuk mengetahui seberapa besar pengaruh penyimpangan data terhadap panjang data yang digunakan pada hitungan hujan rencana pada kasus sungai Jeneberang. Tahapan Analisis data : Analisa Peta DAS(luas areal DAS/cathment area) dengan metode Aljabar, Thiessen dan Isohyet, analisis data curah hujan pada stasiun curah hujan dalam DAS Jeneberang yang nantinya menghasilkan Distribusi curah hujan wilayah dan curah hujan rencana, uji kesesuaian distribusi serta perhitungan curah hujan rencana dengan berbagai seri data.Hasil perhitungan curah hujan rencana pada kala ulang R2, R5, R10, R25, R50, R100 persentase penyimpangan relative semakin mendekati titik 0 pada jumlah data 31 tahun hal ini menunjukkan bahwa semakin panjang data yang digunakan untuk menghitung curah hujan rencana maka akan semakin baik hasil perhitungan yang diperoleh. Adapun penyimpangan relative yang dihasilkan pada tiap kala ulang (R2, R5, R10, R25, R50, R100) dengan menggunakan serial data 31 tahun adalah : R2 = 4.422, R5 = 8.041, R10 = 8.375, R25 = 8.612, R50 = 8.619, R100 = 4.162.

Kata Kunci : Data Hidrologi, Penyimpangan, Serial Data, Curah hujan Wilayah, Curah hujan Rencana, Kala Ulang.

1. Jurnal Teknik HidrJurnal Teknik Hidro 15

11 |Jurnal Teknik Hidro

2. PENDAHULUAN2.1. Latar Belakang MasalahDalam pelaksanaan pekerjaan teknik sipil, khususnya dalam perancangan dan perancangan bangunan-bangunan air (hydraulic structures) analisis hidrologi masih merupakan bagian analisis yang sangat doininan, dan memerlukan penanganan yang cermat. Secara umum analisis hidrologi merupakan satu bagian analisis awal dalam perancangan bangunan-bangunan hidraulik. Ukuran dan karakter bangunan-bangunan tersebut sangat tergantung dan tujuan pembangunan dan informasi yang diperoleh dari analisis hidrologi. Faktor yang menjadi kelemahan umum dalam hidrologi di Indonesia antara lain:1. Kualitas data yang tidak sebaik yang diharapkan, baik agihan waktu maupun ruangnya (temporal and spatial distribution),2. Kesulitan memperoleh data yang dibutuhkan, yang di antaranya disebabkan karena pengelolaan yang kurang terkoordinasi antara beberapa instansi, dan 3. Rencana pengembangan daerah yang tidak selalu dapat diketahui sebelumnya, sehingga menyulitkan rencana pengembangan jaringan hidrologi, sehingga data tersebut tidak tersedia pada saat dibutuhkan.Dengan melihat faktor-faktor tersebut dapat disimpulkan bahwa kualitas data sangat menentukan hasil analisa yang dibutuhkan. Panjang data yang tersedia juga mempunyai peranan yang cukup besar. Sri Harto (1986) mendapatkan bahwa perbedaan panjang data yang dipergunakan dalam analisis memberikan penyimpangan yang cukup berarti terhadap perkiraan hujan dengan kala-ulang tertentu. Makin pendek data yang tersedia, makin besar penyimpangan yang terjadi. Penyimpangan sejenis terjadi pula sebagai akibat kerapatan janingan pengukuran hujan. Makin kecil kerapatan setasiun hujan, makin besar penyimpangannya (Sri Harto, 1986).Dalam kaitan ini tidak dijumpai patokan yang jelas tentang berapa tinggi kerapatan setasiun hujan yang diperlukan serta berapa panjang data yang dipandang memadai.

2.2. Maksud dan Tujuan Maksud dari Penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh panjang data yang digunakan pada hitungan hujan rencana. Adapun tujuannya adalah menampilkan hasil dari pengaruh panjang data terhadap perhitungan curah hujan rencana tersebut2.3. Pokok Bahasan Dan Batasan MasalahPokok bahasan dari tugas ini yaitu menganalisa pengaruh penyimpangan data terhadap panjang data dengan studi kasus Sungai Jeneberang. Untuk menghindari uraian yang terlalu luas ruang lingkupya, maka penulis memberikan batasan masalah pada penelitian terhadap pengaruh yang diakibatkan oleh panjang data curah hujan.

3. KAJIAN PUSTAKA2.1 Pengertian DASDAS atau catchment, basin, watershed merupakan daerah dimana semua airnya mengalir kedalam suatu sungai yang dimaksud, daerah ini umumnya dibatasi oleh daerah topografi yang berarti ditetapkan berdasarkan aliran air permukaan, batas ini tidak ditetapkan berdasarkan air bawah tanah karena permukaan air tanah selalu berubah sesuai dengan musim dan tingkat kegiatan pemakaian.

2.2 Peta TopografiPeta topografi merupakan peta yang memuat semua keterangan tentang sesuatu wilayah tertentu, dari peta yang dimiliki ditetapkan titik-titik tertinggi disekeliling sungai utama (mainstream) yang dimaksudkan. Dan masing-masing titik tersebut dihubungkan satu dengan yang lainnya sehingga membetuk garis utuh yang bertemu ujung pangkalnya, garis tersebut merupakan batas DAS dititk control tertentu.

2.3. Siklus HidrologiIlmu hidrologi, yakni ilmu yang mempelajari sirkulasi air itu. Jadi dapat dikatakan, hidrologi adalah ilmu untuk mempelajari:1. Presipitasi (precipitation)2. Evaporasi dan transpirasi (evaporation)3. Aliran permukaan (surface stream flow) dan4. `Air Tanah (ground water)7/hal.1

Gambar 2.1 Sirkulasi Hidrologi

2.3.1. Jaringan Pengukuran HujanMasalah yang bersangkutan dalam penetapan jaringan stasiun hujan pada dasarnya adalah bahwa kedalam hujan (rainfall depth) pada suatu titik tertentu dengan mudah dapat diperoleh, namun luasan berlakunya kedalaman hujan itu tidak dapat diketahui secara pasti, demikian pula perubahan sesuai dengan waktu dan ruang (temporial and spatial variability) karena hal ini sangat penting dalam menganalisis, mengingat pada umumnya perubahan akan menjadi kecil untuk besaran yang tinggi, dan perubahan itu makin keci pula untuk jangka waktu pengamatan yang lebih besar Jaringan stasiun hujan (rainfall network) harus mencakup kerapatan jaringan serta kemungkinan perputaran data, salah satu cara untuk mengatasinya adalah dengan penetapan jaringan pengamatan hujan primer dan jaringan pengamatan hujan sekunder. Jaringan primer dimaksudkan untuk dipasangan dalam jangka waktu lama dan diamati secara teratur dan ditempat yang dipilih dengan saksama sedangkan jaringan sekunder dimaksudkan untuk lebih mendapatkan variasi ruang hujan. Jaringan ini dapat ditentukan pada beberapa tempat yang dipilih, dan yang selanjutnya apabila telah dapat ditetapkan hubungannya dengan jaringan primer satasiun ini dapat dipindahkan ke lokasi lain.5/hal.27

2.3.2. Pengukuran HujanHujan merupakan masukan komponen penting dalam proses hidrologi karena jumlah kedalaman hujan (rainfall depth) ini yang dialih ragamkan menjadi aliran sungai, baik melalui limpasan permukaan (surface run off), aliran antara (interflow, sub surface flow) maupun sebagai aliran tanah.Untuk memperoleh besaran hujan maka diperlukan sejumlah stasiun hujan yang dipasang sedemikian rupa sehingga dapat mewakili besaran hujan di DAS tersebut.Untuk kepentingan praktis pengukuran kedalam hujan banyak dilakukan selama 24 jam, dengan cara ini berarti kedalam hujan yang diketahui adalah kedalam hujan total yang terjadi selama satu hari, berapa lama dan kapan terjadinya hujan tidak diketahui.5/hal 47

2. 4. Penyiapan Data dan Pengolahannya2.4.1. Penyiapan DataUntuk mengetahui pengaruh panjang data curah hujan pada hitungan hujan rencana, maka terlebih dahulu penyiapan data harus dilakukan, adapun data yang perlu dipersiapkan adalah Peta DAS.Pengolahan data berupa Peta DAS dimaksudkan untuk menghitung luasan areal DAS (catchman area) lokasi obyek studi, untuk menghitung besaran DAS dapat ditempuh beberapa cara yang sampai saat ini sangat lazim digunakan, yaitu :1. Rata-rata Aljabar2. Poligon Thiessen3. Isoyet.Lepas dari kelebihan dan kelemahan ketiga metode yang dari tiap metode mana yang cocok dipakai pada suatu DAS dapat dengan mempertimbangkan tiga faktor berikut :Jaring-jaring pos penakar hujan dalam DAS, Luas DAS dan Topografi DAS1.

Jaringan- jaringan pos penakar hujanJumlah pos penakar hujan cukupMetode isoyet, Thiessen atau rata-rata aljabar dapat dipakai

Jumlah pos penakar hujan terbatasThiessen atau rata-rata aljabar dapat dipakai

Pos penakar hujan tunggalMetode Hujan titik

Sumber: Sistem Darainase Perkotaan yang bekelanjutan hal. 31

2. Luas DASDAS Besar ( > 5000 km2)Metode isoyet

DAS Sedang (500 s/d 5000 km2)Metode Thiessen

DAS Kecil ( < 500 km2)Metode rata-rata aljabar

Sumber: Sistem Darainase Perkotaan yang bekelanjutan hal. 31

3. Topografi DASPegununganMetode rata-rata aljabar

DataranMetode Thiessen

Bukit dan tidak beraturanMetode isoyet

Sumber: Sistem Darainase Perkotaan yang bekelanjutan hal. 32

2.6.1. Pengolahan DataMenurut Sri Harto (1993) Dalam praktek analisis frekuensi dijumpai lima cara penyiapan data, dua di antaranya dianggap kurang dapat dipertanggungjawabkan (Gambar 2.2).1. Data hujan DAS diperoleh dengan menghitung hujan rata-rata (dengan cara terbaik yang diketahui) setiap hari sepanjang data yang tersedia. Bila tersedia data 20 tahun, berarti hitungan rata-rata diulang sebanyak 20 x 365 = 7300 kali. Cara ini yang terbaik, akan tetapi waktu penyiapan data yang cukup panjang (Garis I).2. Pendekatan yang dapat dilakukan untuk menggantikan cara pertama dilakukan seperti berikut ini :a.Dalam satu tahun tertentu, untuk stasiun I dicari hujan maksimum tahunannya. Selanjutnya, dicari hujan harian pada stasiun-stasiun lain pada hari kejadian yang sama dalam tahun yang sama, dan kemudian dihitung hujan rata-rata DAS. Masih dalam tahun yang sama, dicari hujan maksimum tahunan untuk setasiun II. Untuk hari kejadian yang sama, hujan harian untuk setasiun-setasiun lain dicari dan dirata-ratakan. Demikian selanjutnya sehingga dalam tahun itu akan terdapat N buah data hujan rata-rata DAS.b. Untuk tahun berikutnya cara yang sama dilakukan sampai seluruh data yang tersedia.Dengan cara ini, bila tersedia T tahun data dan dalam DAS terdapat N buah setasiun hujan, maka setiap tahun akan terdapat N data hujan rata-rata DAS, dan seluruhnya terdapat T x N data. Hujan rata-rata yang diperoleh dengan cara ini dianggap sama (mendekati) hujan-hujan terbesar yang terjadi. Oleh sebab itu, hujan maksimum tahunan DAS tersebut sama dengan hujan maksimum yang diperoleh dengan hitungan di atas setiap tahun. Cara ini ternyata memberikan hasil yang sangat dekat dengan cara yang dianjurkan dalam butir 1 (Garis II).3. Cara kedua dengan menggunakan data pada salah satu setasiun (data maksimum) dan mengalikan data tersebut dengan koefisien reduksi. Hitungan ini berarti juga harus dilakukan dan diulang seperti cara yang disebutkan dalam butir I di atas (Garis III).4. Cara penyiapan data lain adalah dengan mencari hujan-hujan maksimum harian setiap setasiun dalam satu tahun, kemudian dirata-ratakan untuk mendapatkan hujan DAS. Cara ini tidak dapat dijelaskan arti fisiknya, karena perata-rataan hujan dilakukan atas hujan masing-masing setasiun yang terjadi pada hari-hari yang berbeda. Hasilnya menyimpang sangat besar dibandingkan dengan cara pada butir 1, seperti terlihat dalam garis IV. (Cara ini sebaiknya tidak digunakan.)5. Cara lain juga dijumpai, yaitu dengan analisis frekuensi data hujan setiap setasiun sepanjang data yang tersedia. Hasil analisis frekuensi tersebut selanjutnya dirata-ratakan sebagai hujan rata-rata DAS. Cara ini pun tidak dapat dijelaskan arti fisiknya, (sebaiknya tidak digunakan).Dalam kaitan penyiapan data diatas hanya cara yang dibutukan dalam butir 1 dan 2 saja yang dianjurkan untuk digunakan. Apabila terpaksa, cara ketiga dapat digunakan dengan menggunakan faktor reduksi yang berlaku. Cara keempat dan kelima tidak dapat dianjurkan dalam pemakaian.5/hal 241

Gambar 2.2.Analisa Frekuensi dengan berbagai cara penyiapan data.

2. 5. Analisa Hidrologi2.5.1. Analisa Distribusi Curah Hujan WilayahCurah hujan ini harus diperkirakan dari beberapa titik pengamatan curah hujan. Untuk mengetahui luas areal hujan setiap stasiun curah hujan digunakan metode Poligon Thiessen dengan rumus:

...................(2.1)Dimana: R1, R2, Rn. adalah curah hujan yang tercatat di pos penakar hujan 1, 2,.., n A1, A2, ......... An adalah luas areal poligon 1, 2 .n. n adalah banyaknya pos penakar hujan

Gambar 2.3. Met, Poligon Thiessen

2.5.2. .Analisa Frekwensi Curah Hujan RencanaAnalisa frekwensi adalah analisa berulangnya suatu peristiwa baik jumlah frekwensi persatuan waktu maupun periode ulangnya (return periode). Teori-teori yang mengemukakan persamaan distribusi curah hujan rencana dalam perencanaan teknis diantaranya distribusi normal, Log normal, Gumbel, Log Pearson III dan lain lain.Untuk mencari nilai ektrim yang mendekati kebenaran pada kesimpulan yang dibuat dari analisa hidrologi dari beberapa teori yang tersebut di atas, maka akan dipilih jenis distribusi dengan cara analisis parameter statistik, setelah diperoleh kemudian diuji kesesuaian distribusinya.2.5.3. Analisis Parameter StatistikProsedur Perhitungan Parameter statistik sebagai berikut: Urutkan data dari besar ke kecil Tentukan semua nilai variat X Hitung harga rata-rata curah hujan Maksimum (X)

Pemilihan distribusi tergantung pada kriteria yang ditunjukan pada table 2.1.Tabel 2.1. Kesimpulan memilih jenis distribusi.Jenis SebaranSyarat

NormalCs = 0.00Ck = 3.00

Log NormalCs = 3 x CvCk > 0

GumbelCs = 1.1396Ck = 4.4002

Log Pearson IIITidak memenuhi sifat-sifat seperti pada ketiga distribusi

Bila tidak memenuhi yang dijelaskan pada tabel 2.1 diatas maka dapat digunakan distribusi Log Pearson III2.5.4. Uji Chi Kuadrat untuk data berpasanganUji Chi Kuadrat untuk data berpasangan adalah menguji kecocokan antara data pengukuran dan hipotesis, uji ini penting untuk menentukan apakah distribusi frekuensi hasil pengukuran berbeda secara nyata dengan frekuensi yang diharapkan menurut hipotesis. 2.6. Analisa Log Pearson Type IIIDistribusi Log Pearson Type III banyak digunakan dalam analisis hidrologi, terutama dalam analisis data maksimum (banjir) dan minimum (debit minimum) dengan nilai ekstrim. Bentuk distribusi Log Pearson Type III merupakan hasil transformasi dari distribusi Pearson Type III dengan menggantikan variat menjadi nilai logaritmik.2.7. Distribusi GumbelDistribusi Tipe I Gumbel atau disebut juga dengan distribusi ekstrem tipe I (extreme type I distribution) umumnya digunakan untuk analisis data maksimum, misal untuk analisis frekuensi banjir. 3. METODOLOGI PENELITIAN3.1. Lokasi Studi Lokasi studi adalah daerah pengaliran sungai (DPS) Jeneberang terletak di kabupaten Gowa Sulawesi-Selatan yang berhulu di gunung Bawakaraeng dan bermuara di Selat Makassar di kelurahan Tanjung Merdeka.3.2. Topografi Daerah Aliran Sungai (DAS)3.2.1.Kondisi Daerah Pengaliran SungaiKeadaan daerah pengaliran dibagian hulu sebagian masih tertutup oleh hutan dan areal persawahan, kondisi tebing-tebing pada alur yang dalam sering longsor terutama Daerah Lengkese, Majannang, Parigi dan kearah hulu Sungai Jeneberang.Bentuk sungai pada umumnya berbentuk V (didaerah pegunungan) dan cenderung melebar pada aliran sungai di daerah yang relatif datar dan umumnya keadaan topografi DAS Jeneberang sangat bervariasi dimulai dari topografi datar, berbukit-bukit hingga bergunung-gunung pembagian daerah dan elevasi 0 s/d 2871 M dpl

3.2.1. DAS (Daerah Aliran Sungai)Keadaan profil Sungai Jeneberang yang tidak seragam di sepanjang ruas sungai hal ini menyebabkan kapasitas pengaliran yang tidak sama di beberapa tempat, namun berdasarkan laporan study kelayakan tahun 1980, kapasitas aliran sungai sekitar 1500 m3 / detik.

3.3. Curah HujanDaerah Aliran Sungai (DAS) Jeneberang dan sekitarnya terdapat banyak stasiun penakar curah hujan, dalam pengumpulan data dari beberapa stasiun penakar curah hujan yang ada dalam DAS terdapat 10 stasiun yang memiliki data pencatatan curah hujan yang berfariasi tahun pencatatannya, diantaranya stasiun Malino, Mangempang, Senre, Tamalayang, Bunga Baji, Tanralili, Tete Batu, Maccini Baji, Barembeng, dan Kampili. Batas data yang ada dan tercatat secara terus menerus berfariasi hingga tahun 2007 dan letak pos-pos curah curah hujan dilihat pada tabel 3.2Untuk melakukan pengujian ini dipilih 3 stasiun yang memiliki standar tahun pencatatan, masing-masing adalah :1. Sta pengamat curah hujan Malino2. Sta pengamat curah hujan Senre3. Sta pengamat crh hujan Tanralili

Tabel 3.2. Data Stasiun Curah Hujan pada DPS Jeneberang.NoNama StasiunTHN. PengamatanKet

1MALINO1977 - 2006Manual

2SENRE1975 - 2007Manual

3TANRALILI1997 - 2007Manual

3.4. Metode AnalisisDalam penelitian ini, analisa yang digunakan untuk menghitung curah hujan rata-rata maksimum adalah rumus polygon thiessen, dan untuk mengitung curah hujan rencana digunakan rumus Log Pearson III, dan uji kesesuaian distribusi digunakan uji statistik, dengan pengelompokan pembahasan dibagi beberapa kelompok, sebagai berikut:1. Kelompok pertama, pengumpulan data berupa data curah hujan dan data peta topografi.2. Kelompok kedua, perhitungan curah hujan rata-rata areal dengan menggunakan rumus rata-rata polygon thiessen.3. Kelompok ketiga, perhitungan curah hujan rencana dengan menggunakan metode terpilih.4. Kelompok keempat Menguji kesesuaian distribusi dengan menggunakan Uji Statistik.5. Kelompok kelima, Menghitung curah hujan rencana untuk berbagai serial (panjang data) dengan metode terpilih.6. Kelompok keenam, membuat grafik hubungan antara jumlah data dengan Curah hujan rencana dilanjutkan dengan analisis trend grafik.7. Menyusun kesimpulan untuk hasil akhir.

4. PEMBAHASAN MASALAH4.1. Curah Hujan 4.1.1. Distribusi Curah Hujan Wilayah1. Metode Poligon Thiessen

Diketahui : Luas Total Das= 569 KM2Luas Pengaruh sta. Malino= 382 KM2Luas Pengaruh Sta. Senre= 15 KM2Luas pengaruh Sta. Kampili=172 KM2

mm

Tabel 4 - 1. Curah Hujan Maksimum yang Terjadi Pada Kisaran Hari yang Sama

Sumber : Hasil Perhitungan

4.1.2. Curah Hujan RencanaUntuk perhitungan curah hujan rencana dengan frekuensi periode perulangan (return period) R2, R5, R10, R25, R50, R100, R200, R100 tahun digunakan metode metode yang lazim digunakan yaitu Metode Gumbel, Log Pearson Tipe III dan Log Normal namun sebelum menggunakan metode-metode tersebut sebelumnya harus dilakukan uji kesesuaian distribusi. Dalam perhitungan curah hujan maksimum rencana digunakan 3 (tiga) stasiun pencatat curah hujan harian, dengan periode pencatatan 31 tahun. Di mana datadata pada perhitungan curah hujan maksimum rencana berikut ini, sudah dianggap cukup dan memberikan angka-angka probabilitas yang diandalkan.

4.2. Uji Kesesuaian DistribusiData Hidrologi yang dipakai untuk mengestimasi curah hujan rancangan ataupun debit andalan dengan menggunakan analisa frekuensi belum tentu sesuai dengan distribusi yang dipilih, untuk itu perlu dilakukan uji kesesuaian.

a. Uji Parameter StatistikDari table 4.1 curah hujan rata-rata maksimum DPS Jeneberang yang diurutkan dari yang terbesar sampai yang terkecil kemudian dihitung dengan menggunakan parameter statistic sebagai berikut (Tabel 4-2) :Dari rangkaian data yang sudah diurut dari urutan yang terbesar sampai yang terkecil, maka rumus yang digunakan dalam perhitungan selanjutnya adalah sebagai berikut:

Harga rata-rata (X)

= Standar Deviasi (S)

39.472

.Koef. Fariasi ( Cv)0.374Tabel: 4 - 2Analisa Parameter Statistik Curah Hujan Rata-rata Maksimum DaerahAliran Sungai (DAS) JeneberangNoTahunXiData Observasi

(mm)Xi - X(Xi - X)2(Xi - X)3(Xi - X)4

1234567

11976242.964137.48218901.3262598593.910357260132.637

21977163.74558.2633394.540197775.04211522905.001

31978154.02248.5392356.081114362.9645551119.007

41979148.46042.9781847.12379385.9563411862.920

51980144.80439.3221546.22460800.7182390809.317

61981128.02822.546508.31211460.305258381.589

71982127.91822.436503.35211292.951253363.030

81983125.29319.811392.4637774.949154026.957

91984124.98519.503380.3797418.638144687.901

101985121.53516.053257.6934136.69866405.652

111986113.3787.89662.349492.3223887.457

121987111.9556.47241.892271.1411754.935

131988103.547-1.9353.743-7.24314.013

141989103.173-2.3095.333-12.31528.439

151990100.559-4.92424.241-119.350587.619

16199198.732-6.75045.564-307.5572076.035

17199294.728-10.754115.659-1243.85813377.065

18199393.336-12.146147.529-1791.90721764.770

19199493.002-12.481155.766-1944.05424263.000

20199592.625-12.857165.304-2125.31527325.262

21199692.597-12.885166.028-2139.29227565.139

22199789.794-15.688246.117-3861.12260573.791

23199888.939-16.543273.678-4527.51174899.574

24199984.300-21.182448.679-9503.930201312.594

25200078.662-26.820719.318-19292.180517418.239

26200170.504-34.9781223.491-42795.8081496930.514

27200267.818-37.6641418.599-53430.5292012423.121

28200360.754-44.7282000.569-89480.8624002274.536

29200458.946-46.5372165.658-100782.4044690073.153

30200547.523-57.9593359.254-194699.23611284586.821

31200643.322-62.1603863.911-240182.10214929806.801

Jumlah3269.94746740.1742325519.020420406636.891

X Rata-rata105.482

Sumber : Hasil Perhitungan

Koefesien Kemencengan (Cs)

=

= = 1.3474.Koef, Kurtosis(Ck)

=

= = 5.587Berdasarkan perhitungan analis parameter statistik maka diperoleh data-data sebagai berikut:Rata-rata (X)= 105. 4829Jumlah Data(n)= 31.000Standar Deviasi(S)= 39.472Koef. Kepencengan(Cs)= 1.347Koef. Kortusis(Ck)= 5.587Koef. Variasi(Cv)= 0.374Dengan melihat data tersebut maka dapat disimpulkan metode yang akan dilakukan untuk perhitungan curah hujan rencana selanjutnya.

Tabel 4 3. Kesimpulan pemilihan jenis DistribusiJenis SebaranSyaratHasil PerhitunganKesimpulan

NormalCs = 0.00Cs = 1.347Tidak dipilih

Ck = 3.00Ck = 5.587

Log NormalCs = 3 x CvCs = 1.223Tidak dipilih

Ck > 0Ck > 5.587

GumbelCs = 1.1396Cs = 1.347Tidak dipilih

Ck = 4.4002Ck = 5.587

Log Pearson IIITidak memenuhi sifat-sifat seperti padaDipilih

ketiga distribusi

Sumber : Hasil perhitungan

b. Uji Smirnov Kolmogorof.Pengujian ini dilakukan dengan membandingkan probabilitas tiap data, antara sebaran empitis dan sebaran teoritis yang dinyatakan dalam delta. Harga delta terbesar (Delta Maks) dibandingkan dengan delta kritis (dari table lampiran 2) dengan tingkat keyakinan tertentu. Distribusi dianggap sesuai jika delta max < delta kritis.

Hasil perhitungan diatas dari table lampiran 3 Maka diperoleh nilai sebagai berikut: Dengan derajat kepercayaan 5 % atau 0.05 maka didapat cr = 0.354 atau 35.4 % Harga Delta hitung = 1.72 % atau 1.725. Dengan delta hitung (hit) Cr = 0.017 dan Delta Cr ( Cr) = 0.354 berarti hit < Cr, jadi Metode Log Pearson dapat digunakan.

C. Uji Chi Kuadrat Uji ini didasakan pada perbedaan nilai ordinat teoritis dan empiris dari masing-masing data. Uji ini dilakukan untuk mengetahui apakah hipotesa tersebut benar sesuai dengan distribusi teoritis yang dipilih, sehingga dapat digunakan digunakan untuk proses perhitungan selanjutnya.Harga Delta hitung = 1.72 % atau 0.0172. Dengan delta hitung (hit) Cr = 0.017 dan Delta Cr ( Cr) = 0.354 berarti hit < Cr, jadi Metode Log Pearson dapat digunakan. 4.3. Perhitungan Curah Hujan Rencana Dengan Berbagai Serial DataBerdasarkan hasil pengujian distribusi maka distribusi yang terpilih adalah distribusi Log Pearson Type III dan akan digunakan dalam menghitung curah hujan rencana dengan berbagai serial data. Dalam perhitungan selanjutnya serial data yang digunakan adalah 31 tahun, data tersebut akan dipenggal menjadi 6 bagian yaitu serial data 5 tahunan, serial data 10 tahunan, serial data 15 tahunan, serial data 20 tahunan, serial data 25 tahunan dan serial data 31 tahunan.

Penyelesaian :1. Standar deviasi

S= == 0.06472. Koefesien Kemencengan

Cs ==

= 0.0542Dari tabel Distribusi Log Pearson III (lampiran 1) didapat nilai Cs negatif : 2 Tahun = -0.017 5 tahun = 0.8360 10 tahun = 1.2920 25 tahun = 1.6730 10 tahun = 1.2920 25 tahun = 1.6730 50 tahun = 2.0170100 tahun = 2.4000Untuk hasil perhitungan curah hujan rencana selanjutnya dapat dilihat pada pada table 4 7a sampai table 49 berikut:

log Xt = + G x SlogXt =2.07772+ -0.0170 x 0.0647 Xt = 2.0766 Anti log Xt = 119.2945Misalnya untuk R2 dengan panjang data curah hujan 5 tahun , maka:

n = Dimana : H31 = 2491.24 Hx= 768.297

= = 30.840

Tabel 46 Contoh Perhitungan Curah Hujan Rencana dengan menggunakan 5 tahun Serial Data. Untuk perhitungan metode Log Pearson Type IIINo Kala PXiLog Xi(log Xi - Log X)2(log Xi - Log X)3

Ulang( % )( mm)

16.0016.67 102.44 2.0105 0.0045 -0.0003044

23.0033.33 103.17 2.0136 0.0041 -0.0002640

32.0050.00 125.29 2.0979 0.0004 0.0000082

41.5066.67 127.61 2.1059 0.0008 0.0000223

51.2083.33 144.80 2.1608 0.0069 0.0005730

Jumlah603.31 10.3886 0.0167 0.00003520

Rata - rata( log X) =2.07772

Jumlah data( n ) =5

Standar Deviasi( S ) =0.0647

Koef. Kepencengan( Cs ) =0.0542

No.Kala UlangGlog XtXt

(tahun) (mm)

12-0.0170 2.0766 119.2945

250.8360 2.1318 135.4576

3101.2920 2.1613 144.9785

4251.6730 2.1860 153.4446

5502.0170 2.2082 161.5124

61002.4000 2.2330 170.9949

Sumber : Kasil Perhitungan

Gambar 3 4 . Grafik penyimpangan kedalaman hujan akibat panjang data

4.4. Perhitungan Penyimpangan RelatifSetelah dilakukan perhitungan curah hujan rencana dengan menggunakan berbagai serial data curah hujan maka dilakukan perhitungan penyimpangan relative dengan cara sebagai berikutUntuk menghitung curah hujan rencana ( Xt ), dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :Dengan rumus yang sama maka perhitungan untuk masing-masing penyimpangan relative dapat di tentukan. Hasil perhitungan dapat dilihat pada table 4 13.

Tabel 4 13 Persentase besarnya penyimpangan relatif yang diakibatkan pengaruh panjang data NoPanjang DataKala Ulang

R2R5R10R25R50R100

15 30.840 52.664 53.838 55.299 56.600 27.903

210 25.797 6.014 5.415 4.802 4.400 28.780

315 17.547 5.669 5.104 4.527 4.148 16.936

420 12.746 11.669 10.506 9.318 8.537 13.910

525 8.649 15.942 16.761 17.442 17.667 8.308

631 4.422 8.041 8.375 8.612 8.649 4.162

Sumber : Hasil Perhitungan

Setelah dilakukan perhitungan penyimpangan relative maka dilakukan pengujian dengan menggunakan trend grafik sehingga hasil yang didapatkan adalah sebagaimana ditunjukan pada gambar 4-3.Dari hasil perhitungan diatas maka dapat dilakukan analisa sebagai berikut:1. Semakin panjang serial data curah hujan yang digunakan untuk mengitung curah hujan rencana maka akan semakin kecil penyimpangan yang terjadi tiap kala ulang R2, R5, R10, R25, R50, R100.2. Penyimpangan relative paling besar terjadi saat perhitungan curah hujan dengan kala ulang R50 dengan menggunakan panjang data 5 tahun.3. Penggunaan serial data 31 tahun menunjukkan penyimpangan yang relative kecil pata tiap kala ulang R2, R5, R10, R25, R50, R100. Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin panjang data yang digunakan maka akan semakin kecil penyimpangan relative yang terjadi. 5. KESIMPULAN DAN SARAN5.1. KesimpulanDari hasil perhitungan diatas ditemukan penyimpangan relative pada tiap kala ulang sebagai berikut:1. Untuk kala ulang R2 penyimpangan relative terjadi paling besar adalah pada saat menghitung curah hujan rencana dengan menggunakan data sebanyak 5 tahun, yaitu sebesar 30.840 %, sedangkan ketika menghitung curah hujan rencana dengan menggunakan yang lebih panjang, penyimpangan terlihat relative bertabah kecil sehingga ketika menggunakan serial data yang lebih panjang (31 tahun) maka penyimpangan terjadi sebesar 4.422 %2. Fenomena seperti yang terjadi pada perhitungan curah hujan rencana pada kala ulang R2 diatas terjadi juga pada perhitungan curarah hujan rencara pada kala ulang yang lain R5 penyimpangan tertinggi adalah 52.644% dan penyimpangan terendah adalah 8.041% , R10 penyimpangan tertinggi adalah 53.838% dan penyimpangan terendah adalah 8.375%, R25 penyimpangan tertinggi adalah 55.299% dan penyimpangan terendah adalah 8.612%, R50 penyimpangan tertinggi adalah 56.600% dan penyimpangan terendah adalah 8.649%, R100 penyimpangan tertinggi adalah 27.903% dan penyimpangan terendah adalah 4.162%3. Pada semua perhitungan curah hujan rencana pada kala ulang R2, R5, R10, R25, R50, R100 persentase penyimpangan relative semakin mendekati titik 0 pada jumlah data 31 tahun hal ini menunjukkan bahwa semakin panjang data yang digunakan untuk menghitung curah hujan rencana maka akan semakin baik hasil perhitungan yang diperoleh. Adapun penyimpangan relative yang dihasilkan pada tiap kala ulang (R2, R5, R10, R25, R50, R100) dengan menggunakan serial data 31 tahun adalah : R2 = 4.422, R5 = 8.041, R10 = 8.375, R25 = 8.612, R50 = 8.619, R100 = 4.162.

5.2. Saran1. Diharapkan untuk menghasilkan perhitungan curah hujan yang memberikan suatu perbedaan penyimpangan yang kecil antara beberapa periode kala ulang maka sebaiknya menggunakan serial data curah hujan yang panjang.2. Diharapkan dalam menghitung curah hujan rencana dianjurkan untuk tidak menggunakan data kurang dari 10 tahun untuk periode ulang R5, R10, R25, R50, R100

DAFTAR PUSTAKA

E.M. Wilson 1993, Hidrolika Teknik, ITB BandungIman Sunarkah, 1980, Hidrologi untuk Bangunan Air, Idea Dharma, BandungJoyce Marta W. Ir, Wanny Adidarma, Ir Dipl.H. 1982, Mengenal Dasar-dasar Hidrologi, Nova, Bandung.Ray K. Linsley, JR., Max A. Kohler, Joseph L. H. Paulhus, Yandi Hermawan 1996, Hisdrologi untuk Insinyur, Erlangga JakartaSoewarno 1995, Hidrologi Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data Jilid I, Nova Bandung. Soewarno 1995, Hidrologi Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data Jilid 2, Nova Bandung.Sriharto. BR, 1993, Analisa hidrologi, Gramedia Pustaka Utama, JakartaSuyono Sudarsono,1976, Hidrologi Untuk Pengairan, PT. Pradya Paramitha, JakartaSuripin 2003, Sistim Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan, ANDI Yokyakarta

Jurnal Teknik Hidro20

Pengaruh Bentuk Pilar Jembatan Terhadap Potensi GerusanOleh : Muhammad Yunus Ali

ABSTRAK

Sebagai sarana transportasi yang sangat penting, faktor keamanan jembatan harus diperhatikan. Salah satu penyebab runtuhnya jembatan adalah berkurangnya daya dukung pondasi pada pilar jembatan yang mengalami penggerusan.Pembangunan jembatan dengan adanya pilar-pilar dan tembok pangkal jembatan yang dipasang melintasi sungai pada kenyataannya mempengaruhi karakteristik aliran disekitar pilar dan pangkal jembatan sehingga hal ini dapat menyebabkan terjadinya penggerusan disekitar pilar jembatan maupun pada tembok pangkal jembatan. Gerusan yang terjadi merupakan akibat dari adanya sistem pusaran disekitar pilar jembatan.Sistem pusaran yang terjadi berbeda-beda tergantung dari bentuk pilar jembatan, sehingga kedalaman gerusan dan pola gerusan yang terjadi akan berbeda.Dalam penelitian ini parameter yang diukur adalah debit, kecepatan aliran, kedalaman aliran dan kedalaman gerusan. Penelitian inii menggunakan debit Q1 dan Q2 dengan lama pengaliran masing-masing T1 dan T2. Pengukuran kecepatan aliran dan kedalaman aliran dilakukan setelah debit pada pintu segitiga konstant. Setelah pengaliran berlangsung dalam selang waktu yang telah ditentukan, pengaliran dihentikan lalu dlakukan pengukuran topografi dasar saluran untuk mengetahui kedalaman gerusan yang terjadi disekitar pilar jembatan. Dari persamaan Breusers, Elliot dan Lacey dengan hasil penelitian menunjukkan bahwa persamaan Elliot dkk, lebih mendekati dengan menggunakan pilar ujung segi empat, pilar ujung bulat dan pilar ujung segitiga. Hasil percobaan dan hasil hitungan dengan menggunakan rumus empiris memperlihatkan hasil yang tidak berbeda jauh dengan percobaan ini menggunakan saluran tanah.

Influence of Bridges Pillars Shape To Scouring PotencyBy : Muhammad Yunus Ali

ABSTRACTBridge as one of the transportation facility, should be ensured to have sufficient safety factor.Collapse of bridges may be caused by foundation strength degradationdue to scouring at pillars.Construction of pillars and abutments croos a river would influence flow characteristics a round the pillars ang abutments.This would cause scouring as the consequence of whirl poll system a round the pillars and abutments. The type, of whirl pool system depends on the pillars shapes, so the depth and pattern of scoring would be different.In this research following parameters were measured namely discharge,flow velocity, depth of flow and the depht scouring. The research used discharge Q1 and Q2 with length of the flow are T1 and T2 each. The flow velocity and the depth of flow were measured after the discharge at the triangle gate was constant. After the prescribed flow duration, the flow was stopped and the depth of scoring was measured.From equation of Breusers, Elliot and Lacey with the result of research hidicated that the equation of Elliot and friends, was more approach by using ends of square pillar, round and triangle end of pillars. The results of experiment and the results calculation by busing the empirical formula showed the results not so far differ with this experiment by busing land ground channel.

1.PENDAHULUANSeiring dengan perkembangan peradaban manusia, transportasi sungai tidak saja melalui arus sungai hilir mudik, tetapi juga melintas sungai dari tebing satu ke tebing yang lainnya. Kalau pada jaman dahulu penyeberangan sungai itu menggunakan rakit, perahu atau kapal, tetapii dengan perkembangan ilmu dan teknologi dapat menggunakan jembatan sebagai salah satu fasilitas transportasi. Sekarang ini, transportasi persilangan sungai menggunakan fasilitas jembatan yang merupakan suatu standar yang berfungsi memberikan fasilitas lalu lintas bagi pejalan kaki, kendaraan bermotor dan kereta api. Sebagai sarana transportasi yang sangat penting, maka keamanan jembatan harus diperhatikan. Salah satu penyebab runtuhnya jembatan adalah akibat berkurangnya daya dukung fondasi pada pilar jembatan yang mengalamii penggerusan.Sungai-sungai di Indonesia terutama di daerah hulu, sangat sensitif terhadap terjadinya degradasi. Selain itu akibat kehadiran pilar-pilar jembatan di dalam tubuh sungai akan mempengaruhi pola aliran, sehingga terjadi kontraksi aliran pada bagian penampang dan peningkatan turbulensi aliran di sekitar pilar.Dalam bidang Teknik Sipil digunakan metode eksperimental untuk mengkaji berbagai macam fenomena, baik fenomena fisik saluran, fenomena pengaliran maupun fenomena akibat adanya bangunan pilar di saluran. Dengan metode eksperimental tersebut beberapa akibat yang akan terjadi dapat dianalisa dengan baik, yang ditunjang dengan hasil pengamatan dan kajian secara fisik yang akan di kembangkan berdasarkan metode analsis.Berdasarkan uraian di atas, maka perlu diadakan penelitian terhadap saluran terbuka dari tanah yang diatasnya dibangun pilar, melalui kajian tes model fisik di laboratorium. Dalam teknik sungai yang penting adalah pengaruh pengaliran yang dapat berakibat buruk karena dibangunnya suatu bangunan silangan pada sungai berupa jembatan dan cara menanggulanginya. Akibat buruk tersebut terutama terjadinya penggerusan (scouring) di sekeliling tiang jembatan dan tembok pangkal jembatan. Penggerusan (Scouring) adalah adanya sistem pusaran (Vortex system) yang terjadi di sekitar jembatan atau pada pangkal jembatan. Pengaruh penggerusan itu akan membawa butiran-butiran tanah ke arah hilir. Apabila penggerusan mencapai pondasi, daya dukung tanah pondasi semakin berkurang, tiang jembatan maupun pangkal jembatan akan turun dan akan mengakibatkan jembatan ambruk. Oleh karena itu bahaya penggerusan bagi terancamnya tiang dan pangkal jembatan harus diperhitungkan. Gerusan yang terjadi disekitar pilar jembatan merupakan akibat dari adanya sistem pusaran (vortex system) yang terjadi disekitar pilar. Sistem-sistem pusaran ini merupakan mekanisme dasar dari penggerusan setempat. Ada beberapa pendapat yang dikemukan oleh para ahli antara lain : Roper, Schneider dan Shen (1967) mengemukakan bahwa sistem ini tergantung pada bentuk pilar dan aliran bebas. Struktur-struktur pusaran air terdiri dari sebagian atau seluruhnya dari tiga sistem dasar, yaitu :a. Sistem pusaran sepatu kuda (Horseshoe-Vortex Sistem).b. Sistem pusaran baling-baling (Wake-Vortex sistem).c. Sistem pusaran menggulung (Trailin-Vortex Sistem). Posey (1949), Moore dan Masch (1963) menyelidiki sistem pusaran baling-baling. Dimana lubang-lubang penggerusan yang besar mungkin dihasilkan dihilir pilar waktu sistem pusaran sepatu kuda tidak terbentuk atau pada percobaan yang tidak terkontrol secara memadai. Sistem pusaran baling-baling berlaku seolah-olah seperti sebuah Vacuum cleaner dalam memindahkan material-material pada lapisan dasar yang kemudian dibawa ke hilir oleh pusaran-pusaran air yang mengalir dari pilar. Shen Schneider dan Karaki (1966) setelah percobaannya menyimpulkan bahwa untuk pilar berujung tajam tidak terjadi sistem pusaran sepatu kuda yang kuat melainkan terjadi sistem baling-baling yang menghasilkan lubang-lubang penggerusan yang luas dan berkembang ke arah hilir. Melville (1975) berpendapat bahwa pusaran sepatu kuda mulanya kecil dan lemah kemudian pusaran itu bertambah besar baik ukuran maupun kekuatannya sewaktu aliran ekstra mencapai komponen kecepatan aliran vertical ke bawah. Sehingga kekuatan aliran ke bawah akan meningkat dan terbentuklah lubang penggerusan. Aliran ke bawah itu berlaku seperti pancaran air vertikal yang menggerus dasar saluran. Setelah lubang penggerusan terbentuk diagram tegangan geser dan intesitas turbulensinya pada lapisan dasar dari lubang penggerusan tetap sama selama perkembangan selanjutnya membentuk ruang penggerusan. Besarnya berkurang sewaktu kedalaman lubang bertambah, jadi tingkat penggerusan berkurang. Faktor-faktor yang mempengaruhi Penggerusana. Sifat-sifat fluida : percepatan gravitasi (g), kerapatan fluida (), kekentalan kinematik (v). b. Sifat-sifat aliran: kecepatan rata-rata (), kedalaman aliran mula-mula (do), kekasaran saluran (k). c. Sifat-sifat dasar saluran: kerapatan sedimen (s), kohesitas bahan,distribusi butir. bentuk butir. d. Sifat-sifat pilar jembatan: bentuk pilar, dimensi pilar, kondisi permukaan pilar. Jumlah parameter-parameter ini sangat banyak dan sulit untuk disatukan misalnya : distribusi butir, bentuk butir, dan kohesivitas bahan-bahan dasar saluran. Sehingga dalamnya penggerusan (ds) bergantung pada. ds = f ( , v, g, D, s, do, , b, sf, ).(1)

2.METODOLOGI PENELITIAN2.1.Definisi Operasional Sesuai dengan ruang lingkup permasalahan, bentuk pilar jembatan terhadap potensi terjadinya gerusan, maka parameter-parameter yang diukur adalah: Kecepatan (V), Debit (Q) dan Kedalaman aliran (d) Sedangkan variabel lain yang dipakai sebagai variabel terikat yakni lebar saluran 0,50 meter, viskositas kinematis berdasarkan dengan suhu ruangan, nilai n Manning untuk saluran tanah 0.025, serta kemiringan saluran diasumsikan adalah konstan.Spesifikasi model pilar-pilar jembatan pada prototype dengan lebar sampai rata-rata 100.00 meter adalah: a. Pilar persegi panjang :- Lebar : 2.00 meter - Panjang : 12.00 meter - Tinggi : 20.00 meter b. Pilar persegi yang ujungnya setengah bulat. :- Lebar : 2.00 meter - Panjang : 12.00 meter Panjang sblm ujungnya bulat : 8.00 meter Tinggi : 20.00 meter c. Pilar persegi yang ujungnya segitiga - Lebar : 2.00 meter - Panjang : 12.00 meter - Panjang sblm ujung segitiga : 8.00 meter - Tinggi : 20.00 meter Bentuk sesungguhnya dari bangunan yang diselidiki di sebut prototype, dengan model biasa lebih besar, sama besar atau yang biasa dilakukan adalah lebih kecil dari prototype. Hubungan antara model dan prototype dipengaruhi oleh hukum-hukum sifat sebangun hidrolis. Sifat sebangun ini memperhatikan beberapa aspek, yaitu sebangun geometric, sebangun kinematik, dan sebangun dinamik. Perbandingan antara prototype dan model disebut skala model.- Skala panjang ( n )

n = = - Skala luas (nA)

nA = = = nL2

- Skala tinggi (nh)

nh== -Skala volume (nV)

nV = = = nL3 Tabel 1. Skala Besaran-Besaran No. BesaranNotasiRumus SkalaUntuk n = 100, nL=100, Nh = nh = 50

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Kecepatan Aliran Debit Waktu Aliran Volume Kekasaran Diameter Pasir Gaya Energi Percepatan V Cs t V k d G E gnV = nh1/2nQ = nL2. nh: ntnt = nhnV = nL . nhnk = 1nd = 1nG = nh3nE = 1ng = 1 nV = 7. 071nQ = 10.000 nt = 7. 071nV = 10. 000nk = 1nd = 1nG = 125. 000

nE = 1

ng = 1

2.2.Material Bahan material yang digunakan adalah pasir yang berasal dari sungai, yang telah di saring dengan porsentase gradasi butiran d50 = 0.42 mm, d90 = 0.84mm. Adapun jumlah pasir yang di gunakan 1.5 m3 2.3.Prosedur Penelitian Aliran pada suatu saluran yang diberi halangan pilar akan mengalami perubahan aliran, sehingga menyebabkan pusaran-pusaran air dalam skala besar atau sistem pusaran yang terjadi di sekitar pilar jembatan. Sistem-sistem pusaran ini merupakan mekanisme dasar dari penggerusan setempat.Keseimbangan penggerusan terjadi bila kedalaman penggerusan di depan pilar besarnya tetap, karena aliran vertikal ke bawah tidak mampu lagi mengangkut butir-butir material dasar saluran.

3.ANALISIS DAN PEMBAHASAN3.1.Debit Aliran Pengukuran besarnya debit dalam penelitian ini di lakukan dengan menggunakan pintu Thomson (peluap segitiga). Hasil pengukuran tinggi muka air (H) di atas mercu segitiga ditransformasikan pada perhitungan debit Q dengan menggunakan persamaan :Q = 1.42 H5/2

Tabel 2.Debit aliranNo.Tinggi air diatas Puncak Segi TigaH (m)Debit Aliran (Q)M3/dt m3/dt

1.2.0.1650.1700.01570.016915.7 x 10-316.9 x 10-3

3.2.Perhitungan Bilangan FroudeJenis aliran yang terjadi dalam proses pengaliran dalam flume dapat dijabarkan berdasarkan bilangan froude sebagai berikut :

F =

3.3.Perhitungan Koefisien Tahanan AliranKoefisien tahanan aliran di refleksikan dengan koefisien Chezy. Koefisien ini menggambarkan tingkat kekasaran dari saluuran. Perhitungan koefisien Chezy ini di lakukan dengan menggunakn formula Van Rjn dan Strickler.Perhitungan dengan formula Van Rijn

C1 = 18 log Di mana ks : 3 . d90 (untuk dasar saluran pasir)Perhitungan dengan formula Strickler

C2 = 25 Di gunakan Chezy rata-rata dari formula di atas

3.4.Perhitungan Tegangan Geser Dasar dan Tegangan Geser kritis

Perhitungan geser dasar (b) dan tegangan geser kritis (c) dengan menggunakan formula Van Rijn di peroleh seperti yang di sajikan pada beberapa tahapan perhitungan di urutkan seperti di bawah ini :

= . /C2

= cr (s-) . g .d50di mana : cr = 0,14 (D*)-0,64

D* =

Pengukuran suhu air pada percobaan menunjukkan suhu 28.5 0C dengan viskasitas kinematik 0.995 x 10 6 m2/dt. Perhitungan tegangan geser dasar () dan tegangan geser kritis () berdasarkan data pada saluran menunjukkan hasil bahwa tegangan geser dasar saluran lebih besar dari pada tegangan geser kritisnya (> ), hal ini menunjukkan bahwa terjadi angkutan sedimen. Perhitungan tegangan geser dasar dan tegangan geser kritis dapat di lihat pada tabel 9, 10 dan 11.

Dalam penelitian ini kondisi aliran dalam keadaan subkritis yaitu bilangan froude Fr < 1untuk Debit Q1 dan Q2 dapat dilihat pada tabel berikut ini:Tabel 3 Hasil Perhitungan Bilangan Froude Untuk Pilar Segi Empat TunggalNoDebit (Q)Kecepatan (V) (m/dt)Kedalaman (H)(m)Lebar Sal (b)Luas (A)(m2)Fr

m3/dtV1V2H1H2mA1A2-

1.2.15.7x10-316.9x10-30.34880.30850.30450.32529x10-211x10-28.6x10-210.4x10-20.50.50.0450.0550.0430.0520.35160.3093

Tabel 4 Hasil Perhitungan Bilangan Froude untuk Pilar Ujung Bulat TunggalNoDebit (Q)Kecepatan (V) (m/dt)Kedalaman (H)(m)Lebar Sal (b)Luas (A)(m2)Fr

m3/dtV1V2H1H2mA1A2-

1.2.15.7x10-316.9x10-30.27490.28180.29940.294011.5x10-212x10-210.8x10-211.5x10-20.50.50.05750.060.0540.05750.27460.2682

Tabel 5 Hasil Perhitungan Bilangan Froude untuk Pilar Ujung Segitiga TunggalNoDebit (Q)Kecepatan (V) (m/dt)Kedalaman (H)(m)Lebar Sal (b)Luas (A)(m2)Fr

m3/dtV1V2H1H2MA1A2-

1.2.15.7x10-316.9x10-30.26190.27050.28090.288912,0x10-212.5x10-611.2x10-211.7x10-20.50.50.060.06250.0560.05850.25440.2567

Tabel 6 Hasil Perhitungan Koefisien Chezy Pilar Segi Empat TanggulNo.Qm3/dthmD90MRmC1m1/2/dtC2m1/2/dtCm1/2/dt

1.2.15.7x10-316.9x10-38.8x10-210.7x10-20.84x10-30.84x10-30.06490.074947.2048.7342.9644.0045.0846.37

Tabel 7 Hasil Perhitungan Koefisien Chezy Pilar Ujung Bulat Tanggul No.Qm3/dthmD90MRmC1m1/2/dtC2m1/2/dtCm1/2/dt

1.2.15.7x10-316.9x10-311.15x10-211.75x10-20.84x10-30.84x10-30.07710.079949.2949.4644.2144.4846.7546.97

Tabel 8 Hasl Perhitungan Koefisien Chezy Pilar Ujung Segi Tiga TanggulNo.Qm3/dthmD90MRmC1m1/2/dtC2m1/2/dtCm1/2/dt

1.2.15.7x10-316.9x10-311.6x10-212.1x10-20.84x10-30.84x10-30.07920.081549.3649.6944.2144.6246.7947.16

Tabel 9 Perhitungan Tegangan geser dasar b dan Tegangan geser kritis c untuk Pilar Persegi empat TunggalT (jam) (m/s)h (m)(m)(m1/2/s)U* (m/s)D*crU*c (m/s)c (N/m2)b (N/m2)Ket

1.5.0.35710.31688.8x10-210.7x10-20.06490.074945.0846.370.000620.0004610.3310.330.03140.03140.44060.44060.19410.19410.61560.4579b > cb > c

Tabel .10 Perhitungan Tegangan Geser dasar dan Tegangan Geser Kritis untuk Pilar Ujung Bulat TunggalT (jam) (m/s)h (m)(m)(m1/2/s)U* (m/s)D*crU*c (m/s)c (N/m2)b (N/m2)Ket

1.5.0.28710.287911.15x10-210.7x10-20.07710.079946.7546.970.000370.0003710.3310.330.03140.03140.44060.44060.19410.19410.37000.3686b > cb > c

Tabel 11 Perhitungan tegangan geser dasar b dan tegangan geser kritis c untuk Pilar Ujung segitiga TunggalT (jam) (m/s)h (m)(m)(m1/2/s)U* (m/s)D*crU*c (m/s)c (N/m2)b (N/m2)Ket

1.5.0.27140.279711.6x10-212.1x10-20.07920.081546.7947.160.000330.0003510.3310.330.03140.03140.44060.44060.19410.19410.33010.3600b > cb > c

B. C. Kajian Fisik1. Analisis Data dan Hasil perhitunganAnalisis pada penelitian ini menggunakan persamaan para peneliti terdahulu dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 12 Hasil Perhitungan dan Hasil Percobaan Pada Pilar Tunggal Dengan Q1BentukPilarD0MQm/dtUm/dtHasil Percobaan dan Hasil Hitungan Kedelaman Gerusan (Ds) m

PercobaanBreusersElliotLacey

Ujung segiempat8.8x10-25.687x10-30.12940.0590.10900.1309 0.2272

Ujung bulat11.55x10-25.687x10-30.10210.0520.06730.06730.2272

Ujungsegi tiga11.6x10-25.687x10-30.09820.0480.05360.00220.2272

Tabel 13 Hasil Perhitungan dan Hasil Percobaan Pada Pilar Tunggal dengan Q2BentukPilarD0mQm/dtUm/dtHasil Percobaan dan Hasil Hitungan Kedalaman Gerusan (Ds) m

PercobaanBreusersElliottLacey

Ujung segiempat10.7x10-28.634x10-30.32300.0790.09340.11210.2319

Ujung bulat11.75x10-25.687x10-30.14710.0620.06540.06540.2319

Ujung segi tiga12.1x10-28.634x10-30.28570.0560.06490.00270.2319

D0 = = Kedalaman aliran

Gambar 1Perbandingan Hasil Percobaan Dengan Pendekatan Beberapa Rumus Empiris Dengan Q1

Dari tabel diatas menunjukkan bahwa dengan debit 15.7 x 10-3 m3/dt dengan waktu 60 menit hasil percobaan dan pendekatan rumus empiris hasilnya 0.059 m (pecobaan), 0.1090 m (Breusers), 0.1309 m (Elliot) dan 0.2272 m (Lacey) untuk pilar persegi empat. Pilar ujung bulat 0.052 m (percobaan), 0.0673 m (Breusers), 0.0673 m (Elliot) dan 0.2272 m (Lacey). Pilar ujung segi tiga 0.048 m (percobaan), 0.0536 m (Breusers), 0.0022 m (Elliot) dan 0.2272 m (Lacey).Sedangkan dari gambar grafik menunjukkan bahwa kedalaman penggerusan tidak berbeda jauh dengan hasil percobaan dengan rumus empiris.

Gambar 2Perbandingan Hasil Percobaan Dengan Pendekatan Beberapa Rumus Empiris Dengan Q2Dari tabel diatas menunjukkan bahwa dengan debit 16.9 x 10-3 m3/dt dengan waktu 300 menit hasil percobaan dan pendekatan rumus empiris hasilnya 0.079 m (pecobaan), 0.0934 m (Breusers), 0.1121 m (Elliot) dan 0.2319 m (Lacey) untuk pilar persegi empat. Pilar ujung bulat 0.062 m (percobaan), 0.0654 m (Breusers), 0.0654 m (Elliot) dan 0.2319 m (Lacey). Pilar ujung segi tiga 0.056 m (percobaan), 0.0649 m (Breusers), 0.0027 m (Elliot) dan 0.2319 m (Lacey).Sedangkan dari gambar grafik menunjukkan bahwa kedalaman penggerusan tidak berbeda jauh dengan hasil percobaan dengan rumus empiris.Hasil yang paling mendekati dengan menggunakan rumus Elliot dan kedalaman gerusan yang lebih dalam menggunakan pilar ujung segi empat dibandingkan dengan pilar ujung bulat dan pilar ujung segi tiga.Hasil rumus empiris yang lain tidak berbeda jauh dengan hasil percobaan dan ini diakibatkan dalam percobaan menggunakan saluran tanah.

2. PembahasanPada umumnya bentuk gerusan yang terjadi disekitar pilar menyebar mengelilingi pilar. Untuk pilar ujung bulat gerusannya kurang menyesuaikan keadaan aliran sedangkan pilar ujung segi empat gerusan lebih dalam dibandingkan pilar-pilar yang lain.Kedalaman gerusan yang terjadi berdasarkan hasil percobaan memperlihatkan bahwa pilar segi empat = 0.0590 m, pilar ujung bulat = 0.0420 m dan pilar ujung segi tiga = 0.0500 m dengan debit = 15.7 x 10 3 m 3/dt . Debit = 16.9 x 10 3 m3/dt dengan kedalaman gerusan untuk pilar ujung segi empat = 0.0790 m, pilar ujung bulat = 0.0620 dan pilar ujung segi tiga = 0.0700 m.Kehadiran suatu pilar ditengah saluran merupakan suatu penghalang bagi aliran air sehingga menimbulkan perubahan arus dan perubahan gerakan permukaan gelombang serta olakan disekitar pilar dan juga mempesempit penampang saluran. Dengan makin besarnya diameter pilar semakin besar pula gerakan permukaan gelombnag maupun olakan yang menimbulkan terganggunya kestabilan material dasar.Hasil percobaan memper-lihatkan hasil yang tidak berbeda jauh dengan perhitungan teoritis berdasarkan rumus empiris. Perbedaan hasill yang terjadi diakibatkan karena dalam percobaan ini menggunakan saluran tanah. 4. SIMPULAN DAN SARAN 4.1.SimpulanDari pembahasan hasil penelitian yang diuraikan maka dapat dikemukakan kesimpulan sebagai berikut :1. Berdasarkan hasil perhitungan bilangan Froude terlihat bahwa pada saat sebelum dan sesudah ada bangunan pilar menunjukkan kondisi aliran berada dalam keadaan subkritis ( Fr < 1).2.

Perhitungan tegangan geser dasar () dan tegangan geser kritis () menunjukkan hasil bahwa tegangan geser dasar saluran (b) lebih besar dari tegangan geser kritisnya (c), hal ini menunjukkan bahwa terjadi angkutan sedimen. 3. Kedalaman gerusan yang terjadi berdasarkan hasil percobaan memperlihatkan bahwa pilar segi empat = 0.0590 m, pilar ujung bulat = 0.0420 m dan pilar ujung segi tiga = 0.0500 m dengan debit = 15.70 x 10 3 m 3/dt . Debit = 16.90 x 10 3 m3/dt dengan kedalaman gerusan untuk pilar ujung segi empat = 0.0790 m, pilar ujung bulat = 0.0620 dan pilar ujung segi tiga = 0.0700 m.Dari hasil percobaan menunjukkan bahwa persamaan Elliott dkk, lebih mendekati dengan menggunakan pilar ujung segi empat, pilar ujung bulat dan pilar ujung segitiga. Hasil percobaan dan hasil hitungan dengan menggunakan rumus empiris memperlihatkan hasil yang tidak berbeda jauh dengan percobaan ini menggunakan saluran tanah.4.2. Saran1. Dalam penelitian ini pengukuran tidak dapat berlangsung sampai pada pengamatan kondisi aliran yang seimbang (eqilibrium) karena keterbarasan laboratorium. Baik dari segi alat (pompa) dan sumber air. Penelitian ini maksimum hanya berlangsung 12 jam. Olehnya itu kamii menyarankan agar penelitian selanjutnya lebih sempurna maka fasilitas laboratorium yang ada perlu dilengkapi dan ddibenahi lebih baik.2. Angkutan sedimen dan kecepatan rata-rata dalam penelitian ini belum mencapai kondisi keseimbangan karena perubahan kecepatan masih cukup besra untuk selang waktu yang terjadi, hal ini berarti bahwa angkutan sedimen masih akan terjadi.3. Peneltian model saluran dan muara perlu di kembangkan untuk mendapatkan pola sedimentasi dan topografi dasar pada muara yang menyebabkan pendangkalan.4. Jika pada penelitian model saluran diinginkan variasi debit untuk memperoleh variasi kecepatan, maka sebaiknya model saluran dibuatbeberapa yang sama. Karena kalau di gunakan satu saluran saja untuk pemberian debit yang berbeda maka akan sulit mengembalikan keadaan saluran pada kondisi awal.

DAFTAR PUSTAKAAngraeni, (1997), Hidrolika Saluran Terbuka, Citra Media, Surabaya.Breusers H.N.C.,Nicollet.G. and Shen .H.W, 1977, Local Scour Around Cylindrical Piers, Journal of Hidroulics Research, IAHR Vol.15 No.3.Baker C.J, 1981, New Design Equation for Scour Arcund Brigde Piers, Journal of Hydraulics Division, ASCE Vol.107 No.HY 4 April. Chow, Ven Te, E.V. Nensi Rosalina, (1997), Hidrolika saluran terbuka, Erlangga, Jakarta. Gregory, K.J, (1977), River Channel Changes, John Wileys and Son. Jansen, P. Ph, Bendegon L. Van, (1979), Principles of River Engineering, Pitman Publiahing Ltd. Oehadijono, (1993), Dasar-Dasar Teknik Sungai, Universitas Hasanuddin. Raju. R, Pangaribuan Y.P, (1986), Aliran Melalui Saluran Terbuka (Terjemahan ), Erlangga, Jakarta. Soekarno Indratmo, Legowo, Sri, dkk, (1996), Penggerusan Lokal di Sekitar Pilar Jembatan dan Sistem Proteksinya, PIT XIII HATHI, Medan. Suprijanto, Heri, Priyantoro, Dwi, dkk, (2001), Uji Model Fisik Dasar Bergerak Dengan Skala Distorsi pada Bangunan Pilar dan Pangkal Jembatan di Belokan Sungai, PIT XIII HATHI, Malang. Shen.H.W.V.R,Schneider and Karaki.S, 1966a, Mechanies of Local Scour, Colarado State University.Triatmodjo, Bambang, (1996), Hidrolika I dan II, Beta Offset, Yogyakarta.Triatmodjo, Bambang, (1993), Mekanika Fluida,Pusat Antar Universitas Ilmu Teknik,UGM, Yogyakarta. Yahi, M. Selin, (971), Theory of Hidraulic Models, Mc. Millan Press Ltd. Yuwono, Nur, (1994), Perencanaan Model Hidraulik, Pusat Antar Universitas Ilmu Teknik, UGM, Yogyakarta.

23Jurnal Teknik Hidro

Analisa Angkutan Sedimen Sungai Bulu TimorengKabupaten Sidrap

N e n n y

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jumlah sedimen rate yang terangkut akibat perilaku aliran sungai pada sungai Bulu Timoreng Kabupaten Sidrap.Untuk menentukan besarnya angkutan sedimen pada periode tertentu digunakan beberapa pendekatan. Untuk sedimen melayang (suspended load) digunakan pendekatan Lengkung Debit, yakni hubungan antara debit air (Qw) dengan debit sediment melayang (Qs). Untuk Sedimen Dasar ( Bed Load), pendekatan yang digunakan adalah Meyer Peter & Muller dan Einstein . Dari beberapa pendekatan yang digunakan untuk menghitung Suspended Load dan Bed Load yang paling mendekati perhitungan yang berdasarkan data lapangan adalah Einstein. Besarnya total angkutan sedimen selama 25 tahun adalah 2.643,96 ton, untuk susoended load adalah 331,06 ton dan bed load adalah 2.312,9 ton. Besarnya angkutan sedimen yang terjadi tiap tahun rata-rata 105,76 ton.

1. PENDAHULUANSungai Bulu Timoreng terletak 36 meter diatas permukaan laut tepatnya berada di Desa Bulu Timoreng kecamatan Pancarijang kabupaten Sidenreng Rappang atau lebih dikenal dengan kota Sidrap, berjarak 45 km. dari kota kabupaten, dan 160 km. kearah utara dari kota makassar.Secara garis besar tekstur dan kondisi topografi daerah disekitar sungai Bulu Timoreng bisa dikategorikan sebagai daerah datar. Di daerah hulu dari pada sungai ini memiliki kemiringan lereng 0.001 s/d 0.004. Ketinggian topografi disekitar daerah ini adalah 56 mSecara fisiografi sungai Bulu Timoreng ini masuk pada daerah pengaliran sungai (DPS) Rappang. Sungai ini berhulu di kabupaten Enrekang dengan nama sungai Salo karaja. Sungai Karaja ini mengalir dari utara ke selatan sampai melewati desa Bulu Timoreng, kemudian bermuara pada sungai Rappang. Panjang sungai utama dari desa Bulu Timoreng sampai ke ujung hilir adalah 30 km. dengan lebar 10 m. Berdasarkan klasifikasi sungai, maka sungai Bulu Timoreng termasuk jenis sungai pegunungan, mengingat sumber air atau daerah hulunya mengalir dari celah-celah gunung. Karena bentuk dari pada sungai tersebut bisa dikatakan sejajar, maka sungai Bulu Timoreng adalah sungai yang bertipe cabang pohon. Sungai Bulu Timoreng merupakan salah satu sungai yang memiliki potensi yang sangat besar terhadap kebutuhan mahluk hidup disekitarnya. Namun berdasarkan data yang ada, sungai Bulu Timoreng termasuk salah satu sungai yang membutuhkan perawatan intensif. Dengan adanya beberapa gejala yang muncul seperti pendangkalan di bagian hilir serta terhambatnya pengaliran. Dibagian hulu pada sungai Bulu Timoreng akan terlihat kandungan sedimen yang cukup tinggi, sehingga pada saat musim hujan tiba, air yang mengalir menampakkan kekeruhan dan terjadi endapan pada daerah hilirnya. Ini mengakibatkan adanya tingkat produksi volume sedimen yang cukup besar. Endapan yang terbentuk tersebut menjadi lebih banyak tertampung dan melebihi tinggi dataran sekitarnya, sehingga mengakibatkan pengaliran air pada suatu alur sungai berpindah mencari dataran yang elevasinya lebih rendah. Dengan demikian bentuk dari dasar sungai, senantiasa berubah-ubah oleh adanya proses sedimentasi sehingga mengakibatkan sungai tidak berfungsi sesuai dengan eksistensinya.Dalam penulisan ini yang menjadi pokok permasalah adalah membahas jumlah sediment total yang terjadi pada setiap tahun selama periode tertentu, yaitu untuk 25 tahun ditinjau dari penampang sungai. Pendekatan secara empiris yang digunakan adalah dengan menggunakan beberapa metode pendekatan, antara lain : Untuk menghitung sediment melayang menggunakan pendekatan lengkung debit, yakni hubungan debit air (Qw) dengan debit sediment melayang (Qs), harga Qs diperoleh dari konsentrasi sediment (Cs) dari hasil pengambilan contoh air di lapangan yang telah dianalisa di laboratorium.Untuk menghitung besarnya sediment dasar pada sungai Bulu Timoreng menngunakan dua pendekatan, yakni pendekatan Meyer Peter Muller dan Einstein

2. TINJAUAN PUSTAKA2.1. Pengertian Erosi dan SedimenTanah dapat tererosi, terlepas dari lokasinya oleh aksi angina, air, gaya grafitasi (tanah longsor) dan aktifitas manusia. Erosi oleh air dapat dianggap dimulai oleh pelepasan partikel-partikel tanah oleh hempasan percikan air hujan. Energi kinetic dari butiran air hujan yang jatuh dapat memercikan partikel tanah ke udara. Pada tanah yang datar, partikel-partikel tersebut disebabkan lebih kurang secara merata kesegala jurusan, tetapi pada tanah yang miring terjadi suatu pengangkutan ke bawah searah lereng. Apabila terjadi aliran permukaan , sebahagian partikel-partikel yang jatuh akan terbawa dalam air yang mengalir dan bahkan bergerak lebih jauh ke bawah sebelum berhenti di atas permukaan tanah. Aliran permukaan bersifat laminar dan tidak mampu untuk melepaskan partikel-partikel tanah dari kesatuannya, tetapi dapat menggerakkan partikel-partikel tanah yang sudah terlepas di permukaan .Sedimentasi adalah proses pengendapan bahan-bahan yang terangkut oleh air di alur sungai, waduk atau bendungan, danau dan muara sungai sebagai akibat terjadinya erosi yang berasal dari berbagai pola penggunaan lahan dibagian hulu DAS/sub DAS. Selain diakibatkan oleh erosi, sedimentasi juga dipengaruhi oleh kemiringan lereng, luas daerah tangkapan air, jaringan sungai, dan ukuran bahan yang terangkut. Sedimen dapat pula berasal dari erosi yang terjadi pada luar sungai. Sedimen terangkut oleh aliran sungai pada saat debitnya meningkat dari bagian hulu dan kemudian diendapkan pada alur sungai yang landai atau pada alur sungai yang melebar, ketika debitnya mengecildan kandungan beban dalam aliran mengecil, maka sediment yang mengendap tersebut secara berangsur-angsur terbawa hanyut lagi dan dasar sungai akan berangsur turun kembali.

2.2.Perhitungan Sedimen MelayangPerhitungan sediment melayang dengan metode lengkung debit, yaitu pengambilan contoh air di lapangan kemudian dianalisa di laboratorium untuk mengetahui besarnya konsentrasi sediment yang terangkut. Dari hasil analisa contoh air di laboratorium , maka besarnya debit sediment setiap hari dapat dihitung sebagai berikut :Qs = Qw x C x kDimana : Qs = debit sediment (ton/hr.) Qw = Debit air (m3/dt.) C = Konsentrasi sediment (mg./ltr.) k = Faktor konversi Jika data air dalam m3/dt., berat 1 m3 adalah 1 ton dan waktu yang diperlukan adalah 24 jam, maka koefisien k dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut :

Sedangkan kadar konsentrasi (C) dapat diperoleh dengan mengendapkan material yang terkandung dalam air atau dengan cara menyaring, sehingga dengan jalan ini konsentrasi dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Dimana : V = Volume sample sediment (gr) a = Berat cawan berisi sediment (gr) b = Berat cawan kosong (gr)Sedangkan debit sungai rata-rata dapat diketahui dengan membuat lengkung debit yang merupakan grafik yang menunjukkan hubungan antara debit sungai (Qw) dengan tinggi muka air (H) pada lokasi penampang sungai. Dalam grafik debit (Qw) ditempatkan pada skala mendatar sedangkan tinggi muka air (H) pada skala tegak. Persamaan lengkung debit yang digunakan adalah:Qw = m . HnDimana :Qw = debit air (m3/dt.)H = Tinggi muka air (m)m,n = Konstanta Untuk menentukan besarnya konstanta m dan n, maka persamaan tersebut merupakan persamaan eksponensial diubah menjadi persamaan linear dengan transformasi logaritma sebagai berikut :Log Qw = Log m + n Log H, jika dimisalkan log Qw = Y ; log m = a ; N log H = bX

Maka persamaan menjadi = a + bDimana konstanta a dan b dapat dihitung dengan persamaan :

Dimana : Xi = data X yang ke I ( Data Tinggi muka air, H) Yi = data Y yang ke I (Data Debit sungai, Qw) i = 1,2,3,.n

= , n = banyaknya data

= Sedangkan tingkat hubungan antara debit sediment dan debit (Qw) dapat dinyatakan dengan koefisien korelasi yang secara matematis menggambarkan penyebaran titik-titik disekitar persamaan tersebut, Koefisien korelasi dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

Hubungan antara debit sediment dan debit (Qw) mempunyai nilai korelasi maksimum 1,0, semakin tinggi tingkat hubungan itu maka koefisien korelasinya mendekati 1.Selanjutnya dibuat lengkung sediment yang merupakan kurva hubungan antara debit air (Qw) dengan debit sediment (Qs), secara umum persamaan lengkung sediment sebagai berikut :Qs = m . QwnUntuk menentukan besarnya konstanta m dan n maka persamaan eksponensial diubah menjadi persamaan linear dengan transformasi logaritma dari persamaan tersebut, sehingga :Log Qs = Log m + n log QwDimisalkan : log Qs = Y ; Log m = a ; n log Qw = b X

Maka persamaan diubah menjadi = a + bPersamaan tersebut merupakan persamaan garis lurus sehingga konstanta a dan b dapat dihitung dengan persamaan :

Dimana : Xi = data X yang ke I (data debit , Qw) Yi = data Y yang ke I (data debit sediment, Qs ) i = 1,2,3,.n

= , n = banyaknya data

= Sedangkan tingkat hubungan antara debit sediment dan debit sungai dapat dinyatakan dengan koefisien korelasi yang secara matematis menggambarkan penyebaran titik-titik disekitar persamaan tersebut. Koefisien korelasi dapat dihitung dengan persamaan berikut :

Hubungan antara debit sediment dengan debit sungai ini mempunyai nilai korelasi maksimum 1 dan semakin tinggi tingkat hubungan itu maka koefisien korelasinya 1.

2.3.Perhitungan Sedimen DasarPerhitungan sediment dasar dengan menggunakan Pendekatan MPM (Meyer Peter Muller)

Dimana : qb = Debit muatan sediment dasar (Kg/dt./m)

= Berat jenis air dan partikel (kg/m3)d50 = Ukuran diameter butiran (mm)g = Gaya grafitasi, 9.81 m/dt.2R = Jari-jari hidrolis (m)n = Koef. Kekasaran untuk dasar ratan = Koef. Kekasaran aktual

Intensitas aliran dihitung dengan rumus :

Intesitas angkutan muatan sediment dasar

Muatan sediment dasar per unit lebar :

Debit muatan sediment dasar untuk seluruh lebar dasar aliran :Qb = qb x BDimana : Qb = Debit muatan sediment dasar (kg/dt.)B = Lebar dasar (m)

Perhitungan Sedimen Dasar dengan pendekatan EinsteinIntesitas muatan sediment dasar :

R adalah jari-jari hidrolis yang menampung muatan sediment dasarS adalah kemiringan dasar sungai.

Dari pendekatan Einstein

3. ANALISIS DAN PEMBAHASAN3.1.Menentukan Hubungan Tinggi Muka Air dengan Debit AirSebelum membuat lengkung debit, terlebih dahulu ditarik garis lurus yang menunjukkan hubungan antara tinggi muka air (H) dengan debit air (Qw) yang digambarkan pada grafik logaritma.Dalam membuat lengkung debit digunakan persamaan Qw = a(H)b yang kemudian diubah menjadi persamaan linear dengan transformasi logaritma sebagai berikut : Log Qw = Log a + b Log H ; Log Qw = Y, Log a = a, b Log H = bXDari persamaan diatas dapat diubah menjadi persamaan garis lurus, yaitu :

; ;

Konstanta a dan b dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

=Jadi

a =Maka konstanta a dan b dimasukkan dalam persamaan berikut :Log Qw = 0.162 + 1.208.H Qw = 1.453 (H)1.208Untuk mengetahui rumus empiris diatas apakah mendekati kebenaran, maka dicari nilai korelasi (r) , sebagai berikut :

Dari hasil perhitungan lengkung debit dengan analisa regresi linear dibuatkan grafik hubungan debit sungai (Qw) dgn tinggi muka air (H)3.2.Perhitungan Debit Rata-Rata BulananUntuk menghitung debit rata-rata bulanan sungai Bulu Timoreng digunakan data tinggi muka air yang tercatat dari tahun 1980 2004, dan besarnya debit rata-rata bulanan dihitung dengan persamaan : Qw = 1.453(H)1.208Hasil perhitungan debit rata-rata bulanan dapat dilihat pada table dibawah ini.3.3.Menentukan Hubungan Debit Sungai dengan Debit SedimenDari hasil analisa contoh air di laboratorium, maka besarnya debit sediment melayang dapat diketahui dengan menggunakan persamaan : Qs = Qw x C x KPerhitungan debit sediment : Qw = 0.34 m3/dt. ; C = 41 mg/lt. Qs = 0.34 x 41 x 0.0864 = 1,204 ton/hr.Dari hasil perhitungan dibuat hubungan antara debit sungai (Qw) dengan debit sediment melayang (Qs) dengan menggunakan persamaan lengkung sediment yang merupakan persamaan eksponensial : Qs = m . QwnDiubah menjadi persamaan linear : Log Qs = Log m + n Log QwDari persamaan diatas diubah menjadi persamaan garis lurus, yaitu :

; Konstanta a dan b dapat dihitung dengan persamaan :

= = 1.361Jadi

a = Maka konstanta a dan b dimasukkan dalam persamaan :Log Qs = 0.51124 + 1.361 Qw ---Qs = 3.231 (Qw)1.361Untuk mengetahui rumus empiris apakah mendekati kebenaran, maka terlebih dahulu dicari nilai korelasi (r) dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

= Perhitungan lengkung sediment dengan analisa regresi linear dapat dilihat pada table 1.dibawah iniGrafik Hub. Sedimen Melayang (Qs) dengan debit sungai (Qw) Hasil Analisa Regresi Tahun 1980-2004.

3.5.Perhitungan sediment dasar (bed Load) dengan Pendekatan Meyer Peter dan Muller

; ; n = 0.0197Kekasaran dasar alur sungai (n) :

; = -556.27 ; = 0.086Tabel 1. Perhitungan Debit Sedimen Melayang (Qs) TahunanNoTahunSedimen Melayang (Qs)(ton.Thn.)

12345678910111213141516171819202122232425198019811982198319841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200424.7624.6616.1029.3424.4214.5820.7914.0617.0113.729.1412.312.585.473.6010.175.135.2123.014.584.137.9710.868.7618.69

Total331.06

Rata213.24

Untuk menghitung muatan sediment dasar persatuan lebar adalah :

; qb = 0.000166 kg/dt./mLaju sediment dasar pada penampang sungai tahun 1980Qb = qb x B = 0.000166 x 14.00 = 0.002 kg/dt./m = 23.10-6 ton/dt.Untuk perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada table di bawah ini.

Perhitungan Sedimen Dasar dengan Pendekatan Einstein

Dari grafik Einstein, hubungan antara dan adalah = 0.0900, dengan demikian debit muatan sediment dasar per unit lebar adalah : qb = 0.000135.Debit sediment dasar seluruh penampang adalah :Qb = qb x B = 0.000135 x 14.00 = 189 x 10-6 t/dt.Untuk tahun selanjutnya dapat dilihat pada table 2 hasil perhitungan sediment dasar dengan pendekatan Einstein.Tabel2. Hasil perhitungan Angkutan Sedimen TotalNoMetodeTotal Sedimen Melayang(ton)

1Lengkung Debit(data pengukuran Langsung)331.06

PendekatanTotal Sedimen Dasar (ton)

1Mayer-Peter dan Muller1621.9

2Einstein2312.9

Besarnya angkutan sediment total sungai Bulu Timoreng Kabupaten Sidrap selama 25 tahun adalah : Qs + Qd = 331.06 ton + 2312.9 ton = 2643.96 ton, sedangkan pertahunnya adalah 105.76 ton.

4. KesimpulanBerdasarkan uraian permasalahan dan hasil perhitungan yang telah dilakukan, maka untuk analisa angkutan sediment di daerah pengaliran sungai Bulu Timoreng dapat disimpulkan beberapa hal, antara lain :1. Dari beberapa metode yang digunakan dalam perhitungan sediment pada sungai Bulu Timoreng kabupaten Sidrap, metode yang mendekati dengan data lapangan adalah metode Einstein.2. Jumlah angkutan sediment total yang terjadi pada sungai Bulu Timoreng selama 25 tahun adalah sebesar 2643.96 ton, yang terdiri dari jumlah angkutan sediment melayang sebesar 331.06 ton dan angkutan sediment dasar sebesar 2312.9 ton. Besarnya angkutan sediment yang terjadi tiap tahun adalah 105.76 ton.3. Terjadinya erosi secara bertahap merupakan factor utama penyebab adanya adanya proses sedimentasi, sehingga tanah yang labil akan menimbulkan gejala longsoran secara berangsur-angsur pula.

5. DAFTAR PUSTAKAAsdak, C. 1995. Hidrologi dan Pengolahan Daerah Aliran Sungai. Gajah Mada University Press, Yogyakarta.Kartasapoetra, G.Ir. dan Mulmulyani Sutedjo,Ir. 1987. Teknologi Konservasi Tanah dan Air, Edisi ke-2. Bina Aksara. Jakarta.Marthe, Joyce W,Ir.1982 Mengenal Dasar-Dasar Hidrologi, Nova. Bandung.Mardjikoem,Pragnjono, Ir.Prof. 1987. Angkutan Sedimen. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.Soewarno, 1991. Hidrologi Pengukuran dan Pengolahan Data Aliran Sungai. Nova,Bandung.Sosrodarsono,Suyono,Ir.Dr.1984. Perbaikan dan Pengaturan Sungai, PT.Pradya Masateru Tominaga Paramita. Jakarta.Sosrodarsono,Suyono,Ir.Dr.1984. Hidrologi untuk Pengairan, PT. Prandya Kensaku Takeda Paramita. Jakarta.Soemarto,C.D.Ir. 1989. Hidrologi Teknik, Usaha Nasional. Jakarta.Soemarto,C.D.Ir.1995.Hidrologi Teknik, Edisi ke-2, Erlangga,Jakarta.Yang,Chid Ted,1996. Sediment Transport (Theory and Practice), International Edition.

ArsyuniPage 14

29Jurnal Teknik Hidro

Analisis Kualitas Air Baku IPA V Somba Opu Pasca Longsor

ABSTRAK

Arsyuni Ali Mustary : Penelitian ini bertujuan mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan air pada prasarana pengolahan air, khususnya pengolahan air baku yang dibatasi pada tingkat kualitas air baku, faktor-faktor yang mempengaruhi sedimentasi dan dampaknya terhadap kualitas air baku.Metode yang digunakan adalah metode penelitian explanatori yang membandingkan data-data sebelum longsor dan sesudah longsor. Analisis laboratorium (Balai Laboratorium Kesehatan, BLK) Prop. Sul-Sel.Hasilnya menunjukkan bahwa penurunan kualitas air baku pasca longsor diakibatkan oleh volume sediment yang tertahan pada bendungan dan distribusi sedimen layang (suspended solid) yang masuk ke intake IPA. Volume sediment yang tertampung pada waduk sebelum longsor (1997-2004) 21,580,000 m3 dengan tingkat kekeruhan rata-rata 21,103 NTU, sedangkan pasca longsor (2004-2005) volumenya mencapai 23,770,000 m3 dengan tingkat kekeruhan rata-rata, 1213,9 NTU, Penanganan yang dilakukan oleh pihak-pihak terkait baik yang bersifat teknis maupun non teknis sehingga dapat mengurangi laju sedimentasi masuk ke bendungan, dengan harapan dari penanganan ini bisa mengembalikan laju sedimentasi seperti sebelum longsor pada kisaran 3,082,857 m3/tahun, dengan demikian pengolahan air bakupun dapat dilakukan dengan metode yang lebih murah.Kata Kunci : Air Baku, Sedimen, Kualitas Air

I. II. III. Latar Belakang

Bencana longsor yang terjadi di Gunung Bawakaraeng yang merupakan peristiwa longsor yang berskala besar dan dikategorikan sebagai bencana Nasional dan dunia, menyisakan berbagai permasalahan pelik yang tak mudah dipecahkan. Visualisasi udara menunjukkan bahwa kondisi hulu Jeneberang pasca longsor menunjukkan kisaran material longsor yang menutupi salah satu hulu Jeneberang sepanjang 8 km. Diperkirakan endapan lumpur pada lembah tersebut mencapai ketebalan 100 200 m dengan lebar 400 m dan volume longsor diperkirakan 230 300 juta m3 (Induk Pelaksana Keg. Praswil S. Jeneberang Dep. PU).Peristiwa longsor Bawakaraeng ini banyak menimbulkan kerusakan pada sejumlah infrastruktur bahkan implikasi longsoran tersebut berpotensi menimbulkan masalah serius berkelanjutan yang antara lain ; yang langsung dirasakan oleh masyarakat adalah menurunnya kualitas dan kuantitas air baku yang sangat mempengaruhi kualitas dan kuantitas air bersih yang di konsumsi masyarakat pengguna air. Pengaruh kualitas dan kuantitas air baku pada sebuah Waduk sangat terkait dengan keadaan di daerah hulu sungai sebagai sumber air baku. Kejadian longsor Bawakaraeng pada hulu sungai Jeneberang juga sudah memperlihatkan pengaruhnya yang semakin serius, bahkan sudah sangat mempengaruhi kinerja dan fungsi-fungsi utama Bendungan Bili-bili itu sendiri. Bendungan Bili-bili yang fungsi utamanya adalah menampung air sebagai pasokan air baku untuk berbagai tujuan, tentunya sudah semakin menurun kualitas dan kuantitasnya akibat terbawanya dan terendapnya sediment pada tubuh bendungan yang sudah tidak terkendali lagi pasca longsor Bawakaraeng, diperkirakan volume sedimen sampai tahun 2004 sudah mencapai 21 juta m3 dari volume tampungan mati (Dead Storage) yang direncanakan 29 Juta m3 dengan alokasi air baku rencana sebesar 35 juta m3 (Induk Pelaksana Kegiatan Praswil Sungai Jeneberang Dep. PU). IPA V Somba Opu yang merupakan Instalasi Pengolahan Air Minum yang dimiliki Kota Makassar adalah instalasi pengolahan air minum yang mengambil air baku (intake) dari bendungan Bili-bili, IPA ini dibangun pada tahun 2000 berlokasi di Batangkaluku Kabupaten Gowa untuk memenuhi kebutuhan air bersih Kota Makassar yang meningkat dari tahun ketahun.Pada tulisan ini di kemukakan analisis kualitas air baku yang diolah oleh IPA V Somba Opu dari Bendungan Bili-bili pasca longsor, dengan membandingkan kualitas dan kuantitas air baku sebelum longsor dan pasca longsor, selanjutnya dianalisis lagi sejauh mana tingkat kerusakan kualitas air baku pasca longsor. Untuk itu beberapa penelitian dilakukan, dengan mengumpulkan dan mengadakan percobaan-percobaan hasil pengujian air baku pasca longsor untuk mengetahui tingkat kualitas air baku air baku IPA V SombaOpu.

2. Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang, maka rumusan masalahnya adalah:1. Seberapa rendah kualitas air baku Bendungan Bilibili sebagai sumber air baku IPA V SombaOpu pasca longsor?2. Faktor-faktor apa yang mempengaruhi kualitas air baku pasca longsor?3. Tujuan PenelitianAdapun tujuan penelitian yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah untuk:1. Menganalisis tingkat kualitas air baku Bendungan Bilibili sebagai sumber air baku IPA V SombaOpu pasca longsor.2. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas air baku pasca longsor.

4. Manfaat PenelitianAdapun manfaat yang diharapkan dari hasil penelitian ini antara lain adalah :1. Sebagai suatu upaya mengetahui kualitas air baku PDAM IPA V Somba Opu.2. Sebagai bahan informasi bagi PDAM dalam pengelolaan air baku.3. Sebagai bahan informasi bagi stakeholder dalam upaya penanganan dampak longsor terhadap kualitas air baku.

2. TINJAUAN PUSTAKAA. Peranan Air Air merupakan komponen lingkungan yang sangat penting bagi kehidupan manusia, maupun mahluk hidup lainnya, tanpa air manusia tidak bisa hidup bahkan kehidupan di dunia tidak dapat berlangsung. Namun demikian air dapat menjadi malapetaka bilamana tidak tersedia dalam kondisi yang benar baik dalam segi kuantitas maupun kualitas (Achmadi, 2001).Air memiliki berbagai fungsi yang berkaitan dengan kebutuhan manusia, baik untuk keperluan sehari-hari maupun untuk proses produksi. Dalam lingkup kehidupan manusia peranan air mencakup tiga hal yang berkaitan dengan kesehatan manusia, yaitu konsumsi minimal untuk kelangsungan hidup secara fisik, kesehatan dan kenyamanan. Bila kepentingan untuk fisik dan kesehatan terpenuhi, maka fungsi untuk peningkatan kenyamanan tumbuh sejalan dengan cara hidup.

1. Sumber Air BakuAir baku adalah air yang dapat berasal dari sumber air permukaan, cekungan air tanah atau air hujan yang memenuhi baku mutu tertentu sebagai air baku untuk air minum (P.P RI.No.16 Tahun 2005 Tentang Pengembangan Sistem Penyediaan Air Minum).Sumber-sumber air baku dapat beasal dari mata air, sumber air permukaan (yang antara lain dari sungai, danau, bendungan/ waduk dan lain-lain), atau air dalam tanah (Departemen Pekerjaan Umum, 1998).Sumber Air Permukaan yang merupakan sumber air terbanyak digunakan di Indonesia, yang termasuk dalam kelompok ini antara lain sungai, danau, waduk dan lain-lain. Air permukaan ini pada umumnya mengandung benda-benda melayang (suspended) dan larutan-larutan yang pada umumnya sudah tercemar. Dengan demikian maka air baku yang berasal dari permukaan, sebelum dipergunakan sebagai air minum terlebih dahulu harus melalui tahap pengolahan secara lengkap.Air permukaan yang berasal dari sungai dapat mengalir terus sepanjang tahun atau ditampung pada musim hujan kemudian digunakan pada musim kering. Air yang berasal dari kolam atau danau mempunyai kualitas yang lebih baik dibandingkan dengan air yang berasal dari sungai. Hal ini disebabkan karena secara alamiah kotoran didalam air tersebut sudah mengendap. Tergantung pada keadaannya, air dapat diambil pada bagian yang lebih dalam, dimana suhu air rata-rata rendah dan plankton yang hidup lebih jarang.Berdasarkan Persyaratan Teknis Perencanaan Air Minum Perkotaan, (NSPM Kimpraswil 2002),potensi jenis sumber air yang dapat dimanfaatkan ditinjau dari segi kemudahan mendapatkannya atas dasar pertimbangan terhadap :a. Pengolahan yang ekonomisb. Kontinuitas yang tidak ekstrim sehingga kebutuhan air baku tetap dapat dipenuhi pada musim kemarau (surut)c. Jarak yang ekonomis, sumber air berada pada jarak yang tidak menyulitkan untuk dijangkau.d. Urutan prioritas alternative sumber air adalah :1) mata air, 2) air tanah, 3) air danau, 4) air sungai dan 5) air hujan.

2. Pemeriksaan AirBenda-benda yang terdapat dan larut di dalam air dapat diketahui dengan melakukan pemeriksaan terhadap air tersebut. Pemeriksaan air ini bukan saja dilakukan pada air baku tetapi juga untuk air yang sudah dijernihkan. Dengan pemeriksaan pada air baku maka dapatlah ditentukan proses apa saja yang diperlukan untuk menjernihkan air tersebut. Sebaliknya pada air yang sudah dijernihkan, dengan adanya pemeriksaan tersebut dapat diyakini apakah proses yang dikehendaki sudah berlangsung dengan sempurna atau belum. Secara garis besar, pemeriksaan air dimaksudkan untuk :a. Memeriksa besarnya kandungan mineral didalam airb. Menetapkan tingkat kejernihan air dan dengan demikian dapatlah diketahui sumber atau penyebab kekeruhanc. Menetapkan tingkat pencemaran baik kimiawi maupun bakteriologid. Menetapkan zat-zat yang mengakibatkan rasa air tidak normale. Menetapkan kotoran-kotoran berbentuk zat organikPemeriksaan air dibagi dalam tiga kategori, masing-masing :a. Pemeriksaan Fisika, meliputi; pemeriksaan suhu, warna, bau dan kekeruhanb. pemeriksaan Kimia, meliputi; jumlah zat padat (total Solid), klorida, kesadahan, derajat keasaman (pH) logam dan subtansi kimia, nitrogen dan bagian-bagiannya. c. Pemeriksaan Mikrobiologi, meliputi ; pemeriksaan bakteriologi dan biologik.

3. Sistem Produksi Instalasi Pengolahan Air (IPA)Sistem produksi adalah suatu bagian sistem air bersih yang berfungsi untuk pengambilan air baku dan memproduksi air bersih melalui suatu sistem pengolahan sehingga memenuhi kriteria yang ditetapkan (kualitas dan kuantitasnya). Adapun komponen-komponen dari unit produksi terdiri dari bangunan pengambilan air baku, transmisi air baku, bangunan pengolahan, bangunan mekanikal dan elektrikal, transmisi air bersih dan reservoir.Instalasi pengolahan air khususnya untuk perpipaan sangat tergantung dari sumber air tersedia yang akan diolah sebagai air minum namun secara umum instalasi pengolahan air perpipaan dapat dibagi dua yaitu :a. Pengolahan lengkap (full treatment)Untuk unit pengolahan lengkap dapat diuraikan menjadi beberapa komponen sebagai berikut :a. Komponen pengambilan/ pengumpul ; Pada tahap ini termasuk di dalamnya bangunan intake, saluran dan sistem pemompaan intake.b. Komponen penjernihan air ;Proses penjernihan air antaranya adalah pre-sedimentasi, koagulasi dan flokulasi, sedimentasi dan filtrasi.c. Komponen pengangkut; Pada tahap ini termasuk diantaranya pipa transmisi dengan saluran terbuka atau tertutup.d. Kompopnen distribusi; Yang termasuk di dalam komponen ini adalah sistem pencabangan sambungan rumah, valve, meter. e. Komponen pelayanan, diantaranya adalah sistem percabangan sambungan rumah, gate valve dan meter air. Secara rinci bangunan unit pengolahan ini dapat dijelaskan sebagai berikut :a. Bangunan Pengambilan Air Baku; Bangunan ini dibangun untuk menyadap air baku, yang berasal dari sumber air sebagai bahan baku untuk keperluan air bersih. Bentuk dan jenis pengambilan air baku bervariasi, tergantung dari jenis air baku yang diserap.b. Pipa transmisi Air Baku; Pipa transmisi air baku dalah pipa yang dipergunakan untuk mengalirkan air baku dari bangunan pengambilan ke unit pengolahan. Sistem pengaliran air pada pipa ini dapat dilakukan secara gravitasi jika kondisi topografi memungkinkan, tetapi biasa juga dengan sistem pemompaan bila tinggi pada lokasi unit pengolahan lebih tinggi dari pada elevasi lokasi bangunan pengambilan air baku.c. Bak Pengendap; Bak pengendap dibutuhkan jika tingkat kekeruhan air sangat tinggi, banyak mengandung lumpur dan pasir dan kandungan partikelnya lebih besar dari 30 gram/ lt. Penempatannya sebelum proses koagulan.d. Bangunan Pengolahan; Bangunan pengolahan air adalah bangunan yang mengolah air baku menjadi air minum atau air bersih. Bentuk dan jenis bangunan pengolahan ini juga bervariasi tergantung pada kapasitas air serta sistem pengolahannya.e. Koagulasi dan Flukator; Koagulasi dan flukator dibutuhkan apabila air baku tidak lunak (sadah), banyak mengandung besi dab mangan, kekeruhan yang tinggi (koloid), alkali tinggi dan kandungan organik tinggi. Umumnya pembubuhan koagulan dilakukan pada aliran turbulensi.f. Bak Sedimentasi; Merupakan bangunan untuk menghilangkan partikel-partikel pengeruh dengan cara pengendapan. Untuk dimensi dan jumlah bak sedimentasi diperhitungkan berdasarkan hasil tes laboratorium terhadap kemampuan dan kecepatan mengendap dari flok-flok yang terbentuk. Penempatannya antara flokulator dan filter.g. Filter; Adalah bangunan atau sarana untuk menghilangkan partikel-partikel pengeruh dalam air dengan cara penyaringan. Merupakan system pengolahan yang lengkap dan paket dimana jenis filternya tergantung pada jenis dan pengolahan serta kandungan partikelnya.h. Reservoir Air Bersih; Reservoir yaitu bangunan penampung air yang telah diolah di instalasi pengolahan air yang berfungsi untuk menyeimbangkan antara debit produksi dan debit pemakaian air yang berfluktuasi selama 24 jam. Reservoir terdiri dari dua bentuk yaitu reservoir bahan tanah (ground reservoir) dan menara air (elevated tank).b. Pengolahan tidak lengkap (partial treatment)Pengolahan tidak lengkap adalah pengolahan air dengan fungsi tertentu saja, misalnya;a. Pengolahan air untuk menghilangkan kadar besi dan manganb. Pengolahan air untuk menurunkan kesadahanc. Pengolahan air untuk menghilangkan warnaMetode-metode yang digunakan untuk pengolahan air berkaitan dengan pencemaran-pencemaran yang ada dalam persediaan air tertentu. Pencemaran-pencemaran utama yang paling diperhatikan yang ada hubungannya dengan faktor estetika dan kesehatan (Lindley, 1979) adalah : 1) bakteri patogen, 2) kekeruhan dan bahan-bahan terapung, 3) warna, 4) rasa dan bau, 5) senyawa-senyawa organik, 6) kesadahan

B. Parameter Kualitas Air BakuParameter kualitas Air Baku merujuk pada Ketentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan hidup, Pencemaran Lingkungan yang diartikan sebagai masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan dan/atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang/ tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.Baku Mutu lingkungan diartikan sebagai batas atau kadar makhluk hidup, zat energi atau komponen lain yang ada atau harus ada dan /atau unsur pencemar yang ditenggang adanya dalam lingkungan tertentu sesuai dengan peruntukkannya. Berdasarkan pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa Baku Mutu Lingkungan merupakan tolok ukur acuan penilaian kesesuaian lingkungan dengan peruntukkannya serta sebagai acuan pengawasan masuknya bahan pencemar ke dalam lingkungan.Didalam pengolahan lingkungan keairan telah ditetapkan Baku Mutu Sumber Air ditetapkan oleh Peraturan Pemerintah RI No. 82 Tahun 2001 tentang Standar Kualitas Air Nasional untuk Manajemen Kualitas Air (National water Quality Standard for Water Quality Management).Baku Mutu Sumber Air merupakan karakteristik kualitas air yang disyaratkan bagi sumber air (sungai, saluran dan danau/waduk) yang disusun dengan mempertimbangkan pemanfaatan sumber air tersebut, kemampuan mengencerkan dan membersihkan diri terhadap beban pencemar (self purification) dan faktor ekonomis.Baku Mutu Sumber Air dituangkan pada Peraturan Pemerintah tentang Pengendalian Pencemaran Air secara nasional ditetapkan pada Tahun 1990 melalui Peraturan Pemerintah No. 20 tentang Pengendalian Pencemaran Air. Pada pasal 7 PP 20 Tahun 1990 tersebut penggolongan air menurut peruntukannya ditetapkan sebagi berikut:a. Gol A : Air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.b. Gol B : Air yang dapat digunakan sebagai air baku air minum melalui suatu pengolahan.c. Gol C : Air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.d. GolD : Air yang dapat dipergunakan untuk keperluan pertanian, dan dapat dimanfaatkan untuk perkotaan, industri, pembangkit listrik tenaga air.Penerapan Baku Mutu Air di daerah dilaksanakan berdasarkan Keputusan Gubernur Kepala Daerah setempat dengan mengacu kepada peraturan yang ada di tingkat nasional dan sektoral. Beberapa Baku Mutu Sumber Air diterapkan di daerah. Selanjutnya Pemerintah Daerah menetapkan peruntukan sumber air di wilayah masing-masing sesuai dengan pemanfaatannya. Baku Mutu Sumber Air yang telah ditetapkan peruntukannya pada dasarnya mengikuti kriteria kualitas air pada PP 20 Tahun 1990, yang dibagi menjadi 4 (empat) golongan A, B, C dan D menurut pemanfaatannya seperti telah dijelaskan diatas.

2. METODE PENELITIAN3.1. Pendekatan dan Jenis PenelitianPenelitian ini merupakan penelitian yang bersifat deskriptif kualitatif didasarkan pada data kualitatif dan kuantitatif. Penelitian dilakukan melalui survei dan observasi yang dilanjutkan dengan analisis dan interpretasi.

3.2. Lokasi dan Waktu PenelitianLokasi pertama penelitian ini dilaksanakan di Bendungan BiliBili Kabupaten Gowa, dan Lokasi PDAM, IPA V Somba Opu, tepatnya di , Kelurahan ParangLoe Kecamatan Bontomarannu Kabupaten Gowa dan lokasi kedua Kelurahan Batangkaluku, Kecamatan Somba Opu, Kabupaten Gowa provensi Sulawesi Selatan, waktu penelitian akan dilaksanakan selama dua bulan.

3.3. Jenis dan Sumber DataData primer diperoleh dari observasi dan eksperimen. Data diperoleh melalui pencatatan dan pengamatan fenomena yang diselidiki baik pada variabel murni maupun variabel dengan perlakuan tertentu.Data sekunder merupakan data tentang kualitas air di intake bendungan maupun pengolahan air baku diolah dari historical data sebelum Longsor sejak tahun 2002 sampai dengan sesudah