tugas akhir analisis banjir sungai bialo kabupaten ... - …
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR
ANALISIS BANJIR SUNGAI BIALO KABUPATEN
BULUKUMBA DENGAN MENGGUNAKAN HEC-RAS
OLEH
HARDIANTI
D111 14 711
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2017
“ANALISIS BANJIR SUNGAI BIALO KABUPATEN BULUKUMBA
DENGAN MENGGUNAKAN HEC-RAS”
Hardianti
Rita Tahir Lopa, Riswal Karamma
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas hasanuddin
Email: [email protected]
ABSTRAK
Banjir merupakan salah satu peristiwa alam yang sering kali terjati.banyak
sekali kerugian yang ditimbulkan akibat banjir. Bencana alam seperti banjir dapat
terjadi setiap saat, khususnya di daerah tropis seperti di Indonesia.telah banyak
kejadian bencana baik yang terekam maupun yang tidak menimpa negara
kita,termasuk di Sulawesi Selatan ini. Sebagai contoh yaitu kejadian banjir pada
Kabupaten Bulukumba sebagai akibat Banjir bandang yang terjadi pada 20 juni
2006 lalu, menyebabkan beberapa korban jiwa, rumah penduduk hanyut, rusaknya
lingkungan (areal pertanian) menimbulkan kerugian harta benda dan sebagainya.
Analisis banjir yang dilakukan adalah mengolah data curah hujan yang ada.
Setelah itu menentukan parameter statistic (X, Sd, Cs, Ck dan Cv) untuk
pemilihan metode distribusi frekuensi curah hujan. Distribusi frekuensi curah
hujan yang dimaksud dalam hal ini adalah metode normal, log normal, log person
tipe III. Kemudian mensimulasikan sedimen dengan mengunakan aplikasi HEC-
RAS 5.1 untuk memodelkan kondisi banjir.
Hasil perhitungan rencana debit banjir diperoleh Periode ulang 2 tahun
43,98 m3/detik Periode ulang 50 Tahun 91,66 m
3/detik dan Periode ulang 100
tahun 97,96 m3/detik. Berdasarkan hasil simulasi software HEC-RAS 5.1, dapat
diketahui kondisi banjir. Pada periode ulang 2 tahun Sungai Bialo diprediksi tidak
mengalami banjir. Pada periode ulang 50 tahun Sungai Bialo diprediksi
mengalami banjir dibeberapa Sta. Dan Pada periode ulang 100 tahun Sungai Bialo
diprediksi mengalami banjir dibeberapa Sta.
Kata Kunci : Debit Banjir, HEC-RAS 5.1
¹Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, Makassar 90245, INDONESIA
²Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, Makassar 90245, INDONESIA ³Mahasiswa S1 Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, Makassar 90245, INDONESIA
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi Rabbil Alamin, segala puji bagi Allah SWT senantiasa
penulis panjatkan atas rahmat dan hidayah yang diberikan selama ini kepada
penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul
“Analisis Banjir Sungai Bialo Kabupaten Bulukumba dengan Menggunakan
Aplikasi HEC-RAS” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.
Sebagai manusia biasa, penulis sangat menyadari bahwa Tugas Akhir yang
sederhana ini masih banyak terdapat kekeliruan dan masih memerlukan perbaikan,
hal ini tidak lain disebabkan karena keterbatasan ilmu dan kemampuan yang
dimiliki oleh penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, karenanya berbagai
masukan dan saran yang sifatnya membangun sangatlah diharapkan demi
sempurnanya Tugas Akhir ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa selesainya Tugas Akhir ini adalah
berkat bantuan dan peran serta dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada
tempatnyalah penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan
yang setinggi - tingginya kepada :
1. Kedua Orangtua tercinta, yang tiada henti – hentinya memberikan perhatian,
kasih sayang, dorongan, motivasi, dan iringan doa yang tulus serta
memberikan bantuan baik moril maupun materil sehingga penulis dapat
menyelesaikan pendidikan di bangku perkuliahan ini.
2. Ibu Dr.Eng. Ir. Hj. Rita Tahir Lopa, MT., selaku Pembimbing I dan Bapak
Riswal K, ST. MT., selaku Pembimbing II, atas keikhlasannya meluangkan
waktu, memberikan arahan, saran, tenaga, dan pemikirannya sejak awal
penelitian hingga selesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Dr.Ing. Ir. Wahyu H. Piarah, MS. ME., selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Hasanuddin.
4. Bapak Dr. Ir. Muhammad Ramli, MT., selaku Wakil Dekan Bidang
Akademik Universitas Hasanuddin.
5. Bapak Dr. Ir. Muhammad Arsyad Thaha, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.
6. Bapak Ir. A. Bakri Muhidin, MSc. Ph.D., selaku Sekertaris Jurusan Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.
7. Bapak/Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Hasanuddin yang dengan ikhlas membagikan ilmunya kepada penulis
selama duduk di bangku perkuliahan.
8. Seluruh Staf dan karyawan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin atas segala bantuan yang diberikan selama proses
perkuliahan sampai penyusunan Tugas Akhir ini selesai.
9. Asisten Laboratorium dan Teknisi/Laboran di Laboratorium Hidrolika dan
Laboratorium Geoteknik Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Hasanuddin atas segala bantuan dan kerjasamanya dalam melaksanakan
penelitian Tugas Akhir ini.
10. Badan Pusat Statistik Kabupaten Bulukumba atas bantuan pegambilan data
penelitian Tugas Akhir ini.
11. Semua teman – teman, terkhusus untuk teman seperjuangan kelas F-KIMA
yakni Ichsan Ansyar, Andi Sarimai, Akbarul Hikmah judda, R. Kesumajaya,
Dian Utami, Marissa Ulfah, Andi Rahma, Delviyana Sariri, dan Andry
Djaja, serta teman – teman yang tidak dapat disebutkan satu per satu, yang
senantiasa memberikan semangat, bantuan, dan pemikirannya dalam
penyelesaian Tugas Akhir ini.
Akhir kata penulis, berharap semoga apa yang telah dibantukan selama ini
secara moril maupun materil mendapat imbalan amal dari Alllah SWT serta besar
harapan kiranya Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua
terkhusus bagi pengembangan ilmu pengetahuan dalam bidang teknik sipil.
Makassar, 2017
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN SAMPUL .............................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................ ii
ABSTRAK…………………………………………………. iii
KATA PENGANTAR ............................................................... iii
DAFTAR ISI .......................................................................... vi
DAFTAR TABEL .................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ................................................................ ix
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................. xi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang .............................................................. 1
B. Rumusan Masalah .......................................................... 2
C. Tujuan Penelitian ........................................................... 2
D. Manfaat Penelitian .......................................................... 2
E. Sistematika Penulisan ...................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Siklus Hidrologi ............................................................ 5
B. Daerah Aliran Sungai ...................................................... 9
C. Curah Hujan ................................................................. 10
D. Aliran Limpasan ............................................................ 11
E. Banjir Dan Karakteristiknya ............................................... 13
F. Penelusuran Banjir .......................................................... 16
G. Program Aplikasi HEC-RAS .............................................. 17
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Lokasi Penelitian .............................................. 19
B. Tahap Pengumpulan Data ................................................. 19
C. Metode Penelitian ........................................................... 20
D. Metode Pelaksanaan ........................................................ 20
E. Pemodelan HEC-RAS ...................................................... 21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Analisis Data Hidrologi .................................................... 30
B. Hasil Pemodelan HEC-RAS ............................................... 42
BAB V PENUTUP
A. Kesimpulan .................................................................. 101
B. Saran .......................................................................... 102
DAFTAR PUSTAKA ................................................................ 103
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1Data Curah Hujan ......................................................... 30
Tabel 4.2.Perhitungan metode Chi-Kuadrat ....................................... 35
Tabel 4.3.Hasil ordinat hydrograph ................................................. 38
Tabel 4.4. Rekapitulasi debit banjir rencana ...................................... 40
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1.Siklus Hidrologi ........................................................ 9
Gambar 3.1. Peta Sungai Bialo Kab. Bulukumba ................................. 16
Gambar 32. Menu Utama HEC-RAS ............................................... 22
Gambar 3.3. Jendela New Project ................................................... 22
Gambar 3.4. Jendela Unit System Internasional .................................. 23
Gambar 3.5. Jendela Geometrik .................................................... 24
Gambar 3.6. Jendela Geometrik Data............................................... 24
Gambar 3.7. Jendela Editor Data Cross Section................................... 26
Gambar 3.8. Jendela Editor Data steady Flow ...................................... 27
Gambar 3.9. Jendela Analisis Program HEC-RAS ............................... 28
Gambar 3.10. Diagram Alir Penelitian ............................................. 29
Gambar 4.1.Grafik Ordinat HSS Nakayasu ........................................ 39
Gambar 4.2.Grafik Hidrograf Banjir Rencana..................................... 41
Gambar 4.3. Profil melintang Sungai Sta 0+00 sampai Sta 0+278.69 ......... 42
Gambar 4.4. Profil melintang Sungai Sta 0+327.94 sampai Sta 0+768.44 ... 43
Gambar 4.5. Profil melintang Sungai Sta 0+807.37 sampai Sta 1+267.89 ... 44
Gambar 4.6. Profil melintang Sungai Sta 1+317.96 sampai Sta 1+715.26 ... 45
Gambar 4.7. Profil melintang Sungai Sta 1+763.69 sampai Sta 2+191.31 ... 46
Gambar 4.8. Profil melintang Sungai Sta 2+232.28 sampai Sta 2+661.79 ... 47
Gambar 4.9. Profil melintang Sungai Sta 2+708.54 sampai Sta 3+107.65 ... 48
Gambar 4.10. Profil melintang Sungai Sta 0+00 sampai Sta 0+381.95 ....... 49
Gambar 4.11. Profil melintang Sungai Sta 0+434.96 sampai Sta 0+855.66 .. 50
Gambar 4.12. Profil melintang Sungai Sta 0+899.78 sampai Sta 1+368.41 .. 51
Gambar 4.13. Profil melintang Sungai Sta 1+383.84 sampai Sta 1+813.76 .. 52
Gambar 4.14. Profil melintang Sungai Sta 1+862.56 sampai Sta 2+291.63 .. 53
Gambar 4.15. Profil melintang Sungai Sta 2+354.09 sampai Sta 2+757.78 .. 54
Gambar 4.16. Profil melintang Sungai Sta 2+807.46 sampai Sta 3+107.65 .. 55
Gambar 4.17. Profil melintang Cross Section 22 periode ulang 50 ............ 56
Gambar 4.18. Profil melintang Cross Section 32 periode ulang 50 ............ 57
Gambar 4.19. Profil melintang Cross Section 33 periode ulang 50 ............ 57
Gambar 4.20. Profil melintang Cross Section 40 periode ulang 50 ............ 58
Gambar 4.21. Profil melintang Cross Section 41 periode ulang 50 ............ 59
Gambar 4.22. Profil melintang Cross Section 42 periode ulang 50 ............ 59
Gambar 4.23. Profil melintang Cross Section 43 periode ulang 50 ............ 60
Gambar 4.24. Profil melintang Cross Section 44 periode ulang 50 ............ 61
Gambar 4.25. Profil melintang Cross Section 45 periode ulang 50 ............ 61
Gambar 4.26. Profil melintang Cross Section 46 periode ulang 50 ............ 62
Gambar 4.27. Profil melintang Cross Section 47 periode ulang 50 ............ 63
Gambar 4.28. Profil melintang Cross Section 48 periode ulang 50 ............ 63
Gambar 4.29. Profil melintang Cross Section 49 periode ulang 50 ............ 64
Gambar 4.30. Profil melintang Cross Section 54 periode ulang 50 ............ 65
Gambar 4.31. Profil melintang Cross Section 55 periode ulang 50 ............ 65
Gambar 4.32. Profil melintang Cross Section 56 periode ulang 50 ............ 66
Gambar 4.33. Profil melintang Cross Section 57 periode ulang 50 ............ 67
Gambar 4.34. Profil melintang Cross Section 58 periode ulang 50 ............ 67
Gambar 4.35. Profil melintang Cross Section 59 periode ulang 50 ............ 68
Gambar 4.36. Profil melintang Cross Section 60 periode ulang 50 ............ 69
Gambar 4.37. Profil melintang Cross Section 61 periode ulang 50 ............ 69
Gambar 4.38. Profil melintang Cross Section 62 periode ulang 50 ............ 70
Gambar 4.39. Profil melintang Cross Section 63 periode ulang 50 ............ 71
Gambar 4.40. Profil melintang Cross Section 64 periode ulang 50 ............ 71
Gambar 4.41. Profil melintang Cross Section 65 periode ulang 50 ............ 72
Gambar 4.48. Profil melintang Sungai Sta 0+00 sampai Sta 0+381.95 ....... 73
Gambar 4.48. Profil melintang Sungai Sta 0+434.96 sampai Sta 0+855.66 .. 74
Gambar 4.48. Profil melintang Sungai Sta 0+899.78 sampai Sta 1+368.41 .. 75
Gambar 4.45. Profil melintang Sungai Sta 1+383.84 sampai Sta 1+813.76 .. 76
Gambar 4.46. Profil melintang Sungai Sta 1+862.56 sampai Sta 2+291.63 .. 77
Gambar 4.47. Profil melintang Sungai Sta 2+354.09 sampai Sta 2+757.78 .. 78
Gambar 4.48. Profil melintang Sungai Sta 2+807.46 sampai Sta 3+107.65 .. 79
Gambar 4.49. Profil melintang Cross Section 35periode ulang 100 ............ 80
Gambar 4.50. Profil melintang Cross Section 22 periode ulang 100 ........... 81
Gambar 4.51. Profil melintang Cross Section 46 periode ulang 100 ........... 81
Gambar 4.52. Profil melintang Cross Section 33 periode ulang 100 ........... 82
Gambar 4.54. Profil melintang Cross Section 39 periode ulang 100 ........... 83
Gambar 4.55. Profil melintang Cross Section 40 periode ulang 100 ........... 84
Gambar 4.56. Profil melintang Cross Section 41 periode ulang 100 ........... 85
Gambar 4.57. Profil melintang Cross Section 42 periode ulang 100 ........... 85
Gambar 4.58. Profil melintang Cross Section 43 periode ulang 100 ........... 86
Gambar 4.59. Profil melintang Cross Section 44 periode ulang 100 ........... 87
Gambar 4.60. Profil melintang Cross Section 45 periode ulang 100 ........... 87
Gambar 4.61. Profil melintang Cross Section 46 periode ulang 100 ........... 88
Gambar 4.62. Profil melintang Cross Section 47 periode ulang 100 ........... 89
Gambar 4.63. Profil melintang Cross Section 48 periode ulang 100 ........... 90
Gambar 4.64. Profil melintang Cross Section 49 periode ulang 100 ........... 90
Gambar 4.65. Profil melintang Cross Section 54 periode ulang 100 ........... 91
Gambar 4.66. Profil melintang Cross Section 55 periode ulang 100 ........... 92
Gambar 4.67. Profil melintang Cross Section 56 periode ulang 100 ........... 93
Gambar 4.68. Profil melintang Cross Section 57 periode ulang 100 ........... 93
Gambar 4.69. Profil melintang Cross Section 58 periode ulang 100 ........... 94
Gambar 4.70. Profil melintang Cross Section 59 periode ulang 100 ........... 95
Gambar 4.71. Profil melintang Cross Section 60 periode ulang 100 ........... 96
Gambar 4.72. Profil melintang Cross Section 61 periode ulang 100 ........... 96
Gambar 4.73. Profil melintang Cross Section 62 periode ulang 100 ........... 97
Gambar 4.74. Profil melintang Cross Section 63 periode ulang 100 ........... 98
Gambar 4.75. Profil melintang Cross Section 64 periode ulang 100 ........... 99
Gambar 4.76. Profil melintang Cross Section 65 periode ulang 100 ........... 99
Gambar 4.77. Tampilan perspective penampang Memanjang sungai .......... 100
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sungai Sangat berperan dalam kehidupan manusia, dapat digunakan
untuk keperluan komersil dan mempunyai nilai ekonomis sebagai sumber
air di perkotaan,sebagaiu sarana rekreasi, sebagai sarana transportasi dan
lain sebagainya. namun tak dapat disangkal pada saat-saat tertentu sungai
dapat merugikan masyarakat sekitarnya, yaitu pada saat terjatinya banjir
yang dapat mengakibatkan kerusakan pada daerah pertanian dan bangunan
disekitarnya.
Banjir merupakan salah satu peristiwa alam yang sering kali
terjati.banyak sekali kerugian yang ditimbulkan akibat banjir. Bencana alam
seperti banjir dapat terjadi setiap saat, khususnya di daerah tropis seperti di
Indonesia.telah banyak kejadian bencana baik yang terekam maupun yang
tidak menimpa negara kita,termasuk di Sulawesi Selatan ini. Sebagai contoh
yaitu kejadian banjir pada Kabupaten Bulukumba sebagai akibat Banjir
bandang yang terjadi pada 20 juni 2006 lalu, menyebabkan beberapa korban
jiwa, rumah penduduk hanyut, rusaknya lingkungan (areal pertanian)
menimbulkan kerugian harta benda dan sebagainya.
Banjir dapat terjadi karena curah hujan yang tinggi,intensitas atau
degradasi penggunaan lahan yang salah.untuk mengcegah hal itu terjadi,
digunakanlah berbagai cara untuk mengendalikan aliran sungai yang mana
memerlukan analisa aliran banjir yang mencakup juga penelusuran banjir.
Berdasarkan permasalahan di atas, maka dalam penulisan ini
bertujuan untuk menggetahui penelusuran banjir pada Sungai Bialo oleh
karena itu kami merasa perlu mengangkat masalah tersebut kedalam
penulisan tugas akhir dengan judul:
“ Analisis Banjir Sungai Bialo Kabupaten Bulukumba Dengan
Menggunakan Aplikasi HEC-RAS “.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, adapun rumusan masalah dari tugas akhir
ini bagaimanakah banjir pada Sungai Bialo Kabupaten Bulukumba.
C. Tujuan Penelitian
Sesuai dengan permasalahan dalan penelitian ini, maka tujuan dari
penelitian ini adalah untuk menganalisis kondisi banjir yang terdapat pada
Sungai Bialo dengan menggunakan bantuan aplikasi HEC-RAS 5.1
(Hydrologic Engineering Center - River Analysis System).
D. Manfaat Penelitian
1. Dapat dijadikan sebagai bahan referensi dan literatur bagi mahasiswa dalam
menyusun tugas akhir / skripsi.
2. Dapat memberikan gambaran mengenai analisis Banjir menggunakan
aplikasi HEC-RAS khusunya disungai Bialo Kabupaten Bulukumba.
3. Dapat dimanfaatkan bagi semua pihak, khususnya pemerintah dibidang
sumber daya air, perencana dan kontraktor dalam hal pengelolaan perairan
mengenai kondisi Banjir terkhusus pada sungai Bialo Kabupaten
Bulukumba.
E. Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan penelitian ini adalah sebagai berikut :
BAB I Pendahuluan
Bab ini merupakan bagian dari pendahuluan yang berisi latar belakang
masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat Penelitian, dan
sistematika penulisan
BAB II Tinjauan Pustaka
Bab ini berisi tentang gambaran umum dari obyek penelitian yang
memuat beberapa literatur dari berbagai sumber yang dapat membantu
dalam penyusunan penelitian.
BAB III Metode Penelitian
Bab ini Memuat tentang metode penelitian. Dalam metodologi
penelitian memuat secara lengkap tentang proses yang digunakan
dalam penelitian. Baik berupa penentuan lokasi penelitian, data-data
penelitian, variabel dan pengkuran variabel, penentuan populasi,
sampel, responden, dan teknik pengambilan sampel serta metode
analisis data.
Kerangka kerja penelitian merupakan bentukan skema sederhana yang
menggambarkan secara singkat proses pemecahan masalah yang
dikemukakan dalam penelitian. Disamping sebagai pedoman arah
tujuan penelitian, kerangka pemikiran juga akan membantu pemilihan
konsep-konsep yang diperlukan guna pembentukan hipotesis.
BAB IV Analisa Dan Pembahasan
Bab ini membahas tentang hasil keluaran atau output dari metodologi
penelitian yang kemudian dibahas dan diulas dengan menggunakan
metode maupun dengan bantuan Aplikasi HEC-RAS.
BAB V Penutup
Bab ini berisi tentang hasil simpulan dari pembahasan yang menjadi
sasaran dari tujuan penelitian sekaligus sebagai jawaban atas rumusan
masalah yang telah diajukan.