Prosiding Semnas Xi - 2015

http://slidepdf.com/reader/full/prosiding-semnas-xi-2015 1/1019
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
i
PROSIDING
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
Inovasi Teknik Sipil dalam Pengelolaan Sumber Daya Air dan Kemaritiman
Menghadapi Masyarakat Ekonomi Asean
TEMA: INOVASI TEKNIK SIPIL DALAM PENGELOLAAN
SUMBER DAYA AIR DAN KEMARITIMAN
MENGHADAPI MASYARAKAT EKONOMI ASEAN
SURABAYA, 28 JANUARI 2015
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
iii
Sipil XI-2015.
ESSENCE OF DHARMAWANGSA
PT. ADHIMIX PRECAST
PROGRAM SARJANA ITS
PROGRAM PASCASARJANA ITS
LABORATORIUM STRUKTUR TEKNIK SIPIL ITS
LABORATORIUM BETON DAN BAHAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL ITS
LABORATORIUM PERHUBUNGAN DAN BAHAN KONSTRUKSI JALAN
LABORATORIUM KEAIRAN DAN TEKNIK PANTAI
PARA PEMAKALAH DAN PESERTA
8/19/2019 Prosiding Semnas Xi - 2015
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
v
PROGRAM STUDI PASCASARJANA TEKNIK SIPIL FTSP-ITS
Pelindung : Dekan FTSP-ITS
Sekjur Teknik Sipil FTSP-ITS
Ketua : Prof. Dr. Ir. Nadjadji Anwar, MSc.
Wakil Ketua : Dr. Ir. Wasis Wardoyo, MSc.
Sekretaris : Danayanti Azmi Dewi Nusantara, ST, MT
A. A. Ngr. Satria Damar Negara, ST., MT.
Bendahara : Endah Wahyuni, ST., MSc., PhD
Koord. Sie Dana : Dr.techn. Umboro Lasminto, ST, MSc
Ir. Bambang Sarwono, MSc
Ir. Ervina Ahyudanari, ME., PhD
Sie Editor : Nastasia Festy Margini, ST, MT
Yang Ratri Savitri, ST, MT
Putu Tantri Kumalasari, ST, MT
Cahyono Bintang Nur Cahyo, ST, MT
Aniendhita Rizki Amalia, ST, MT
Sie Publikasi dan Dokumentasi : Mohamad Bagus Ansori, ST, MT
Istiar, ST., MT
Sie Konsumsi : Ir. Ervina Ahyudanari, ME., PhD
Endang Trismiati, A.Md.
Djunarko
Wisang Adji Rasmana
Prof. Dr. Ir. Triwulan, DEA
Prof. Dr.Ir. Nadjaji Anwar, MSc
Prof. Ir. Noor Endah, MSc. PhD
Dr. Ir. Ria AA Soemitro, M.Eng
Budi Suswanto, ST. MT. PhD
Trijoko Wahyu Adi, ST. MT. PhD
Ir. Putu Artama W., MT., PhD
Ir. Faimun, M.Sc., PhD
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
vii
Pemerintah pusat dan daerah sedang meningkatkan pembangunan di segala bidang
dalam usaha meningkatkan kesejahteraan masyarakat untuk menyongsong ASEAN
economic community ( Masyarakat Ekonomi ASEAN - MEA) yaitu kumpulan negara
ASEAN yang bertekad mewujudkan kawasan ekonomi yang terintegrasi. Seminar
Nasional Teknik Sipil XI yang bertema Inovasi Teknik Sipil dalam Pengelolaan
Sumber Daya Air dan Kemaritiman Menghadapi Masyarakat Ekonomi ASEAN
diharapkan mampu memfasilitasi kegiatan tukar menukar dan diseminasi informasi
perihal pengelolaan sumber daya air dan kemaritiman, karena memberikan dampak
yang signifikan terhadap kekuatan ekonomi.
Seminar ini diadakan oleh Program Pasca Sarjana Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik
Sipil dan Perencanaan pada tanggal 28 Januari 2015. Pada Seminar ini terdapat 101
makalah, yang meliputi topik Keairan dan Teknik Pantai, Transportasi, Struktur,
Manajemen Konstruksi, Geoteknik, dan Manajemen Aset Infrastruktur. Semua makalah
telah mengalami proses review oleh tim penilai makalah yang kompeten dibidang
masing-masing dengan mengikuti kaidah penulisan makalah bermutu. Makalah tersebut
akan dipresentasikan serta didiskusikan secara terbuka. Selain tujuan tersebut diatas,
seminar ini bertujuan untuk memberikan sarana bagi dosen, mahasiswa, maupun
praktisi dari seluruh penjuru Indonesia menyampaikan konsep, hasil riset, dan
pemikirannya.
Atas semua bantuan dan dukungan dari semua pihak, panitia mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya dan akhir kata semoga semua makalah ini bermanfaat bagi
semua pihak.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
ix
Assalamualaikum Wr.Wb.
Para peserta seminar dan pembaca prosiding yang kami hormati. Pemerintah pusat dan daerah sedang meningkatkan pembangunan di segala bidang dalam meningkatkan
kesejahteraan masyarakat untuk mengikuti perkembangan adanya ASEAN Economic
Community ( Masyarakat Ekonomi ASEAN - MEA) yaitu kumpulan negara ASEAN
yang bertekad mewujudkan kawasan ekonomi yang terintegrasi. Sebagai
konsekuensinya, setiap anggota MEA memberi peluang pada para profesional untuk
bermigrasi dari satu negara ke negara lain. Persaingan yang terbuka ini berdampak pada
tuntutan peningkatan profesionalitas pelaku ekonomi dan pelaku sektor pendukungnya,
tidak terkecuali para profesional Indonesia. Sektor pendukung utama ekonomi Indonesia
yang perlu dioptimalkan adalah sektor sumber daya air, sektor kemaritiman dan enerji
alternatif.
kekuatan ekonomi. Penguatan ekonomi tersebut ditunjukkan dengan ketercukupan
pangan. Ketercukupan pangan ini dapat dicapai dengan peningkatan produksi pertanian,
kelancaran transportasi inter dan antar pulau, pengurangan bencana banjir dan bencana
kekeringan maupun bencana yang terkait oleh pengelolaan sumber daya air yang kurang
tepat. Hal yang dapat dipertimbangkan lagi sebagai langkah optimalisasi potensi sumber
daya air adalah inovasi daya air sebagai enerji alternatif yang ramah lingkungan.
Sampai saat ini, potensi laut Indonesia belum dikelola secara optimal. Kendala utama
yang dihadapi dalam pengelolaan potensi laut adalah kurangnya sumber daya manusia,
keterbatasan sarana/prasarana ekonomi kemaritiman serta lemahnya pengawasan
wilayah laut. Ketiga hal ini sangat mempengaruhi konektivitas antar pulau dan
rendahnya peningkatan potensi laut. Masterplan Percepatan dan Perluasan
Pembangunan Ekonomi (MP3EI) yang dirancang oleh pemerintah Indonesia (2011-
2024) diharapkan mampu mengatasi masalah ini. Insan akademisi dapat berperan
memacu terealisasikannya MP3EI dalam pembangungan sumber daya manusia dan
melakukan inovasi perancangan sarana/sarana kemaritiman serta dalam teknologi
pengawasan wilayah. Akademisi dapat pula berperan serta dalam sektor sumber daya air
pada perancangan sarana/prasarana pemanfaatan sumber daya berwawasan lingkungan
secara optimal.
Seminar Nasional Teknik Sipil XI-2015 ini dilaksanakan untuk memfasilitasi para
akademisi, peneliti, birokrat, dan masyarakat umum untuk berkontribusi menyumbangkan
ide, bertukar pikiran, konsep, dan risetnya dalam rangka memperluas wawasan terkait
pengembangan dan implementasi program MP3EI. Diharapkan para peserta mendapatkan
manfaat untuk menjalin hubungan kerjasama dan kolaborasi riset lebih lanjut.
Tak lupa ucapan terima kasih sedalam-dalamnya kami haturkan kepada Bapak Menteri
Koordinator Kemaritiman Republik Indonesia dan Bapak Menteri Pekerjaan Umum dan
Perumahan Rakyat Republik Indonesia atau yang mewakili atas kesediaannya memberikan
pengarahan sebagai pembicara utama serta kepada semua pihak yang telah membantu
terlaksananya kegiatan ini, baik dari ITS, sponsor, partisipan, dan panitia pelaksana.
Semoga kegiatan ini berjalan dengan lancar dan membawa kemaslahatan bagi kita semua.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
xi
OPTIMASI A LOKASI AIR IRIGASI DENGAN METODE PROGRAMA
LINIER ............................................................................................................................ 1
Acep Hidayat
PENGARUHNYA TERHADAP PRODUKTIVITAS ................................................ 9
MAJEMUK ................................................................................................................... 17
ANALISIS MASA MANFAAT WADUK SAGULING DI JAWA BARAT .......... 27
Ana Nurganah Chaidar, Indratmo Soekarno, Agung Wiyono & Joko Nugroho
REKAYASA PERCABANGAN SUNGAI BENGAWAN SOLO DENGAN
MODEL NUMERIK DUA DIMENSI UNTUK OPTIMALISASI ALIRAN KE FLOODWAY PLANGWOT ......................................................................................... 37
Andi Patriadi, Umboro Lasminto, dan Wasis Wardoyo
HYDRODYNAMICS CHANGE AT REJOSO ESTUARY DUE TO JETTY
CONSTRUCTION ....................................................................................................... 45
PENGARUH LEBAR PUNCAK DAN KEDALAMAN AIR DI ATAS MERCU
TERHADAP TRANSMISI DAN REFLEKSI GELOMBANG PADA PEMECAH
GELOMBANG BAWAH AIR .................................................................................... 53
Cahyono Ikhsan, Mamok Suprapto , Siti Qomariyah, Solichin
DISTRIBUSI KONSENTRASI SEDIMEN SUSPENSI ARAH TRANSVERSAL
PADA SALURAN MENIKUNG (STUDI KASUS PADA SALURAN IRIGASI
MATARAM) ................................................................................................................. 73
KABUPATEN POBOLINGGO ...................................................................................81
Faradlillah Saves, Nadjadji Anwar, dan Mas Agus Mardyanto
EVALUASI POMPA AIR PRAPEN TERHADAP MUKA AIR BANJIR DI SALURAN WONOREJO ............................................................................................93
Ismail Sa‘ud, S. Kamilia Aziz, Annisaa Fitri, dan Luqmanul H.
OPTIMALISASI SISTEM JARINGAN DRAINASE JALAN RAYA SEBAGAI
ALTERNATIF PENANGANAN MASALAH GENANGAN AIR .........................101
Liany A. Hendratta
PERHITUNGAN HIDROGRAF BANJIR DANAU LIMBOTO DI GORONTALO
.......................................................................................................................................113
Bambang Sarwono, Muhammad Abdul Rahman, Umboro Lasminto, Sutikno, Komang Arya Utama
STUDI PENGARUH PERUBAHAN KAPASITAS TAMPUNG DANAU
LIMBOTO TERHADAP ALIRAN SUNGAI LIMBOTO GORONTALO ..........123
Muhammad Abdul Rahman,Umboro Lasminto, Bambang Sarwono, dan Edijatno
PERENCANAAN OCEAN THERMAL ENERGY CONVERSION SEBAGAI
SUMBER ENERGI UTAMA PADA DESA SAWAI, KABUPATEN MALUKU
TENGAH .....................................................................................................................133
BANJIR DAN PENYEDIAAN AIR BAKU PADA DAERAH ALIRAN SUNGAI
(DAS) KEMUNING - SAMPANG ............................................................................139
STUDI OPTIMASI SISTEM DRAINASE PADA PENGEMBANGAN KAMPUS
ITS SURABAYA .........................................................................................................151
WADUK NIPAH .........................................................................................................161
STUDI PENANGGULANGAN BANJIR SUNGAI KARANG MUMUS AKIBAT
PERUBAHAN KAPASITAS TAMPUNGAN WADUK BENANGA SAMARINDA
.......................................................................................................................................171
STUDI PENGARUH FUNGSI BENDALI PADA PENGURANGAN BANJIR DI
DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS) AMPAL KOTA BALIKPAPAN ................181
Rossana Margaret Kadar Yanti, Umboro Lasminto, dan Edijatno
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
xiii
TERBUKA DENGAN ALGORITMA GENETIK.................................................. 191
PEMETAAN POTENSI AIRTANAH CEKUNGAN PALU UNTUK OPTIMALISASI JARINGAN IRIGASI DI PROPINSI SULAWESI TENGAH 205
Triyanti Anasiru, Sance Lipu dan Zeffitni
PENGAMATAN AWAL GERAK MATERIAL LAHAR DI SUNGAI GENDOL
...................................................................................................................................... 213
HIDROGRAF ALIRAN DAS WELANG HULU ................................................... 223
Windari Wahyu Ningsih, Edijatno, dan Nadjadji Anwar
UJI KINERJA AERATOR DALAM MENGURANGI GEJALA KAVITASI DI
DASAR SALURAN CURAM ................................................................................... 233
EVALUASI HIDROGRAF BANJIR DENGAN ARTIF ICIAL NEURAL
NETWORK DALAM MENGANALISA HUJAN-ALIRAN DI SUNGAI-SUNGAI
BESAR KABUPATEN BANYUWANGI ................................................................. 243
BIDANG 2 - TRANSPORTASI ESTIMASI BIAYA MANFAAT PENGEMBANGAN JARINGAN JALAN
PENDUKUNG KONEKTIVITAS LOKAL DI KOTA BAUBAU ........................ 253
Fadly Ibrahim, Fadhil Surur, Andi Alifuddin
ANALISIS NILAI WAKTU KENDARAAN PRIBADI JENIS MOBIL
PENUMPANG UNTUK PERJALANAN KOMUTER DI KOTA SURABAYA . 261
Feni Widiyawati, Hera Widyastuti dan Wahju Herijanto
KAJIAN BENTUK STERN HULL KAPAL SHALLOW DRAFT UNTUK
MENINGKATKAN PERFORMANCE KAPAL ..................................................... 271
KERUGIAN TRANSPORTASI AKIBAT PEMBANGUNAN BOX CULVERT
PADA RUAS JALAN BANDA ACEH – MEDAN STA 269+730 .......................... 281
Herman Fithra
KASUS MATERIAL RAP DARI JALAN IR. SOEKARNO, TABANAN) ..........291
I G. B. M. Permana, R. A. A. Soemitro dan H. Budianto
OPTIMASI ARMADA KAPAL RORO DAN LCT TERHADAP TINGKAT
PELAYANAN ANGKUTAN PENYEBERANGAN KETAPANG – GILIMANUK
.......................................................................................................................................299
PLASTIK HIGH DENSITY POLYETHYLENE DI PERAIRAN RIAU PESISIR
.......................................................................................................................................307
PENENTUAN FAKTOR EMISI SPESIFIK (FES) UNTUK ESTIMASI TAPAK
KARBON DARI SEKTOR TRANSPORTASI DI KABUPATEN BANYUWANGI
.......................................................................................................................................317
MODEL PERTUMBUHAN DAN PERBANDINGAN MODEL PREDIKSI
PENDUDUK KOTA SURABAYA PERIODE TAHUN 1994 - 2013 .....................329
Muhammad Shofwan, Donny Cahyono dan Hitapriya Suprayitno
ANALISIS DAMPAK PEMILIHAN RUTE TERHADAP TITIK
PERSIMPANGAN MENUJU WILAYAH SELATAN PULAU BALI .................341 Ni Luh Gede Sukma Weshima, Hera Widyastuti dan Wahju Herijanto
STUDI NUMERIK TENTANG PENGENDALIAN ALIRAN SEKUNDER PADA
AIRFOIL NASA LS-0417 DENGAN VORTEX GENERATOR DI DEKAT
ENDWALL ...................................................................................................................351
ANALIS TEKNIS PERBANDINGAN VARIASI BENTUK BADAN KAPAL
JENIS PLANING HULL DAN AXE BOW PADA KAPAL TIPE HIGH SPEED
CRAFT .........................................................................................................................359
SEBAGAI BAHAN CAMPURAN ASPAL DINGIN JENIS OGEMS DENGAN
MENGGUNAKAN ASPAL EMULSI MODIFIKASI (STUDI KASUS
MATERIAL RAP JALAN KOLONEL H. BURLIAN PALEMBANG) ...............371
Rudi Juharni, Ria A. A. Soemitro, dan Herry Budianto
HUBUNGAN ANTARA SIKAP PENGGUNA, PEMILIHAN MODA,
AKTIVITAS DAN TINGKAT KEPUASAN PADA PENGGUNAAN MODA
TRANSPORTASI (MENGGUNAKAN PENDEKATAN SEM-PLS) ...................379
Tampanatu P. F. Sompie, Syanne Pangemanan
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
xv
DALAM RENCANA RE-AKTIVASI JALUR KERETA API JEMBER-
PANARUKAN ............................................................................................................ 389
ANALISA PENGGUNAAN RECLAI MED ASPHALT PAVEMENT (RAP)
SEBAGAI BAHAN CAMPURAN ASPAL DINGIN (COLDMIX ) BERGRADASI
SEMI PADAT DENGAN MENGGUNAKAN ASPAL CAIR MC-800 (STUDI
KASUS MATERIAL RUAS JALAN AMLAPURA - ANGENTELU) ................. 397
A.A.G Esa A. Sanjaya, Ria A. A. Soemitro dan Herry Budianto
ANALISIS PERILAKU LALU LINTAS SEBELUM DAN SESUDAH RENCANA
PEMBANGUNAN SIMPANG TAK SEBIDANG KENTUNGAN YOGYAKARTA
...................................................................................................................................... 409
Agung Sedayu
GUSTI NGURAH RAI PALU .................................................................................. 427
Arief Setiawan, Herdiyanti Sarika dan Mashuri
ANALYZING THE CORRELATION BETWEEN ASPHALT CONTENT WITH
COEFFICIENT OF COHESION (C), SHEAR MODULUS (G), AND INTERNAL
FRICTION ANGLE (Φ) USING MICROSOFT EXCEL 2013 SOFTWARE ..... 437
Christian Gerald Daniel, Firdaus Chairuddin PREFERENSI MASYARAKAT DESA SENGONAGUNG TERHADAP
PENGEMBANGAN FASILITAS PEDESTRIAN (STUDI RUAS JL.
PESANTREN NGALAH DESA SENGONAGUNG KABUPATEN PASURUAN)
...................................................................................................................................... 451
Khofifah
Budi Rahardjo, Hera Widyastuti, Wahju Herijanto dan A.A. Gde Kartika
BIDANG 3 - STRUKTUR
Budi Santoso dan Ary Pramudito
MENGETAHUI POTENSI KERENTANAN BANGUNAN TERHADAP
BAHAYA GEMPA DENGAN RAPID VISUAL SCREENI NG .............................. 477
Endah Wahyuni, Pujo Aji dan Fadilah Alfia Nuri
JEMBATAN DANAU SIPIN-JAMBI .......................................................................487
Indra Sidik Permadi, Setyo Hardono dan Rulli Ranastra Irawan
POROS MARITIM DUNIA DAN BENCANA TSUNAMI : PENGEMBANGAN
AIR INFL ATED STRUCTURE SEBAGAI FASILITAS TANGGAP BENCANA507
M. Ikhsan Setiawan, Hery Budiyanto, Fredy Kurniawan, Sri Wiwoho M dan Ronny D. Nasihien
ANALISIS MEKANIK PENGARUH LIMBAH KERTAS (SLUDGE PAPER )
PADA PEMBUATAN PAVING BLOCK ..................................................................517
STUDI EKSPERIMENTAL RETROFIT KOLOM BETON BERTULANG
MENGGUNAKAN CARBON REINFORCED POLYMER (CFRP) JACKETING 527
Parmo, Tavio, Agus Sulistiawan, dan Karmila Achmad
PENGARUH PENAMBAHAN PIROPILIT TERHADAP KUAT TEKAN BATA
BETON RINGAN PASCA BAKAR .........................................................................537
Retno Anggraini, Ir. Ristinah dan I Dewa Nyoman Yoga Prawira
POTENSI STYROGRAVEL SEBAGAI CAMPURAN BETON RINGAN YANG
RAMAH LINGKUNGAN ..........................................................................................549 Soerjandani PM, Utari Khatulistini dan Andaryati
BAJA RINGAN ...........................................................................................................561
LAMINASI ..................................................................................................................571
DISAIN PENULANGAN BETON BERTULANG DENGAN MENGGUNAKAN
MACRO EXCEL BERDASARKAN SNI 2847-2013 ..............................................581
Tony Hartono Bagio, Tavio
MAHAKAM SEBAGAI BAHAN PEMBUATAN BATAKO KOMPOSIT
MORTAR SEMEN .....................................................................................................589
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
xvii
SEDERHANA SEWA GRAHA UTAMA A. YANI SURABAYA ......................... 599
Akhmad Hady Amrullah, I Putu Artama Wiguna dan Retno Indryani HAMBATAN OPERATOR ALAT BERAT DALAM MEMPEROLEH
SERTIFIKAT KEAHLIAN ...................................................................................... 611
PEMODELAN RISIKO PERFORMANCE BASED CONTRACT DENGAN
PENDEKATAN SISTEM DINAMIK (STUDI KASUS: PROYEK
INFRASTRUKSTUR JALAN DI JAWA TIMUR) ................................................ 621
Christy Gery Buyang, I Putu Artama Wiguna dan Erma Suryani
BID/NO-BID DECISION MAKING DI PT SURVEYOR INDONESIA
(PERSERO) CABANG SURABAYA ....................................................................... 629
PEMODELAN HUBUNGAN RISIKO PERFORMANCE BASED CONTRACT
DENGAN INTERPRETIVE STRUCTURAL MODELING (STUDI KASUS
PROYEK INFRASTRUKTUR JALAN DI WILAYAH JAWA TIMUR) ........... 639
Eko Prihartanto dan I Putu Artama Wiguna
PEMODELAN RISIKO PERFORMANCE BASED CONTRACT DENGAN
MENGGUNAKAN GAME THEORY (STUDI KASUS : PROYEK
INFRASTRUKTUR JALAN DI WILAYAH JAWA TIMUR) ............................. 645
Fallan Kurnia Andrianto dan I Putu Artama Wiguna dan Erwin Widodo
PERAN UNDANG-UNDANG NOMOR 11 TAHUN 2014 TENTANG
KEINSINYURAN DALAM MENGAWAL PROFESIONALITAS TENAGA
AHLI KONSTRUKSI INDONESIA ........................................................................ 653
MENGATASI KETIDAKLAYAKAN JALAN TOL DI INDONESIA ................ 663
Iris Mahani dan Rizal Z Tamin
IDENTIFIKASI FAKTOR DOMINAN PENYEBAB KERENTANAN
BANGUNAN DI DAERAH RAWAN GEMPA PROVINSI BENGKULU .......... 671
M. Heri Zulfiar, Rizal Z. Tamin, Krishna S. Pribadi, Iswandi Imran
IDENTIFIKASI FAKTOR DAN INDIKATOR RISIKO PADA
PENGEMBANGAN MODEL PENILAIAN RISIKO BENCANA GEMPA BUMI
PADA RUAS JALAN DI INDONESIA ................................................................... 683
Mona Foralisa Toyfur
KURANG PADA PROYEK KONSTRUKSI GEDUNG ........................................693
Bayu Purnomo, Nirmalawati, Ruslan Moh. Yunus
PERSEPSI INSINYUR TEKNIK SIPIL MENGENAI KELAYAKAN INFRASTRUKTUR PROVINSI JAMBI DI KORIDOR SUMATERA ...............705
Peter F Kaming, Ferianto Raharjo, Benedictus Satrio Joko Pitoyo
ANALISA STRATEGI PERSAINGAN PERNIAGAAN GAS BUMI (STUDI
KASUS PT PERUSAHAAN GAS NEGARA (PERSERO) TBK. SBU DISTRIBUSI
WILAYAH II) .............................................................................................................717
PRODUKTIVITAS TENAGA KERJA AKTUAL PADA PEKERJAAN
PEMBESIAN ...............................................................................................................729 Yusroniya Eka Putri, Cahyono Bintang Nurcahyo, dan Christina Yolanda
PELAKSANAAN VACUUM PRELOADING BERDASARKAN PEMODELAN
LABORATORIUM.....................................................................................................741
PENGARUH PEMBESARAN KEPALA KOLOM BENTUK T-SHAPE PADASISTEM FONDASI JALAN RAYA TERHADAP DEFORMASI AKIBAT
PENGEMBANGAN TANAH EKSPANSIF .............................................................749
KASAR BERGRADASI BAIK (WELL GRADED ) .................................................757
Akhmad Maliki, Noor Endah Mochtar, Ali Altway
DESAIN EKSPERIMENTAL MENGGUNAKAN METODE TAGUCHI PADA
DAYA DUKUNG LERENG YANG DIPERKUAT TIANG BAMBU KOMPOSIT
.......................................................................................................................................765
AIR ...............................................................................................................................775
PENGARUH HUJAN 2 HARIAN TERHADAP STABILITAS LERENG DI DAS
TIRTOMOYO WONOGIRI......................................................................................785
MODEL DASAR TINJAUAN ASPEK EKONOMI MANAJEMEN ASET
INFRASTRUKTUR PEKERJAAN UMUM ............................................................889
Hitapriya Suprayitno & Ria Asih Aryani Soemitro SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS SEBAGAI DUKUNGAN KAJIAN
PENANGANAN JALAN NASIONAL DENGAN ANALISIS MULTIKRITERIA
(STUDI KASUS JALAN NASIONAL LINTAS UTARA DI PROVINSI JAWA
TIMUR) .......................................................................................................................899
ANALISA FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KEBERHASILAN
SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH BERBASIS PENGELOLAAN
MASYARAKAT BERDASARKAN PERSEPSI PENGELOLA HIMPUNAN
PENDUDUK PEMAKAI AIR MINUM (HIPPAM) DI KABUPATEN
TULUNGAGUNG.......................................................................................................909
Moh. Imam Moklisin, Tri Joko Wahyu Adi, dan IDAA Warma Dewanthi
ANALISIS PENINGKATAN KINERJA ASPEK OPERASIONAL PDAM
DENGAN MENGGUNAKAN LEAN SIGMA
Umi Syarifah, I Putu Artama Wiguna, Joni Hermana
SISTEM INFORMASI MANAJEMEN PEMELIHARAAN EMBUNG
( STUDI KASUS : BIDANG OPERASI DAN PEMELIHARAAN BALAI BESAR
WILAYAH SUNGAI BRANTAS ) ...........................................................................931
PENILAIAN RUAS JALAN MERR IIC STA.1+800 SAMPAI DENGAN
STA.6+450 DENGAN METODE PENDEKATAN DEPRECIATE
REPLACEMENT COST ...........................................................................................939
Agung Anca Wiguno, I Putu Artama Wiguna, dan Retno Indryani
ANALISIS PREDIKSI KONDISI PERKERASAN JALAN MENGGUNAKAN
HDM-4 (STUDI KASUS : RUAS JALAN NASIONAL BTS. KOTA GRESIK –
SADANG) ....................................................................................................................951
Andi Gumonggom Hutauruk, I Putu Artama Wiguna, Soemino RANCANG BANGUN SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN (SPK)
PEMELIHARAAN JARINGAN IRIGASI ..............................................................963
(STUDI KASUS DMA PDAM KOTA MALANG) ..................................................973
Deddy Prawira Nugraha, Tri joko Wahyu Adi2 dan I.D.A.A Warmadhewanti
EFEKTIFITAS PELAKSANAAN PENGADAAN BARANG DAN JASA SECARA
ONLINE DI KABUPATEN PAMEKASAN ............................................................981
Dedy Asmaroni, Khairil Anwar
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
xxi
Fahirah F dan Tri Joko Wahyu Adi
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Bidang Keairan dan Teknik Pantai - 1
OPTIMASI A LOKASI AIR IRIGASI DENGAN METODE
PROGRAMA LINIER
ABSTRAK
Air irigasi merupakan sumber daya pertanian yang sangat strategis, peranan air irigasi ini mempunyai dimensi yang sangat luas. Sumber daya ini tidak hanya mempengaruhi produktivitas tetapi juga mempengaruhi spektrum pengusahaan komoditas pertanian. Seiring dengan pertumbuhan penduduk maka kebutuhan terhadap air irigasi untuk memproduksi pangan (padi) akan terus meningkat. Hal ini terkait dengan fakta bahwa Pengaturan dan pengelolaan air irigasi sangatlah penting dalam peningkatan
produktivitas hasil pertanian.. Oleh karena itu diperlukan suatu system pengaturan dan pengelolaan sumber daya air sehingga air irigasi dapat dimanfaatkan secara optimal, diantaranya pemberian air irigasi yang disesuaikan dengan kebutuhannya. Pemberian air irigasi yang optimal adalah jumlah air irigasi yang diberikan dari sumbernya melalui saluran pembawa (primer dan sekunder), saluran tersier, sampai pada lahan
persawahan sesuai dengan kebutuhan. Dalam penelitian ini, optimasi dilakukan dengan menggunakan Program Linier. Dari hasil program ini
didapatkan nilai optimum dari kebutuhan air irigasi yang sesuai dengan kebutuhan. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa optimasi yang dilakukan dengan bantuan program linier dapat terlihat cukup efisien bila dibandingkan dengan system manual yang dilakukan saat ini,kemudian selanjutnya penerapannya dilakukan secara mekanisasi. Selain itu efisiensi juga dilakukan dengan menerapkan pemeliharaan saluran dan sarana irigasi.
Kata kunci : Optimasi, Air Irigasi, , Program linier
ABSTRACT
Irrigation water is a resource that is very strategic agriculture, the role of irrigation water has a very large dimensions. These resources not only affects productivity but also affects the spectrum utilization of agricultural commodities. Along with population growth, the demand for irrigation water to produce food (rice) will continue to increase. This is related to the fact that the setting and management of irrigation water are critical to improving agricultural productivity .. Therefore we need a system of regulation and management of water resources so that irrigation water can
be used optimally, including the provision of irrigation water that is tailored to their needs. The provision of optimal irrigation water is the amount of irrigation water supplied from the source through the channel carrier (primary and secondary), tertiary channels, until the rice fields as needed.
In this study, the optimization is done by using a Linear Program. From the results of this program obtainthe optimum value of irrigation water demand as needed. From this study it can be concluded that the optimization is done with the help of linear programming can be seen quite efficient when compared with manual systems is done today, then further application made by mechanization. In addition, the efficiency is also done by applying maintenance and irrigation channels.
Keywords: Optimization, Water Irrigation, linear program
1. PENDAHULUAN
Pemberian air irigasi secara tepat dan efisien dapat dilakukan dengan melakukan pengukuran debit pada setiap saluran. Dalam melakukan hal tersebut diperlukan sarana bangunan ukur debit yang berfungsi untuk mengetahui debit air yang melalui saluran tersebut. Sehingga pemberian air ke petakan-petakan sawah dapat dipantau, dengan demikian diharapakan bahwa pemberian air tidak berlebihan ataupun kekurangan dan sesuai kebutuhan air tanaman yang ada dalam petakan sawah tersebut ( Direktorat Jendral Pertanian, 1986 ). Kebutuhan air tanaman merupakan jumlah air yang disediakan untuk mengimbangi air yang hilang akibat evaporasi dan transpirasi. Kebutuhan air dilapangan merupakan
jumlah air yang harus disediakan untuk keperluan pengolahan lahan ditambah kebutuhan air tanaman. Kebutuhan air tanaman merupakan syarat mutlak bagi adanya
pertumbuhan dan produksi ( Doorenbos dan pruit, 1984 ). Efisiensi irigasi adalah angka perbandingan dari jumlah air irigasi yang sebenarnya
terpakai untuk kebutuhan pertumbuhan tanaman dengan jumlah air yang keluar dari pintu pengambilan (intake). Efisiensi irigasi merupakan faktor penentu utama dari wujud kerja suatu sistem jaringan irigasi. Efisiensi irigasi terdiri atas efisiensi
pengaliran yang pada umumnya terjadi di jaringan utama dan efisiensi di jaringan sekunder yaitu dari bangunan pembagi sampai petak sawah. Efisiensi irigasi didasarkan asumsi sebagian darijumlah air yang diambil akan hilang baik disaluran maupun dipetak sawah. Kehilangan air yang diperhitungkan untuk operasi irigasi meliputi kehilangan air di tingkat tersier, sekunder, dan primer. Besarnya masing-masing kehilangan air tersebut dipengaruhi oleh panjang saluran, luas permukaan saluran, keliling basah saluran dan kedudukan air tanah ( Direktorat Jendaral Pengairan, 1986 ). Jaringan irigasi adalah satu kesatuan saluran dan bangunan yang diperlukan untuk
pengaturan air irigasi, mulai dari penyediaan, pengambilan, pembagian, pemberian dan penggunaannya. Secara hirarki jaringan irigasi dibagi menjadi jaringan utama meliputi bangunan, saluran primer, dan saluran sekunder. Sedangkan jaringan tersier terdiri dari bangunan dan saluran yang berada dalam petak tersier. Suatu kesatuan wilayah yang mendapatkan air dari jaringan irigasi disebut dengan Daerah Irigasi ( Direktorat Jendral Pengairan, 1986 ).
Gambar 1 : Kondisi bangunan air
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
2. KAJIAN PUSTAKA
Penggunaan model matematik sebagai alat analisis dapat memanfaatkan sumber daya air secara optimal merupakan cara yang telah umum dipakai. Kini bahkan berbagai
pendekatan alat dan metode kuantitatif tersedia untuk menganalisis proyek-proyek keairan secara ekonomi. Metode kuantitatif yang digunakan untuk menganalisi
pengoperasian sebuah proyek atau membantu manajemen adalah metode-metode yang didasarkan pada pendekatan optimasi. Prinsip metode optimasi adalah dengan mengoptimumkan suatu fungsi tujuan ( objective function ) terhadap kendala-kendala ( constrain ) ( Jayadi, 2000 ). Program linier merupakan salah satu teknik optimasi yang tergabung dalam mathematical programming. Menurut jayadi ( 2000 ) bahwa prosedur umum
penyelesaian mathematical programming diawali dengan mendefinisikan komponen persoalan berikut : a. Decision variable : sebagai besaran yang akan dicari nilainya.
b. Parameters : ukuran-ukuran bernilai tetap dan dapat diterapkan dalam perhitungan seperti harga, biaya, benefit dan lain-lain. c. Constrain : sebagai faktor pembatas/ kendala yang perlu dirumuskan
secara matematik. d. Objectif function : adalah pernyataan kuantitatif dari kasus optimasi.
Program Linier merupakan suatu model matematis yang mempunyai dua fungsi utama, yaitu fungsi tujuan dan fungsi kendala.pembatas. Program linear bertujuan untuk mencapai nilai maksimum atau minimum dari suatu tujuan. Persamaan yang dapat diselesaikan dengan menggunakan program linier untuk tujuan mengoptimalkan dengan keterbatasan sumber daya yang dinyatakan dalam persamaan (
) atau pertidaksamaan
(≥/≤). Apabila Xi adalah nilai kapasitas kebutuhan air dipetak sawah sedangkan Zi merupakan nilai keuntungan yang diperoleh tiap sawah, maka fungsi tujuan ( objective function ) untuk masalah ini adalah :
Maksimum Z = ∑ ................................................................ ……(1)
dengan : Z = fungsi tujuan maksimum keuntungan ( benefit ). Xi = kebutuhan air tiap petak tersier. n = jumlah petak tersier
Zi = nilai keuntungan tiap sawah pada musim tanam i. Ci = Faktor bobot untuk variabel optimasi
Dalam mengoptimasi keuntungan yang diperoleh pada musim tanam dan kebutuhan air pada tiap petak tersier ada beberapa kendala yang harus diperhatikan. Salah satu kendala yang harus diperhatikan adalah bahwa jumlah kebutuhan air irigasi untuk pada musim tanam tertentu dalam waktu tertentu pula harus lebih kecil atau sama dengan debit yang tersedia pada waktu itu dan evaporasi yang terjadi ditiap saluran ( mass
balance) . Kendala tersebut dapat dituliskan : Qout = Q in ………..…………………………(2)
dengan :
4 – Bidang Keairan dan Teknik Pantai
Q out = kebutuhan air irigasi Q in = Debit yang tersedia di bendungan. Didalam penelitian ini kebutuhan air tanaman dibagi menjadi 2 yaitu : kebutuhan air untuk tanaman padi dan kebutuhan air untuk tanaman palawija. Untuk tanaman padi
diperlukan perhitungan untuk kebutuhan air disaat penyiapan lahan, pertumbuhan dan pembesaran serta disaat panen. Adapun untuk tanaman palawija hanya diperlukan perhitungan kebutuhan air untuk pertumbuhan tanaman dan disaat panen Untuk membuat studi optimasi tentang kebutuhan air tanaman di petak tersier, dibutuhkan data-data penunjang. Data-data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data yang sudah siap pakai. Sumber data adalah Dinas Pengairan, Dinas Pertanian kabupaten Indramayu Jawa Barat dan Balai Penelitiaan Benih Padi Kabupaten Indramayu. Data yang dikumpulkan adalah:
Skema Daerah Irigasi Cipanas I ( 2855 Ha ) dan Jaringan Irigasi Sumur Watu ( 337 Ha ) , terlampir.
Kebutuhan air aktual di lapangan pada Jaringan Irigasi Sumur Watu. Data Curah Hujan ( tahun 1996 – tahun 2009 ), terlampir. Data Klimatologi ( suhu, temperatur, kecepatan angin, intensitas matahari )
tahun 2005 – tahun 2009, terlampir. Untuk klimatologi yang perlu diamati dalam rangka perhitungan kebutuhan air adalah curah hujan, kecepatan angin, evaporasi, temperature, kelembaban, radiasi, tekanan udara dan lamanya penyinaran matahari. Data klimatologi tersebut diperlukan dalam menentukkan besarnya evapotranspirasi potensial secara tidak langsung. Data yang digunakan adalah hasil pengamatan langsung di lapangan sejak tahun 2005 sampai dengan tahun 2009. ( data terlampir ).
3. METODE PENELITIAN
Alur berpikir dalam melakukan penelitan ini adalah diawali dengan melakukan pengumpulan data yang diperlukan dalam analisis,data yang diperlukan sebagai berikut:
Data klimatologi ( Balai Penelitian Benih Padi). Data curah hujan pada 5 pos pencatat curah hujan . Data debit sungai Bendung Sumur Watu Data luas sawah pada jaringan irigasi Sumur Watu dan kebutuhan air. Data Pengambilan kebutuhan air dari intake Bendung Sumur Watu.
Membuat suatu rumusan kebutuhan air irigasi yang optimal antara ketersediaan air dan
kebutuhan air disaat kondisi penyiapan lahan, pertumbuhan tanaman dan disaat kondisi tanaman berbuah untuk tanaman padi dan palawija. Selanjutnya rumusan tersebut dikembangkan dengan menggunakan metode Programa Linier untuk pengaturan kebutuhan air yang sesuai dengan yang diperlukan tanaman. Adapun bagan alur pemikiran penelitian sebagai berikut :
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Tidak Ya
4. ANALISA DAN PEMBAHASAN.
jumlah air untuk evaporasi dari permukaan areal tanaman dengan air untuk transpirasi dari tubuh tanaman. Evapotranspirasi maksimum tanaman (Etc) merupakan besaran yang menunjukkan kebutuhan air tanaman yang terjadi pada saat ketersediaan air memenuhi kebutuhan
pertumbuhan tanaman. Etc = Kc.Eto ...........................................................................................(3)
Dimana:Etc = Laju Evapotranspirasi Maksimum Tanaman (mm/hari) Eto = Evapotranspirasi acuan untuk kondisi iklim tertentu Kc = Koefisien tanaman yang tergantung pada sifat tanaman.
Mulai
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Tabel 3 : Perhitungan Kebutuhan Air tanaman.
Pendekatan yang dilakukan untuk memperoleh aliran irigasi yag optimal pada Daerah Irigasi Cipanas I khususnya di wilayah Jaringan Irigas yang dilakukan dengan
pendekatan linear. . Data kebutuhan air di petak tersier sebagai berikut :
Tabel 4 : Tabel Kebutuhan Air PetakTersier Daerah 1 1.4 lt/det/Ha x 25 Ha 35 lt/det/Ha
Daerah 2 1.4 lt/det/Ha x 40 Ha 56 lt/.det/Ha Daerah 3 1.4 lt/det/Ha x 636 Ha 890.4 lt/det/Ha
Daerah 4 1.4 lt/det/Ha x 118 Ha 165.2 lt/det/HaDaerah 5 1.4 lt/det/Ha x 51 Ha 71.4 lt/det/Ha Daerah 6 1.4 lt/det/Ha x 1985 Ha 2779 t/det/Ha Daerah 7 1.4 lt/det/Ha x 30 Ha 35 lt/det/Ha Daerah 8 1.4 lt/det/Ha x 1882 Ha 35 lt/det/Ha
Daerah 9 1.4 lt/det/Ha x 73 Ha 35 lt/det/Ha Daerah 10 1.4 lt/det/Ha x 26 Ha 35 lt/det/Ha Daerah 11 1.4 lt/det/Ha x 12 Ha 35 lt/det/Ha Daerah 12 1.4 lt/det/Ha x 25 Ha 35 lt/det/Ha
Sumber: Hasil Perhitungan
Selanjutnya dilakukan analisis usaha tani sebagai beikut:
Tabel 5 : Tabel Usaha Tani NO URAIAN PRODUK SI PADI 1 Harga Produk (Rp/ton) Rp 2 5000 000,- 2 Rata-rata produksi sawah (ton/Ha) 5 3 Hasil Produksi (Rp/Ha) Rp 12 500 000,- 4 Biaya Produksi (Rp/Ha) Rp 6 441 800,- 5 Pendapatan (Rp/Ha) Rp 6 058 200,-
Sumber : Hasil Perhitungan
Berdasarkan data diatas maka disusun pendektan linear sebagai berikut : Fungsi tujuan :
Max Z = (0.02*X1 + 0.02*X2 + 0.06*X4 + 0.03*X5 + 0.3*X3 + 0.02*X7 + 1*X8 +0.01*X10 + 0.02*X12 + 0.006*X11)*Rp 6 058 200. .......................................(4)
Fungsi Kendala :
(X9-0.9) – ( 0.7*X12 ) – X14 ≥ 49 .....................................................................(5) ( X6-0.6 ) – (0.7*X7) ≥ 2634 .....................................................................(6) 3050 – X1 – (0.7*X2) – X4 – X5 ≥ 890 ............................................................ .....(7)
Dari persamaan diatas nilai 0.02 ; 0.03 ; 0.06 ; 0.3 ; 0.006 dan 1.0 merupakan koefisien pembanding luasan dari petak tersier , sedangkan X1,X2,X3,X4,X5,X7,X8,X10,X11 dan X12 merupakan debit aliran menuju petak-petak tersier tersebut.
5. KESIMPULAN DAN SARAN. Kesimpulan
1. Dari hasil yang didapat dengan optimasi yang dilakukan dengan program linear dapat disimpulkan pemenuhan kebutuhan air bagi tanaman dapat tercukupi untuk sepanjang musim tanam.
2. Keuntungan menggunakan Program Linear adalah : - Program ini cukup sederhana sehingga mudah untuk dipahami. - Hasil yang didapat merupakan hasil yang pasti dan tepat. - Program Linear sangat efektif dalam merencanakan masalah pengoptimalan suatu
tujuan.
Saran
1. Optimalisasi yang dilakukan hanya sebagian kecil dari jaringan irigasi Sumur watu sehingga masih dapat dikembangkan.
2. Penelitian berikutnya dapat dilakukan pengoptimalan luasan pada jaringan irigasi tersebut.
3. Pengoptimalan dapat dilakukan dengan mengubah pola musim yang berbeda-beda. 4. Kajian lain dapat dilakukan dari sisi hubungan efisiensi penggunaan air irigasi
dengan kondisi sarana dan prasarana bangunan air yang ada pada jarigan irigasi tersebut.
6. DAFTAR PUSTAKA
1. James F. Smith III,Robert D.Rhyne III DC 2010, Optimal Allocation of Distribution Resources Using Fuzzy Logic and a Genetic Algorrithm, Naval Research Laboratory,Washington.
2. Joko Luknanto,2003, Aplikasi Solver dalam Teknik Optimasi,MPSDA Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
3. Rahmat Jayadi,2000, Pengembangan Sumber daya Air (Optimasi dan Simulasi Pengembangan Sumber Daya Air), Jurusan teknik Sipil FT UGM,Yogyakarta.
4. Sri Kusumadewi, Hari Purnomo, 2010, Aplikasi Logika Fuzzy,Yogyakarta.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
STABILITAS SALURAN DI DAERAH RAWA PASANG
SURUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP
Achmad Syarifudin 1
1 Universitas Bina Darma, Jl. Jend. A. Yani No. 12 Palembang, +62711 515582
e-mail: [email protected]
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis saluran stabil yaitu dengan mengetahui pola serta besarnya erosi dan sedimentasi saluran serta dampaknya terhadap produktivitas di daerah rawa pasang surut. Lokasi penelitian adalah daerah reklamasi pasang surut delta Telang I Primer 8 yang mewakili tipologi lahan A/B dan survei dilakukan pada skema Sekunder 13 Selatan. Untuk mengkaji stabilitas saluran dan pengaruhnya terhadap produktivitas pertanian, telah dilakukan survei dan analisis stabilitas saluran dan survei terhadap petani di skema P8-13S Desa Telang Karya Kecamatan Telang Makmur Kabupaten Banyuasin. Berdasarkan analisis data survei tersebut, berturut- turut disajikan hasil kajian mengenai saluran stabil dan faktor-faktor yang mempengaruhinya terhadap
produktivitas. Hasil penelitian didapatkan hal-hal sebagai berikut: Pola erosi dan sedimentasi pada saluran SPD menunjukkan bahwa erosi yang terbesar terdapat pada awal saluran dan akhir saluran, sedangkan pada tengah saluran mengalami sedikit lebih kecil erosi yang terjadi. Sedimentasi pada saluran SPD mempunyai nilai sedimen relatif kecil pada awal saluran dan membentuk pola membesar ke arah akhir saluran. Erosi yang terjadi potongan melintang SPD di awal saluran sebesar 5001,5 m3. Di tengah saluran sebesar
3444 m
3
. Secara kumulatif, erosi yang terjadi pada saluran SPDadalah sebesar 126713,5 m3. Sedimentasi saluran yang terjadi di awal saluran SDU sebesar 582,2 m3, ditengah saluran adalah sebesar 915,5 m3 dan pada ujung saluran sebesar 1088,5 m3. Secara kumulatif, besarnya sedimentasi pada saluran SDU P8-13S adalah sebesar 34184,7 m3. Kestabilan saluran (variabel dummy) memiliki koefisien regresi sebesar 0,386. Ini menunjukkan bahwa saluran stabil berpotensi memberikan pendapatan usahatani padi sebesar Rp. 386.000,- lebih tinggi dari saluran tidak stabil. Perbedaan ini signifikan secara statistik sehingga membuktikan bahwa kestabilan saluran berpengaruh nyata terhadap pendapatan usahatani.
Kata kunci: pola erosi dan sedimentasi, saluran stabil
1. PENDAHULUAN
Indonesia memiliki lahan potensial untuk pertanian seluas kurang lebih 162.4 juta ha, sebagian dari lahan potensial ini terdiri dari daerah rawa seluas 33.393 juta ha yang terbagi atas 20.097 juta ha rawa pasang surut dan 13.296 juta ha rawa lebak yang tersebar di pulau Sumatera seluas 9.37 juta ha, Kalimantan seluas 11.707 juta ha, Sulawesi seluas 1.793 juta ha dan Papua seluas 10.522 juta ha. Daerah rawa yang sudah di reklamasi oleh pemerintah sudah mencapai 1.8 juta ha oleh swasta dan masyarakat sekitar 2.1 juta ha sehingga totalnya 3.9 juta ha, namun produktivitas lahan yang dicapai masih rendah yaitu rata-rata 3 ton/ha. Hal ini disebabkan masih kurangnya perhatian
pada kegiatan Operasi dan Pemeliharaan (OP) dimana kegiatan yang dilakukan saat ini
terbatas pada skala mikro yaitu pemeliharaan yang dilakukan atas inisiatif petani di saluran tersier tanpa ada bangunan pintu klep [11]. Studi inventarisasi data daerah rawa wilayah barat dan wilayah timur, diperoleh kesimpulan bahwa dari total luasan daerah rawa yang telah direklamasi 1,8 juta ha
tersebut terdapat 0,8 juta ha lahan rawa yang terlantar atau lahan tidur. Lahan terlantartersebut disebabkan oleh berbagai hal, antara lain jaringan tata air yang ada kurang optimal, karena sistem aliran yang ada belum sesuai. Di samping itu, kondisi saluran dan bangunan air juga sudah lama tidak direhabilitasi ditambah lagi belum optimalnya
pemeliharaan saluran baik pada skala mikro maupun tata air makro [4]. Penelitian kestabilan saluran yang telah dilakukan dengan berbagai skenario model Operasi & Pemeliharaan (O&P) menghasilkan prototipe saluran stabil di daerah rawa
pasang surut [12]. Kestabilan saluran diduga berdampak terhadap produktivitas pertanian. Karena itu, sesuai dengan tujuan penelitian pengaruh kestabilan saluran terhadap produksi padi, perlu dilakukan analisis untuk membuktikan apakah benar kestabilan saluran berpengaruh terhadap produktivitas pertanian.
Kriteria stabil adalah tidak terjadi erosi maupun sedimentasi di saluran dengan kondisi saluran ekuilibrium. Walaupun terjadi erosi maupun sedimentasi tetapi hal tersebut hanya bersifat perpindahan material sesaat pada saluran dengan tidak mempengaruhi kondisi saluran secara umum. Untuk mengkaji pengaruh saluran terhadap produktivitas pertanian, telah dilakukan survei terhadap 50 petani yang berusahatani di skema P8-13S Desa Telang Karya Kecamatan Telang Makmur Kabupaten Banyuasin. Setiap petani responden diwawancarai secara langsung menggunakan kuesioner. Berdasarkan analisis data survei tersebut, berturut-turut disajikan hasil kajian mengenai penggunaan faktor
produksi usahatani, produktivitas dan faktor-faktor yang mempengaruhinya termasuk pengaruh kestabilan saluran terhadap produktivitas.
2. METODE PENELITIAN
2.1. Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di daerah Delta Telang I yang merupakan daerah rawa di provinsi Sumatera Selatan, juga generasi kedua yang direklamasi mengikuti desain double-grid layout (Sistem Rib) bersama dengan Telang II, Delta Saleh dan Sugihan. ( Institut Pertanian Bogor, 1976 ). Desain berikutnya untuk sistem saluran terbuka tersebut disiapkan oleh Institut Teknologi Bandung (ITB). Sistem ini terdiri dari saluran utama (juga digunakan untuk navigasi), saluran sekunder dan saluran tersier.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Gambar 1. Lokasi Penelitian [9]
Gambar 1 : Peta lokasi penelitian
Secara Geografis, daerah Telang I terletak pada 020 29‘ sampai 020 48‘ LS dan 1040 30‘ sampai 1040 52‘ BT. Secara umum Telang I terletak di sebelah Utara berbatasan dengan Selat Bangka, sebelah Selatan berbatasan dengan sungai Sebalik, sebelah Timur dengan sungai Musi dan sebelah Barat berbatasan dengan sungai Telang I (gambar 2). Secara hidrologis, daerah Telang I merupakan daerah pasang surut yang dikelilingi oleh sungai-sungai. Wilayah sebelah Timur berbatasan dengan sungai Musi, sebelah Barat
berbatasan dengan sungai Telang, sebelah Selatan dengan selat Bangka dan sebelah Utara berbatasan dengan sungai Sebalik. Gambar 3. menunjukkan lay out kondisi hidro-topografi di daerah Telang I. Hidrologi dari blok ditentukan oleh kondisi saluran yang berbatasan, status air di masing-masing saluran, operasi dari pintu, pengaruh pasang surut, dan kondisi iklim seperti: curah hujan dan evapotranspirasi [5].
2.2. Alat dan Bahan PenelitianGambar 2 : Delta Musi, Sumatera Selatan [7] Gambar 3 : Kondisi Hidro-topografi di Daerah Telang I [7]
ADMINISTRASI
Alat yang akan digunakan dalam penelitian ini antara lain seperti pada tabel 1. Tabel 1 : Daftar alat yang digunakan dalam penelitian
No. Nama Alat Banyaknya Kegunaan
1 Meteran 1 unit Mengukur jarak secara manual
2 Waterpass (WP) 1 unit Mengukur Jarak arah vertikal maupun horizontal untuk survey saluran
3 Peil-Scale atau Papan duga
2 buah Mengukur tinggi muka air di saluran
4 Stop watch 2 buah Menghitung lama waktu aliran saat pasang dan surut
5 Alat Tulis 2 buah Alat bantu menulis hasil pencatatan data 6 Komputer
(RAM 2 GB) 1 unit Melakukan pemodelan secara umum
7 Printer 1 unit Menampilkan tulisan dalam bentuk laporan
8 Laptop 1 buah Membantu dapat pembuatan laporan 9 Software
program SPSS versi 16.0
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1.Pola Erosi dan Sedimentasi Saluran SPD
Hasil dari survei dan pengukuran yang dilakukan sepanjang 3900 m, didapatkan pola erosi membentuk kurva semi logaritmik seperti terlihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Pola erosi di saluran SPD
Gambar 4 : Pola erosi di saluran SPD
Dari gambar 4 di dapatkan nilai erosi minimum terjadi pada jarak 1750 m sebesar ± 2500 m3 dan nilai maksimum terjadi pada awal saluran serta akhir saluran. Nilai erosi maksimum terdapat di awal saluran sebesar ± 4000 m3 dan di saluran terakhir yaitu sebesar ± 5000 m3. Hal ini dapat diartikan bahwa erosi yang terjadi pada saluran SPD sampai pada jarak 1750 m dari awal saluran polanya mengecil dan kembali naik sampai
pada jarak 3900 m saluran. Sedimentasi pada saluran SPD terlihat pada gambar 5.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
E r o s i ( m 3 )
Jarak (m) dalam 102
saluran SDU mempunyai trend sebaliknya dari nilai erosi yang terjadi seperti terlihat pada gambar 7.
Gambar 7 : Pola sedimentasi di saluran SDU
Pada gambar 7 menunjukkan bahwa trend nilai sedimentasi pada awal saluran mempunyai nilai sedimentasi yang rendah dan semakin ke hulu mempunyai nilai sedimentasi yang rendah. Hal ini dimungkinkan karena pada saat air di petak tersier di
buang (drain), maka pada saluran tersier pada awal saluran SDU mempunyai aliran yang kecil di saluran yang terakhir dan semakin ke arah awal saluran kapasitas alirannya cukup besar karena masih terdapat aliran di petak tersier yang mendorong aliran di petak tersier awal tersebut. 3.2. Analisis Produktivitas
Salah satu faktor yang diduga mempengaruhi produktivitas lahan pasang surut di skema P8-13S adalah kestabilan saluran. Hasil analisis regresi pengaruh faktor kestabilan
saluran disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4 : Hasil analisis faktor kestabilan saluran
No Variabel Koefisien Uji t Sig
1 Konstanta 13,200 2,826 0,007 2 Lahan 0,387 7,331 0,000a
3 Benih -0,094 -0,415 0,680 4 Pupuk 0,113 1,019 0,314
5 Pestisida 0,088 0,922 0,362
6 Tenaga Kerja 0,068 0,237 0,814
7 Kestabilan Saluran (Dummy)*
8 R 0,806 9 F-test 29,783 0,000a
Keterangan: * Variabel dummy kestabilan saluran : 1 = stabil; 0 = Tidak stabil a Nyata pada tingkat kepercayaan 99% (α = 0,01)
Sumber: Data primer, 2014
Tabel 4 menunjukkan bahwa kestabilan saluran (variabel dummy) memiliki koefisien regresi sebesar 0,386. Ini menunjukkan bahwa saluran stabil berpotensi memberikan
pendapatan usahatani padi sebesar Rp. 386.000,- lebih tinggi dari saluran tidak stabil.
0
200
400
600
800
1000
1200
0 10 20 30 40
S e d i m e n t a s i ( m 3 )
Jarak (m) dalam 102
10. Suryadi, F.X, 2004. Pengembangan Daerah Rawa Pasang Surut di Sumatera Selatan, Pengalaman Pengembangan Daerah Rawa dan O&P Telang I. Land and Water Management Tidal Lowlands.
11. Syarifudin, A et al, 2013, The 2nd International Conference on Informatics, Environment,
Energy and Applications (IEEA 2013), Bali, Indonesia, March 16-17, 2013, JOCET (Journal of Clean Energy and Technology) journal ISSN: 1793-821X Vol. 2, No. 1, Januari 2014.
12. Yang, C.T et al, 1998, Non-Cohesive Sediment Transport, Erosion and Sedimentation Manual, Mc Graw-Hill, New York.
13. ______, 2004, Undang-Undang SDA, Penerbit PU, Jakarta
14. ______, 2010, Peraturan Menteri Pekerjaan Umum (Permen PU) Nomor: 05/PRT/M/2010 tentang Pedoman Operasi dan Pemeliharaan Jaringan Reklamasi Rawa Pasang Surut. Kementerian PU, Jakarta.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
ANALISA HIDRAULIK ALIRAN PADA KOLAM OLAK
BERPENAMPANG MAJEMUK
ABSTRAK
Kolam olak merupakan bangunan peredam energi yang berbentuk kolam, yang prinsip peredaman energinya sebagian besar terjadi akibat proses pergesekan di antara molekul-molekul air, sehingga timbul olakan-olakan di dalam kolam tersebut. Tipe kolam olak yang paling sering digunakan adalah tipe USBR, namun pada beberapa kondisi alam tipe ini mengalami kendala dalam penerapannya. Seperti pada kasus pembangunan Bendung Watumloso dan Bendung Karangdoro di Kabupaten Banyuwangi Provinsi Jawa Timur, dimana kolam olak tipe USBR dimodifikasi karena struktur tanah pada daerah tersebut
berbatu keras, yaitu dengan membuat elevasi lantai kolam olak yang tidak sama antara dasar tepi dan tengah kolam olak sehingga menjadi kolam olak berpenampang ganda atau majemuk. Model kolam olak tipe ini dianggap cukup efektif dalam melakukan peredaman energi karena air tidak hanya mengalir ke arah longitudinal (arah utama) saluran, tetapi terjadi juga aliran sekunder yang arahnya tranversal ke dalam kolam olak utama. Sehingga untuk mengetahui lebih dalam tentang pengaruh model kolam olak tipe majemuk terhadap proses peredaman energi maka perlu dilakukan analisa hidraulik aliran terhadap model tersebut. Analisa hidraulik aliran dilakukan dengan melakukan permodelan fisik dengan membuat
beberapa skenario percobaan. Skenario percobaan yang dilakukan meliputi pembuatan model kolam olak dengan beberapa variasi yaitu dengan model tipe datar, model dengan ketinggian elevasi salah satu tepi yang dinaikkan setinggi 0,2 H, 0,4 H, dan 0,6 H (H adalah ketinggian pelimpah atau terjunan). Hasil dari
pengamatan model menunjukan bahwa pengaruh pembuatan model kolam olak berpenampang majemuk
atau semakin tinggi model sisi tepi kolam olak maka semakin tinggi muka air menyebabkan kecepatanaliran menjadi semakin berkurang yang berpengaruh pada penurunan besaran bilangan Froude, sedangkan untuk energi mengalami variasi. Hasil analisa dengan model fisik kemudian dijadikan dasar untuk membuat analisa lain dengan model matematika agar menadapatkan penjelasan yang lebih akurat tentang model kola olak majemuk.
Kata kunci: kolam olak,kolam olak berpenampang majemuk, analisa hidraulik
1. PENDAHULUAN
Peredam energi adalah suatu bangunan yang dibuat untuk meredusir energi yang terdapat dalam aliran dengan kecepatan tinggi, dimana aliran tersebut mampu menimbulkan gerusan. Sebelum aliran air yang telah melintasi bangunan pelimpah dikembalikan lagi ke dalam sungai, maka aliran dengan kecepatan yang tinggi dalam kondisi super-kritis tersebut harus diperlambat dan dirubah menjadi kondisi aliran sub- kritis. Peredam energi tipe kolam olak merupakan suatu bangunan peredam energi yang
berbentuk kolam, dimana prinsip peredaman energinya yang sebagian besar terjadi akibat proses pergesekan di antara molekul-molekul air, sehingga timbul olakan-olakan didalam kolam tersebut. Kolam olak tipe ini merupakan kolam olak yang paling banyak digunakan dan sangat sederhana. Namun pada beberapa kasus pembangunan kolam olak USBR mengalami beberapa kendala seperti ruang olaknya yang menjadi sangat panjang
karena bentuk peredamnya yang datar dan kesulitan pada proses pembuatan ruang olaknya yang datar pada wilayah aliran sungai dengan struktur tanah dengan batu keras. Pada kasus pembangunan kolam olak USBR Bendung Watumloso dan Bendung Karangdoro di Kabupaten Banyuwangi Provinsi Jawa Timur jenis kolam olak yang
digunakan adalah kolam olak USBR. Namun pada perencanaan pembangunannyamengalami kendala yaitu perlu adanya penggalian pada wilayah dasar sungai sisi tepi kiri dan kanan agar dapat membuat bentuk kolam olak yang datar, sementara struktur tanah pada wilayah tersebut adalah struktur tanah dengan batu keras. Akibatnya biaya
pembangunan menjadi sangat mahal dan memakan waktu yang lama karena proses penggalian. Maka untuk mengurangi pengeluaran biaya penggalian yang sangat mahal dan mempersingkat waktu pekerjaan pada lokasi tersebut, bentuk kolam olak yang ada dimodifikasi dengan membuat elevasi lantai kolam olak yang digunakan sebagai
peredam energi tidak sama antara dasar tepi dan tengah kolam olak (Gambar 1).
Gambar 1: (a) Penampang Melintang Kolam Olak Tipe Datar, (b) Penampang Melintang Kolam Olak Tipe Majemuk.
Model kolam olak majemuk dianggap cukup efektif dalam meredam energi air tidak
hanya mengalir ke arah longitudinal (arah utama) saluran tetapi terjadi juga aliransekunder yang arahnya tranversal ke dalam kolam olak utama. Namun referensi untuk model kolam olak jenis ini belum ada, sehingga dianggap perlu untuk melakukan
penelitian lebih mendalam tentang model kolam tipe majemuk. Penelitian model kolam olak bertipe majemuk menggunakan model fisik yang dilakukan di laboratorium. Model fisik kolam olak yang dibuat di laboratorium merupakan model experimental. Penelitian akan dilakukan dengan menganalisa hidraulik aliran pada model kolam olak tipe datar dan model pengembangannya menjadi model majemuk dengan beberapa variasi, agar dapat mengetahui pengaruh perubahan penampang kolam olak terhadap prilaku hidraulik yang terjadi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh bentuk model terhadap
hidraulik aliran berupa ketinggian muka air, kecepatan aliran, tinggi energi, dan angka Froude yang terjadi pada kolam olak.
2. DASAR TEORI
). Efek dari gaya gravitasi pada suatu aliran yang
ditunjukkan dalam perbandingan atau rasio antara gaya inersia dan gaya gravitasi.
(a) (b)
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
√ ...................................................................................................................... (1)
Dimana:
= angka Froude
V = kecepatan rata-rata aliran ( ft/s atau m/s )L = panjang karakteristik ( ft atau m) g = gaya gravitas1, ( m/det² )
Debit Pada Saluran Terbuka
Debit pada saluran terbuka berlaku Hukum Kontinuitas yaitu sebagai berikut: .................................................................................................................. (3) ...................................................................................................................... (2)
Dimana :
Q = debit aliran (m³/det)V = kecepatan aliran (m/det) A = luas penampang basah saluran (m²) B = lebar saluran (m) h = kedalaman aliran (m)
Energi Pada Aliran
persamaan yang menghubungkan perubahan-perubahan tinggi kecepatan, tinggi tekanan, dan elevasi dari titik yang ditinjau di dalam aliran cairan tidak berkekentalan,
atau cairan berkekentalan tetapi pengaruh kekentalan dapat diabaikan (Anggrahini, 1996). Prinsip energi adalah jumlah energi tiap satuan berat dari setiap aliran yang melalui suatu penampang saluran yang dapat dinyatakan sebagai jumlah tinggi energi (dalam meter) yang besarnya sama dengan jumlah tinggi letak, tinggi tekanan dan tinggi kecepatan, dihitung dari suatu datum tertentu (Anggrahini, 1996). Maka persamaan energi adalah sebagai berikut : ............................................................................................... (4)
Dimana : H = tinggi energi total (total head ) (m)
= tinggi titik diatas bidang persamaan (m) = dalamnya titik A dibawah muka air diukur sepanjang saluran (m) = sudut kemiringan dasar saluran = tinggi kecepatan dari arus yang mengalir melalui titik A (m)
Kolam Olak
Kolam olak adalah suatu konstruksi yang berfungsi sebagai peredam energi yang
terkandung dalam aliran dengan memanfaatkan loncatan hidrolis dari suatu aliran yang
berkecepatan tinggi agar tidak menyebabkan terjadinya gerusan pada saluran/sungai di hilir. Tipe Kolam Olak yang akan direncana di sebelah hilir bangunan tergantung pada energi yang masuk, yang dinyatakan dengan bilangan Froude, dan pada bahan konstruksi kolam olak.
Kolam olak terdiri dari beberapa tipe yang paling sering digunakan, yaitu : Ruang Olak Tipe Vlughter
Ruang olak ini dipakai pada tanah aluvial dengan aliran sungai tidak membawa batuan besar. Bentuk hidrolis kolam ini akan dipengaruhi oleh tinggi energi di hulu di atas mercu dan perbedaan energi di hulu dengan muka air banjir hilir.
Ruang Olak Tipe Schoklitsch Peredam tipe ini mempunyai bentuk hidrolis yang sama sifatnya dengan peredam energi tipe Vlughter. Berdasarkan percobaan, bentuk hidrolis kolam peredam energi ini dipengaruhi oleh faktor-faktor; tinggi energi di atas mercu dan
perbedaan tinggi energi di hulu dengan muka air banjir di hilir. Ruang Olak Tipe Bucket
Kolam peredam energi ini terdiri dari tiga tipe, yaitu solid bucket, slotted rooler bucket atau dentated roller bucket, dan sky jump. Ketiga tipe ini mempunyai
bentuk hampir sama dengan tipe Vlughter, namun perbedaanya sedikit pada ujung ruang olakan. Umumnya peredam ini digunakan bilamana sungai membawa
batuan sebesar kelapa (boulder ). Untuk menghindarkan kerusakan lantai belakang maka dibuat lantai yang melengkung sehingga bilamana ada batuan yang terbawa akan terhempas ke arah hilirnya.
Ruang Olak Tipe USBR Tipe ini biasanya dipakai untuk head drop yang lebih tinggi dari 10 meter. Ruang olakan ini memiliki berbagai variasi dan yang terpenting ada empat tipe yang
dibedakan oleh rezim hidraulik aliran dan konstruksinya. Tipe-tipe tersebut, yaitu1) USBR tipe I merupakan ruang olakan datar dimana peredaman terjadi akibat benturan langsung dari aliran dengan permukaan dasar kolam.
2) USBR tipe II merupakan ruang olakan yang memiliki blok-blok saluran tajam (gigi pemencar) di ujung hulu dan di dekat ujung hilir (end sill ) dan tipe ini cocok untuk aliran dengan tekanan hidrostatis lebih besar dari 60 m .
3) USBR tipe III merupakan ruang olakan yang memiliki gigi pemencar di ujung hulu, pada dasar ruang olak dibuat gigi penghadang aliran, di ujung hilir dibuat
perata aliran, dan tipe ini cocok untuk mengalirkan air dengan tekanan hidrostatis rendah.
4) USBR VI merupakan ruang olakan yang dipasang gigi pemencar di ujung hulu,
di ujung hilir dibuat perata aliran, cocok untuk mengalirkan air dengan tekananhidrostatis rendah, dan angka Froude (Fr) antara 2,5 - 4,5. Ruang Olak Tipe The SAF Stilling Basin (SAF = Saint Anthony Falls)
Ruang olakan tipe ini memiliki bentuk trapesium yang berbeda dengan bentuk ruang olakan lain dimana ruang olakan lain berbentuk melebar. Bentuk hidrolis tipe ini mensyaratkan angka Froude (Fr) berkisar antara 1,7 sampai dengan 17. Pada pembuatan kolam ini dapat diperhatikan bahwa panjang kolam dan tinggi loncatan dapat di reduksi sekitar 80% dari seluruh perlengkapan. Kolam ini akan lebih pendek dan lebih ekonomis.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
3. METODELOGI PENELITIAN
Pada penelitian yang dilakukan, model kolam olak tipe majemuk yang dibuat yaitu dengan menaikkan salah satu sisi tepi ruang olak yang datar. Hal ini dilakukan karena dalam pembuatan model dengan menyesuaikan model yang telah ada sebelumnya (Gambar 1.a) mengalami kesulitan yaitu pada pembuatan sisi iring kolam olak (Gambar 2).
Gambar 2: Penampang Melintang Kolam Olak Tipe Majemuk Dengan Salah Satu Sisi Tepi Dinaikkan.
Pengujian model fisik kolam olak dibuat dalam 4 skenario yaitu : Skenario 1 : uji model fisik terhadap kolam olak model 1 yaitu model kolam
olak tipe datar (Gambar 3.a). Skenario 2 : uji model fisik terhadap kolam olak model 2 yaitu model variasi
kolam olak tipe datar dengan menaikan salah satu sisi tepi atau bantaran kolam olak setinggi 0,2 Z maka ketinggian bantaran/ sisi tepi lantai menjadi 0,1 m (karena Z= ketinggian terjunan 0,5 m) (Gambar 3.b).
Skenario 3 : uji model fisik terhadap kolam olak model 3 yaitu model variasi kolam olak tipe datar dengan menaikan salah satu sisi tepi atau bantaran kolam olak setinggi 0,4 Z maka ketinggian bantaran/ sisi tepi lantai menjadi 0,2 m (Gambar 3.c).
Skenario 4 : uji model fisik terhadap kolam olak model 4 yaitu model variasi kolam olak tipe datar dengan menaikan salah satu sisi tepi atau bantaran kolam olak setinggi 0,6 Z maka ketinggian bantaran/ sisi tepi lantai menjadi 0,3 m (Gambar 3.d).
Gambar 3: Kolam olak tipe datar (a), kolam olak majemuk dengan sisi tepi 0,2 m (b), dengan sisi tepi 0,1 m (c) dan dengan sisi tepi 0,3 m (d).
Setiap skenario dilaksanakan dalam 3 variasi sekat pada hilir kolam olak untuk dapat melihat perbedaan dari ketinggian muka air di kolam olak yaitu variasi tanpa sekat, denga sekat 5 cm, dan sekat 10 cm.
(a
(b
(c
(d
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Pada grafik 2 (a,b,c) garis 1 (biru) adalah percobaan dengan variasi hilir kolam olak tanpa sekat, garis 2 (merah) menggunakan sekat 5 cm, dan garis 3 (hijau) menggunakan sekat 10 cm. Kecepatan aliran seperti pada grafik 2.a menunjukan
penurunan yaitu pada titik tinjau awal kecepatan cukup besar dan makin kearah
hilir menjadi lebih rendah atau berkurang. Tinggi energi dari grafik 2.b menunjukanuntuk variasi tanpa sekat dengan warna garis berwarna biru menunjukan terjadinya penurunan energi mulai dari hulu kolam olak sampai pada hilir. Namun 2 variasi lainnya yaitu variasi dengan sekat 5 cm (garis merah) dan variasi dengan sekat 10 cm (garis hijau), dimana pada 2 variasi ini justru terjadi peningkatan tinggi energi. Bilangan Froude dari grafik 2.c menunjukan terjadinya penurunan mulai dari hulu kolam olak sampai pada hilir kolam olak.
Skenario 2, 3, dan 4 (Skenario Majemuk)
Pada skenario ini untuk mempermudah melakukan analisa maka setiap grafik
dibedakan berdasarkan variasi sekat pada hilir kolam olak.
Grafik 3: Grafik Ketinggian Muka Air Variasi Tanpa Sekat Untuk Skenario 2, 3, dan 4.
Grafik 4.(a) Grafik Kecepatan , (b) Grafik Tinggi Energi, dan (c) Grafik Bilangan Froude Pada Skenario 2,3, dan 4 (Skenario Majemuk) Tanpa Sekat.
a b
Grafik 5: Grafik Ketinggian Muka Air Variasi Sekat 5 cm Untuk Skenario 2, 3, dan 4.
Grafik 6.(a) Grafik Kecepatan , (b) Grafik Tinggi Energi, dan (c) Grafik Bilangan Froude Pada Skenario 2,3, dan 4 (Skenario Majemuk) Dengan Sekat 5 cm.
Grafik 7: Grafik Ketinggian Muka Air Variasi Sekat 10 cm Untuk Skenario 2, 3, dan 4.
a b
Hasil yang didapat kemudian akan dilanjukan dengan permodelan matematik dengan menggunakan bantuan software. Hasil penelitian dari model matematik kemudian digabungkan untuk mendapatkan pengaruh model yang lebih detail.
6. DAFTAR PUSTAKA
1. Anggrahini. (1996), Hidrolika Saluran Terbuka, CV Citra Media, Surabaya.
2. Bhowmik, N.G. (1975), Stilling basin design for low Froude number . J.Hydr.
Engg.,ASCE , 101(7): 901-915.
3. Bradely, J. N. and Peterka, A. J. (1957), Hydraulic Design of Stilling Basins, Journal of Hydraulic Division, ASCE, 1401-1406.
4. Chow, V.T, (1959), Open Channel Hydraulic, McGraw-Hill book company, Inc.,New York.
5. Novak P, ábelka J (1981), Models in Hydraulic Engineering,Pitman Publishing
Limited, London.
6. Pillai N. Narayana, Goel Arun, and Dubey Ashoke Kumar (2009), Hydraulic Jump Type Stilling Basin For Low Froude Numbers, J. Hydraul. Eng .115:989-994.
7. Takeda , Kensaku dan Sasrodarsono, Suyono. (1981), Bendungan Type Urugan, PT Pradnya Paramita, Jakarta.
8. Trimoijin (2000), Studi Pengendalian Loncatan Hidrolik Dengan Variasi Sudut
Endsill Pada Bangunan Peredam Energi, Tesis S2, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.s
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
ANALISIS MASA MANFAAT WADUK SAGULING DI
JAWA BARAT
2 ,Agung Wiyono
2 & Joko Nugroho
ABSTRAK
Waduk Saguling merupakan salah satu waduk buatan dari tiga waduk yang membendung aliran sungai Citarum yang merupakan sungai terbesar di Jawa Barat. Posisi waduk Saguling merupakan waduk
pertama dari sistim waduk yang ada di Sungai Citarum sehingga menjadi penampung pertama sedimentasi yang terjadi dari erosi di hulu DAS Citarum yang sudah mengalami tingkat erosi yang sangat tinggi. Laju erosi DAS Citarum Hulu yang merupakan DAS untuk Waduk Saguling tiap tahun mengalami peningkatan, Tujuan dari penulisan makalah ini adalah menganalisis masa manfaat Waduk Saguling karena adanya erosi dan sedimentasi yang cukup tinggi di daerah tangkapan airnya dengan berbagai metode. Metoda yang digunakan untuk menentukan masa manfaat waduk adalah metoda statistic berdasarkan sedimentasi yang tejadi di waduk, sebagai pembanding digunakan metoda berdasarkan angkutan sedimen dari data
pemeruman (echosounding) dan berdasarkan volume air yamg masuk dan keluar waduk. Hasil analisis adalah bahwa umur layanan waduk Saguling mengalami penurunan dari rencana semula yaitu 59 tahun. Tiap periode penurunan dapat terlihat besar penurunan yang terjadi sampai pada tahun
2013 umur manfaat waduk Saguling hanya 27 Tahun. Hal ini disebabkan karena sedimentasi yang terjadi sangat tinggi yaitu rata-rata 4,2 juta m3/tahun, melebihi batas laju sedimentasi rencana sebesar 4.0 juta m3/tahun sehingga menyebabkan pendangkalan berlangsung melebihi rencana.
Kata kunci: Saguling, erosi,sedimentasi, masa manfaat
1. PENDAHULUAN Waduk Saguling merupakan salah satu waduk buatan dari tiga waduk yang membendung aliran sungai Citarum yang merupakan sungai terbesar di Jawa Barat. Posisi waduk Saguling merupakan waduk pertama dari sistim waduk yang ada di Sungai Citarum sehingga menjadi penampung pertama sedimentasi yang terjadi dari
erosi di hulu DAS Citarum yang sudah mengalami tingkat erosi yang sangat tinggi.Laju erosi DAS Citarum Hulu yang merupakan DAS untuk Waduk Saguling tiap tahun mengalami peningkatan. Penyebab kondisi tersebut adalah adanya kerusakan ekosistem di daerah tangkapan air Waduk Saguling akibat berkurangnya luas hutan di
bagian hulu dan dimanfaatkan untuk lahan pertanian. Proses perubahan penggunaan lahan, selain menghasilkan manfaat, juga memberikan resiko terjadinya kerusakan lahan akibat erosi, pencemaran lingkungan, banjir dan lainnya. Erosi akan menyebabkan terjadinya proses pendangkalan waduk, penurunan kapasitas saluran irigasi, dan dapat mengganggu sistem pembangkit tenaga listrik. Erosi dan banjir juga dapat menurunkan kualitas dan kuantitas sumberdaya alam (Jamartin Sihite, 2001). Evaluasi lahan merupakan salah satu komponen penting
dalam proses perencanaan penggunaan lahan (land use planning ), yang hasilnya dapat
memberikan alternatif penggunaan lahan dan batas-batas kemungkinan penggunaannya, serta tindakan pengelolaan yang diperlukan agar lahan dapat berfungsi secara lestari (FAO, 1976 dalam Arsyad, 1989). Erosi di lahan yang akan menyebabkan sedimen di sungai dan akhirnya akan
mengendap di waduk sebenarnya merupakan suatu kejadian alami yang tidak mungkindihindari sama sekali. Akibat yang ditimbulkan oleh erosi di bagian hulu waduk, mengganggu operasi Waduk dan akan memperpendek umur fungsi waduk. Untuk mempertahankan umur manfaat waduk maka perlu dilakukan langkah-langkah antisipasi guna pengamanan terhadap waduk dari bahaya pendangkalan yang dipercepat akibat erosi di bagian hulu waduk tersebut.
Lokasi Kajian Secara geografi, DAS Citarum bagian hulu berada pada 107o 15‘ 46.27 – 107o 57‘ 1.99 BT dan 6o 43‘ 8.65 - 7o 14‘ 32.09 LS dengan luas area ± 230,802 Ha. Wilayah bagian hulu DAS Citarum merupakan DTA waduk Saguling. DAS Citarum bagian hulu terbagi
menjadi 8 sub DAS, yaitu Cihaur, Cikapundung-Cipamokolan, Cikeruh, Ciminyak, Cirasea, Cisangkuy, Citarik dan Ciwidey. Sub DAS yang paling luas adalah Cirasea (16.51 %) selanjutnya Sub DAS Cisangkuy dan Ciminyak. Sub DAS Cikeruh hanya sekitar 8.24 % dari wilayah DAS Citarum Bagian Hulu. Secara administratif, wilayah DAS Citarum
bagian hulu masuk wilayah Kab. Bandung, Kab. Bandung Barat, Kota Bandung, Kota Cimahi, Kab. Sumedang dan Sebagian kecil masuk wilayah Kab. Garut. Distribusi wilayah curah hujan di DAS Citarum bagian hulu tidak merata. Curah Hujan tahunan bervariasi antara 1,966 - 2,600 mm. Variasi curah hujan ini terjadi karena
pengaruh topografi. Bulan terbasah mencapai 300 mm. Secara umum iklim DAS Citarum bagian hulu digolongkan sebagai iklim tipe C menurut klasifikasi Schmith dan Fergusson atau tipe Am menurut klasifikasi Koppen. Sedangkan menurut klasifikasi iklim Oldeman
yang didasarkan pada jumlah curah hujan bulan basah (>200 mm) dan bulan kering (<100mm), Untuk meningkatkan kebutuhan tenaga listik di seluruh Pulau Jawa sebesar 2.849 MW
pada tahun 1985/1986, maka dibangun Waduk Saguling pada tahun 1981 dan mulai digenangi 1985, dengan luas genangan pada elevasi +643 m sekitar 486,95 km2 dengan volume efektif sekitar 881 juta m3. Luas genangan ini berada pada elevasi
penuh. Waduk Saguling mempunyai kapasitas terpasang sebesar 700 MW (4x175.18 MW) dengan produksi listrik rata-rataa pertahun 2.158 GWH (CF 35.12%. Gambar 1 menunjukkan lokasi Waduk Saguling dan daerah tangkapan airnya.
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Gambar 1 : Daerah tangkapan air Waduk
Waduk berfungsi untuk mengumpulkan air dari aliran air sungai,mengumpulkan air dari aliran sungai bertujuan untuk mengumpulkan energi potensial dari air yang ditampung. Mengumpulkan air pada musim hujan untuk persediaan dan pemakaian air pada musim kemarau atau waduk beban puncak. Data teknis Waduk Luas waduk : 5.340 Ha Elevasi Puncak Bendung : +650,200 m Luas genangan pada elevasi +623,0 m : ±17,800 km2 Luas genangan pada elevasi +643,0 m : ±875,000 juta m3
Dead Storage : ±167,689 juta m
3
Duga muka air banjir : ±645 m Duga muka air efektif normal : +643 m Duga muka air efektif rendah : +623 m Volume Tampungan seluruhnya : ±875 juta m Volume Efektif : ±611,5 juta
Karakteristik Waduk Karakteristik waduk dapat diamati dari hubungan antara elevasi muka air waduk dengan volume (tampungan) air waduk dan hubungan antara elevasi air waduk dengan luas
permukaan air waduk. Secara sederhana berikut ini diberikan gambaran hubungan
ISBN : 978 – 602 – 72056 – 0 – 4
Menurut Kironoto (1999), penentuan umur fungsi waduk didasarkan pada berbagai faktor seperti besar angkutan sedimen ( suspended dan bed load ) di alur sungai, nilai erosi DAS, nilai trap efficiency waduk dan data fisik waduk. Umur fungsi rencana Waduk Saguling pada awal perencanaan dan pembangunanya adalah 59 tahun
(company profile PT Indonesia Power 2012). Namun dari banyak penelitian yang telahdilakuka, menunjukkan telah terjadi pengurangan umur waduk dari rencana pembangunan awal.
Efisiensi Tangkapan Waduk Sebagian dari sedimen yang masuk ke waduk tidak terendapkan di waduk akan tetapi diteruskan keluar. Sedimen yang tertampung di waduk dapat dihitung berdasarkan
perhitungan trap efficiency Trap Efficiency dari waduk dapat didefinisikan sebagai rasio dari jumlah sedimen terendap terhadap total masukan sedimen. Efisiensi tangkapan waduk (trap efficiency). Suatu perkiraan dan efisiensi tampungan waduk dalam menangkap sedimen telah dibuat oleh Brune (1953) yang menghubungkan prosentase
sedimen yang tertangkap terhadap rasio kapasitas waduk dan aliran masuk tahunan. Hubungan tersebut terlihat pada grafik di bawah ini : dkk, 1986 : 355)
Gambar 4 : Efisiensi Tampungan dari Waduk Genangan Normal
Sedimen yang terangkut ke waduk selanjutnya akan membentuk distribusi endapan sedimen. Distribusi ini sangat dipengaruhi oleh cara bagaimana waduk dioperasikan, tekstur dan ukuran partikel sedimen, bentuk waduk dan volume sedimen yang diendapkan. Dari keempat faktor tersebut, faktor bentuk waduk sering dipilih sebagai kriteria utama dalam penentuan distribusi. Bentuk waduk ditentukan berdasarkan hubungan antara kedalaman air waduk dengan kapasitas waduk (parameter m). Nilai m
didefinisikan sebagai kemiringan ( slope) dari garis yang diperoleh dari plot data antara
data kedalaman dengan data kapasitas waduk pada kertas logaritmik .
Tabel 1 : Klasifikasi waduk berdasarkan nilai m Tipe waduk Klasifikasi m
I II III IV
-
Volume sedimen yang mengendap dalam waduk meliputi sedimen suspensi dan muatan
dasar yang melalui alur sungai dan volume sedimen yang langsung masuk ke waduk
http://slidepdf.com/reader/

Date post:	07-Jul-2018
Category:	Documents
Upload:	fajrin-hernata
View:	355 times
Download:	8 times

Prosiding Semnas Xi - 2015

Documents