ANALISA DIMENSI DAN NORMALISASI SUNGAI MANGOR KABUPATEN PADANG PARIAMAN

Transkripsi

1 ANALISA DIMENSI DAN NORMALISASI SUNGAI MANGOR KABUPATEN PADANG PARIAMAN Fauzan Azima, Ir.Suhendrik Hanwar, MT, Dr. Ir. Bahrul Anif, MT Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang Abstrak Sungai Mangor terletak Di Kecamatan Koto Sungai Sarik Nan Sabaris, Kabupaten Padang Pariaman. dengan panjang 10 km dan luas DAS68 km 2. Sungai iniberada pada 0º º LS dan 100º16 00 LS-100º20 00 BT.Melihat kondisi eksisting dan tebing Sungai Mangor yang rusak karena pengikisan pada saatbanjir,yang hingga saat ini belum di dilakukan penanganan.dan bila hal ini dibiarkan maka akan berdampak terhadap semakin tergerusnya tanah warga disekitar bantaran sungai. Adapun daerah permukiman dan tanah pertanian produktif di daerah bantaran sungai. Untuk itu perlu dilakukan Suatu Perencanan dimensi penampang dan normalisasi sungai.berdasarkan data sekunder dilakukan analisa dengan menggunakan data curah hujan dari pencatatan 20 ( dua puluh) tahun dengan 3 stasiun pencatatan curah hujan yaitu stasiun Pramantalang, Sintok dan Kasang. Dari hasil perhitungan perencanaan dimensi didapat sungai dengan bentuk trapesium bertingkat, dari pasangan batu kali dengan kemiringan talut 45º, dengan ukuran lebar bawah saluran (B) 20 m dan lebar atas saluran (B) 42,92 m dan tinggi saluran (h) 8,46 m. Kata kunci : Sungai, Banjir, Normalisasi

2 DIMENSIONAL ANALYSIS AND RIVER MANGOR NORMALIZATION OF PADANG PARIAMAN FauzanAzima, Ir.Suhendrik Hanwar, MT, Dr.Ir. Bahrul Anif, MT Department of Civil Engineering, Faculty ofcivil Engineering and Planning, University of Bung Hatta Padang Abstract Mangor River is located at Koto Sungai Sariak Nan Sabaris Resort, in Padang Pariaman District, the length of area is 10 km and width of the river line (DAS) is 68 km 2. This river is located at 0º º South Latitude (LS) and 100º16 00 South Latitude ( LS) 100º20 00 East Longitude ( BT). By observing the existing and the river side of Mangor River that has been erosive by the flood, and until now has not been solved. And if it is not recovered, it will erosive the land around the housing of citizen near the river. The housing and the productive farm field is near the river. It is needed to do longitudinal section planning and the river normalization. Based on the secondary data, the analysis is done by using the rain fall data within 20 years from 3 rain fall entry station, they are Paraman Talang, Sintok, and Kasang Station. Based on the dimension planning calculation, it is resulted that the type of the river is high rise trapezium, From stone masonry with the talut 45ºslope, and the lower with of the channel (B) 20 m, while the upper width of the channel (B) 42,92 m and the height of the channel (h) 8,46 m. Keywords: River, Flood, Normalization

3 ANALISA DIMENSI DAN NORMALISASI SUNGAI MANGOR KABUPATEN PADANG PARIAMAN Fauzan Azima, Ir.Suhendrik Hanwar, MT, Dr. Ir. Bahrul Anif, MT Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang Abstrak Sungai Mangor terletak Di Kecamatan Koto Sungai Sarik Nan Sabaris, Kabupaten Padang Pariaman. dengan panjang 10 km dan luas DAS68 km 2. Sungai iniberada pada 0º º LS dan 100º16 00 LS-100º20 00 BT.Melihat kondisi eksisting dan tebing Sungai Mangor yang rusak karena pengikisan pada saatbanjir,yang hingga saat ini belum di dilakukan penanganan.dan bila hal ini dibiarkan maka akan berdampak terhadap semakin tergerusnya tanah warga disekitar bantaran sungai. Adapun daerah permukiman dan tanah pertanian produktif di daerah bantaran sungai. Untuk itu perlu dilakukan Suatu Perencanan dimensi penampang dan normalisasi sungai.berdasarkan data sekunder dilakukan analisa dengan menggunakan data curah hujan dari pencatatan 20 (dua puluh) tahun dengan 3 stasiun pencatatan curah hujan yaitu stasiun Pramantalang, Sintok dan Kasang. Dari hasil perhitungan perencanaan dimensi didapat sungai dengan bentuk trapesium bertingkat, dari pasangan batu kali dengan kemiringan talut 45º, dengan ukuran lebar bawah saluran (B) 20 m dan lebar atas saluran (B) 42,92 m dan tinggi saluran (h) 8,46 m. Kata kunci : Sungai, Banjir, Normalisasi 1. PENDAHULUAN Bencana alam kembali terjadi di Sumatera tepatnya di Sumatera Barat pada tanggal 30 September 2009 jam 17:16 dengan kekuatan gempa 7,9 SR yang berpusat di perairan Pariaman tepatnya di 0,84 LS dan 99,65 BT. Dampak gempa yang terjadi merusak ribuan rumah dan infrastruktur milik Pemerintah dan swasta di Kota Padang, Kota Pariaman, Kab Padang Pariaman, sebagian wilayah Kabupaten Agam, Kabupaten Pasaman Barat, Kabupaten Pesisir Selatan dan Kabupaten Solok. Korban jiwa lebih dari orang yang tersebar di wilayah terkena dampak gempa. Salah satu daerah terparah adalah Kabupaten Padang Pariaman, dimana tiga daerah tertimbun tanah longsor. Daerah Sumatera Barat disamping merupakan daerah rawan gempa, juga rawan terhadap bencana yang lain seperti tanah longsor, galodo, baik yang terjadi diperbukitan maupun di sungai-sungai. Kerawanan tersebut didukung oleh curah hujan yang cukup tinggi dan kondisi topografi wilayah di Sumatera Barat yang bergunung-gunung serta kondisi geologi

4 regional yang banyak mempunyai daerah patahan. Kondisi alamiah tersebut berdampak pada dinamika geohidrolika sungai-sungai di Propinsi Sumatera Barat yang mempunyai potensi daya rusak air yang cukup tinggi, terlebih pasca gempa besar yang telah terjadi tersebut. Sungaisungai yang rawan terhadap bencana alam tersebut di beberapa daerah menimbulkan ancaman bencana lanjutan yang membahayakan kehidupan masyarakat di sekitar daerah bantaran sungai seperti galodo dan bencana banjir. Salah satu sungai yang mempunyai potensi daya rusak adalah Batang Mangor di Kabupaten Padang Pariaman. Upaya jangka pendek dan menengah Pemerintah dalam upaya penanganan pasca gempa untuk meringankan penderitaan masyarakat akibat bencana alam adalah melalui kegiatan yang bersifat represif, yaitu perbaikan langsung terhadap kerusakan sungai yang terjadi. Salah satunya adalah merencanakan dimensi penampang sungai sesuai dengan debit yang terjadi. Berdasarkan pada kondisi diatas penulis mengangkat masalah ini sebagai bahan untuk pembuatan Tugas Akhir dengan judul, "Analisa Dimensi dan Normalisasi Sungai Mangor Kabupaten Padang Pariaman". 2. METODE Penulis melakukan studi literatur dan pegumpulan data. Kegiatan yang akan dilakukan secara garis besar dibedakan atas: a. Studi literatur Dalam studi literatur didapatkan teoriteori yang diperoleh melalui buku buku untuk analisa hidrologi yang berhubungan dengan penulisan tugas akhir. b. Pengumpulan data Data yang dibutuhkan adalah peta DAS, data curah hujan 20 tahun (tahun 1993 sampai tahun 2012) yang berasal dari 3 Stasiun yaitu Stasiun Paraman Talang, Statiun Sintok dan Stasiun Kasang. c. Analisa dan perhitungan. 1) Curah hujan maksimum Pada analisa ini, data curah hujan yang akan digunakan adalah data curah hujan rata rata maksimum yang diperoleh dengan menghitung data curah hujan 20 tahun dari 3stasiun dengan menggunakan Metode Aljabar ( Arithmetic mean ). 2) Curah hujan rencana Untukmenghitung curah hujan rencana penulis menggunakan 3 metodeyaitu, metode Gumbel, Hasper dan Weduwen 3) Analisa Debit Banjir RencanaUntuk perhitungan Debit Banjir Rencana

5 dilakukan dengan metode Hasper. Data untuk metode tersebut di ambil dari nilai curah hujan rencana. 4) Perhitungan Dimensi Penampang Sungai 3.1. Kondisi Umum Kawasan Sungai Batang Mangor terletak di Kecamatan Koto Sungai Sarik-Nan Sabaris, Kabupaten Padang Pariaman. Latak geografis Sungai Batang Mangor berada pada 0º º LS dan 100º16 00 LS-100º20 00 BT. Sedangkan posisi Kabupaten Padang Pariaman secara astronomis berada Lintang Selatan dan Bujur Timur dengan luas wilayah 1.328,79 km2. Dengan panjang garis pantai 60,50 km dan kewenangan daerah Kabupaten sejauh 4 mil maka luas perairan laut yang menjadi hak kelola Kabupaten Padang Pariaman seluas 2.551,35 km. Dilihat dari topografi wilayah, Kabupaten Padang Pariaman terdiri dari wilayah daratan pada daratan Pulau Sumatera dan 6 pulau-pulau kecil, dengan 40 % dataran rendah yaitu pada bagian barat yang mengarah ke pantai. Daerah dataran rendah terdapat di sebelah barat yang terhampar sepanjang pantai dengan ketinggian antara 0 10 meter di Perhitungan dimensi penampang ini berguna untuk mengetahui seberapa besar debit yang mampu ditahan. 3. PENGUMPULAN DATA atas permukaan laut, serta 60% daerah bagian timur yang merupakan daerah bergelombang sampai ke Bukit Barisan. Daerah bukit bergelombang terdapat di sebelah timur dengan ketinggian meter di atas permukaan laut. Daerah ini berbatasan dengan Kota Pariaman yang terletak di tengah Kabupaten Padang Pariaman serta berbatasan dengan; Sebelah Utara : Kabupaten Agam Sebelah Selatan : Kota Padang Sebelah Timur : Kabupaten Tanah Datar dan Kabupaten Solok Sebelah Barat : Samuderandonesia dan Kabupaten Mentawai 3.2. Data Teknis Sungai Data teknis dari DAS Batang Lampasi yang dibutuhkan dalam penulisan tugas akhir ini yaitu : Luas Catchmant (A) = 68km² Panjang Sungai (L) = 10 km

6 3.3. Peta Catchment Area Sungai Mangor Gambar 3.1. Peta Catchment Area Sungai Mangor Sumber Data : Dinas PSDA Sumatera Barat 3.4. Data Curah Hujan Data curah hujan yang digunakan pada lokasi studi terdiri dari Stasiun Paraman Talang, Sintok, dan Kasang. Diambil dari tahun 1993 sampai ANALISA HIDROLOGI DAN PERHITUNGAN 4.1. Perhitungan Curah Hujan Rata- Rata dengan Metode Aljabar Perhitungan Curah Hujan Rata-Rata menggunakan metode Aljabar, sehingga didapatkan hasil sebagai berikut: 4.2. Perhitungan Curah Hujan Rencana Perhitungan curah hujan rencana dilakukan dengan tiga metode, yaitu metode Gumbel, metode Hasper dan metode Wedwen. Dari ketiga metode tersebut di ambil nilai curah hujan ratarata.

7 4.3 Perhitungan DebitBanjirRencana Untukmenghitung debit banjir, digunakan data curahhujan rata-rata daritigametode yang dipakai x68,00 = 0.7 = 0, x68,00 tc = Waktu Kosentrasi tc = 0.1 x L 0.8 x S -0.3 =0.1 x x = 3,26 jam 1 = Koefisien Reduksi 4.3.1Perhitungan Debit Banjir Rencana Dengan Metode Hasper Data yang dibutuhkandalamperhitunganadalah : a. Panjang Sungai Utama(L) = 10 km b. Kemiringan Sungai (S) = 0,00442 c. Luas Sungai (A) = 68 km 2 Rumus: Q = α x β x qn x A Dimana: Q n = Debit banjir dengan = t t 3.7x10 = 1+ 2 t 15 A 12 3/ 4 3,26 3.7x10 2 3, = 1, β = 0,791 x 0.4x3,26 x Untuk 2jam <t< 19 jam, maka besar distribusi hujan (rn) adalah: rn = txr t 1 periode ulang n tahun = Koefisien pengaliran = Koefisien reduksi A = Luas Sungai q n =Debit untuk periode ulang tertentu Perhitungan : xA Maka:α= xA Maka debit persatuan luas daerah adalah:

8 qn = r n * t 3.6 m 3 /dtk P = Keliling basah (m) m = Talud A = Luas keliling basah (m 2 ) I = Kemiringan saluran 4.4 Perhitungan Dimensi Rencana Penampang Dalam merencakan dimensi penampang Batang Mangor menggunakan data debit rencana periode ulang 25 tahun sebesar 1006,745m 3 /detik. Dimensi Normalisasi Batang Mangor direncanakan dengan menggunakan saluran trapesium bertingkat. Rumus : Penampang Saluran Trapesium Q = A. V A = (b + m. h) h P = b h R = A/P V = 1/n. R 2/3. I 1/2 Dimana : Q = Debit (m 3 /detik) V = Kecepatan aliran rata-rata (m/detik) n = Koefisien kekasaran manning R = Jari-jari hidrolis (m) Dimensi Penampang Batang Mangor Data Desain : Q normal desain = 641,587m 3 /detik Q banjir desain = 1006,745m 3 /detik I dasar sungai = 0,00442 Penampang desain berbentuk trapesium bertingkat dengan talud 1 : 1 Direncanakan : Lebar B1 = 20 m Lebar B2 = 3 m Koef. Manning (n) = 0,035 Mencaritinggi h1 Tinggi h1 didapat dengan menggunakan cara coba-coba :

9 = 29,58 m Lebar B4 = B m. h B2 = , = 35,58 m Didapat tinggi h1= 4,79 m. A = (b1 + m. h1) h1 = ( ,79). 4,79 = 118,86 m² P = b h1 = x4,79 = 24,81 m R = A/P = 118,86/24,81 = 4,79 m V = 1/n. R 2/3. I 1/2 = 1/0,035. 4,79 2/3. 0, /2 = 5,398 m/detik Lebar B5= B m. h m. h3 = 35, , = 42,92 m Debit h2 = Debit Banjir Debit normal = 1006, ,59 = 365,16 m 3 /detik Tinggi h2 didapat dengan menggunakan cara coba-coba : Q = A. V = 118,86. 5,398 = 641,59 m 3 /detik = Q desain = 641,59 m 3 /detik.. ok! Tinggi Penampang untuk Q desain = 641,59 m 3 /dt adalah (h1) = 4,79 m Mencaritinggi h2 Didapat tinggi h2 =2,67m. A = (b4 + m. h2) h2 = (35, ,67).2,67 = 101,99 m² P = b h2 Lebar B3 = B m. h1 = ,79 = 35, = 39,41 m

10 R = A/P = 101,99/39,41 = 2,59 m 5. PENUTUP 5.1. Kesimpulan 1. Perbaikan kapasitas tampung Sungai V = 1/n. R 2/3. I 1/2 Mangor yaitu dengan melakukan Q =1/0,035x2,59 2/3 x0, /2 = 3,580 m/detik = A. V = 101,99 x 3,58 =365,16m 3 /detik analisa debit dan merencanakan dimensi penampang sungai. 2. Dalam menganalisa curah hujan menggunakan data curah hujan rencana dari tahun = 365,16m 3 /detik... ok! Tinggi penampang untuk Q desain = 365,16m 3 /dt adalah (h2) = 2,67 m Tinggi tanggul jagaan (h3) menurut tabel dilakukan dengan menggunakan metode gumbel, metode hasper dan metode Weduwen dengan curah hujan rencana rata-rata yaitu: 2.7 adalah 1 m (5 00 m 3 /detik <1006,745m 3 /detik < 2000 m 3 /detik). Tinggi keseluruhan tanggul (H) = h1 + h2 + h3 = 4,79 + 2, = 8,46 m 3. Dalam menganalisa debit banjir rencana, penulis melakukan perhitungan dengan metode Hasper, dengan debit banjir rencana :

11 4. Dari perhitungan penulis merencanakan dimensi saluran berbentuk penampang Trapesium bertingkat dari pasangan batu kali dengan tinggi (H) sebesar 7,46 m, lebar bawah saluran (B) 20 m, lebar atas saluran (B) 42,92 m, tinggi jagaan (f) 1 m dan kem iringan talut (m) 1 : 1 sehingga mampu melewatkan debit banjir rencana periode ulang 25 tahun (Q25) sebesar 1006,745m 3 /detik Saran 1. Perlunya ketelitian pada saat perhitungan hidrologi seperti dalam menganalisa curah hujan dan debit banjir rencana agar dihasilkan desain penampang yang ekonomis dan dapat menampung debit yang akan terjadi. 2. Dalam tahap perencanaan sebaiknya lebih banyak menggunkan referensi, agar dapat menghasilkan perhitungan yang lebih efektif dan efisian dan juga terlebih dahulu dilakukan survey studi yang berhubungan dengan keadaan sungai, baik saat banjir maupun saat normal. 3. Agar perencanaan ini bisa menjadi pertimbangkan persyaratan teknis konstruksi kedepannya.

12 6. UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur penyusun utarakan kepada Allah SWT atas segala nikmat dan kemudahan yang telah diberikan.terima kasih kepada Ayah dan Ibu beserta semua keluarga besar penulis atas kasih sayang dan dukungan selama ini. Terima kasih kepada Bapak Ir. Suhendrik Hanwar, MT, dan Bapak Dr, Ir. Bahrul Anif, MT selaku pembimbing. Dan kapada semua temanteman yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini semoga amal baiknya di balas oleh Allah SWT.Amin. 6. DAFTAR PUSTAKA Departemen Pekerjaan Umum, 1986, Standar Perencanaan Irigasi Bagian Perencanaan Jaringan Irigasi KP-03,penerbit CV. Galang Persada, Bandung. Lorens, 2014, Bentuk dan Dimensi Saluran Terbuka, m/2014/05/bentuk-dan-dimensisaluran-terbuka_18.html. Lorens, 2014, Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan 14/06/sistem-drainase-perkotaanyang.html. Mardjikoen, Pragujono (1987), Transpor Sedimen, PAU Ilmu Teknik UGM,Yogyakarta. Sosrodarsono, Suyono (1976), Hidrologi Untuk Pengairan, PT Pradnya Paramita, Jakarta. Sri Harto Br. (1993), Analisis Hidrologi, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Sumarto, C.D (1995), Hidrologi Teknik, Erlangga, Jakarta. Suripin (2003), Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan, Andi, Yogyakarta. Triatmodjo, Bambang (2003), Hidraulika II, Beta Offset, Yogyakarta. Triatmojo,Bambang(2008),Hidrologi Terapan, Beta Offset, Yogyakarta.