PERENCANAAN BANGUNAN AIR DAN ANALLSA PENGERUKAN SUNGAI UNTUK PENGENDALIAN BANJIR (Studi Kasus Sungai Mookervart) AHMAD MASYHURI

Transkripsi

1 PERENCANAAN BANGUNAN AIR DAN ANALLSA PENGERUKAN SUNGAI UNTUK PENGENDALIAN BANJIR (Studi Kasus Sungai Mookervart) AHMAD MASYHURI SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007

2 ABSTRAK AHMAD MASYHURI, Perencanaan Bangunan Air dan Analisa Pengerukan Sungai untuk Pengendaiian Banjir (Studi Kasus Sungai Mookenart), di bawah bimbingan Soedodo Hardjoamidjojo dan Naik Sinukaban. Perubahan DAS Mookenart mcn,jadi daerah perkotaan menyebabkan terjadinya sedimentasi dan pembuangan sampah ke sungai, sehingga penampang sungai menjadi lebih kecil dan kapasitas aliran maksimal yang dapat dialirkan hanya 34 m3/dt; karena volume daya tampung Sungai Mookenart hanya sebesar m3 maka sering te jadi banjir. Tujuan Penelitian ini adalah mempelajari karakteristik hidrologi DAS, merencanakan bangunan air dan pengerukan sungai untuk mengatasi permasalahan banjir di Sungai Mookenart. Penelitian dilaksanakan dengan menganalisa curah hujan menggunakan metode Thiessen, menghitung debit banjir rancangan dengan metode Nakayasu dan analisis kapasitas tampung Sungai Mookervart untuk pengerukan darl pembangunan tanggul dengan metode perhitungan volume biasa. Hasil analisis frekuensi terhadap tiga stasiun hujan (periode tahun ) menunjukkan bahwa curah hujan harian maksimum untuk periode ulang 2, 5, 10, 25, 50 dan 100 tahun adalah berturut-tumt sebesar 93 mm, 125 mm, 149 mm, 182 mm, 208 mm dan 237 mm. Kajian menggunakan metode Nakayasu menunjukkan bahwa debit banjir rancangan (Q) untuk periode ulang 2, 5, 10, 25, 50 dan 100 tahun adalah berturut-tumt sebesar m3/dt, m3/dt, m3/dt, m3/dt, m3/dt dan m3/dt. Dalam mennatasi - vemasalahan baniir. dibutuhkan Derencanaan penampang untuk debit rancangan 2, 5 dan 10 tahun menggunakan penampang trapesium dengan dimensi: lebar bawah 24 m, kedalaman 5 m dan kemiringan 1 : 1. Volume pengerukan untuk perencanaan penampang tersebut adalah sebesar m3. Untuk debit rancangan 25 tahun perencanaan penampang, pengerukan sungai dan pembangunan tanggul dapat menggunakan beberapa alternatif yaitu (1). penampang trapesium dengan lebar bawah 24 m, 25 m dan 26 m; kedalaman penampang 5 m dan kemiringan dinding saluran 1:l sehingga volume pengerukan adalah berturut-turut sebesar m3, m3, m3, (2) penampang persegi dengan lebar 27 m, 28 m dan 29 m.; kedalaman penampang 5 m sehingga volume pengerukan adalah berturut-turut sebesar m3, m3 dan m3. Kedua penampang tersebut membutuhkan ketinggian tanggul 3 m di sisi kman kiri sungai dari hulu hingga hilir dan kemiringan 1 :1. Kata Kunci : Sungai, Banjir, Bangunan Air

3 ABSTRACT AHMAD MASYHURI, Hydraulic Structure Design and River Dredging Analysis for Flood Control (Case S~udy qf Mookervart River), under the supervision of Soedodo Hardjoamidjojo and Naik Sinukaban. The land use changing of Mookervart catchment from agriculture to urban area has increased river sedimentation and scwage constructions which in turn decreased river capacity to only 34 m3/sec; tolal capacity to day is only m3. This situation has increased flood problems. The objectives of this research are to study watershed hydrology characteristics, design hydraulic structure and river dredging to reduce flood problems in Mookervart river. Rainfall analysis was carried out using Thiessen method, design flood was analized using Nakayasu method and capacity analysis of Mookervart River for dredging and levee construction by using ordinary volumetric analysis. Frequency analysis of three rainfall gages ( ), showed that the maximum daily rainfall for 2, 5, 10, 25, 50 and 100 years return periods are 93 mm, 125 mm, 149 mm, 182 mm, 208 mm and 237 mm respectively.?'he design flood (Q) of Mookervart river for 2,5, l0,25, 50 and 100 years return periods are m3/sec, m3/sec, m3/sec, m3/sec, m3/sec and m3/sec respectively. To accomn~odate the design flood of 2, 5 and 10 year return periods, the design of channel cross section of trapezoidal type should use the following dimensions: 24 m bottom width, 5 m depth and side slope 1:l. The volume of dredging for this design flood is m3. To accommodate the design flood for 25 years return period the design of channel cross section, river dredging and levee constructions should use the following dinlensions: (1). trapezoidal cross section with 24 m, 25 m and 2G m bottom width; 5m depth and 1:l side slope; thus dredging volumes will be m3, m3 and m3 respectivelly, (2) rectangle cross section with 27 m, 28 m and 29 m bottom width and 5m depth; thus dredging volumes will be m3, m3 and m3 respectivelly. Both channel types need 3 m of levee at right and left bank of the river from up strearn to down stream and 1:l slope. Key words: River, Flood, and Hydraulic Structure.

4 Peryataan Mengenai Tesis dan Sumber Informasi Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Perencanaan Bangunan Air dan Analisa Pengerukan Sungai untuk Pengendalian Banjir (Studi Kasus Sungai Mookervart) adalah karya saya sendiri dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis Lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, Januari 2007 I Ahmad Masyhuri

5 0 Hak cipta milik Insfitut Pertanian Bogor, tahun 2007 Hak cipta dilindungi Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari lnstitut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam Bentuk apapun, baik cetak, foto copy, mikro film, dan sebagainya.

6 PERENCANAAN BANGUNAN AIR DAN ANALISA PENGERUKAN SUNGAL UNTUK PENGENDALIAN BANJIR (Studi Kasus Sungai Mookewart) AHMAD MASYHURI Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Ilmu Pengelolaan DAS SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007

7 Judul Thesis : Perencanaan Bangunan Air dan Analisa Pengemkan Sungai untuk Pengendalian Banjir. (Studi Kasus Sungai Mookervart) Nama Mahasiswa : Ahmad Masyhuri Nomor Pokok : A Program Studi : Ilmu Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) Menyetujui, w-- & 1. Komisi Pembimbing. Prof. Dr. Ir. Soedodo Ketua Hardjoamidjojo, MSc Prof. Dr. Ir. Naik Anggota Sinukaban, MSc Mengetahui, Sekolah Pascasarjana IPB 18 OCT 2006

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena atas limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis selalu sehat dan dapat menyelesaikan laporan penelitian (tesis) ini dengan baik. Dalam ha1 ini penulis mengucapkan banyak terima kasih dan penghargaan sebesar-besamy a kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Soedodo Hardjoamidjojo, MSc. selaku ketua komisi pembimbing yang senantiasa mcmberikan bimbingan, masukan, pengarahan dan perhatiannya kepada penulis sehingga menambah wawasan dan ilmu pegetahuan. 2. Prof. Dr. Ir. Naik Sinukaban, MSc. selaku anggota komisi atas segala bimbingan dan arahannya sejak mulai penyusunan rencana penelitian hingga selesainya penulisan tesis ini. 3. Selain itu pula tidak lupa penulis haturkan honnat kepada Ibunda Saemar Chotib, Kakak, dan Kelurga dalam memberikan dorongan dan semangat, dan pemikiran selama melakukan studi S-2 di IPB Bogor. 4. Ir. Trihono Kadri, MS, Moh.Imamuddin,ST dan keluarga besar PT. Tribima Cipta Riztama yang telah memberikan dukungan, bantuan, semangat, dan pemikiran kepada penulis dalam menyelesaikan studi S-2 di IPB Bogor. 5. Semua pihak dan instansi yang telah banyak membantu dalam penyediaan berbagai data. Akhimya penulis menyadari bahwa hasil penelitian ini masih sangat jauh dari kesempumaan dan banyak kekurangan. Penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi yang membacanya. Jakarta, Januari 2007 Penulis

9 DAFTAR RIWAYAT HIDIJP Penulis dilahirkan di Kalirejo Kabupaten Lampung Tengah tanggal 11 September 1976, sebagai anak kedua dari dua bersaudara. Tahun 1989 penulis lulus dari Sekolah Dasar (SD) Negeri Senter 01 Kalirejo, dan pada tahun 1992 lulus dari Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) Negeri Kalirejo, serta menamatkan Sekolah Menengah Tingkat Atas (SMA) Negeri 1 Tanjung Karang pada tahun Penulis melanjutkan kuliah di Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta pada-tahun 1995 sampai Pada tahun penulis bekerja di Litbang Teknik Sipil Universitas Muhamadiyah Jakarta sebagai Ketua Sub Bidang Pendidikan, dan pada tahun 2000 sampai dengan sekarang juga sebagai Dosen di Fakultas Teknik Sipil Perencanaan Universitas Satyagama. Selain itu penulis sejak tahun 2001 sampai dengan sekarang menekuni bidang Consultant Engineering pada bidang Teknik Sipil khususnya keairan dan sekarang aktif di PT. TRIRIMA CPTA RIZTAMA yang berdomisili di Jakarta. Pada semester Genap tahun 2003 penulis melanjutkan pendidikan Strata 2 (S-2) pada Program Studi Ilmu Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (DAS) di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Pada tahun 2006 penulis menyelesaikan tesis dengan judul Perencanaan Bangunan Air dan Analisa Pengerukan Sungai untuk Pengendalian Baniir (Studi Kasus Sungai Mookewart).

10 DAFTAR IS1 Halaman ABSTRAK... DAFTAR RIWAYAT HIDUP... KATA PENGANTAR... DAFTAR IS1... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR...;... DAFTAR LAMPIRAN... PENDAHULUAN... Latar Belakang... Tujuan Penulisan.... Manfaat Penel~t~an.... TINJAUAN PUSTAKA..... Banj~r... Analisis Curah Hujan..... Debit Banjlr Rancangan... Penampang Saluran... Tanggul... METODE PENELITIAN... Tempat dan Waktu Penelitian... Data dan Alat..... Metode Penel~t~an... KEADAAN UMUM DAERAH MOOKERVART... Letak dan Luas Daerah... lklim... Penggunaan Lahan dan Pertumbuhan Penduduk... Topografi... Kondisi sungai Mookernart... i ii iii iv v vi vii

11 HASIL DAN PEMBAHASAN... Curah Hujan... Debit Banjir Rancangan... Analisa Pengerukan sungai... 1'crcncan:lan Rangunan Air... KESIMPULAN DAN SARAN... Kesinipulan... Saran... ~AFTAR PUSTAKA... LAMPIRAN... viii ix

12 DAFTAR TABEL Luas Wilayah Administrasi Jakarta Barat... Luas Wilayah Administrasi Kodya Tangerang... Pengunaan Lahan Kodya Tagerang... Pengunaan Lahan Jakarta Barat... Curah Hujan Harian Maksimum untuk berbagai periode ulang... Intensitas hujan harian maksimum Sungai Mookervart... Intensitas curah hujan untuk berbagai periode ulang... Debit yang diakibatkan berhagai hujan... Altematif perencanaan penampang sungai untuk debit rancangan periode ulang dan 10 tahun... Altematif perencanaan penampang sungai dan rencana tanggul untuk debit rancangan periode ulang 25 tahun... Halaman

13 DAFTAR GAMBAR Halaman Penampang Saluran Diagram Alir Penelit~an Peta Lokasi Studi Situasi Bantaran Sungai Mookewart yang sudah dekat dengan muka air Pemmahan yang berada di bantaran Sungai Mookervart Sampah yang berada di tepi sungai Mookewart Situasi Sungai Mookewart Hidrograf debit banjir rancangan untuk berbagai periode ulang Potongan Penampang sungai Mookewart dengan Q 35 m31dt yang meluap Tinggi muka air dengan debit rancangan periode uiang 25 th Tinggi muka air dengn debit rancangan periode ulang 25 th pada PR.Ml Tinggi Muka Air dengan Qth 25 th setelah di nonnalisasi Tinggi Muka Air dengan Qth 25 th setelah di normalisasi pada PR.Ml Penampang trapesium dan tanggul Penampang persegi dan tanggul... 46

14 DAFTAR LAMPIRAN esen... Peta Penyebaran Stasiun Hujan dan Luas Poligon Thie, Tabel Data Curah Hujan Harian Maksimum Tabel Jenis Sebaran Log Pearson Type Ill Tabel UJI Chi Kuadrat Tabel Uji Smimov. Kolmogorov Tabel Curah Hujan Harian Maksimum untuk berbagai periode uiang Tabel Intensitas untuk berbagai periode ulang Tabel lntensitas untuk berbagai tahun... Tabel Data Banjir Rancangan metode Nakayasu untuk berbagai periode ulang... Tabel debit pengukwan lapangan... Tabel Hujan Harian... Tabel Luas Penampang Sungai dan Volume Daya Tampung... Tabel Volume Pengerukan untuk berbagai Macam Penampang Tabel Nilai Chi Kuadrat Kritik... Tabel Distribusi Log Pearson Type 111 untuk Koefisien (G)... Tabel Nilai Kritik untuk Tes Smimov-Kolmogorov... Tabel Koefisien Pengaliran (C) oleh Dr. Mononobe... SO

15 PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah banjir dapat mengakibatkan kemgian be~pa kemsakan bangunan perumahan, gedung-gedung, lahan pertanian, jalan Jan lain sebagainya. Selain kerugian berupa materil banjir dapat merenggut korbm nyawa manusia karena terseret oleh arus air yang datang dengan tiba-tiba. Pennasalahan banjir di Jakarta hampir selalu terjadi pada saat musim hujan karena kondisi topografi Jakarta yang relatif datar dan berada di daerah dataran rendah. Salah satu sungai yang sering mengalami banjir adalah Sungai Mookenart. Sungai Mookervart berada di wilayah Jakarta Barat dan Kodya Tangerang. Sungai ini mulanya di pergunakan untuk transportasi sungai dan sarana irigasi. Sungai Mookervart berawal dari Pintu Air Sewan Gate Cisadane Tangerang hingga bertemu dengan Cengkareng Drain di wilayah Jakarta Barat, dengan panjang sungai 13 km dan daerah tangkapan seluas 67 km2. Sungai Mookervart tahun 1981 di peruntukkan untuk menampung kapasitas debit sebesar 125 m3/dt dengan dimensi sebagai berikut: lebar penampang atas sungai 32 m, kedalaman 4.5 m dan lebar dasar penampang sungai 14 m. Beberapa kejadian banjir pada Sungai Mookenart telah mengakibatkan genangan dengan ketinggian m selama beberapa hari dan meliputi luas mencapai ha. Banjir pada tahun 2002 telah mengakibatkan putusnya jaringan transportasi di jalan Daan Mogot dan genangan disekitar pemmahan, perkantoran, pabrik dan kawasan industri disepanjang Sungai. Penyebab terjadinya banjir yaitu DAS Mookervart telah berkembang menjadi daerah urban yang dicirikan oleh perumahan, perkantoran, pabrik, daerah industri, ladang dan sawah irigasi. Hal ini ditunjukkan dari pertumbuhan penduduk rata-rata di wilayah Jakarta Barat tahun sebesar 3.97 %, tahun sebesar 0.47 % dan Kodya Tangerang tahun sebesar 3.64 % sehingga mendorong meningkatnya pembahan penggunaan lahan serta berdampak menumnkan kapasitas infiltrasi, meningkatnya aliran permukaan di DAS Mookervart, masih seringnya dijumpai pe~nbuangan sampah ke sungai karena kurang sadarnya masyarakat terhadap lingkungan dan te rjadinya erosi yang menyebabkan sedimentasi. Akibatnya penampang sungai Mookervart yang ada

16 saat ini tidak mampu menampung kapasitas debit air yang di alirkan dan penampang menjadi lebih kecil sehingga berpotensi terjadinya banjir pada saat musim hujan. Bantaran sisi kin Sungai Mookewart saat ini berbatasan langsung dengan penunahan penduduk, kawasan industri dan pabrik serta sisi kanan Sungai Mookewart adalah jalan Daan Mogot Raya. Sungai Mookewart saat ini memiliki lebar bentang atas sungai bervariasi antmi 10 m - 33 m, kedalaman penampang antara 1.5 m - 3 m, lebar dasar sungai bewariasi antara 9 m - 18 m dan di beberapa titik lokasi sepanjang Sungai Mookewart elevasi muka air sudah mendekai bantaran sisi kiri. Untuk itu diperlukan upaya pengendalian banjir agar kapasitas tarnpung sungai mampu mengalirkan air dengan aman. Metode yang dapat dilakukan diataranya adalah pengelolaan DAS Mookewart dengan meningkatkan kapasitas infiltrasi, mengurangi aliran permukaan yang masuk ke sungai, peningkatan kapasitas sungai melalui pengaturan alur Sungai Mookewart, pengerukan sungai dan pembangunan bangunan air berupa tanggul. Penelitian ini hanya difokuskan terhadap pengaturan alur Sungai Mookewart dan perencanaan bangunan air untuk pengendalian banjir. Berdasarkan kerangka pemikiran tersebut maka untuk menanggulangi pernasalah banjir di Sungai Mookewart, diperlukan penelitian. Penelitian ini diharapkan dapat menurunkan bahaya banjir yang selama ini selalu menimpa kawasan tersebut. Tujuan Penelitian a. Mempelajari karakteristik DAS Mookernart. b. Merencanakan bangunan air dan pengerukan sungai untuk mengatasi pennasalahan banjir di Sungai Mookervart. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai bahan masukan bagi instansi yang terkait yakni Departemen Pekerjaan Umum dan Dinas

17 Pekerjaan Umum Provinsi DKI Jakarta dalam menyelesaikan pernasalahan banjir di lokasi tersebut. 3

18 TINJAUAN PUSTAKA Ba~ijir Banjir adalah meluapnya air dari sungai atau saluran, yang disebabkan oleh tidak mampunya sungai atau saluran yang ada untuk menyalurkan air yang mengalir. (DPU 2004) Definisi Banjir menurut PP tentang Sungai adalah suatu keadaan sungai dimana aliran aimya tidak tertampung oleh palung sungai; kondisi ini menimbulkan genangan yang pada prosesnya dapat didahului oleh suatu Menurut beberapa peneliti lain banjir didefinisikan dalam beberapa pendekatan bahwa banjir me~pakan pennasalahan yang kompleks, dimana unitnya adalah keragaman. Untuk itu perlu didekati dengan teori sistem menggunakan pendekatan meta konsep atau meta disiplin, dimana formalitas dan proses keseluruhan disiplin ilmu dan pengetahuan sosial &pat dipadukan menjadi satu. (Maryono 2002). Penyebab terjadinya banjir dapat diklasifikasikan dalam 2 katagori yaitu: (a) sebab alamiah berupa: curah hujan, pengaruh fisiografi, erosi dan sedirnentasi, kapasitas sungai, kapasitas drainase yang tidak memadai, pengaruh air pasang dan (b) sebab tindakan manusia berupa: berubahnya kondisi daerah pengaliran sungai, sampah, kawasan kurnuh, perencanaan sistem pengendalian banjir yang tidak tepat dan kerusakan bangunan pengendali banjir. (Kodoatie dan Sugianto 2002) Di dalam menganalisa faktor alamiah menyangkut kondisi alam yang menyebabkan terjadinya banjir dapat digolongkan menjadi dua bagian yaitu: (a) faktor kondisi alam yang relatif statis yaitu: geografi, topografi dan geometri alur sungai antar lain: kemiringan dasar sungai; penyempitan alur sungai; ambal alam; pengamh kelokan sungai dan (b) faktor peristiwa alam yang dinamis, antara lain: curah hujan yang tinggi, kondisi pasang surutnya air laut, pembendlftigan dari muka air di sungai induk terhadap anak sungai, amblesan tanah dm kelongsoran tebing. (Siswoko 2002)

19 Pengendalian banjir dapat dilaksanakan dengan dua metode yaitu metode struktur dan metode non struktur. Metode stmktur dapat digolongkan menjadi dua bagian yaitu: (a) perbaikan dan pengaturan sistem sungai berupa: sistem jaringan sungai, normalisasi sungai, perlindungan tanggul, tangg~ll banjir, sudetan dan floodway dan (b) bangunan pengendali banjir berupa: bendungan, kolam retensi, pembuatan check dam, bangunan penguras, kemiringan sungai, groundsiil, retarding basin dan pembuatan polder. Metode non struktur antar lain: pengelolaan DAS, pengaturan tataguna lahan, ~en~endalian erosi, pengembangan daerah banjir, pengaturan daerah banjir, penanganan kondisi darurat, peramalan banjir, peringatan bahaya banjir, asuransi dan penegakan hukum (Kodoatie &an Sugianto 2002). Pengembangan sungai-sungai di Indonesia dalam 30 tahun terakhir ini mengalami peningkatan pembangunan fisik yang relatif cepat. Pembangunan fisik tersebut misalnya pembuatan sudetan, pelurusan, pembuatan tanggul sisi dan pembetonan tebing, baik pada sungai kecil maupun besar. Hal ini menyebabkan teqadinya percepatan aliran menuju hilir dan sungai bagian hilir akan menanggung volume aliran air yang lebih besar dalam waktu yang lebih cepat dibanding sebelumnya (Maryono 2002). Upaya penanggulangan banjir dan genangan di wilayah Jakarta dan sekitarnya dilaksanakan sebagai usaha menciptakan wilayah Jabotabek yang nyaman dihuni dan memberikan kesejahteraan bagi penghuninya, sehingga untuk menghadapi musim hujan yang terjadi tiap tahun Departemen Peke jaan Umum mencanangkan pengembalian fungsi terhadap bangunan dan saluran yang sangat berpotensi menimbulkan banjir di wilayah DKI Jakarta agar dapat berhgsi sebagaimana mestinya. Salah satu upaya untuk meningkatkan kapasitas tampung sungai didalam pengendalian banjir adalah pengerukan sungai. Langkah pengerukan sungai ini dilaksanakan terhadap sungai yang mempunyai sedimentasi tinggi akibat pembuangan sampah ke sungai, pembuangan limbah pabrik, rumah tmgga dan perkantoran ke sungai yang menyebabkan terjadinya pendangkalan sungai. (DPU DKI Jakarta 2002) Debit banjir (Q, m3/dt) adalah fungsi dari kecepatan aliran banjir (V, mldet) dan luas penampang sungai (A, m", sehingga upaya pengendalian

20 banjir dapat dilakukan dengan pendekatan terhadap ketiga komponen banjir tersebut (PT Metana 2004). Perencanaan penampang alur sungai pada umumnya berbentuk ganda yaitu alur sungai utama guna menampung debit dominan, ditambah bantaran di kiri kanan sungai untuk menghindari luapan air sungai pada saat banjir dan pembuatan tanggul. Akan tetapi pembangunan tanggul dan bantaran sungai kadang menimbulkan masalah antara lain tar~ggul yang tinggi, tanah untuk areal tanggul yang sulit atau mahal dan hunian liar yang berada di bantaran. Guna mengatasi ha1 tersebut disusun konsep pengelolaan tanggul dan bantaran yang mengikutsertakan peran serta masyarakat (Isnugroho 2003). Analisis Curah Hujan Menentukan Curah Hujan Daerah Curah hujan daerah adalah curah hujan rata-rata di selumh daerah yang bersangkutan; diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatar~ air dan pengendalian banjir (Suyono dan Tominaga 1994). Hujan dapat terjadi secara merata di seluruh kawasan yang luas atau hanya bersifat setempat. Beberapa metode yang dapat digumakan menghitung untuk hujan rata-rata kawasan antara lain: (a) metode rata-rata aljabar, (b) metode poligon thiessen dan (c) metode isohyet. Untuk menganalisa curah hujan lebih lanjut diperlukan cara menentukan jenis sebaran atau distribusi yang cocok untuk daerah pengaliran sungai tertentu, dikarenakan tidak sernua sebaran cocok untuk semua tempat. Pemilihan jenis sebaran ini terkait dengan berapa besar debit yang dihasilkan, apakah tejadi perkiraan debit banjir rencana yang terlalu besar, atau terlalu kecil. Dalam statistik dikenal beberapa parameter yang berkaitan dengan analisis data yang meliputi rata-rata, simpangan baku, koefisien variasi dan koefisien skewness (Suripin 2003).

21 Rata-rata (x) Rata-rata adalah nilai rata-rata dari suatu himpunan data dengan menggunkan persamaan sebagai berikut: Standar Deviasi (S) Standar deviasi adalah akar nilai tengah kuadrat simpangan dari nilai tengah dengan rumus persamaan sebagai berikut: Koefsien Variasi (Cv) Koefisien Variasi adalah perbandingan antara standar deviasi dan nilai rata-rata dengan rumus persamaan sebagai berikut: Koefisien Skewness (Cs) Koefisien Skewness adalah derajat kemencengan dari suatu sebaran atau distribusi dengan persamaan sebagai berikut: Koefsien Kurtosis (Ck) Koefisien Kurtosis adalah derajat kepuncakan dari suatu sebaran atau distribusi, biasanya diambil secara relatif terhadap suatu distribusi normal dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: xi = curah hujan pada tahun ke-i (mm) n = banyaknya data pangamatan Dalam statistik dikenal beberapa jenis sebaran dan yang biasa digunakan dalam pengolahan data hidrologi diantaranya adalah: Distribusi Normal, Log Normal, Gumbel dan Log Pearson Type 111 (Sri Ha1to1993).

22 8 Distribusi Nonnal (Normal Distribution) Dalam analisis frekuensi data hidrologi baik data hujan maupun data debit sungai sangat jarang dijumpai seri data yang sesuai dengan distribusi Normal. Distribusi ini mempunyai sifat antara lain: (a) nilai kemencengan (Cs) = 0 dan nilai kurtosisnya (Ck) = 3, (b)kemungkinan P(x-S) = %, P(x) = 50% dan P(x + S) = 84.14%, (c) kemungkinan data berada pada daerah (x - S) dan (x + S) adalah 68.27% dan x berada antara (x - 2s) dan (x + 2s) adalah 95.44%. Distribusi Log Normal (Log Normal Distribution) Distribusi Log Nonnal mempunyai sifat yaitu perbandingan nilai koefisien skewness (Cs) sama dengan 3 kali nilai koefisien variasi (Cv) dan selalu bertanda positif. Distribusi ini menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: X, =;+ K.S ( 2.6 ) XT - x K S = besamya curah hujan dengan jangka waktu ulang T tahun = harga rata-rata (mean) = faktor frekuensi = standar deviasi Distribusi Gumbel (Gumbel Distribution) Distribusi Gumbel mempunyai sifat yaitu: (a) Nilai Cs = dan nilai Ck =5.0042, (b) Nilai K yang diperoleh dengin rnenggunakan persamaan sebagai berikut: K = variabel simpangan untuk periode ulang T tahun Y, = reduced variate Y, = reduced mean yang tergantung dari besamya sampel S,, = reduced standar deviasi yang tergantung dari besamya sampel. Distribusi Log Pearson Type 111 (Pearson's Distribution) Distribusi Log Pearson Type 111 menggunakan persamaan sebagai berikut:

23 dirnana: - C logx logx = n - 12 (log x - log xy I Y n-i - LogX~=logx + G *S log XT = nilai logaritma dari data curah hujan - logx = nilai rata-rata logaritma dari data curah hujan. G S = faktor frekuensi = standar deviasi Curah Hujan Rancangan Curah hujan rancangan adalah hujan terbesar tahunan dengan sesuatu kemungkinan tertentu, atau hujan dengan suatu periode ulang tertentu. Untuk menetapkan besamya curah hujan rancangan diadakan pengamatan hujan di daerah aliran sungai selama suatu periode cukup panjang. Salah satu cara yang dipermudah untuk menentukan besamya hujan rancangan adalah sehagai berikut: (a) dengan pengamatan, meliputi besarnya hujan dalam satu hari, dua hari, tiga hari, empat hari, lima hari, tergantung pada tujuan penggunaanya; (b) dari hasil pengamatan tersebut, ditentukan masa ulang untuk hujan masing-masing dengan analisa fiekuensi; (c) digambarkan pada grafik, di sini akan didapat lengkung-lengkung yang menunjukan antara besar hujan selama suatu periode tertentu clan masa ulangnya. Hujan rancangan ditetapkan dengan masa ulang tertentu. Dengan analisa frekuensi atau dengan perhitungan probabilitas dapat diramalkan seberapa besar harapan yang terjadi dalam suatu jangka waktu tetentu. Perhitungan curah hujan rancangan dengan menggunakan distribusi Log Pearson Type 111 dapat mempunyai langkah sebagai berikut: (a) mengubah data curah hujan sebanyak n buah XI, Xz, X3,..., X, menjadi log XI, log Xz, log X,,..., log X, ; (b) mencari harga rata-rata log X menggunakan persamaan 2.8; (c) mencari standar deviasi menggunakan persamaan 2.9; (d) menghitung koefisien

24 10 kepencengan (skewness) dengan menggunakan persamaan 2.4; (e) mencari harga kemencengan dari tabel hubungan antara koefisien skewness (Cs) dan kala ulang (Tr); (f) menghitung harga curah hujan rancangan dengan menggunakan persamaan Untuk dapat mengetahui apakah data tersebut benar sesuai dengan jenis distribusi teoritis yang dipilih, maka perlu dilakukan pengujian. Pengujian ini biasanya disebut dengan pengujian kecocokan. Cara yang biasa digunakan dalam menguji data hidrologi, adalah Chi-kuadrat dan Sminov-Kolmogorov Sri Harto (1993) Uji Chi-kuadrat Uji Chi-kuadrat menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: X2 Xo Xe = harga Chi-kuadrat = besarnya curah hujan yang didapat dari pengamatan = besamya curah hujan teoritis yang diharapkan Syarat yang hams dipenuhi antara lain: (a) nilai a hams lebih kecil dari nilai ~2cr dan (b) nilai Chi-kuadrat besarnya tergantung pada derajat kebebasan (DK) dan derajat nyata (a) yang diambil sebesar 5%. Besarnya derajat kebebasan dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: DK=K-(P+I) (2.12) dimana: DK K P = derajat kebebasan = kelas interval = 2 untuk sebaran Chi-kuadrat Uji Smirnov-Kolmogorov Pengujian kecocokan ini lebih sederhana dibanding dengan Chi-h~adrat. Uji Smimov-Kolmogorov membandingkan kemungkinan untuk tiap varian dari

25 distribusi empiris dan teoritisnya dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: ~{maksl~(~)l}< k r = a (2.13) P(x) - P(Xi) = A maks. Acr = A kritik yang dapat dilihat dari Tabel nilai kritik untuk Tes Smirnov-Kolmogorov. Syarat: (a) nilai A maks hams lebih kecil dari Acr, (b) nilai derajat nyata biasa digunakan sebesar 5%. Debit Ranjir Rancangan Dalam memperkirakan besarnya debit banjir rancangan dapat digunakan metode Nakayasu dan metode Rasional. Metode Nakayasu yang dikembangkan oleh Nakayasu dari Jepang sering digunakan untuk perencanaan bangunan air di Pulau Jawa karena hidrograf sungai-sungai di Jepang mempunyai kesamaan dengan hidrograf sungai yang ada di Jawa (Sri Harto 1993). Metode Rasional digunakan oleh Mulvaney di Irlandia untuk menentukan banjir maksimum bagi saluran atau drainase dengan daerah aliran kecil (Subarkah 1978). Metode Nakayasu Metode Nakayasu menggunakan persamaan yang dikutip dari Soemarto (1995) sebagai berikut: 11 Tp =Tg +0.8Tr (2.15) Tg = L UntukL> 15 km (2.16) ~g = 0.21~0.' UntukL< 15 km (2.17) To.3 = L C = debit puncak banjir (m3/dt) = panjang sungai utama (km) = koefisien pengaliran (2.18 )

26 A Re TP = luas = hujan satuan (mm) = waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam) To.3 = waktu dari puncak banjir sampai 0.3~ debit puncak Tg Tr = lag time dalam DPS (jam) = satuan waktu dari curah hujan (jam) Harga a untuk: Daerah pengaliran biasa = 2 Bagian naik hidrograf yang lambat dan bagian yang menurun cepat = 1.5 Bagian naik hidrograf yang cepat dan bagian menurun yang lambat = 3 Bentuk Hidrograf terdiri atas : Kuwa naik (O<t(Tp) menggunakan persamaan sebagai berikut: Kurva turun (TP<t(To,) menggunakan persamaan sebagai berikut: Kuwa turuin I1 (~0.3aq.3~) menggunakan persamaan sebagai berikut: Kurva turun 111 (P~o.3') menggunakan persamaan sebagai berikut: Untuk hujan efektif didapat dengan cara metode 4 indeks yang dipengaruhi fungsi luas DAS dan frekuensi sumber SN, (Barnes 1959) yang dikutip dari Sri Harto (1993) sebagai berikut:

27 dimana: = phi-indeks (mrnljam) A SN PI PN = luas daerah aliran sungai (km2) = frekuensi sumber = jumlah pangsa sungai tingkat satu = jumlah pangsa sungai semua tingkat Nilai4 indeks ini dipergunakan dengan anggapan bahwa tidak semua curah hujan yang melimpas menjadi aliran permukaan, tetapi sebagian mengalami proses infiltrasi atau penyerapan ke dalam tanah yang dianggap sebagai kehilangan air. Untuk memperkirakan besamya aliran dasar (base flow), dipergunakan persamaam pendekatan dari Kraijenhoff VDK (1 967) yang dikutip dari Sri Harto (1993) menggunakan persamaan sebagai berikut: Q, = A O. ~ ~ ( 2.25 ) dirnana: Qb = debit aliran dasar sungai (m3/dt) A = luas daerah aliran sungai (km2) D = kerapatan jaringan sungai (km/km2) LN = jumlah panjang aliran semua tingkat (km) Metode Rasional Analisis debit banjir dibuat berdasarkan data hujan rancangan dan hasil perhitungan intensitas hujan dengan memanfaatkan DAS atau besaran fisik yang mempengaruhi jumlah limpasan pada areal tadah hujan. Prinsip dasar cara rasional ini adalah mencari jumlah atau laju limpasan maksimum yang terjadi pada areal tadah hujan akibat intensitas hujan tertentu.

28 Metode Rasional digunakan untuk menentukan banjir maksimum bagi saluran atau drainase dengan daerah aliran kecil dengan luas ha (Subarkah 1978). Bentuk rumus Rasional menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: Q C I A = debit banjir dengan periode ulang T tahun (m3/det) = koefisien pengaliran atau limpasan, besarnya tergantung kondisi DPS = intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mndjam) = luas daerah pengaliran (km2) Intensitas curah hujan adalah tinggi curah hujan dalam periode tertentu dan dinyatakan dalam satuan mlnljam. Data intensitas hujan pada umumnya di Indonesia sukar didapat, maka untuk menghitung intensitas curah hujan selama waktu konsentrasi dipergunakan rumus Mononobe yaitu menggunakan persamaan rumus sebagai berikut: dimana: I = intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mmljam) R,, = hujan harian rencana (mm) t = waktu konsentrasi cam) Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan olch air hujan yang jatuh untuk mengalir dari titik te jauh sampai ke tempat kelu'm DAS (outlet). Waktu konsentrasi (tc) yang dikutip dari Subarkah (1978) dengan menggunakan persamaan rumus sebagai berikut:

29 tc= * (LIS ) (2.28) dimana: tc = waktu konsentrasi (menit) L = panjang jarak dari tempat terjauh di daerah pengaliran sampai tempat pengamatan (m) S = perbandingan selisih tinggi antara tempat te jauh dan tempat pengamatan Metode laimya dalam menentukan waktu konsentrasi adalah rumus yang dikembangkan oleh Kirpich (1940) yang dikutip dalam Suripin (2004) dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: tc = waktu konsentrasi (jam) tc = ( (0.87*~~)/(1000*~) )03'85 ( 2.29 ) L = panjang saluran utama dari hulu sampai penguras (krn) S = kemiringan rata-rata saluran utama Menghitung kecepatan perambatan banjir dengan rumus Rhiza yang dikutip dalam Kartika (2003) menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: L V H = panjang sungai utanla (km) = kecepatan perambatan banjir (mldt) = beda tinggi antara titik terjauh dari daerah pengaliran tempat pengamatan (km) Penampang Saluran Saluran terbuka menurut Chow (1989) adalah saluran yang mengalirkan air dengan suatu permukaan bebas. Menurut asalnya saluran dapat digolongkan menjadi saluran alam dan saluran buatan. Saluran alam meliputi semua alur air yang terdapat secara alamiah di bumi, mulai dari selokan kecil di pegunungan, kali, sungai kecil dan sungai besar

30 sampai ke muara sungai. Aliran air dibawah tanah dengan perrnukaan bebas juga dianggap sebagai saluran terbuka alamiah. Sifat-sifat hidrolik saluran alam biasanya sangat tidak menentu, dalam beberapa ha1 dapat dibuat anggapan pendekatan yang cukup sesuai dengan perlgamatan dan pengalaman sesungguhnya sehingga persyaratan aliran pada saluran ini dapat diterima untuk menyelesaikan analisa hidrolika teoritis. Saluran buatan dibentuk manusia seperti saluran pelayaran, saluran pembangkit listrik, saluran irigasi dan talang, parit pembuangan, pelimpah tekanan, saluran banjir, saluran pengangkut kayu, selokan dan sebagainya. Sifatsifat hidraulik pada saluran ini dapat diatur menurut keinginan atau dirancang untuk memenuhi persyaratan tertentu. Oleh karena itu penerapan teori hidrolika untuk saluran buatan dapat menghasilkan sesuai dengan kondisi yang sesungguhnya, serta cukup teliti untuk perancangan praktis. Di bawah ini adalah beberapa istilah yang berhubungan dalam perhitungan saluran terbuka: (a) luas basah (woter area) A adalah luas penampang melintang aliran yang tegak lurus arah aliran, (b) keliling basah (wettedperimeter) P adalah panjang garis perpotongan dari permukaan basah saluran dengan bidang penampang melintang yang tegak lurus arah aliran dan (c) jari-jari hidrolik fiydaoulic radius) R adalah rasio luas basah dengan keliling basah atau R=NP. Rumus yang digunakan untuk menghitung besarnya debit menggunakan persamaan sebagai berikut: Q=VxA (2.31) dimana: Q = Debit (m3/dt) V = Kecepatan Aliran (mfdt) A = Luasan Penampang (m2) Harga kecepatan aliran (V) dapat digunakan persamaan yang diberikan oleh Manning. Penggunaan rumus ini disamping paling banyak dipakai untuk menghitung aliran dalam saluran terbuka karena mudah dan ketelitiannya yang cukup baik, menggunakan persamaan sebagai berikut: V= l/nx R~~XS" (2.32)

31 maka untuk menghitung nilai debit menjadi : dimana: Q= l/nx~~'x S"X Q = ~ /n x Q = debit aliran (m3/det) A x s'i2 x A V = kecepatan rata-rata aliran (mldet) n = koefisien kekasaran Manning R =radius hidrolik (m) A = luas penampang basah (m2) P = keliling basah (m) S = kemiringan dasar saluran Untuk mempernleh penampang saluran efisien yang memiliki keliling basah minimum (P,i,) dan memiliki debit maksimum (Q,,) untuk suatu bentuk, kemiringan dan kekasaran yang diketahui. Keliling basah minimum (Pm3) akan tercapai pada saat luas penampang basah minimum (A,;.). Penampang saluran buatan yang biasa dibuat adalah bend trapesium, walaupun ada bentuk penampang yang lain tetapi bentuk trapesiumlah yang paling optimum. Hal ini disebabkan karena bentuk trapesium adalah bentuk dasar dari sebuah saluran alam. Jika saluran dibuat segitiga maka dengan adanya gerusan permukaan akibat aliran air bentuk segitiga tersebut akan berubah menjadi trapesium. Demikian juga dengan bentuk penampang lain misalnya lingkaran atau segi empat. Rumus umum yang digunakan menentukan penampang saluran berbentuk trapesium antara lain: Panjang kemiringan sisi: Luas penampang basah: k= \IHTZT;=H@T~- A = (2B + 2HZ) x!ah Keliling basah: P = B + 2(J-) P=B+~H~--

32 Lebar perrnukaan air: T=B+2HZ Jari-jari hidrolik: Gambar 1 Penampang Saluran. Tanggul mempakan bangunan sungai yang paling umum dijumpai. Tanggul biasanya dibangun di tepian sungai, berupa konstruksi pasangan batu, beton bertulang, tiang pancang clan konstruksi umgan tanah. Ditinjau dari bahan yang digunakan untuk pembuatan tanggul, biasanya banyak menggunakan tanah. Tanah me~pakan bahan yang sangat mudah penggarapannya dan setelah menjadi tanggul sangat mudah dipeliharanya. Di sisi lain tanggul ini dapat ~sak di karenakan adanya penurunan tanah (saitlemenr). Kerusakan dapat diakibatkan antara lain: (a) terbentuknya bidang gelincir yang menerns akibat kemiringan lereng yang terlalu curam, (b) terjadinya kemntuhan lereng tanggul akibat kejenuhan air pada saat banjir atau pada saat terjadinya hujan terns-menerus, (c) terjadinya kebocoran pada pondasi tanggul, (d) tergerusnya lereng depan tanggul akibat arus sungai, (e) terjadinya limpasan pada mercu tanggul dan (f) tejadinya pergeseran pondasi akibat gempa. Di bawah ini terdapat beberapa komponen dalam pembuatan tanggul antara lain: (a) trase tempat kedudukan tanggul, dimana dipilih pada tanah pondasi

33 yang relatif kedap air, menghasilkan penampang basah yang paling maksimum, diusahakan searah dengan arah arus sungai, dibuat agar tanggul kin dan kanan parallel; (b) tinggi jagaan tanggul, dimaksudkan untuk mengantisipasi fluktuasi naik hvun muka air sungai, kesalahan perhitungan hidrolika, adanya gelombang air. Tinggi jagaan bewariasi pada umumnya meter; (c) lebar mercu tanggul, disamping karena alasan stabilitas juga agar dapat dimanfaatkan untuk jalan inspeksi, disamping itu juga diperhatikan apabila tanggul yang akan dibuat cukup tinggi yakni dengan membuat tanggul bertingkat dengan membuat bahu; (d) kemiringan lereng tanggul, ha1 ini berkaitan dengan stabilitas lereng tanggul. Pada umumnya kemiringan lereng tanggul dibuat 1 : 2 atau lebih kecil; (e) bahan tanah u~gan tanggul, pada hakekatnya bahan tanah yang baik untuk urugan tanggul adalah yang mempunyai sifat-sifat kekedapannya tinggi, nilai kohesi tinggi, sudut gesemya tinggi, pekat dan angka porinya rendah, (0 stabilitas lereng tangy], sangat tergantung atas kekuatan geser dan kohesi dari bahan tanah yang digunakan. Kekuatan geser tanggul dapat dihitung dengan menggunakan persamaan: dimana: S S =atancp+c ( 2.40 ) = kekuatan gesertanggul 0 = kekuatan kompresif vertikal (t) cp = kekuatan geser dalam e) C = kohesi tanah (t/m2) Perhitungan detail stabilitas lereng tanggul pada umumnya dengan faktor keamanan dapat dihitung dengan metode Bishop atau Fellenius; (g) rembesan pada tubuh tanggul. Rembesan pada tubuh tanygul akan membahaya kan terhadap keberadaan tanggul. Lereng tanggul suatu sungai me~pakan bagian yang terpenting yang harus dilindungi dari longsor, sehingga agar permukaan lereng dapat bertahan terhadap arus air dan terpaan hujan maka harus dilaksanakan perkuatan terhadap lereng. Perkuatan lereng sungai diadakan guna melindungi tebing sungai terhadap gerusan arus sungai dan mencegah proses meander pada alur sungai. Kriteria yang hams diperhatikan dalam menentukan perkuatan lereng antara lain: l).penggerusan pondasi lereng, 2).tersedotnya

34 butiran tanah di belakang perkuatan lereng, 3).kemsakan bagian hulu dan hilir perkuatan lereng, 4).gerusan pada mercu perkuatan lereng, S).kemsakan pada zone transisi dan 6).kerusakan akibat tekanan air dan tanah di belakang perkuatan lereng. Selain tanggul dan perkuatan lereng ada bangunan sungai lainnya yang paling sering di jumpai adalah krip. Krip mempakan bangunan air yang secara aktif mengatur arah arus sungai dan memiliki efek yang positif dan besar jika dibangun dengan benar. Fungsi utama dari pemasangan krib pada sungai adalah: (a) mengatur arah ms mengurangi kecepatan arus sungai, (c) mempercepat sedimentasi dan menjamin keamanan tanggul atau tebing sungai dari gerusan air, (d) mempertahankan lebar dan kedalaman air pada alur sungai dan (e) mengkonsentrasikan arus sungai dan memudahkan penyadapan Bahan yang menggunakan krip dapat dibuat dari beton, kayu, bambu dan bronjong. Kriteria lain yang perlu diperhatikan dalam pembuatan krip adalah formasi krip, tinggi krip, panjang dan jarak antara. Penerapan krip dilapangan dapat dilakukan dengan berbagai tipe, antaranya : Krip Permeobel Krip permeable tersebut melindungi tebing terhadap gerusan arus sungai dengan cara merendam energi yang terkandung dalam aliran sepanjang tebing sungai dan bersamaan dengan itu mengendapkan sedimen yang terkandung dalam aliran tersebut. Krip permeabilitas terbagi dalam beberapa jenis antara lain: Jenis tiang pancang, jenis rangka piramid dan jenis rangka kotak. Krip Impermeabel Krip dengan konshvksi tipe impermeable di sebut dengan krip padat karena air sungai tidak dapat mengalir melalui tubuh laip. Krip ini di pergunakan untuk membelokkan arah ms sungai karena sering te jadinya gerusan yang cukup dalam didepan ujung krip-krip tersebut. Krip jenis ini &pat dibedakan menjadi dua yaitu jenis ktip yang terbenam dan jenis krip yang tidak terbenam. Krip Semi Permeabel Krip semi permeabel ini berhgsi ganda yaitu sebagai krip permeabel dan krip padat, biasanya bagian yang padat terletak disebelah bawah dan berfungsi

35 21 sebagai pondasi, sedangkan bagian atasnya merupakan konstruksi yang permeabel di sesuaikan dengan fungsi dan kondisi setempat. Krip silang dun memanjang Krip yang formasinya tegak lurus atau hampir tegak lurus arah arus sungai dapat merintangi arus tersebut dan dinamakan krip melintang, sedangkan krip yang formasinya hampir sejajar arah arus sungai disebut krip memanjang.

36 METODE PENELPTIAN Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilakukan di sungai Mookernart berawal dari Pintu Air Sewan Gate Cisadane Kodya Tangerang hingga bertemu dengan Cengkareng Drain Wilayah Jakarta Barat (Gambar 2). Waktu penelitian adalah delapan bulan mulai Nopember 2004 sampai dengan Juni Data dan Alat Data yang digunakan dalam penelitian berupa data sekunder yaitu: data curah (hujan harian maksimum) dengan tiga stasiun hujan dari tahun , data wilayah administrasi, sosial ekonomi dan peta rupa bumi skala 1 : yang mencakup Sungai Mookewart. Peta lokasi studi (Gambar 2) menggunakan dari Bakasurtanal yaitu Tangerang nomor , Jakarta nomor dan peta situasi Sungai Mookewart menggunakan Jabotabek edisi Data primer yang digunakan adalah data pengukuran langsung dilapangan yaitu: penampang sungai per 100 m antar jarak penampang dan debit. Alat yang digunakan adalah seperangkat komputer yang digunakan untuk menyusun dan mengolah data, kamera dokumentasi, alat theodolit yang di gunakan untuk pengukuran penampang sungai dan perangkat alat berat yang digunakan untuk penge~kan sungai. Metode Penelitian Penelitian yang dilaksanakan menggunakan beberapa metode untuk mengatasi pennasalahan banjir yang terjadi di sungai Mookewart, antara lain: menggunakan metode yang dapat menganalisa besaran curah hujan yang tejadi dan besamya debit banjir rancangan. Debit banjir rancangan dapat digunakan untuk menghitung besarnya dimensi sungai, sehingga debit tersebut dapat dialirkan. Untuk mendapatkan besamya dimensi sungai yang direncanakan maka dibutuhkan suatu metode pengerukan sungai dan perencanaan bangunan air sehingga dapat rnengakomodasikan debit air yang direncanakan. Menentukan Curah Hujan Areal Jika di dalam suatu areal terdapat beberapa alat penakar atau pencatat curah hujan, maka dapat diambil nilai rata-rata untuk mendapatkan nilai curah

37 23 hujan areal. Dalam menentukan tinggi curah hujan rata-rata rnenggunakan cara metode poligon Thiessen. Poligon Thiessen Metode Poligon Thiessen berdasarkan rata-rata timbang (weighted average). Masing-masing penakar mempunyai daerah pengaruh yang dibentuk dengan menggambarkan garis-garis sumbu tegak lurus terhadap garis penghubung di antara dua buah pos penakar. Misalnya A1 adalah luas daerah pengaruh pos penakar 1, A2 luas daerah pengaruh pos penakar 2 dan seterusnya. Jumlah A, + A A, = A adalah jumlah luas selumh areal yang dicari tinggi curah hujan rata-ratanya. Jika pos penakar 1 menakar tinggi hujan dl, pos penakar 2 menakar d2, dan pos penakar n menakar d,,, maka metode ini menggunakan persamaan sebagai berikut: Ai - Jika mempakan persentase luas pada pos i yang jumlahnya untuk seluruh A luas adalah loo%, maka menggunakan persamaan sebagai berikut: dimana: A = luas areal D = tinggi curah hujan rata-rata areal dl, 4, dj,.. d,, = tinggi curah hujan di pos 1,2,3,... n Al, A*, A3,. A,, = luas daerah pengaruh pos 1,2,3,... n n = jumlah persentase luas = 100% Data hujan yang digunakan adalah data curah hujan harian maksimum dari tiga stasiun hujan yakni Stasiun Tangerang, Stasiun Cengkareng dan Stasiun BMG Jakarta dengan periode pencatatan dari tahun 1973 sampai 2003.

38 Curah Hujan Rancangan Dengan analisa frekuensi dapat kita ramalkan berapa besar hujan yang terjadi dalam suatu jangka tertentu. Metode yang digunakan untuk menghitung analisa frekuensi curah hujan adalah Log Pearson Type 111, dengan menggunakan persamaan Untuk dapat mengetahui apakah data tersebut benar sesuai dengan jenis distribusi teoritis yang dipilih, maka masih perlu dilakukan pengujian. Pengujian ini biasanya disebut dengan pengujian kecocokan. Cara yang digunakan dalam menguji data hidrologi adalah Chi-kuadrat dan Sminov-Kolmogorov. Debit Banjir Rancangan Dalam memperkirakan besamya debit banjir rancangan Sungai Mookervart menggunakan metode Nakayasu. Metode Nakayasu yang dikembangkan oleh Nakayasu dari Jepang sering digunakan untuk perencanaan bangunan air di Pulau Jawa karena hidrograf sungai-sungai di Jepang mempunyai kesamaan dengan hidrograf sungai yang ada di Jawa (Sri Harto 1993) Pengerukan Sungai Pengerukan dilakukan terhadap sungai yang te rjadi pendangkalan akibat mempunyai sedimen yang tinggi, sampah dan tidak teratumya bentuk dari alur sungai, sehingga sungai tidak mampu lagi mengalikan debit air. Diperlukan metode pengerukan sehingga dimensi sungai dapat di normalisasikan kembali dan dapat ditingkatkan. Kegiatan pengerukan sungai untuk mengangkat tanah atau lumpur dilaksanakan dengan menjaga stabilitas dan keamanan kemiringan lereng samping sehingga tidak te jadi longsor. Metode pengerukan tersebut antara lain: (a) hasil pengerukan hams sampai peil yang direncanakan sesuai dengar1 gambar, (b) dalam melaksanakan pekerjaan pengerukan dianjurkan memakai alat berat, dan tenaga manusia diterapkan apabila keadaan medan kerjanya tidak memungkinkan menggunakan alat berat, (c) jenis alat berat yang dipakai dalam pelaksanaan pekerjaan serta jumlah alat berat disesuaikan dengan medan dan metode kerja, (d) selain pekerjaan pengerukan, peke jam pembersihan tetap hams dilaksanakan.

39 25 Analisa Pengerukan dengan Program HEC RAS Program HEC RAS adalah sebuah paket program yang didalamnya terintegrasi analisa hidrolika. Dalam terminologi HEC RAS adalah pengaturm file data yang berhubungan dengan sistem sungai dan dapat menunjukkan beberapa atau semua variasi dari tipe analisa, sehingga dapat digunakan untuk mengetahui berapa tingginya muka air yang meluap dari penampang sungai dan besaran kapasitas aliran maksimal yang dapat dialirkan oleh sungai. Data hasil pengukuran lapangan terhadap penampang sungai per 100 m dan data debit banjir rancangan, digunakan sebagai input data dalam program ini. Perencanaan Bangunan Air Perencanaan bangunan air merupakan salah satu metode didalam pengendalian banjir yakni berupa kegiatan pembangunan struktur. Dalam upaya pengendalian banjir Sungai Mookervart bangunan air yang digunakan adalah tanggul. Tanggul yang dibangun di tepian sungai berfimgsi untuk menahan meluapnya air dari suatu sungai. Bahan yang digunakan dapat berupa konstruksi pasangan batu, beton bertulang, tiang pancang dan konstruksi urugan tanah. Penggunaan bahan akan dipakai dalam perencanaan bangunan perlu memperhatikan faktor biaya, sehingga pelaksanaan nantinya dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Dalam merencanakan dimensi penampang sungai dan tanggul menggunakan metode perhitungan penampang melinta~~g untuk saluran terbuka dengan rumus Manning persamaan 2.34.

40 I Pekerjaan Persiapan I Sekunder dan Primer Analisa Pengerukan Sungai: 1. Kondisi Existing 2. Kondisi Nonnalisasi Analisa Hidrologi : 1. Perhitungan Frekuensi Curah Hujan & Intensitas Curah Hujan. 2. Perhitungan Banjir Rancangm Program HEC RAS I Solusi Pengendalian Banjir : Perencanaan Bangunan Air dan Pengerukan sungai. 1 Gambar 3. Diagram Alir Penelitian

41 i..,,....,,, ,. I :, >, ' i,.. I. '11'..:.ts. /I/ s. *#,.,.,

42 KEADAAN UMUM DAEWH MOOKERVART Letak dan Luas Daerah Secara administrasi pemerintahan sungai Mookewart ini terletak di dua wilayah adminstrasi yakni Jakarta Barat dan Kodya Tcngcrang yang bcrbatasan langsung dengan Propinsi DKI Jakarta, sedangkan secara geografis terletak antara 106"38'15" sampai '50" Bujw Timur dan 6O10'20" sampai 6 09'10" Lintang Selatan. Sungai Mookervart bemula dari Pintu Air Sewan Gate Cisadane Tangerang hingga bertemu dengan Cengkareng Drain di Jakarta Barat, dengan panjang sungai 13 km. Sungai ini membujw sepanjang jalan Daan Mogot, melewati kecamatan Batu Ceper, Kalideres, Cengkareng dan Kembangan. Sungai Mookewart memiliki daerah tangkapan seluas 67 km2. Luas setiap daerah administrasi yang termasuk wilayah Kodya Tangerang dan Jakarta Barat adalah seperti tertera pada Tabel 1 dan Tabel 2. Tabel 1 Luas Wilayah Administrasi Kodya Tangerang Luas No Daerah Kecamatan - (* 1000 ha) 1 Kec. Cileduk Kec. Larangan Kec. Karang Tengah Kec. Cipondoh Kec. Pinang Kec. Tangerang Kec. Karawaci Kec. Cibodas Kec. Jatiuwung Kec. Periuk Kec. Neglasari Kec. Batu Ceper Kec. Benda Bandara Sukamo-Hatta Jumlah Sumber BPS Pusat 2003