ANALISIS KEBUTUHAN AIR BAKU PADA SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM DI WILAYAH KECAMATAN KUTA DAN KUTA SELATAN

Transkripsi

1 ANALISIS KEBUTUHAN AIR BAKU PADA SISTEM PENYEDIAAN AIR MINUM DI WILAYAH KECAMATAN KUTA DAN KUTA SELATAN TUGAS AKHIR Oleh : I Wayan Hendra Gunawan NIM: JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA 2015

2 PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini, saya : Nama : I Wayan Hendra Gunawan NIM : Judul TA : Analisis Kebutuhan Air Baku Pada Sistem Penyediaan Air Minum Di Wilayah Kecamatan Kuta Dan Kuta Selatan Dengan ini menyatakan bahwa dalam Laporan Tugas Akhir/Skripsi saya ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya, juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskan ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Denpasar, Desember 2015 I Wayan Hendra Gunawan NIM

3

4 ABSTRAK Kebutuhan akan penyediaan dan pelayanan air bersih dari waktu ke waktu semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk, derajat kehidupan warga, dan peningkatan kondisi sosial ekonomi pada wilayah pelayanan sehingga mengakibatkan terjadinya peningkatan jumlah kebutuhan air per kapita. Hal ini terjadi di wilayah Kecamatan Kuta dan Kuta Selatan yang merupakan kawasan pariwisata yang berkembang pesat. Antisipasi akan meningkatnya kebutuhan air baku disikapi dengan melakukan analisis kebutuhan air baku terhadap sistem penyediaan air minum existing agar kedepannya jaringan air baku di wilayah Kecamatan Kuta dan Kuta Selatan mampu memenuhi kebutuhan air masyarakatnya. Data yang digunakan meliputi data primer berupa data elevasi wilayah yang diperoleh dari pengukuran langsung dengan GPS. Sedangkan data sekunder berupa data jumlah penduduk dari Badan Pusat Statistik Provinsi Bali, skema jaringan air minum dan laporan kebutuhan air PDAM Tirta Mangutama Kabupaten Badung wilayah Badung Selatan. Setelah melakukan analisis kebutuhan air pada masing-masing daerah layanan dengan tahun proyeksi selama 20 tahun, selanjutnya dibuat rancangan skema jaringan perpipaan existing dan pengoptimalannya dengan program WaterNet untuk mengetahui daya layan sistem pnyediaan air minum wilayah Kecamatan Kuta dan Kuta Selatan. Dari hasil penelitian Tugas Akhir ini didapat bahwa sistem penyediaan air minum existing pada tahun 2013 tidak mampu memenuhi kebutuhan air minum daerah layanannya pada tahun Penanggulangan akan kekurangan air tersebut diatasi dengan melakukan peningkatan produksi IPA Estuary menjadi 648,399 L/dt dengan cara mengoptimalkan pengambilan air dari sungai Tukad Badung sebesar 432,399 L/dt dan tambahan suplesi air dari pengambilan sungai Tukad Mati sebesar 116 L/dt, penambahan sumber air baku baru dari IPA Petanu sebesar 100 L/dt dan IPA Penet sebesar 73,294 L/dt, pembuatan saluran pipa transmisi baru dari IPA Estuary menuju reservoir Tegeh Sari dan dari reservoir Tegeh Sari menuju reservoir Ungasan. Penyederhanaan sistem perpipaan pada IPP Teluk Benoa yang menuju ke wilayah Kuta Selatan menjadi 2 jalur perpipaan yang masing-masing menuju reservoir Tegeh Sari dengan aliran sebesar 179,146 L/dt dan menuju UPA Nusa Dua sebesar 207,772 L/dt. Peningkatan kapasitas reservoir eksisting yaitu reservoir Tegeh Sari sebesar 6725 m 3, reservoir Ungasan sebesar 3100 m 3, reservoir IPP Teluk Benoa sebesar 7900 m 3, dan reservoir IPA Estuary sebesar m 3 serta melakukan perubahan pada diameter pipa eksisting. Kata Kunci : Sistem penyediaan air minum, Kebutuhan air, IPA Estuary, Pipa transmisi, WaterNet i

5 UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur saya panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa atas berkat rahmatnya sehingga Tugas Akhir dengan judul Analisis Kebutuhan Air Baku Pada Sistem Penyediaan Air Minum Di Kecamatan Kuta dan Kuta Selatan dapat diselesaikan dengan baik. Ucapan terimakasih ditujukan kepada : 1. Ir. I Gusti Ngurah Kerta Arsana, MT sebagai dosen pembimbing I dan Prof. Ir. I Nyoman Norken, SU, Ph.D sebagai dosen pembimbing II yang telah memberikan dorongan, bimbingan serta saran dalam penyusunan tugas akhir ini, 2. I Putu Kusuma Wicitra, ST dan Dewa Putu Budiasa, ST sebagai rekan yang selalu membantu dalam pembuatan tugas akhir ini, 3. Orang tua, sahabat dan teman-teman yang memberikan dukungan, semangat serta motivasi selama proses penyelesaian sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Disadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu sangat diharapkan saran dan kritik guna perbaikan yang lebih baik. Tabanan, Desember 2015 Penulis ii

6 DAFTAR ISI ABSTRAK... i UCAPAN TERIMA KASIH ii DAFTAR ISI... iii DAFTAR GAMBAR v DAFTAR TABEL vi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Batasan Penelitian... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penyediaan Air Minum Komponen Sistem Penyediaan Air Minum Perpipaan Kebutuhan Air Kebutuhan Air Domestik Kebutuhan Air non Domestik Fluktuasi Pemakaian Air Bersih Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Proyeksi Jumlah Penduduk Jaringan Perpipaan Analisis Hidraulik Pada Perpipaan Persamaan Energi Kehilangan Tekanan Dalam Perpipaan Aplikasi Program Waternet Gambaran Umum Waternet Cara Pengoperasian Program Waternet BAB III METODELOGI PENELITIAN 3.1 Obyek Penelitian Lokasi Penelitian Pengumpulan Data Analisis Data Perencaan Jaringan Pipa Transmisi Bagan Alir Penelitian dan Waternet BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1 Sistem Pelayan Air Minum PDAM Badung Selatan Daerah Layanan PDAM Badung Selatan Proyeksi Jumlah Penduduk Metode Aritmatik Metode Geometrik Metode Least Square iii

7 4.3.4 Pemilihan Metode Proyeksi Jumlah Penduduk Proyeksi Kebutuhan Air Konsumsi Rumah Tangga Kebutuhan Air Bersih Daya Layan Sistem Penyediaan Air Minum Badung Selatan Pengoperasian Jaringan Perpiaan Dengan Program WaterNet Data Node Data Pipa Data Sumber Air, Resservoir dan Pompa Hasil Running WaterNet Pengoptimalan Besaran Transmisi Program WaterNet Evaluasi Hasil Output WaterNet BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A SKEMA JARINGAN PERPIPAAN LAMPIRAN B PROYEKSI PENDUDUK LAMPIRAN C DATA KONSUMSI AIR LAMPIRAN D OUTPUT WATERNET iv

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Persamaan Bernoulli Gambar 2.2 Tampilan awal aplikasi WaterNet Gambar 2.3 Tampilan menu Default Gambar 2.4 Tampilan menu ukuran kertas Gambar 2.5 Contoh gambar rencana suatu jaringan pipa Gambar 2.6 Jendela informasi variable Gambar 2.7 Hasil simulasi dari program WaterNet Gambar 2.8 Hasil simulasi WaterNet yang telah berhasil Gambar 3.1 Peta lokasi penelitian di wilayah Badung Selatan Gambar 3.2 Diagram alir penelitian Gambar 3.3 Diagram alir aplikasi WaterNet Gambar 4.1 Skema jaringan perpipaan eksisting secara umum Gambar 4.2 Skema rencana penambahan jaringan perpipaan baru Gambar 4.3 Jaringan perpipaan pada program WaterNet Gambar 4.4 Jendela informasi variabel yang diganakan dalam simulasi Gambar 4.5 Jendela report simulasi aliran Constant Gambar 4.6 Hasil simulasi jaringan tipe Constant Gambar 4.7 Fluktuasi kebutuhan rumah tangga Gambar 4.8 Fluktuasi kebutuhan sekolah dan perkantoran Gambar 4.9 Jendela Flow Type Gambar 4.10 Hasil simulasi jaringan tipe Extended v

9 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Koefisien Fluktuasi Harian Tabel 2.2 Koefisien Fluktuasi Harian Sekolahan dan Perkantoran Tabel 2.2 Variasi Diameter Kekasaran Tabel 4.1 Cakupan Pelayanan PDAM Tirta Mangutama Badung Selatan Tabel 4.2 Daearah pelayanan dan elevasinya Tabel 4.3 Data bosster pump PDAM Badung Selatan Tabel 4.4 Data jumlah dan pertumbuhan penduduk Kec. Kuta dan Kuta Selatan Tabel 4.5 Perhitungan metode Least Square Tabel 4.6 Hasil perhitungan mundur penduduk kec. Kuta dan Kuta Selatan Tabel 4.7 Standar deviasi dari hasil perhitungan Aritmatik Tabel 4.8 Standar deviasi dari hasil perhitungan Geometrik Tabel 4.9 Standar deviasi dari hasil perhitungan Least Square Tabel 4.10 Perkiraan jumlah penduduk 20 tahun mendatang dengan metode least square Tabel 4.11 Konsumsi air rumah tangga daerah layanan Tabel 4.12 Kebutuhan air tiap desa pada tahun Tabel 4.13 Kebutuhan air tiap desa pada tahun Tabel 4.14 Perhitungan daya layan produksi air baku tahun Tabel 4.15 Perbandingan kebutuhan dan produksi air baku tahun 2013 dan Tabel 4.16 Perhitungan diameter pipa pada program WaterNet Tabel 4.17 Penyesuaian besaran transmisi eksisting dan WaterNet vi