TEKNIK SIPIL TEKNIK ELEKTRO TEKNIK INFORMATIKA. Volume 11, Nomor 2, Juli 2015 ISSN : JUDUL PENELITIAN

Transkripsi

1 JURNAL PENELITIAN SITROTIKA TEKNIK SIPIL TEKNIK ELEKTRO TEKNIK INFORMATIKA Volume 11, Nomor 2, Juli 2015 ISSN : JUDUL PENELITIAN 1. Analisa Efektifitas Jalur Pejalan Kaki Pada Rencana Pengembangan Trotoar Dan Landscape Jalan Siliwangi Tasikmalaya, Wendi Hendrina, Herianto, Nina Herlina. 2. Analisis Check Dam Sebagai Bangunan Pengendali Sedimen Pada Sungai Ciliung Dengan Dua Alternatif Debit Banjir, Asep Kurnia Hidayat, Ivan Nurandi. 3. Analisis Potensi Oscilating Water Column (OWC) Sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut, Abdul Chobir, Nurul Hiron, Empung. 4. Studi Jaringan Tegangan Rendah 380/220 V, Edvin Priatna, Ifkar Usrah, Anang Sudarna. 5. Analisa Konservasi Energi Listrik Dengan Meningkatkan Kualitas Daya Listrik, Sutisna, Nurul Hiron. 6. Pengaruh Bentuk Geometri Terhadap Kuat Tekan Paving Block, Yusep Ramdani, Iman Handiman, Agus Widodo. 7. Redesign Bentuk Bangunan Di Kawasan Permukiman Kumuh Perkotaan, Indra Mahdi 8. Teknologi Sms Pada Monitoring Lingkungan Dengan Wireless Sensor Network (WSN) Asep Andang, Nurul Hiron, Nundang Busaeri. 9. Rancang Bangun Sistem Informasi Manajemen Penjadwalan Sidang Kerja Praktek/ Tugas Akhir, Yuki Rizki Adam Nugraha, Husni Mubarok, R. Reza El Akbar. 10. Mengukur Tingkat Kepuasan Penghuni Perumahan Menggunakan Cara Servqual, Murdini Mukhsin. 11. Implementasi Sms Gateway Untuk Aplikasi Polling Sms Survey Pemilihan Bupati Di Kabupaten Pangandaran, Acep Irham Gufroni, Cecep Muhamad Sidik R, Hendra Pratama. FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SILIWANGI TASIKMALAYA

2 DAFTAR ISI ANALISA EFEKTIFITAS JALUR PEJALAN KAKI PADA RENCANA PENGEMBANGAN TROTOAR DAN LANDSCAPE JALAN SILIWANGI TASIKMALAYA... 1 ANALISIS CHECK DAM SEBAGAI BANGUNAN PENGENDALI SEDIMEN PADA SUNGAI CILIUNG DENGAN DUA ALTERNATIF DEBIT BANJIR ANALISIS POTENSI OSCILATING WATER COLUMN (OWC) SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GELOMBANG LAUT STUDI JARINGAN TEGANGAN RENDAH 380/220 V ANALISA KONSERVASI ENERGI LISTRIK DENGAN MENINGKATKAN KUALITAS DAYA LISTRIK PENGARUH BENTUK GEOMETRI TERHADAP KUAT TEKAN PAVING BLOCK REDESIGN BENTUK BANGUNAN DI KAWASAN PERMUKIMAN KUMUH PERKOTAAN TEKNOLOGI SMS PADA MONITORING LINGKUNGAN DENGAN WIRELESS SENSOR NETWORK (WSN) RANCANG BANGUN SISTEM INFORMASI MANAJEMEN PENJADWALAN SIDANG KERJA PRAKTEK/ TUGAS AKHIR MENGUKUR TINGKAT KEPUASAN PENGHUNI PERUMAHAN MENGGUNAKAN CARA SERVQUAL IMPLEMENTASI SMS GATEWAY UNTUK APLIKASI POLLING SMS SURVEY PEMILIHAN BUPATI DI KABUPATEN PANGANDARAN... 86

3 ANALISIS CHECK DAM SEBAGAI BANGUNAN PENGENDALI SEDIMEN PADA SUNGAI CILIUNG DENGAN DUA ALTERNATIF DEBIT BANJIR Asep Kurnia Hidayat, Ivan Nurandi Fakultas Teknik ABSTRAK Sungai Ciliung dengan Catchment Area 60,17 km2 termasuk anak sungai Cimuntur. Secara geografis terletak pada LS. dan BT, dengan luas wilayah sekitar ha dan panjang sungai 23 km. Dalam penelitian ini dilakukan beberapa analisis yaitu analisis hidrologi yang meliputi analisis hujan rencana, analisis debit rencana, dan perencanaan checkdam dengan dua laternatif debit banjir yaitu Q10 dan Q25. Hasil penelitian menunjukkan bahwa untuk Q10=179,717 m3/det dan Q25=206,126 m3/det. Konstruksi Check Dam adalah lebar pelimpah 22,00 m, dengan tinggi MAB Q10 : 2,78 m dan tinggi MAB Q25 : 3,05 m, Lebar Mercu Pelimpah 2,20 m, Tinggi Mercu Pelimpah 4,50 m, Kemiringan Hilir Tubuh Mercu 1,00 : 0,60, Kemiringan Hulu Tubuh Mercu 1,00 : 0,30. Jarak Antara Sub Dam dan Main Dam 21,00 m, dan Tinggi Sub Dam 1,20 m. Kata kunci : Check Dam, Sedimen, Debit banjir ABSTRACT Ciliung River Catchment Area is km2. Ciliung River is tributaries of Cimuntur River. Geographically located at 7 17'31.77 "- 7 20' 'LS. and ' " '20.17" E, with an area of about 3792,678 ha and 23 km long river. In this research, there some of analysis that is the hydrological analysis include rainfall analysis, the discharge analysis, and the checkdam planning with two discharge alternatif, that is Q10 and Q25. The results of this study indicates that Q10 = m3 / sec and Q25 = m3 / sec. Check Dam spillway width is m, and MAB Q10: 2.78 m, and MAB Q25: 3.05 m, Check Dam spillway top point width is 2.20 m and height 4.50 m. Slope downstream Check Dam is 1.00: 0.60, and slope upstream Check Dam is 1.00: The distance between the Main Dam and Sub Dam is m, and the high of Sub Dam 1.20 m. Keyword : Check Dam, Sediment, Discharge 10

4 I. PENDAHULUAN Lokasi rencana Bangunan Check Dam Ciliung, terletak pada koordinat E dan S yang secara administratif terletak di Desa Tanjungjaya, Kecamatan Cisaga, Kabupaten Ciamis Propinsi Jawa Barat, terletak pada aliran sungai Ciliung. Sungai Ciliung termasuk anak sungai Cimuntur bermuara pada Sungai Cimuntur. Secara geografis terletak pada Lintang Selatan dan Bujur Timur, dengan luas wilayah sekitar ha dan panjang sungai 23 km. Luas Catchment Area pada sungai Ciliung ditentukan dengan peta topografi. Hasil hitungan luas Catchment Area adalah 60,17 km 2. Catchment Area dapat dilihat pada gambar sebagai berikut: II. LANDASAN TEORI 2.1. Analisa Curah Hujan Digunakan Metode Gumbel adalah sebagai berikut: R T = R + k. T tahun R T = Tinggi hujan rencana pada periode R = Tinggi hujan rata-rata S= Standar deviasi k = Y T Yn S n dan Y T = ln [ ln { (T 1) T }] 2.2. Debit Banjir Rencana Digunakan Metode Haspers Q T = αxβxqxf koefisien run-off, α = 1+0,012 f ,075 f 0,70dan koefisien reduksi : 1 β = 1 + t+(3,7x10 0.4t ) t x f3/4 12 waktu konsentrasi, t = 0,10xL 0.80 xi 0.30 jam dan intensitas hujan:q = Rt 3,6 xt kemiringan sungai, menggunakan rumus:i = H L dan hujan Catchment Area dan rencana Check Dam selama t jam, menggunakan rumus: r = txr 24 t+1 0,0008 (2609 R 24 ) x (2 t) 2 Untuk 2 < t < 19 jam, menggunakan rumus:r = txr T (t+1) Dengan R T = Tinggi hujan rencana pada periode T tahun (mm) R 24 = Curah hujan harian t= Waktu konsentrasi (jam) i= Kemiringan sungai (%) 11

5 α= Koefisien reduksi luas tangkapan hujan β= Angka reduksi q= Intensitas hujan yang diperhitungkan (m 3 /det/ km 2 ) f= Luas tangkapan hujan (catchment area) (km 2 ) Q T = Debit banjir rencana (m 3 / det) 2.3. Check Dam Check Dam Check Dam memiliki beberapa bagian seperti terlihat pada gambar berikut : Perencanaan Mercu Pelimpah Untuk merencanakan bagian pelimpah pada bendung, digunakan rumus: Q = 2 x(c 2. g)x(3. B B 2 )x(h 3 ) 3/2 Q = Debit banjir rencana ( m 3 /det). C = Koefisien debit ( berkisar 0,60-0,66 ). g = Gravitasi bumi ( 9,80 m/det 2 ). B 1 = Lebar dasar pelimpah B 2 = Lebar muka air di atas pelimpah. h 3 = Tinggi air di atas pelimpah Lebar Mercu Pelimpah Digunakan rumus: b 1 = n f x γ air x (t + t γ pas.batu 2 ) x (1 + Gambar 1. Potongan Melintang Sungai dan Konstruksi Check Dam 4 v ) dan V = Q A Dengan V = kecepatan aliran saat banjir (m/detik) Q = debit desain (m 3 /dt) A = luas penampang pelimpah (m 2 ) b 1 = lebar mercu pelimpah (m) Gambar 2. Potongan Memanjang Sungai dan Konstruksi Check Dam 1. Mercu Check Dam, 2. Pelimpah, 3. Sayap, 4. Kemiringan bagian hilir, 5. Kemiringan bagian hulu, 6. Lebar bawah bendung, 7. Kolam olak, 8. Tembok tepi n = koefisien keamanan (2 3) f = koefisien gesekan dalam titik bendung (0,8) t = tinggi muka di depan mercu (m) Δt = dalamnya scouring didepan mercu (m) γ w = berat volume aliran air (1-1,2 t/m 3 ) γ c = berat volume bendung (t/m 3 ) 12

6 Kemiringan Hulu Tubuh Mercu Dipakai persamaan sebagai berikut: ( 1 + α ). m2 + { 2 ( n + β ) + n. ( 4 α + γ ) + 2. α. β }. m ( α ) + α. β. ( 4 n + β ) + γ. ( 3. n. β + β2 + n2 ) = 0 m = Kemiringan tubuh dam utama bagian hulu. n = Kemiringan tubuh Dam utama bagian hilir = 0,30 α = h 3 H 1 β = = Rasio tinggi pelimpahan dan tinggi Dam penahan. b 1 H 1 = Rasio tinggi pelimpahan dan tinggi Dam penahan Kemiringan Hilir Tubuh Mercu Dipakai persamaan berikut : n = V. 2 g.h n = kemiringan tubuh bendung utama bagian hilir V = kecepatan aliran (m/detik) g = percepatan gravitasi (9,81 m/detik 2 ) H = tinggi total bendung utama (m) Kecepatan Aliran Air di Atas Mercu Untuk menghitung kecepatan aliran di atas mercu pelimpah, digunakan rumus: A 1 = (B 1+ B 2 ) x h 2 3 h 4 = k + h 3 V 1 = Q A 1 V = (V 1 + V 2 ) 2 k = V g Tebal Lantai Kolam Olak Rumus untuk menentukan tebal lantai kolam olak : H 1 = t = 0.1 (0.6 H h 3 1) Tinggi bendung penahan dari permukaan lantai olak. h 3 t = Tinggi muka air di atas mercu (m). = Tebal lantai kolam olak (m) Jarak Antara Sub Dam dengan Main Dam Letak Sub dam adalah jarak antara Main Dam dan Sub Dam. Bisa dihitung menggunakan rumus: x = β. h j h j =( h 1 2 ) x (( (Fr)2 ) 1/2 1) dengan : x h j Fr = panjang lantai olakan (m). = tinggi muka air hilir (m). = angka froude pada titik terjunan. β = Koefesien besarnya antara ( 4,0-5,0 ) Stabilitas Bangunan Check Dam Stabilitas terhadap Guling Momen penahan guling > Momen pengguling ( MPg) > ( Mg) MV MH > SF = 1,5 SF = angka keamanan MV = Berat sendiri + Berat air d = 2 3 x h 3 13

7 R T = R + k. S (mm/hari) Y T = ln [ ln { No T eriode Ulang (T) (tahun) }] MH = Tekanan air statik + Tekanan tanah Stabilitas Terhadap Geser Gaya penahan geser (P-) > Gaya penggeser (P+) (f. PV + t0. b2) / PH > Angka keamanan (1,2) (P-) = Berat sendiri + Berat air MH = Tekanan air statik + tekanan air dinamik Tekanan Tanah pada Dasar Pondasi Tekanan tanah pada dasar pondasi dihitung menggunakan rumus: 1.2 =( Pv / b 2 ). (1 + 6.e/b 2 ) Gambar 3. Diagram Alur Penelitian IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. HASIL Curah hujan hasil analisis dengan Metode Gumbel dapat dilihat pada tabel 1 sebagai berikut : x dengan, = M v P v x = B 2 3 x (2 b 2 3 ) e = ( b 2 2 ) x (T 1) k = Y T Y n S n III. CARA PENELITIAN 1 5 1,50 1,06 165, ,25 1,85 187, ,20 2,85 214, ,90 3,59 235, ,60 4,32 255,32 Tabel 1. Analisa Curah Hujan dengan Metode Gumbel Debit banjir untuk berbagai periode ulang dapat dilihat pada tabel 2 berikut ini : Tabel 2. Analisa Debit Banjir Rencana dengan Metode Haspers 14

8 Qr m3/det) Q 3/det/km B A (mm) R (tahun) No , , , , , , , , , ,164 Stabilitas bangunan Check Dam dengan dua alternative debit banjir adalah sebagai berikut : Untuk Q 10 tahun : MAB B. Stabilitas Terhadap Geser 1. Gaya penahan geser P (-) = (Berat Sendiri + Berat Air) = G1 + G2 +G3 + G4 + V1 + V2 + V3 + MPsv = 53,65 Ton 2. Gaya penggeser P (+) = Tekanan air statik + tekanan air dinamik = P1+P2+PSh MAN V 2 V 3 V 1 = 15,86 Ton Psh Psv P 2 P 1 G 1 G 2 G 3 G 4 Maka, = 53,65 Ton > 15,86 Ton A. Stabilitas Terhadap Guling 1. Momen Penahan guling MV = Berat sendiri + Berat air = MG1 + MG2 +MG3 + MG4 + MV1 + MV2 + MV3 + MPsv = 153,27 ton/m 2. Momen Pengguling MH = Tekanan air statik + Tekanan tanah = MP1 + MP2 + MPsh = 20,64 ton/m Maka, = 153,27 ton/m > 20,64 ton/m SF terhadap bahaya Guling = (Mv / MH ) > 1,5 = 153,27 ton/m 20,64 ton/m > 1,5 = 7,43 > 1,5 Titik A SF terhdapa bahaya Geser = (f. PV + 0. D) / PH = (0,6 x 53, x 5,80) / 15,86 = 2,03 > 1,20 C. Tekanan Tanah pada Dasar Pondasi 1 = (Pv / D). (1 + 6.e/D) = 9,25 x 1,44 = 13,35 t/m2 < 45,00 t/m2 2 = (Pv / D). (1-6.e/D) = 9,25 x 0,56 = 5,15 t/m2 < 45,00 t/m2 15

9 Untuk Q 25 tahun; MAB MAN A. Stabilitas Terhadap Guling 1. Momen Penahan guling MV = Berat sendiri + Berat air = MG1 + MG2 +MG3 + MG4 + MV1 + MV2 + MV3 + MPsv = 155,99 ton/m 2. Momen Pengguling MH = Tekanan air statik + Tekanan tanah = MP1 + MP2 + MPsh = 22,10 ton/m Maka, = 155,99 ton/m > 22,10 ton/m SF terhadap bahaya Guling = (Mv / MH ) > 1,5 = Psh Psv 191,54 ton/m 22,14 ton/m > 1,5 = 7,06 > 1,5 B. Stabilitas Terhadap Geser 1. Gaya penahan geser P (-) = (Berat Sendiri + Berat Air) = G1 + G2 +G3 + G4 + V1 + V2 + V3 + MPsv = 54,66 Ton P 2 P 1 V 2 V 3 G 1 V 1 2. Gaya penggeser G 2 G 3 G 4 Titik A P (+) = Tekanan air statik + tekanan air dinamik = P1+P2+PSh = 16,84 Ton Maka, = 54,66 Ton > 16,84 Ton SF terhdapa bahaya Geser = (f. PV + 0. D) / PH = (0,6 x 54, x 5,80) / 16,84 = 1,95 > 1,20 C. Tekanan Tanah pada Dasar Pondasi 1 = (Pv / D). (1 + 6.e/D) = 9,42 x 1,47 = 13,81 t/m 2 < 45,00 t/m 2 2 = (Pv / D). (1-6.e/D) = 9,42 x 0,53 = 5,03 t/m 2 < 45,00 t/m PEMBAHASAN Debit banjir rencana untuk perencanaan Check Dam adalah Q 10 sebesar 179,717 m 3 /det dengan Tinggi MAB Q 10 : 2,78 m, kemudian stabilitas Check Dam dikontrol dengan debit banjir rencana Q 25 sebesar 206,126 m 3 /det, dengan Tinggi MAB Q 25 : 3,05 m. Hasil Desain Konstruksi Check Dam adalah lebar pelimpah 22,00 m, dan Lebar Mercu Pelimpah 2,20 m, Tinggi Mercu Pelimpah 4,50 m, Kemiringan Hilir Tubuh Mercu 1,00 : 0,60 ( vertical : horizontal), Kemiringan Hulu Tubuh Mercu 1,00 : 0,30 ( vertical : horizontal), 16

10 Tebal Lantai Kolam Olak 1,00 m, Jarak Antara Sub Dam dan Main Dam 21,00 m, dan Tinggi Sub Dam 1,20 m. V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. KESIMPULAN Check Dam pada Sungai Ciliung dengan perencanaan desain konstruksi Q 10 stabilitas struktur saat dikontrol terhadap keadaan Muka Air Normal dan keadaan Muka Air Banjir Q 25 akan tetap aman dari Momen Guling, Momen Geser, dan Tekanan Tanah pada Dasar Pondasi SARAN 1. Perencanaan tersebut aman ditinjau dari stabilitas terhadap Momen Guling, Momen Geser, dan Tekanan Tanah pada Dasar Pondasi dan belum dianalisis terhadap gradien hidraulik dan kemungkinan terjadinya piping. 2. Perlu ada analisis perbandingan untuk berbagai bahan check dam agar diperoleh harga yang paling efisien, baik terhadap Benefit Cost Ratio (BCR), biaya operasional, biaya maintenance dan keuntungan dengan adanya bangunan Check Dam tersebut. DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2014, Pedoman Teknis Bendung Pengendali Dasar Sungai (Pd T A). Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah Anonim, 2011, Kabupaten Ciamis Dalam Angka, Badan Perencanaan Pembangunan Daerah Kabupaten Ciamis, Ciamis CD.Soemarto,1986, Hidologi Teknik, Usaha Nasional, Surabaya. Chow,V.T.,Maidment,D.R, Mays,LW.,1988, Applied Hydrology, McGraw-Hill Book Co, Singapore. Imam Subarkah, 1978, Hidrologi untuk Perencanaan Bangunan Air, Idea Dharma, Bandung Sri Harto,1993, Analisis Hidrologi, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Sri Harto BR, Sudjarwadi, 1988, Model Hidrologi, PAU Ilmu Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Soewarno,1991, Hidrologi, Pengukuran dan Pengolahan Data Aliran Sungai (Hidrometri), Nova, Bandung. Sudjarwadi, 1987, Teknik Sumber Daya Air, PAU Ilmu Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Suripin, 2004, Sistem Drainase yang Berkelanjutan, Andi, Yogyakarta Ven Te Chow, Ph.D. & E.V. Nensi Rosalina, Ir. M.Eng., 1992, Hidrolika Saluran Terbuka (Open Channel Hydraulics), Erlangga, Jakarta. 17