ANALISA PERHITUNGAN PENGARUH PEMENDEKKAN JARAK MUARA TERHADAP TINGGI GENANGAN BANJIR BATANG KANDIS PADANG

Transkripsi

1 ANALISA PEHITUNGAN PENGAUH PEMENDEKKAN JAAK MUAA TEHADAP TINGGI GENANGAN BANJI BATANG KANDIS PADANG Topan Alexander, Zahrul Umar, Bahrul Anif JurusanTeknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas BungHatta Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, UniversitasBungHatta Abstrak Batang Kandis mempunyai panjang sekitar 0 km, aliran Batang Kandis ini bertemu dengan Batang Kasang. Batang Kandis bermuara di Batang Anai yang mengalir sejajar pantai dari selatan menuju utara. Batang Kandis memiliki curah hujan yang cukup tinggi dan memiliki kemiringan yang relatif landai, serta jauhnya jarak muara yang mengakibatkan banjir didaerah hulu. dalam upaya mengurangi dampak banjir ini maka dilaksanakan Normalisasi sungai bagian hilir yaitu memindahkan muara yang awalnya menuju sungai batang anai, direncanakan memindahkan kearah hulu yang berjarak ±3 Km menuju laut yang bertujuan untuk menurunkan muka air banjir. Tinjaun ini dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh pemendekan jarak muara terhadap tinggi genangan banjir di hulunya dengan cara perhitungan profil permukaan aliran berubah lambat laun metode tahapan standar. dari hasil perhitungan penurunan mukan muka air dengan titik kontrol di jembatan lubuk buaya diperoleh,4 m. Kata kunci : Muara, Banjir, metode tahapan standar, Tinggi Muka Air

2 CALCULATION ANALYSIS OF EFFECT OF HIGH ABIDGMENT DISTANCE MUAA FLOODWATES KANDIS IVE ODS Topan Alexander, Zahrul Umar, Bahrul Anif Department of civil engineering, Faculty of civil engineering and planning, Bung Hatta University Department of civil engineering, Faculty of civil engineering and planning, Bung Hatta University Abstract Kandis rod has a length of about 0 km, the flow is met by Kandis Trunk Trunk Kasang. Kandis rod boils at Batang Anai that flows parallel to the coast from south to north. Kandis rod has a fairly high rainfall and has a relatively gentle slope, and the distance of the estuary which results in flooding upstream areas. In an effort to reduce the impact of flooding is then carried downstream river Normalization is initially moving towards the river mouth of the Batang Anai, planned to move towards upstream within ± 3 km towards the sea which aims to reduce the flood water level. This review is intended to determine the effect of shortening the distance to the estuary high floodwaters in the upper reaches by means of the calculation of surface flow profile changed gradually phases of standard step methods. From the calculation of the reduction in water level with the bottom of the control points on the Lubuk Buaya bridge acquired.4m. Keywords: Estuary, Flood, Standart Step Method, High Water Front

3 Pendahuluan Batang Kandis mempunyai panjang sekitar 0 km, aliran Batang Kandis ini bertemu dengan batang kasang dan aliran Batang Anai. Batang kandis bermuara di batang anai yang mengalir sejajar pantai selatan menuju utara. Menurut informasi yang didapat dari Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Provinsi Sumatera Barat pada tahun 03 bahwa intensitas curah hujan Batang Kandis cukup tinggi yaitu m 3 /dtk. Selain itu kemampuan sungai untuk menampung curah hujan tersebut tidak mampu karena kemiringan sungai yang cukup landai yaitu 0,0005 dan arah aliran yang bebelok-belok serta jauhnya jarak muara tempat pembuangan air menyebabkan air meluap di daerah hulu sungai sehingga mengakibatkan banjir di daerah pemukiman penduduk sekitar.. Dalam upaya mengurangi dampak banjir ini pemerintah Provinsi Sumatera Barat melalui Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Provinsi Sumatera Barat melaksanakan pekerjaan pengendalian banjir Batang Kandis dengan melakukan Normalisasi sungai dibagian hilir yaitu memindahkan muara yang awalnya menuju sungai Batang Anai, direncanakan memindahkan kearah hulu yang berjarak ±3 km menuju laut. Maksud dan tujuan penulisan ini adalah menghitung tinggi muka air akibat pemendekkan jarak muara dengan mengunakan perhitungan aliran berubah lambat laun. Metodologi Studi literaturnya merujuk pada bukubuku yang berkaitan dengan hidrologi seperti :. Analisa hidrologi untuk curah hujan digunakan metode Gumble, Hasper dan Weduwen.. Analisa debit banjir menggunakan metode Hasper dan Weduwen. Pengumpulan data di dimulai dengan mengumpulkan data sekunder yang ada pada Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Provinsi Sumatera Barat, seperti:. Peta Topografi Wilayah Sungai Batang Kandis Kota Padang. Nama Stasiun Curah Hujan dan data Curah hujan yang digunakan untuk menghitung curah hujan maksimum dan debit banjir. Analisa dan perhitungan pemendekkan jarak muara Sungai Batang Kandis Kota Padang. Hasil dan Pembahasan Hidrologi Untuk perhitungan curah hujan rata-rata digunakan dengan metode, yaitu metode Thiessen. Dengan menggunakan data dari 3 stasiun curah hujan yaitu Stasiun Kasang, 3

4 Stasiun Gunung Sarik dan stasiun Tabing selama 0 tahun yaitu dari tahun 003 sampai tahun 0 Tabel.CurahHujan Tahunan Maksimum Curah Hujan Tahun Merata Perhitungan curah hujan rencana: a) metoda gumbel umus : Yt Yn X * Sx X = Sn Dimana : X = Curah hujan kala ulang T tahun (mm) = Curah hujan maksimum rata- = educed variate (hubungan X rata Y T dengan return periode, t) Y n = educed mean (hubungan dengan banyaknya data, n) Sn = educed standar deviasi (hubungan dengan banyak data, n) S d = Standar deviasi n = Banyak data tahun pengamatan Diketahui : n = 0 tahun Untuk curah hujan 0 tahun tabel reduce variate (Yt) adalah sebagai berikut: Yn = ( Tabel Grafik Gumbel ) Sn = Yt 0 =.50 Standar Deviasi (Sx) = X i n X = 0 = 30,50 mm educed Mean (Yn) = Untuk tahunan (Yt) = r educed Standart Deviation (Sn) = Sehingga : X th = = *

5 tabel perhitungan curah hujan rencana b) Metode Hasper metoda gumbel No Periode Ulang Yn Sn Sd Yt Xn Curah hujan dari yang terbesar sampai yang terkecil Tabel 3 angking Curah Hujan Maximum ata-rata angking M Tahun Hujan Max Jumlah Perhitungan Curah Hujan encana Metode Hasper umus : T = + Sd * n T = Curah hujan ratarata = Hujan maksimum pertama = Hujan maksimum kedua µ = Variabel standar n T = Konstanta hasper sehubungan dengan periode ulangyang dikehendaki Selain yang diatas variabel lain adalah: m = Tm = n m Urutan rengking n = Jumlah pengamatan Maka perhitungan adalah: = = 79.4 mm 0 = mm = mm n T = -0. (dari tabel standar variabel untuk setiap harga return periode) Dimana: T = Curah hujan rencana peride ulang Sd = Standar deviasi =! Maka nilainya adalah; m = 0 maka didapat nilai T = = Untuk T =, dari tabel standar variabel didapat µ = +.35 m = 5

6 0 maka didapat nilai T = = 5.5 Untuk T = 5.5, dari table standar variable didapat µ = Sehingga : Sd = = 3. mm Maka nilai curah hujan untuk periode ulang dua () tahun: T = {3.* (-0.)} =7.057 mm Tabel 4 Perhitungan Curah Hujan encana Metode Hasper No T µ µ Sd n T T c) Metode Weduwen Pada metode weduwen data curah hujan rata-rata yang dipakai sama dengan perhitungan sebelumnya. umus: Dimana: n Sehingga: = M n x P n = Hujan rencana dengan P = perode ulang mp P diambil 70 p = mp = Harga terbesar dari atau 5/6 = Hujan maksimum pertama = Hujan maksimum kedua Mn = mp = dari tabel (n: periode ulang dan p: lama pengamatan) Jadi dari data sebelumnya maka perhitungan biasa dilakukan, dengan p = 0, maka dari tabel wedwen didapat: mm Mp = /6 x = mm < Maka didapat : p = = mm Besarnya koefisien untuk periode dua () Tahun mp =0.498, maka didapat: t( tahun) = x = mm tabel 5 perhitungan curah hujan encana metoda weduwen 6

7 No T Mn / Mp p n Dari perhitungan curah hujan rencana dengan 3 metode di atas, maka akan didapat curah hujan rencana rata-rata adalah: tabel 6 Hujan encana Tiga Metode Dirata-ratakan. Analisa Debit Banjir encana L Metode/ Thn Hasper Gumbel Wedwen ata-rata a) Metode Hasper A = Luas catchment area = 46 km = Panjang sungai = 0 km H = Perbedaan elevasi = Elevasi Tertinggi Elevasi Terendah = 90 m - 50 m = 660 m umus : Q = α x β x gn x A Diketahui: A = 46 km Maka: L = 0 km Leff = 0,9 x 0 = 8 km H = 660 m α= =, xA 0.075xA t = Waktu Kosentrasi t = 0. x L 0.8 x I -0.3 = = 0. x x 0, ,0x46 0,075x46 = 0, x x.7 =.97 jam = Koefisien eduksi = + β =, + t 46 0, 75 5,8x0 t ,4t 5,8x0 =, x 0,4x ,75 A Karena t>, maka besar distribusi hujan rn adalah: tx rn = t Tabel 7 Distribusi Hujan (r n ) T n r n (tahun) (mm) tc (mm) (mm) Maka debit per satuan luas daerah adalah: qn = r n *t 3.6 m/dtk x = 7

8 9.69 = m/dtk 3.6 * 6,5 = Jawab : Jadi besarnya debit periode tahun : Q = α x β x gn x A Q =,084 x, x x Q = m³/ dt Tabel 8 Debit Banjir encana Tahunan Metode Hasper rn (mm) β.. α qn Qn (m3/dtk) Table 9 Debit Banjir encana Metode weduwen b) Metoda Weduwen Periode n Diketahui: A = 46 Km Dari perhitungan debit banjir rencana L = 0 Km Tc =.978 jam dengan metode di atas, maka akan diambil debil banjir rencana terbesar adalah: Table 9 tabel Q hasper dan weduwen umus: Tahun Metode Hasper Metode weduwen Qn (m /dtk) Qn (m /dtk)

9 diambil metoda hasper karena metoda hasper mempunyai nilai yang besar dari metoda weduwen. perhitungan tinggi muka air mengunakan metoda aliran berubah lambat laun dengan cara tahapan standar. Titik kontrol muara sungai lama Lebar penampang dasar lama (B lama ) = 36 m Kemiringan dinding sungai (m) = :=/ = Nilai koefisien kekasaran Manning dipakai 0,00 Kemiringan Sungai (I 0 ) = Kecepatan grafitasi = 9,8 m 3 /dtk Debit Q 5 = m 3 /dtk Dimana : Penyelesaian: Jarak dari hilir muara sungai (L) = 0 m h coba-coba = 3,63 m m 9

10 Jarak dari hilir muara sungai (L) = 50 m h coba-coba = 3,84 m 0

11 m untuk perhitungan selanjutnya di tabelkan Tabel 0 Perhitungan Metoda Tahapan Satandar No Jarak ΔX h Z A O V V²/g E Sf Sfm hf E X (m) (m) (m) (m) (m²) (m) (m) (m/dt) (m) (m) (m) (m) (m) = = Titik Kontrol Muara Sungai Baru Lebar penampang dasar baru (B baru ) = 47 m Kemiringan dinding sungai (m) = : = Nilai koefisien kekasaran Manning dipakai 0,00 Kemiringan Sungai (I 0 ) = Kecepatan grafitasi = 9,8 m 3 /dtk Debit Q 5 = m 3 /dtk Penyelesaian: Jarak dari hilir muara sungai (L) = 0 m h coba-coba = 3,63 m

12 Jarak dari hilir muara sungai (L) = 50 m h coba-coba = 3.7 m untuk perhitungan selanjutnya di tabelkan Tabel 0 Perhitungan Metoda Tahapan Satandar No Jarak ΔX h Z A O V V²/g E Sf Sfm hf E X (m) (m) (m) (m) (m²) (m) (m) (m/dt) (m) (m) (m) (m) (m) = = Kesimpulan Dengan pemendekan jarak muara sejauh 3 km kearah hulu dengan perhitungan cara Tahapan Standar di dapatkan penurunan muka air banjir dua puluh lima tahun (Q 5 ) setinggi,4 m. tabel kenaikan muka air dari kuara ke hulu sungai No Dalam Air (h) Dari Lokasi Muara Sungai Lama Dan Muara Sungai Baru (m) uraian Muara sungai lama 3, Muara sungai baru

13 Daftar Pustaka Dr.Ir.suripin M,Eng. Drainase Perkotaan Berkelanjutan ven te chow, 984. Hidraulika Satuan Terbuka (Open Channel Hydraulics), Diterjemahkan oleh sayatman et al. Halaman penerbit Erlangga jakarta. Kementrian Pekerjaan Umum, 00. Peraturan Pemerintah epublik Indonesia nomor 38 tahun 0 tentang Sungai Ir. Lusi Utama, MT, Bahan Kuliah Hidrologi Ir. Mawardi Samah, Dipl. HE, Bahan Kuliah Irigasi dan Bangunan Air Wahyu Widianto, Bahan Kuliah Hidrolika 3