LEMBAR PENGESAHAN PENANGANAN SISTEM DRAINASE KECAMATAN JATI KABUPATEN KUDUS

Transkripsi

1 LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR PENANGANAN SISTEM DRAINASE KECAMATAN JATI KABUPATEN KUDUS (Improvement of Drainage System at Jati Region, Kudus Regency) Disusun Oleh : WIDYA KUSUMO NIM L2A WILDAN AKFI KURNIA NIM L2A Telah disahkan Semarang, Oktober 2009 Disetujui Dosen Pembimbing I, Disetujui Dosen Pembimbing II, Ir. Sugiyanto, M.Eng. Dr.Ir.Suharyanto, M.Sc. NIP NIP Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Ir. Sri Sangkawati, MS. NIP iimay,

2 KATA PENGANTAR Puji dan syukur saya panjatkan ke hadirat Allah SWT, Al Waliyyu wa Dzal Jalaali wal Ikram, Maha penguasa atas segala urusan makhluk-makhluk Nya serta Maha pemilik kemuliaan dan kesempurnaan, karena hanya dengan rahmat dan hidayah-nya, Laporan Tugas Akhir dengan judul Penanganan Sistem Drainase Kawasan Jati Kabupaten Kudus ini akhirnya dapat diselesaikan dengan baik dan lancar. Penyusunan Laporan Tugas Akhir merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh setiap mahasiswa dan merupakan tahap akhir dalam menyelesaikan pendidikan tingkat sarjana program strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang. Tentunya dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini tidak lepas dari bimbingan dan bantuan dari beberapa pihak, maka pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan rasa terima kasih sebesar-besarnya kepada : 1. Ibu Ir. Sri Sangkawati, MS., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 2. Bapak Ir. M. Agung Wibowo, MM. M.Sc. Phd, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 3. Bapak Ir. Arif Hidayat, CES. MT, selaku Koordinator Bidang Akademis Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 4. Bapak Dr. Ir. Sri Tudjono, MS., selaku dosen wali 2162, atas nasehat serta bimbingan beliau. 5. Bapak Ir. Sugiyanto, M.Eng, selaku Dosen Pembimbing I. 6. Bapak Dr. Ir. Suharyanto, M.Sc, selaku Dosen Pembimbing II. 7. Bapak Dr. Ir. Sriyana, MS, Bapak Ir. Windu Partono, M.Sc, Bapak Priyo Nugroho, ST., M.Eng, dan seluruh dosen Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 8. Keluarga tercinta, papa (Ir. Sunarno S), mama (drg. Sri Suliswati, MM), kakak (dr. Ardentry), eyang putri, terima kasih atas restu serta doa-doa ikhlas kalian. Luv u all,, 9. Steni Loreta, Thank s yah support dan doanya. -iiimay,

3 10. Keluarga tercinta, bapak, ibu, mas Arsyad, mbak Ida, eyang putri, terima kasih atas restu serta doa-doa ikhlas kalian, jazakallaah khairan katsiiron.. I love u so Wida Tira Tedra, khairatun hisaani. Terima kasih atas support dan doadoanya. 12. Seluruh sahabat karib kami, anak-anak Doubt-All Community, dan seluruh rekan Teknik Sipil Undip 2005, terima kasih atas semuanya, SIPIL... JAYA!! 13. Seluruh staf administrasi dan karyawan Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 14. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu yang telah membantu secara moril dan materiil dalam menyelesaikan penulisan Laporan Tugas Akhir ini. Saya menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan tentu jauh dari kata sempurna. Hal tersebut tidak lain karena keterbatasan kemampuan kami, maka dari itu kami mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi penyusunan masa yang akan datang. Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi perkembangan penguasaan ilmu rekayasa teknik sipil khsusnya di Jurusan Teknik Sipil Universitas Diponegoro. Semarang, Oktober 2009 Penyusun Widya Kusumo L2A Wildan Akfi Kurnia L2A ivmay,

4 ABSTRAK Kudus adalah salah satu kota besar yang ada di Jawa Tengah yang dikenal sebagai kota industri rokok, kota pusat perdagangan, dan pada wilayah tengah Kota Kudus yaitu Kawasan Jati dilalui jaringan transportasi nasional pantura (pantai utara jawa) sehingga bila terjadi kemacetan di daerah Kudus tentunya akan sangat berpengaruh terhadap transportasi pantura. Sebagai salah satu kota yang dilalui jaringan transportasi yang merupakan urat nadi perekonomian nasional menjadikan Kota Kudus cepat berkembang. Tetapi perkembangan tersebut tidak diikuti dengan meningkatnya pengaturan tata kota serta peningkatan sistem drainase kota sehingga yang terjadi adalah lahirnya permasalahan banjir, khususnya di Kawasan Jati dengan lama genangan rata-rata 3 hari serta kedalaman sekitar 1 m. Studi kali ini mencoba mengetahui kronologis permasalahan banjir yang terjadi di Kota Kudus khususnya di Kecamatan Jati, dan memberikan solusi atas permasalahan tersebut, dengan perencanaan sistem drainase. Kata kunci : Kawasan Jati, pantura, banjir, sistem drainase. xvi may,

5 DAFTAR ISI Lembar Pengesahan... ii Kata Pengantar... iii Daftar Isi... v Daftar Gambar... x Daftar Tabel... xiii Abstrak... xvi Bab 1 Pendahuluan Tinjauan Umum Latar Belakang Lokasi Studi Perumusan Masalah Maksud dan Tujuan Pembatasan Masalah Sistematika Laporan... 6 Bab 2 Gambaran Wilayah Studi Kondisi Kabupaten Kudus Kondisi Fisik Daratan Kondisi Administrasi dan Geografis Kondisi Topografi Kondisi Klimatologi Kondisi Jenis Tanah Kondisi Kependudukan Kondisi Penggunaan Lahan Kondisi Iklim dan Curah Hujan Sistem Drainase Sistem Drainase Utama Sistem Jaringan Drainase Kondisi Jaringan Drainase Permasalahan Daerah Genangan Penanganan Kasus vmay,

6 Bab 3 Tinjauan Pustaka Tinjauan Umum Pengertian Banjir Definisi Banjir Faktor Penyebab Banjir Akibat Banjir Sistem Pengendalian Banjir (Flood Control System) Pengendalian Banjir Metode Struktur Pengendalian Banjir Metode Non Struktur Daerah Aliran Sungai (DAS) Pemahaman Umum Karakteristik DAS Drainase Perkotaan Pemahaman Umum Tujuan Utama dan Arahan Pelaksanaan Sistem Drainase Jenis jenis Sistem Drainase Pola Jaringan Drainase Bangunan-bangunan Sistem Drainase dan Pelengkapnya Perencanaan Sistem Drainase Analisa Hidrologi Perhitungan Curah Hujan Rata-Rata DAS Cara Rata-rata Aljabar (Aritmethic Mean Method) Cara Poligon Thiessen Cara Isohyet (Isohyet Method) Analisis Frekuensi Parameter Stastistik Pemilihan Jenis Sebaran Pengeplotan Data Uji Kecocokan Sebaran Intensitas Curah Hujan Menurut Dr. Mononobe Menurut Sherman Menurut Talbot Menurut Ishiguro Hujan Efektif Debit Banjir Rencana vimay,

7 Metode Rasional Metode Weduwen Metode Haspers Hidrograf Satuan Sintetik Snyder Hidrograf Satuan Sintetik Gama I Penelusuran Banjir (Flood Routing Storage) Aspek Hidrolika Perencanaan Dimensi Saluran Perencanaan Muka Air Saluran Perencanaan Kolam Tampungan Perencanaan Pintu Air Perencanaan Pompa Bab 4 Metodologi Tinjauan Umum Prosedur Kerja Pendahuluan dan Persiapan Identifikasi Masalah Tinjauan Pustaka Analisa Data Analisa Teknis Cek Kapasitas Gambar Perencanaan RKS dan RAB Time Schedule, Network Planning, dan Man Power Bagan Alir Penyelesaian Tugas Akhir Bab 5 Analisa Hidrologi Tinjauan Umum Pengaruh Daerah Aliran Sungai (DAS) Curah Hujan Harian Rata-rata DAS Analisa Frekuensi Curah Hujan Rencana Pengukuran Dispersi Pemilihan Jenis Sebaran viimay,

8 Uji Kecocokan Sebaran Uji Sebaran Chi-Kuadrat (Chi Square Test) Uji Sebaran Smirnov-Kolmogorov Perhitungan Curah Hujan Metode Log Pearson Tipe III Perhitungan Intensitas Curah Hujan Penentuan Periode Ulang Perhitungan Debit Banjir Rencana Debit Dari Buangan Penduduk Metode Rasional Metode Haspers Metode Weduwen Hidrograf Satuan Sintetik Snyder Hidrograf Satuan Sintetik Gama I Debit Rencana Bab 6 Perencanaan Sistem Drainase Perencanaan Sistem Penanganan Banjir Flood Routing Perencanaan Long Storage Perhitungan Dimensi Long Storage Pada Daerah Perhitungan Dimensi Long Storage Pada Daerah Perencanaan Pompa Drainase Umum Perhitungan Pompa Drainase Perhitungan Bangunan Rumah Pompa Perencanaan Pintu Air Klep Umum Perhitungan Dimensi Pintu Air Klep Kencing - Wulan Data Perencanan Dimensi Pintu Klep Checking Kapasitas Pintu Dimensi Balok Vertikal dan Balok Horisontal Dimensi Tebal Pelat Operasi Pintu Klep Perhitungan Dinding Penahan Tanah viiimay,

9 Jembatan pelayanan Perhitungan Dimensi Pintu Air Klep Kencing Juana Data Perencanan Dimensi Pintu Klep Dimensi Balok Vertikal dan Balok Horisontal Dimensi Tebal Pelat Operasi Pintu Klep Perencanaan Tanggul (Rekomendasi) Umum Penanganan Tanggul Bab 7 Rencana Kerja dan Syarat (RKS) Syarat-syarat Umum dan Administrasi Ketentuan dan Persyaratan Umum Ketentuan dan Persyaratan Administrasi Syarat-syarat Teknis Bab 8 RAB dan Jadwal Pelaksanaan Perhitungan Volume Pekerjaan Rencana Anggaran Biaya Analisa Harga Satuan Rencana Anggaran Biaya Sistem Drainase Kawasan Jati Analisa Kebutuhan Tenaga Kerja Jadwal Waktu Pelaksanaan (Time Schedule) Network Planning Bab 9 Penutup Kesimpulan Saran Daftar Pustaka... xvii Lampiran Lampiran A Gambar & Peta Lampiran B Data Data Lampiran C Surat - Surat -ixmay,

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Banjir jalur pantura di Kota Kudus... 2 Gambar 1.2. Kerusakan yang diakibatkan oleh banjir Kudus... 2 Gambar 1.3. Peta Kabupaten Kudus... 4 Gambar 2.1. Skema Saluran pembuang utama Gambar 2.2.Skema sungai Serang, Lusi, dan Juana Gambar 2.3. Kondisi Sungai Wulan Gambar 2.4. Kondisi Sungai Gelis bagian hilir Gambar 2.5. Kondisi saluran drainase di Jalan Noorhadi Kecamatan Jati Gambar 2.6. Skema permasalahan banjir di Kabupaten Kudus Gambar 2.7. Peta daerah rawan banjir Kabupaten Kudus Gambar 2.8. Genangan di lokasi terminal dan jalan depan Terminal Kudus Gambar 2.9. Gengan di jalan raya jurusan Kudus Jepara Gambar Jembatan Tanggulangin yang melintas Sungai Wulan Gambar Peta DAS Kencing Gambar 3.1. Pengendalian banjir metode struktur dan non struktur Gambar 3.2. Bentuk-bentuk pertemuan sungai Gambar 3.3. Contoh penanganan pertemuan sungai Gambar 3.4. Sistem Pengendalian Banjir dengan floodway Gambar 3.5. Sudetan pada sungai yang berkelok kelok (meander) Gambar 3.6. Contoh bentuk DAS Gambar 3.7. Pengaruh bentuk DAS pada aliran permukaan Gambar 3.8. Pengaruh kerapatan parit/saluran pada hidrograf aliran permukaan Gambar 3.9. Pembagian daerah dengan cara Poligon Thiessen Gambar Metode Isohyet Gambar Koefisien Kurtosis Gambar Hujan Efektif Gambar Hidrograf satuan sintetik Snyder Gambar Hujan efektif Gambar Hidrograf bajir Gambar Hidrograf satuan xmay,

11 Gambar Penentuan nilai Wu, Wl, dan Au Gambar Gradually Varied Flow Gambar Perhitungan kapasitas pompa dan volume tampungan Gambar Volume tampungan di kolam Gambar Kondisi aliran di pintu air Gambar Stasiun pompa Gambar Pengaliran air dengan pompa Gambar 4.1. Bagan alir pengerjaan Tugas Akhir Gambar 5.1. Pembagian Luas DAS dengan metode Thiessen Gambar 5.2. Grafik Intensitas Hujan T tahun pada daerah I Kencing Gambar 5.3. Grafik Intensitas Hujan T tahun pada daerah II Kencing Gambar 5.4. Grafik unit hidrograf satuan snyder pada daerah I Kencing Gambar 5.5. Grafik hidrograf banjir periode ulang 20 th pada daerah I Kencing Gambar 5.6. Grafik unit hidrograf satuan snyder pada daerah II Kencing Gambar 5.7. Grafik hidrograf banjir periode ulang 20 th pada daerah II Kencing Gambar 5.8. Tingkatan sungai metode gama I Gambar 5.9. Grafik unit hidrograf satuan Gama I pada daerah I Kencing Gambar Grafik hidrograf banjir periode 20 th pada daerah I Kencing Gambar Grafik unit hidrograf satuan Gama I pada daerah II Kencing Gambar Grafik hidrograf banjir periode 20 th pada daerah II Kencing Gambar 6.1. Peta lokasi sistem penanganan banjir Kecamatan Jati Gambar 6.2. Skema sistem penanganan banjir Kecamatan Jati Gambar 6.3. Grafik hubungan antara muka air di hulu dan hilir pintu Gambar 6.4. Hubungan antara elevasi dengan storage Gambar 6.5. Grafik hubungan Q inf Q out Gambar 6.6. Dimensi long storage pada daerah I Gambar 6.7. Dimensi long storage pada daerah II Gambar 6.8. Layout stasiun pompa Gambar 6.9. Jenis bentuk bars Gambar Skema bentuk pemipaan pompa Gambar Bentuk frame stasiun pompa dalam program SAP Gambar Bentuk deformasi struktur akibat beban hidup dalam SAP ximay,

12 Gambar Bentuk deformasi struktur akibat beban mati dalam SAP Gambar Mekanisme pengoperasian pintu air di Sungai Kencing Gambar Potongan melintang pintu klep Gambar Gaya pada balok vertikal Gambar Penentuan lokasi balok horisontal Gambar Gaya pada balok horizontal Gambar Penempatan balok horizontal Gambar Distribusi tekanan pada pelat Gambar Rencana penempatan counter weight dan engsel Gambar Saat muka air di hulu dan di hilir sama Gambar Saat di mana elevasi muka air di Sungai Kencing > Sungai Wulan. 173 Gambar Saat di mana elevasi muka air di Sungai Kencing < Sungai Wulan. 174 Gambar Dinding penahan tanah dan gaya-gaya yang bekerja Gambar Potongan melintang pintu klep Gambar Gaya pada balok vertikal Gambar Penentuan lokasi balok horisontal Gambar Gaya pada balok horizontal Gambar Penempatan balok horisontal Gambar Distribusi tekanan pada pelat Gambar Rencana penempatan counter weight dan engsel Gambar Saat muka air di hulu dan di hilir sama Gambar Saat di mana elevasi muka air di Sungai Kencing > Sungai Juana Gambar Saat di mana elevasi muka air di Sungai Kencing < Sungai Juana Gambar Kondisi eksisting tanggul di Sungai Wulan Gambar Penanganan kerusakan tanggul di Sungai Wulan xiimay,

13 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Luas wilayah kecamatan di Kabupaten Kudus... 8 Tabel 2.2. Penggunaan lahan di Kabupaten Kudus... 9 Tabel 2.3. Jenis tanah di Kabupaten Kudus Tabel 2.4. Kepadatan penduduk per-kecamatan Tabel 2.5. Curah hujan rata-rata di Kabupaten Kudus Tabel 2.6. Suhu udara rata-rata per-bulan di Kabupaten Kudus Tabel 3.1. Pedoman pemilihan sebaran Tabel 3.2. Nilai Koefisien Untuk Distribusi Normal Tabel 3.3. Nilai Koefisien untuk distribusi Log Normal Tabel 3.4. Reduced mean (Y n ) untuk Metode Sebaran Gumbel Tabel 3.5. Reduced Standard Deviation (S n ) untuk Metode Sebaran Gumbel Tabel 3.6. Reduced Variate (Y T ) untuk Metode Sebaran Gumbel Tabel 3.7. Distribusi Log Pearson III untuk Koefisien Kemencengan Cs Tabel 3.8. Nilai Kritis untuk Distribusi Chi Kuadrat (Chi Square) Tabel 3.9. Nilai kritis ( Do ) untuk Uji Smirnov-Kolmogorov Tabel Distribusi intensitas hujan tiap jam Tabel Hidrograf banjir Tabel Koefisien Run off (C) untuk metode rasional Tabel Harga koefisien Manning (n) untuk saluran seragam Tabel Nilai tinggi jagaan menurut klasifikasi daerah Tabel Jenis-jenis pompa Tabel 4.1. Macam data dan kegunaanya Tabel 5.1. Luas pengaruh stasiun hujan terhadap daerah I Kencing Tabel 5.2. Luas pengaruh stasiun hujan terhadap daerah II Kencing Tabel 5.3. Hujan harian maksimum rata-rata pada daerah I Kencing Tabel 5.4. Hujan harian maksimum rata-rata pada daerah II Kencing Tabel 5.5. Persyaratan metode sebaran Tabel 5.6. Analisa statistik curah hujan pada daerah I Kencing Tabel 5.7. Analisa statistik curah hujan pada daerah II Kencing Tabel 5.8. Hasil analisa statistik xiiimay,

14 Tabel 5.9. Perhitungan X2Cr pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan X2Cr pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan Smirnov-Kolmogrov pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan Smirnov-Kolmogrov pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan Log Pearson Tipe III pada daerah I Kencing Tabel 5.14 Perhitungan curah hujan rencana pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan Log Pearson Tipe III pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan curah hujan rencana pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan intensitas hujan pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan intensitas hujan pada daerah I Kencing Tabel Hubungan luas DAS dengan periode ulang Tabel Data kependudukan Tabel Pertumbuhan penduduk Tabel Standar kebutuhan air di Indonesia Tabel Kebutuhan air rata-rata Tabel Perhitungan debit dengan metode rasional pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan debit dengan metode rasional pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan debit dengan metode haspers pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan debit dengan metode haspers pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan debit dengan metode weduwen pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan debit dengan metode weduwen pada daerah II Kencing Tabel Unit hidrograf satuan snyder pada daerah I Kencing Tabel Typical Values untuk fc dan fo Tabel Perhitungan infiltrasi Tabel Hujan tiap jam Tabel Hujan efektif periode 20 Tahun pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan debit rencana periode 20 Tahun pada daerah I Kencing Tabel Unit hidrograf satuan snyder pada daerah II Kencing Tabel Hujan efektif periode 20 Tahun pada daerah II Kencing Tabel Perhitungan debit rencana periode 20 Tahun pada daerah II Kencing. 136 Tabel Perhitungan hidrograf satuan pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan hujan efektif periode ulang 20 th pada daerah I Kencing 142 -xivmay,

15 Tabel Debit banjir periode ulang 20 th pada daerah I Kencing Tabel Perhitungan hidrograf satuan pada daerah II Kencing Tabel Hujan efektif periode ulang 20 th pada daerah II Kencing Tabel Debit banjir periode ulang 20 th pada daerah II Kencing Tabel 6.1. Penjelasan tabel flood routing Tabel 6.2. Flood Routing Tabel 6.3. Gaya-gaya vertikal Tabel 6.4. Gaya-gaya horisontal Tabel 7.1. Mutu beton Tabel 7.2. Ukuran dan bentuk penahan air Tabel 7.3. Perletakan lantai jembatan Tabel 8.1. Volume pekerjaan Tabel 8.2. Harga satuan upah pekerja Tabel 8.3. Harga satuan sewa alat Tabel 8.4. Harga satuan bahan bangunan Tabel 8.5. Daftar analisa harga satuan pekerjaan Tabel 8.6. Rencana Anggaran Biaya Sistem Drainase Kawasan Jati Tabel 8.7. Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya (RAB) Tabel 8.8. Analisa kebutuhan tenaga kerja xvmay,