LAPORAN TUGAS AKHIR. PERENCANAAN PEMENUHAN AIR BAKU DI KECAMATAN GUNEM KABUPATEN REMBANG ( Design Of Raw Water Supply In Gunem District, Rembang )

Transkripsi

1 LAPORAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN PEMENUHAN AIR BAKU DI KECAMATAN GUNEM KABUPATEN REMBANG ( Design Of Raw Water Supply In Gunem District, Rembang ) Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana ( Strata - 1 ) Jurusan Teknik Sipil Ekstensi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang Disusun oleh : NURCAHYONO NIM. L2A TITUS DIANA PUTRA NIM. L2A Telah disahkan pada : Hari : Tanggal : Dosen Pembimbing I Mengesahkan, Dosen Pembimbing II Ir. Sri Sangkawati, MS Ir. Dwi Kurniani, MS NIP NIP Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil Ekstensi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Ir. Moga Narayudha, Sp.1 NIP ii

2 KATA PENGANTAR Alhamdulillah puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena dengan rahmat dan karunia-nya, Tugas Akhir dengan judul Perencanaan Pemenuhan Air Baku di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang dapat terselesaikan dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu dari mata kuliah wajib yang harus ditempuh dalam rangka menyelesaikan pendidikan kesarjanaan Strata 1 di Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang. Dalam kurikulum Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang, mata kuliah Tugas Akhir mempunyai bobot 4 sks. Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, banyak dibantu oleh berbagai pihak. Dengan penuh rasa hormat, pada kesempatan ini kami ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ir. Sri Sangkawati, MS, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro dan selaku dosen pembimbing I. 2. Ir. Moga Narayudha, Sp1, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Program Ekstensi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 3. Ir. Dwi Kurniani, MS selaku dosen pembimbing II. 4. Ir. Windu Partono, MSc selaku dosen wali. 5. Orang Tua, Kakak dan Adik yang banyak memberikan bantuan baik berupa material maupun dukungan moril sehingga laporan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. 6. Teman-teman Mahasiswa Teknik Sipil khususnya angkatan 2005 D3 atas dukungan dan bantuannya selama ini. 7. Semua pihak yang telah banyak membantu, baik secara moril maupun materiil, yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Kami menyadari bahwa dalam penulisan ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik sangat diharapkan untuk penyempurnaan Tugas Akhir ini nanti iii

3 Akhir kata, semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi perkembangan penguasaan ilmu rekayasa sipil di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang. Semarang, Agustus 2008 Penulis iv

4 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL. HALAMAN PENGESAHAN... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... i ii iii v ix xii BAB I PENDAHULUAN LATAR BELAKANG MAKSUD DAN TUJUAN LOKASI STUDI RUANG LINGKUP SISTIMATIKA LAPORAN... 4 BAB II STUDI PUSTAKA SISTEM PENYEDIAAN AIR BERSIH SUMBER SUMBER AIR KEBUTUHAN AIR BERSIH Angka Pertumbuhan Penduduk Proyeksi Jumlah Penduduk Proyeksi Kebutuhan Air Bersih Fluktuasi Penggunaan Air Bersih PENENTUAN DEBIT YANG DIBUTUHKAN BANGUNAN SUMBER AIR BERSIH Bangunan Sumber Air Bersih Unit Unit Pengolahan Air Bersih Sistem Transmisi Reservoir Pompa SISTEM SALURAN AIR BERSIH v

5 2.6.1 Sistem Saluran Terbuka Sistem Saluran Tertutup Perhitungan Tekanan TINJAUAN STRUKTUR Peraturan Dan Pedoman Perencanaan Struktur Perhitungan Struktur Bangunan EPANET Pendahuluan Data Input dan Output pada EPANET BAB III METODOLOGI TINJAUAN UMUM METODE PERENCANAAN PENYEDIAAN AIR BERSIH Metode Pencarian Data Metode Analisis Data METODOLOGI PENYEDIAAN AIR BAB IV GAMBARAN DAERAH PERENCANAAN KEADAAN FISIK Geografi Topografis Administratif Luas Daerah Hidrologi Iklim Dan Curah Hujan Sumber Air Baku KEPENDUDUKAN Kepadatan penduduk Pertumbuhan Penduduk Keadaan Sosial Ekonomi Penduduk TATA GUNA LAHAN Penggunaan Lahan vi

6 4.4 FASILITAS FASILITAS SOSIAL EKONOMI Fasilitas Pendidikan Fasilitas Peribadatan Fasilitas Pasar Fasilitas Olah Raga Fasilitas Perkantoran Dan Pertokoan Fasilitas Kesehatan BAB V ANALISIS KEBUTUHAN AIR TINJAUAN UMUM ANALISIS SEKTOR DOMESTIK Analisis Pertumbuhan Penduduk Perhitungan Proyeksi Penduduk Standart Analisis ANALISIS SEKTOR NON DOMESTIK ANALISIS KEBUTUHAN AIR BERSIH TOTAL Sektor Domestik Sektor Non Domestik Kebutuhan Air Bersih Kecamatan Gunem BAB VI ANALISIS KETERSEDIAAN AIR SUMBER AIR EXISTING Data Sumber Air di Kecamatan Gunem PEMILIHAN SUMBER AIR Besarnya Debit yang Diandalkan PERHITUNGAN NERACA KEBUTUHAN AIR DAN KETERSEDIAAN AIR BANGUNAN BANGUNAN YANG DIPERLUKAN. 72 BAB VII PERHITUNGAN STRUKTUR DAN JARINGAN TRANSMISI TINJAUAN UMUM BANGUNAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR ( IPA ). 79 vii

7 7.2.1 Bangunan Pra sediment Bangunan Sedimen Dan Filtrasi PERENCANAAN BANGUNAN RESERVOIR PERENCANAAN TEKNIS PIPA TRANSMISI Analisis Hidrolika Jaringan Pipa Simulasi Menggunakan Epanet Pembahasan Hasil Perhitungan Hazen -Williams Dengan Epanet BAB VIII RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT SYARAT SYARAT UMUM Ketentuan Umum SPESIFIKASI TEKNIK Umum Pekerjaan Pembuatan Instalasi Pengolahan Air dan Reservoir Pekerjaan Perpipaan BAB IX RENCANA ANGGARAN BIAYA REKAPITULASI RENCANA ANGGARAN DAN BIAYA RENCANA ANGGARAN BIAYA DAFTAR UPAH DAN HARGA BAHAN ANALISA HARGA SATUAN PEKERJAAN PERHITUNGAN VOLUME BAB X KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN SARAN DAFTAR PUSTAKA DAFTAR LAMPIRAN GAMBAR viii

8 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Faktor Berbagai Jenis Pipa Tabel 2.2 Nilai K Sebagai Fungsi Dari α Tabel 2.3 Nilai K b Sebagai Fungsi Sudut Belokan Tabel 2.4 Nilai K b Sebagai Fungsi R/D Tabel 4.1 Rekapitulasi Jumlah Penduduk Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.2 Data Pertumbuhan Penduduk Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.3 Luas Lahan Tiap Kelurahan Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.4 Fasilitas Pendidikan Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.5 Fasilitas Peribadatan Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.6 Fasilitas Pasar Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.7 Fasilitas Olah Raga Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.8 Fasilitas Perkantoran Dan Pertokoan Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 4.9 Fasilitas Puskesmaas Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 5.1 Kriteria Perencanaan Air Bersih Tabel 5.2 Data Pertumbuhan Penduduk Dari Tahun Tabel 5.3 Perhitungan Proyeksi Penduduk Tahun 2006 S/D Tabel 5.4 Kebutuhan Air Non Domestik Untuk Kota Kategori I, II, III, IV.. 54 Tabel 5.5 Kebutuhan Air Non Domestik Untuk Kategori V ( Desa ) Tabel 5.6 Kebutuhan Air Non Domestik Untuk Kategori Lain Tabel 5.7 Kebutuhan Air Untuk Sambungan Rumah Tangga ( SR ) Tabel 5.8 Kebutuhan Air Untuk Hidran Umum ( HU ) ix

9 Tabel 5.9 Kebutuhan Air Untuk Fasilitas Pendidikan Tabel 5.10 Kebutuhan Air Untuk Fasilitas Peribadatan Tabel 5.11 Kebutuhan Air Untuk Fasilitas Pasar Tabel 5.12 Kebutuhan Air Untuk Fasilitas Olahraga Tabel 5.13 Kebutuhan Air Untuk Fasilitas Perkantoran Dan Pertokoan Tabel 5.14 Kebutuhan Air Untuk Fasilitas Puskesmas Tabel 5.15 Jumlah Total Kebutuhan Air Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 5.16 Rekapitulasi Kebutuhan Air Di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 6.1 Data Sumber Air Di Kecamatan Gunem Tabel 6.2 Aspek Hidrologi Tabel 6.3 Aspek Aksesibilitas Tabel 6.4 Aspek Sistem Penyedia Air Baku Eksisting Tabel 6.5 Aspek Fungsi Tabel 6.6 Aspek Kondisi Sumber Air Tabel 6.7 Kriteria Kelayakan dan Pembobotan Analisis Penentuan Prioritas Perencanaan Sumber Air Baku di Kecamatan Gunem Tabel 6.8 Sumber Air Dengan Bobot Tertinggi Tabel 6.9 Data Teknis Waduk Panohan Di Kecamatan Gunem Tabel 6.10 Debit Andalan Waduk Panohan ( m 3 /detik ) Tabel 6.11 Perhitungan Neraca Air Berdasarkan Debit Andalan Waduk Panohan Tabel 6.12 Perhitungan Neraca Air Berdasarkan Debit Waduk Panohan Tabel 6.13 Hasil Pemeriksaan Kualitas Air Baku Di Waduk Panohan Tabel 7.1 Perhitungan Diameter Pipa Penghantar Ke Pra Sediment Tabel 7.2 Rangkuman Penulangan Bangunan Pra Sediment Tabel 7.3 Fluktuasi Kebutuhan Air Tiap Jam Kecamatan Gunem Tabel 7.4 Rangkuman Penulangan Reservoir Tabel 7.5 Perhitungan Analisis Hidrolika Pipa Dari Waduk Panohan Reservoir Tabel 7.6 Perencanaan Sistem Jaringan Perpipaan x

10 Tabel 9.1 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya Perencanaan Pemenuhan Air Baku di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 9.2 Rencana Anggaran Biaya Perencanaan Pemenuhan Air Baku di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 9.3 Daftar Harga Satuan Upah Bahan Dan Alat Perencanaan Pemenuhan Air Baku di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tahun Tabel 9.4 Analisa Harga Satuan Perencanaan Pemenuhan Air Baku di Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Tabel 9.5 Perhitungan Volume Tabel 10.1 Rekapitulasi Jaringan Perpipaan xi

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta Wilayah Kabupaten Rembang... 3 Gambar 2.1 Sistem Penyediaan Air Bersih... 7 Gambar 2.2 Bangunan Penyadap Terbuka Gambar 2.3 Potongan Memanjang Saluran Penyadap Dengan Pintu Sorong Gambar 2.4 Bendung Tetap Gambar 2.5 Sistem Transmisi Dari Sumber Ke Reservoir Dengan Sistem Pompa Gambar 2.6 Sistem Transmisi Dari Sumber Ke Reservoir Dengan Sistem Gravitasi Gambar 2.7 Letak Reservoir Terhadap Bangunan Perumahan Gambar 2.8 Penyediaan Air Dengan Menggunakan Sistem Pipa Gambar 2.9 Perbesaran Penampang Pipa Gambar 2.10 Penyempitan Penampang Pipa Gambar 2.11 Belokan Pada Pipa Gambar 3.1 Bagan Alir Metodologi Gambar 4.1 Peta Administrasi Kecamatan Gunem Gambar 4.2 Peta Lokasi Waduk Panohan Dan Sumber Mata Air Di Daerah Kecamatan Gunem Gambar 4.3 Data Pertumbuhan Penduduk Kecamatan Gunem Kabupaten Rembang Gambar 5.1 Grafik Proyeksi Jumlah Pendudk Kecamatan Gunem Tahun 2006 S/D Gambar 6.1 Peta Jaringan Pipa PDAM Kabupaten Rembang Gambar 6.2 Layout Jeringan Pipa Transmisi Dari Outlet Waduk Panohan - Reservoir Gambar 6.3 Bangunan Instalasi Pengolahan Air Gambar 6.4 Bangunan Ground Resrvoir Gambar 7.1 Skema Sistem Penyediaan Air Bersih Gambar 7.2 Sistem Transmisi Dari Pra Sediment Ke Reservoir xii

12 Gambar 7.3 Momen ( M11) Plat Dasar Arah - X Gambar 7.4 Momen ( M22) Plat Dasar Arah - Y Gambar 7.5 Momen ( M22 ) Dinding Arah Xz Gambar 7.6 Gaya Aksial ( F22) Dinding Arah - Xz Gambar 7.7 Momen ( M22 ) Dinding Arah Yz Gambar 7.8 Gaya Aksial ( F22 ) Dinding Arah Yz Gambar 7.9 Momen Plat Atas Arah - X Gambar 7.10 Momen Plat Atas Arah - Y Gambar 7.11 Pemodelan Pra Sediment Pada Program Sap Gambar 7.12 Instalasi Pengolahan Air Gambar 7.13 Grafik Fluktuasi Pemakaian Air 24 Jam Kecamatan Gunem Gambar 7.14 Grafik Kumulatif Volume Kebutuhan Air Dalam 24 Jam Gambar 7.15 Momen ( M11 ) Plat Dasar Arah X Gambar 7.16 Momen ( M22 ) Plat Dasar Arah Y Gambar 7.17 Momen ( M22 ) Plat Atap Arah X Gambar 7.18 Momen ( M22 ) Plat Atap Arah Y Gambar 7.19 Momen ( M22 ) Plat Dinding Arah X Gambar 7.20 Gaya Aksial ( F22 ) Plat Dinding Arah X Gambar 7.21 Momen ( M22 ) Plat Dinding Arah Y Gambar 7.22 Gaya Aksial ( F22 ) Plat Dinding Arah Y Gambar 7.23 Pemodelan Reservoir Pada Program Sap Gambar 7.24 Kehilangan Energi, EGL dan HGL Outlet Waduk Panohan Reservoir Gambar 7.25 EGL Dan HGl Outlet Waduk Panohan - Reservoir Gambar 7.26 EGL Dan HS Outlet Waduk Panohan - Reservoir xiii