Analisis Tegangan Geser pada Sudetan Wonosari Sungai Bengawan Solo.

MOTO

SEMANGAT

“SEBAIK BAIK MANUSIA ADALAH MANUSIA YANG PALING
BERMANFAAT BAGI MANUSIA LAIN”
(Nabi Muhammad SAW)

JIKA KAMU MENOLONG AGAMA ALLAH, NISCAYA ALLAH
AKAN MENOLONGMU DAN MENEGUHKAN KEDUDUKANMU
(QS.Muhammad_47:7)

iv

PERSEMBAHAN

Abah Ibu
Mbak dan 2 adikku

Rekan-Rekan seperjuangan Teknik Sipil Transfer 2014


COT Club

v

ABSTRAK

Fariza Rubawi Achmad. 2016. Analisis Tegangan Geser pada Sudetan
Wonosari Sungai Bengawan Solo. Skripsi, Program Studi Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Sebelas Maret.
Semakin lama air di bumi ini akan memburuk kualitasnya. Dalam penyaluran air,
dibutuhkan sungai atau saluran yang baik untuk melanjutkan kehidupan manusia
di bumi ini. Sungai merupakan sarana penyalur air yang menampung dan
mengalirkan air dari daerah hulu ke daerah hilir.
Penelitian ini merupakan analisis tegangan geser yang terjadi pada sudetan
Wonosari, Kabupaten Klaten, Jawa tengah. Untuk mendapatkan dan menghitung
tegaangan geser sudetan Wonosari, dilakukan pengambilan data secara langsung
di lapangan untuk dilakukan pengolahan data di laboratorium. Untuk membantu
perhitungan digunakan aplikasi HEC-RAS.
Sudetan Wonosari Kabupaten Klaten, Jawa tengah di bentuk karena sungai lama
yang terlalu ekstrim karakteristik sungainya. Dengan keadaan sudetan di

lapangan, dalam proses pengambilan sampel sedimen di tetapkan menjadi 6 titik
pengambilan sampel. Sampel yang telah di ambil akan di uji saringan. Dalam
analisis tegangan geser di dapatkan tegangan geser maksimum sebesar 0,277 N/m2
dan terjadi pada titik P 440, sedangkan tegangan geser rata-rata yang ada pada
sudetan sebesar 0,2 0,277 N/m2. Keadaan sedimen tersebut tidak mengalami
pergerakkan, karena nilai tegangan geser (�o) < nilai tegangan geser kritis (�c).
Kata kunci: Sudetan, tegangan geser, sedimen

vi

ABSTRACT
Mutalif Imam Suseno. 2016. The Analysis of Investment Feasibility and
Composition Optimization of Total Home Types to get Optimum Benefits at
Tirtasani Residence Karanganyar. Thesis, Civil Engineering, Engineering
Faculty Sebelas Maret University.

The more the increase of the population of the more new houses will be built
mainly in the big cities, that is the main reasons for developers to develop housing
business. The goal of optimizing the advantages typically associated with shortterm time scales, namely how to harness the capacity of a company that has been
currently available optimally.

This research is a study of the feasibility of housing investment by the method of
Net Present Value (NPV), Annual Equivalen (AE), Internal Rate of Return (IRR),
Benefit Cost Ratio (B/C), and analysis of the sensitivity analysis and optimization
of composition the number of housing units. This evaluation addresses some
aspect of that is the calculation of the minimum sale price of houses, investment
feasibility analysis with aspects of the method: method and optimization, simplex
use Quantitative System for Busines (QSB).
Tirtasani Residence located on JL. Solo-Tawangmangu km. 11.5 Jati, Jaten,
Karanganyar, offers residential home as much as 121 housing units consisting of
90 housing units type 50/120, 26 housing units type 70/150 and 5 housing units
type 90/225. Investment analysis on present value indicates the value of NPV is
Rp20.287.913.040,-. The goal of optimization is to find out whether the
composition of the number of housing units built in the Tirtasani Residence can
provide more profit based on market demand. This research resulted in the
number of optimum composition for house type 50/120 as much as 58 units, type
70/150 as much as 53 units and type 90/225 as much as 4 units. Investment
analysis based on the composition of the optimization of results yielded a value of
NPV is Rp 21.717.783.000,- thus optimizing results give the composition a better
NPV.
Keywords: minimum sale price, investment feasibility, optimization, QSB.


vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang selalu melimpahkan rahmat serta hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi dengan judul
”Analisis Kelayakan Investasi dan Optimalisasi Komposisi Jumlah Tipe Rumah
untuk Mendapatkan Keuntungan Optimum pada Perumahan Tirtasani Residence
Karanganyar” guna memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di
Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam penulisan skripsi ini, penulis mendapat bantuan dari berbagai pihak, baik
secara langsung maupun tidak langsung. Untuk itu, Penulis ingin menyampaikan
ucapan terimakasih kepada :
1. Segenap Pimpinan Fakultas Teknik UNS
2. Segenap Pimpinan Program Studi Teknik Sipil UNS
3. Dr. Cahyono Ikhsan, S.T.,M.T selaku Dosen Pembimbing I
4. Ir. Suyanto, M.M selaku Dosen Pembimbing II
5. Ir. Sofa Marwoto selaku pembimbing akademik
6. Orang tua dan keluarga yang terus memberi motivasi lahir dan batin

7. Rekan-rekan mahasiswa S-1 Transfer 2014

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu,
saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan untuk kesempurnaan
skripsi ini dan semoga skripsi ini dapat berguna bagi pihak-pihak yang
membutuhkan.

Surakarta, Juni 2016

Penulis

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................

i

HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................


ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................

iii

HALAMAN MOTO .....................................................................................

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ..................................................................

v

ABSTRAK ....................................................................................................

vi

ABSTRACT .................................................................................................. vii


KATA PENGANTAR .................................................................................. viii
DAFTAR ISI .................................................................................................

ix

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xiii

BAB 1 PENDAHULUAN ...........................................................................

1

1.1. Latar Belakang ......................................................................................

1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................

2


1.3. Batasan Masalah ...................................................................................

3

1.4. Tujuan Penelitian ..................................................................................

3

1.5. Manfaat Penelitian .................................................................................

3

BAB 2 LANDASAN TEORI ....................................................................

5

2.1. Tinjauan Pustaka .....................................................................................

5


2.2. Dasar Teori ............................................................................................ 18
2.2.1. Sungai .......................................................................................... 18
2.2.2. Aliran Sungai .............................................................................. 18
2.2.3. Debit Aliran Sungai ................................... ........................ ....... 19
2.2.4. Sudetan ....................................................................................... 19
2.2.5. Sedimen ...................................................................................... 20
2.2.6. Transport Sedimen ..................................................................... 22
2.2.7. DAS (Daerah Aliran Sungai) ..................................................... 25
2.2.8. Aliran Air di Saluran Terbuka................................................ 25

ix

2.2.9. Perilaku Aliran..........................................................................

26

2.2.10.Perhitungan Debit atas Dasar Pengukuran......................................

27


2.2.11.Pengujian Butiran Sedimen . .......... ...............................................

28

2.2.12.Distribusi Kecepatan........ ........ ........ .............................................

28

2.2.13.Tegangan Geser Dasar................................... ............ ...............

30

2.2.14.HEC-RAS. .................. .................. .................................................
2.2.14.Data .................. .................. .................................................

33

34


BAB 3 METODE PENELITIAN .................. ..............................................

35

3.1. Lokasi Penelitian................ .................. .................................................

35

3.2. Pengambilan Sampel ............ .................. .................................................
3.3. Metode Penelitian............ .................. .................................................

36

36

3.3.1. Pengukuran Kecepatan dengan Alat Currentmeter ......................

37

3.3.2. Pengujian Saringan/ Sieve Analysis................................................

39

3.3.3. Program HEC-RAS 4.0.. ...............................................................

41

3.4. Alat yang Digunakan ........... .................. .................................................

42

3.5. Tahapan Penelitian ........... .................. .................................................

42

3.5.1.

Pengumpulan Data secara Primer dan Sekunder.......................

42

3.5.2.

Analisis Data.................. .............................................

42

BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

.........

. .................... ...

53

4.1. Pengambilan Sampel .............................................................................. ... 53
4.2. Kecepatan Aliran..................................................................................... ...

54

4.3. Debit Aliran ........................................................................................... ...

55

4.4. Analisis Butiran Sedimen ...................................................................... ...

55

4.5. Perhitungan Tinggi Muka Air Menggunakan Aplikasi HEC-RAS ........ ...

64

4.6. Perhitungan Tegangan Geser (฀) ........................................................... ...

66

4.7. Perhitungan Tegangan Geser Rata-Rata (�rata) dan Tegangan Geser
Maksimum (�max) ................................................................................... ... 69

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... .... 70
5.1. Kesimpulan ……..................................................................................…... 70

x

5.2. Saran ……............................................................................................…...

70

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... .... 71
LAMPIRAN

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Distribusi Kecepatan Aliran...................................................... 30
Gambar 2.2. Diagram Shield .......................................................................... 31
Gambar 3.1. Peta Sub DAS Bengawan Solo.................................................. 35
Gambar 3.2. Peta Lokasi Sudetan Sub DAS Bengawan Solo ........................ 36
Gambar 3.3. Gambar alat currentmeter yang digunakan ............................... 37
Gambar 3.4. Gambar mistar / pengukur kedalaman titik yang digunakan ... 38
Gambar 3.5. Gambar 1 set alat sieve analysis ............................................... 40
Gambar 3.6. Gambar timbangan sampel sedimen ......................................... 41
Gambar 3.7. Contoh Tampilan Skema Sungai pada HEC-RAS 4.0 .............. 44
Gambar 3.8. Contoh Skema Sungai ............................................................... 45
Gambar 3.9. Tampang Lintang pada Sta. 0 ................................................... 46
Gambar 3.10.Layar Hitungan Aliran Permanen ............................................ 47
Gambar 3.11.Layar Editor kondisi batas ....................................................... 48
Gambar 3.12. Layar Steady Flow Analysis .................................................... 50
Gambar 3.13. Layar Proses Running Steady Flow Analysis .......................... 51
Gambar 3.14. Diagram Alir Penelitian .......................................................... 52
Gambar 4.1. Peta Lokasi Pengambilan Sampel ............................................. 53
Gambar 4.2. Gambar distribusi butiran sampel sedimen P 420 .................... 61
Gambar 4.3. Gambar distribusi butiran sampel sedimen P 430 .................... 61
Gambar 4.4. Gambar distribusi butiran sampel sedimen P 438 .................... 62
Gambar 4.5. Gambar distribusi butiran sampel sedimen P 440 .................... 62
Gambar 4.6. Gambar distribusi butiran sampel sedimen P 450 .................... 63
Gambar 4.7. Gambar distribusi butiran sampel sedimen P 460 .................... 63
Gambar 4.8. Gambar cross section P 420 hasil pengolahan data menggunakan
aplikasi HEC-RAS..................................................................

65

Gambar 4.9. Gambar TMA dari selisih dalam perhitungan aplikasi HEC-RAS di
titik P 420.................................................................. .... ...

xii

66

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1.

Novelty ..................................................................................... ...

Tabel 2.2.

Klasifikasi Material Sedimen Berdasarkan Pada Skala Klasifikasi

9

American Geophysical Union (AGU) ....................................... .... 23

Tabel 2.3.

Karakteristik pergerakan sedimen dan proses erosi-sedimentasi di
sungai bermeander (Garde R.J, 2006)....................................... .... 24

Tabel 3.1.

Cara Pengukuran Kecepatan Aliran ......................................... .... 38

Tabel 3.2.

Tabel Ukuran Saringan ............................................................. .... 40

Tabel 3.3.

Cara Pengukuran Kecepatan Aliran ......................................... ...

Tabel 4.1.

Titik Pengambilan Sampel Sedimen di Sudetan Wonosari,

38

Kabupaten Klaten, Jawa Tengah .............................................. .... 54
Tabel 4.2.

Data kecepatan dari lapangan menggunakan alat pengukur kecepatan
Currentmeter ............................................................................. .... 54

Tabel 4.3.

Debit Aliran dari perhitungan menggunakan kecepatan yang terjadi
saat pengambilan sampel .......................................................... ..... 55

Tabel 4.4.

Hasil pegujian saringan / sieve analysis (P.430, P.460, P.438, P.440,
P.450, dan P.460) ...................................................................... .... 56

Tabel 4.5.

Hasil Pengujian Analisis Saringan Sampel Sedimen P.420 ..... .... 57

Tabel 4.6.

Hasil Pengujian Analisis Saringan Sampel Sedimen P.430 ..... .... 59

Tabel 4.7.

Hasil Pengujian Analisis Saringan Sampel Sedimen P.438....…... 57

Tabel 4.8.

Hasil Pengujian Analisis Saringan Sampel Sedimen P.440….….. 59

Tabel 4.9.

Hasil Pengujian Analisis Saringan Sampel Sedimen P.450….. ..... 59

Tabel 4.10. Hasil Pengujian Analisis Saringan Sampel Sedimen P.460....…... 60
Tabel 4.11. Tabel nilai d50 dan d90….….. ................................................ ..... 64
Tabel 4.12. Tabel tinggi muka air (TMA) dari HEC-RAS ….. ................... ..... 65
Tabel 4.13. Tabel hasil perhitungan u∗e dan u∗cr...........................…... .. ..... 67
Tabel 4.14. Tabel hasil perhitungan Re ….….. ........................................... ..... 67
Tabel 4.15. Tabel nilai dimensi tegangan geser (F*)….. ............................. ..... 68
Tabel 4.16. Tabel nilai tegangan geser kritis (�c)….. .................................. ..... 68
Tabel 4.17. Tabel nilai tegangan geser ijin (�0)...........................…... ...... ..... 68
Tabel 4.15. Tabel nilai dimensi tegangan geser (F*)….. ............................. ..... 68

xiii