Penerapan Sumur Resapan Pada Perencanaan Drainase Wilayah Di Kecamatan Tarutung (Studi Kasus: Kawasan Permukiman Kelurahan Hutatoruan VII)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Banjir dan genangan air dapat mengganggu aktifitas suatu kawasan,
sehingga mengurangi tingkat kenyamaan penghuninya. Dalam kondisi yang lebih
parah, banjir dan genangan dapat menimbulkan suatu bencana yang mengancam
keamanan. Pada umumnya, banjir diselalu terkait dengan kondisi lingkungan
daerah aliran sungai (DAS) dan sistem drainasenya. Banjir yang semula musibah
berubah menjadi hal yang biasa, karena kerapkali terjadi dan bahkan menjadi
rutinitas yang terjadi setiap musim hujan pada suatu kawasan perumahan, seperti
yang dialami beberapa kawasan perumahan di daerah Tangerang, Jakarta, dan
Bekasi . Di Tangerang beberapa kawasan perumahan terendam air antara satu
hingga tiga meter, Jakarta dan Bekasi banjir berkisar antara 20 cm sampai satu
meter.
Salah satu faktor yang menyebabkan banjir dan menurunnya permukaan
air tanah di kawasan perumahan adalah proses alih fungsi lahan. Proses alih
fungsi lahan dari lahan pertanian atau hutan ke perumahan akan dapat
menimbullkan dampak negatif, apabila tidak diikuti oleh upaya-upaya
menyeimbangkan kembali fungsi lingkungan. Disisi lain dipicu oleh
pengembangan fisik bangunan rumah yang terlalu pesat ke arah horisontal yang
menyebabkan tidak adanya lagi area terbuka sebagai resapan air, sehingga air
yang meresap ke dalam tanah menjadi kecil dan memperbesar volume aliran air
permukaan.
Upaya pengurangan debit air limpasan permukaan dapat dilakukan dengan
meningkatkan kapasitas resapan lahan, dan hal ini akan efektif jika berbasis
partisipasi masyarakat. Berkaitan dengan hal tersebut, sumur resapan dianggap
merupakan pilihan yang tepat karena dapat dibangun di mayoritas lahan milik
masyarakat dan oleh masyarakat, serta mampu menghadirkan dampak positif yang
signifikan. Pada kawasan permukiman padat, aplikasi sumur resapan seringkali
Universitas Sumatera Utara
mendapat hambatan. Hal ini mengingat pembuatan sumur resapan mengurangi
luas lahan, dan dapat mengganggu fungsi utama dari lahan.
Seiring dengan pertambahan jumlah penduduk, luas kawasan permukiman
dan kepadatannya cenderung meningkat. Oleh karenanya diperlukan upaya untuk
mendapatkan model sumur resapan yang cocok, sehingga secara hidrologis dapat
berfungsi dengan baik dan bisa diterima masyarakat. Model sumur resapan yang
dikembangkan hendaknya memiliki bentuk artistik, cukup kuat, murah, dan
mudah dilaksanakan.
Sebagai studi kasus, penelitian ini mengambil lokasi di Kelurahan
Hutatoruan VII, Kecamatan Tarutung, Kabupaten Tapanuli Utara. Mengingat
pada kawasan tersebut banyak permukiman penduduk, maka akibat yang timbul
dari dampak perencanaan penerapan sumur resapan ini sangat perlu diterapkan
setelah dilakukan beberapa penelitian-penelitian sebelumnya oleh pihak
pengembang perumahan maupun instansi-instansi yang terkait, dimana akan dapat
mereduksi debit banjir yang hampir setiap tahunnya terjadi pada kawasan tersebut
sehingga dapat terwujud suatu kawasan permukiman yang berwawasan
lingkungan.
1.2
Perumusan Masalah
Secara umum perumusan masalah pada tugas akhir ini dapat dinyatakan
sebagai berikut:
1.
Bagaimana kemampuan lahan tanah pada kawasan permukiman dalam
meresapkan limpasan air hujan dengan atau tanpa sumur resapan.
2.
Sampai seberapa besar nilai reduksi debit banjir yang mampu tereduksi
setelah volume limpasan air hujan dapat ditampung dan diresapkan sumur
resapan yang hendak direncanakan di lokasi penelitian.
Universitas Sumatera Utara
1.3
Pembatasan Masalah
Agar pembahasan tidak terlalu luas yang dapat mengaburkan masalah
yang sebenarnya maka perlu dibuat batasan masalah. Adapun pembatasan
masalah yang akan dibahas antara lain:
1.
Lokasi studi penelitian adalah areal permukiman penduduk di Kelurahan
Hutatoruan VII, Kecamatan Tarutung, Kabupaten Tapanuli Utara.
2.
Penelitian ini dilakukan hanya untuk sumur resapan dangkal berpenampang
lingkaran yang diperlukan pada kawasan permukiman di lokasi studi.
3.
Konstruksi sumur resapan yang digunakan berdasarkan persyaratan umum
dan teknis SNI 03-2453-2002
4.
Analisis curah hujan 10 tahun terakhir mulai tahun 2003 s.d 2012 yang
diperoleh dari Dinas Pertanian dan Perkebunan Kabupaten Tapanuli Utara.
Data ini digunakan untuk menghitung intensitas curah hujan maksimum pada
periode ulang tertentu guna mengetahui debit banjir maksimum di lokasi
studi.
5.
Alat yang digunakan dalam mengukur laju infiltrasi tanah pada lokasi
penelitian adalah single ring infiltrometer berdiameter 30 cm dan ketinggian
60 cm.
6.
Jenis sampel tanah yang diuji di laboratorium diambil pada kedalaman 1,5 m
di lokasi studi. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui nilai koefisien
permeabilitas.
7.
Debit air hujan yang masuk ke dalam sumur resapan merupakan air hujan
yang jatuh pada atap rumah yang nantinya akan mengalir seluruhnya ke
talang air menuju sumur resapan.
Universitas Sumatera Utara
1.4
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian pada tugas akhir ini adalah:
1.
Untuk mengetahui nilai laju infiltrasi dan koefisien permeabilitas tanah pada
lokasi penelitian.
2.
Untuk menetahui dimensi dan volume rencana sumur resapan sebagai solusi
yang tepat dalam mereduksi debit banjir pada kawasan permukiman di lokasi
studi.
3.
Untuk mengestimasi waktu tunda limpasan air hujan dari atap menuju saluran
drainase berdasarkan dimensi sumur resapan yang direncanakan.
4.
Untuk mendapatkan nilai reduksi debit banjir setelah diketahui volume air
yang dapat ditampung oleh sumur resapan berdasarkan jumlah sumur resapan
yang direncanakan di lokasi studi.
1.5
Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dan wawasan akan
sumur resapan sebagai salah satu solusi dalam mengatasi banjir dalam
perwujudan suatu kawasan permukiman yang berwawasan lingkungan bagi
mahasiswa/i Teknik Sipil USU dan pembaca.
2.
Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan masukan bagi para pihak
pengembang perumahan (kontraktor/developer), pemerintah, dan intansi
terkait lainnya dalam mewujudkan kawasan perumahan yang berwawasan
lingkungan.
1.6
Sistematika Penulisan
Tahapan-tahapan dalam penulisan tugas akhir ini dibagi dalam 5 (lima)
bab dengan sistematika pembahasan sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
BAB I. PENDAHULUAN
Merupakan bingkai studi yang akan dilakukan dalam penulisan tugas akhir
ini meliputi : latar belakang, perumusan masalah, pembatasan masalah,
tujuan dan manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
Merupakan penjabaran
berbagai
literatur
yang berkaitan dengan
penelitian/pembahasan. Didalamnya termasuk paparan tentang infiltrasi
tanah, permeabilitas, analisis hidrologi, dan perencanaan dimensi sumur
resapan dengan metode Sunjoto serta rumus-rumus yang berkaitan dengan
judul tugas akhir ini.
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN
Merupakan penjelasan mengenai metodologi yang digunakan penulis,
yang akan menampilkan bagaimana kerangka pemikiran dari keseluruhan
penelitian ini dengan membahas semua tahapan secara umum yang
dilakukan dari awal penelitian sampai dengan penarikan kesimpulan.
BAB IV. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
Berisikan analisis data yang digunakan dalam penelitian yaitu mencakup
data tanah, data curah hujan, dan data-data lingkungan lainnya yang
mendukung. Selanjutnya dilakukan analisis debit air yang meresap pada
sumur resapan. Dari analisis tersebut didapat jumlah sumur resapan yang
akan direncanakan dan nilai efisiensi debit banjir dengan adanya
perencanaan sumur resapan tersebut.
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
Mengungkapkan kesimpulan yang dapat ditarik setelah dilakukan
penelitian sehubungan dengan masalah yang telah ditentukan pada bab
sebelumnya. Selain itu, bab ini berisikan beberapa saran untuk penelitian
selanjutnya yang terkait dengan tugas akhir ini.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Banjir dan genangan air dapat mengganggu aktifitas suatu kawasan,
sehingga mengurangi tingkat kenyamaan penghuninya. Dalam kondisi yang lebih
parah, banjir dan genangan dapat menimbulkan suatu bencana yang mengancam
keamanan. Pada umumnya, banjir diselalu terkait dengan kondisi lingkungan
daerah aliran sungai (DAS) dan sistem drainasenya. Banjir yang semula musibah
berubah menjadi hal yang biasa, karena kerapkali terjadi dan bahkan menjadi
rutinitas yang terjadi setiap musim hujan pada suatu kawasan perumahan, seperti
yang dialami beberapa kawasan perumahan di daerah Tangerang, Jakarta, dan
Bekasi . Di Tangerang beberapa kawasan perumahan terendam air antara satu
hingga tiga meter, Jakarta dan Bekasi banjir berkisar antara 20 cm sampai satu
meter.
Salah satu faktor yang menyebabkan banjir dan menurunnya permukaan
air tanah di kawasan perumahan adalah proses alih fungsi lahan. Proses alih
fungsi lahan dari lahan pertanian atau hutan ke perumahan akan dapat
menimbullkan dampak negatif, apabila tidak diikuti oleh upaya-upaya
menyeimbangkan kembali fungsi lingkungan. Disisi lain dipicu oleh
pengembangan fisik bangunan rumah yang terlalu pesat ke arah horisontal yang
menyebabkan tidak adanya lagi area terbuka sebagai resapan air, sehingga air
yang meresap ke dalam tanah menjadi kecil dan memperbesar volume aliran air
permukaan.
Upaya pengurangan debit air limpasan permukaan dapat dilakukan dengan
meningkatkan kapasitas resapan lahan, dan hal ini akan efektif jika berbasis
partisipasi masyarakat. Berkaitan dengan hal tersebut, sumur resapan dianggap
merupakan pilihan yang tepat karena dapat dibangun di mayoritas lahan milik
masyarakat dan oleh masyarakat, serta mampu menghadirkan dampak positif yang
signifikan. Pada kawasan permukiman padat, aplikasi sumur resapan seringkali
Universitas Sumatera Utara
mendapat hambatan. Hal ini mengingat pembuatan sumur resapan mengurangi
luas lahan, dan dapat mengganggu fungsi utama dari lahan.
Seiring dengan pertambahan jumlah penduduk, luas kawasan permukiman
dan kepadatannya cenderung meningkat. Oleh karenanya diperlukan upaya untuk
mendapatkan model sumur resapan yang cocok, sehingga secara hidrologis dapat
berfungsi dengan baik dan bisa diterima masyarakat. Model sumur resapan yang
dikembangkan hendaknya memiliki bentuk artistik, cukup kuat, murah, dan
mudah dilaksanakan.
Sebagai studi kasus, penelitian ini mengambil lokasi di Kelurahan
Hutatoruan VII, Kecamatan Tarutung, Kabupaten Tapanuli Utara. Mengingat
pada kawasan tersebut banyak permukiman penduduk, maka akibat yang timbul
dari dampak perencanaan penerapan sumur resapan ini sangat perlu diterapkan
setelah dilakukan beberapa penelitian-penelitian sebelumnya oleh pihak
pengembang perumahan maupun instansi-instansi yang terkait, dimana akan dapat
mereduksi debit banjir yang hampir setiap tahunnya terjadi pada kawasan tersebut
sehingga dapat terwujud suatu kawasan permukiman yang berwawasan
lingkungan.
1.2
Perumusan Masalah
Secara umum perumusan masalah pada tugas akhir ini dapat dinyatakan
sebagai berikut:
1.
Bagaimana kemampuan lahan tanah pada kawasan permukiman dalam
meresapkan limpasan air hujan dengan atau tanpa sumur resapan.
2.
Sampai seberapa besar nilai reduksi debit banjir yang mampu tereduksi
setelah volume limpasan air hujan dapat ditampung dan diresapkan sumur
resapan yang hendak direncanakan di lokasi penelitian.
Universitas Sumatera Utara
1.3
Pembatasan Masalah
Agar pembahasan tidak terlalu luas yang dapat mengaburkan masalah
yang sebenarnya maka perlu dibuat batasan masalah. Adapun pembatasan
masalah yang akan dibahas antara lain:
1.
Lokasi studi penelitian adalah areal permukiman penduduk di Kelurahan
Hutatoruan VII, Kecamatan Tarutung, Kabupaten Tapanuli Utara.
2.
Penelitian ini dilakukan hanya untuk sumur resapan dangkal berpenampang
lingkaran yang diperlukan pada kawasan permukiman di lokasi studi.
3.
Konstruksi sumur resapan yang digunakan berdasarkan persyaratan umum
dan teknis SNI 03-2453-2002
4.
Analisis curah hujan 10 tahun terakhir mulai tahun 2003 s.d 2012 yang
diperoleh dari Dinas Pertanian dan Perkebunan Kabupaten Tapanuli Utara.
Data ini digunakan untuk menghitung intensitas curah hujan maksimum pada
periode ulang tertentu guna mengetahui debit banjir maksimum di lokasi
studi.
5.
Alat yang digunakan dalam mengukur laju infiltrasi tanah pada lokasi
penelitian adalah single ring infiltrometer berdiameter 30 cm dan ketinggian
60 cm.
6.
Jenis sampel tanah yang diuji di laboratorium diambil pada kedalaman 1,5 m
di lokasi studi. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui nilai koefisien
permeabilitas.
7.
Debit air hujan yang masuk ke dalam sumur resapan merupakan air hujan
yang jatuh pada atap rumah yang nantinya akan mengalir seluruhnya ke
talang air menuju sumur resapan.
Universitas Sumatera Utara
1.4
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian pada tugas akhir ini adalah:
1.
Untuk mengetahui nilai laju infiltrasi dan koefisien permeabilitas tanah pada
lokasi penelitian.
2.
Untuk menetahui dimensi dan volume rencana sumur resapan sebagai solusi
yang tepat dalam mereduksi debit banjir pada kawasan permukiman di lokasi
studi.
3.
Untuk mengestimasi waktu tunda limpasan air hujan dari atap menuju saluran
drainase berdasarkan dimensi sumur resapan yang direncanakan.
4.
Untuk mendapatkan nilai reduksi debit banjir setelah diketahui volume air
yang dapat ditampung oleh sumur resapan berdasarkan jumlah sumur resapan
yang direncanakan di lokasi studi.
1.5
Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Penelitian ini diharapkan dapat menambah pengetahuan dan wawasan akan
sumur resapan sebagai salah satu solusi dalam mengatasi banjir dalam
perwujudan suatu kawasan permukiman yang berwawasan lingkungan bagi
mahasiswa/i Teknik Sipil USU dan pembaca.
2.
Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan masukan bagi para pihak
pengembang perumahan (kontraktor/developer), pemerintah, dan intansi
terkait lainnya dalam mewujudkan kawasan perumahan yang berwawasan
lingkungan.
1.6
Sistematika Penulisan
Tahapan-tahapan dalam penulisan tugas akhir ini dibagi dalam 5 (lima)
bab dengan sistematika pembahasan sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
BAB I. PENDAHULUAN
Merupakan bingkai studi yang akan dilakukan dalam penulisan tugas akhir
ini meliputi : latar belakang, perumusan masalah, pembatasan masalah,
tujuan dan manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
Merupakan penjabaran
berbagai
literatur
yang berkaitan dengan
penelitian/pembahasan. Didalamnya termasuk paparan tentang infiltrasi
tanah, permeabilitas, analisis hidrologi, dan perencanaan dimensi sumur
resapan dengan metode Sunjoto serta rumus-rumus yang berkaitan dengan
judul tugas akhir ini.
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN
Merupakan penjelasan mengenai metodologi yang digunakan penulis,
yang akan menampilkan bagaimana kerangka pemikiran dari keseluruhan
penelitian ini dengan membahas semua tahapan secara umum yang
dilakukan dari awal penelitian sampai dengan penarikan kesimpulan.
BAB IV. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
Berisikan analisis data yang digunakan dalam penelitian yaitu mencakup
data tanah, data curah hujan, dan data-data lingkungan lainnya yang
mendukung. Selanjutnya dilakukan analisis debit air yang meresap pada
sumur resapan. Dari analisis tersebut didapat jumlah sumur resapan yang
akan direncanakan dan nilai efisiensi debit banjir dengan adanya
perencanaan sumur resapan tersebut.
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
Mengungkapkan kesimpulan yang dapat ditarik setelah dilakukan
penelitian sehubungan dengan masalah yang telah ditentukan pada bab
sebelumnya. Selain itu, bab ini berisikan beberapa saran untuk penelitian
selanjutnya yang terkait dengan tugas akhir ini.
Universitas Sumatera Utara