PERENCANAAN EMBUNG PUSPORENGGO KABUPATEN BOYOLALI, JAWA TENGAH (Design of Pusporenggo Small Dam Boyolali Regency, Central Java) - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)
LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN TUGAS AKHIR
PERENCANAAN EMBUNG PUSPORENGGO
KABUPATEN BOYOLALI, JAWA TENGAH
(Design of Small Dam Boyolai Regency, Central Java)
Disusun Oleh :
Muji Rifai
NIM. L2A3 02 135
Dian Kurniawan
NIM. L2A3 02 113
Semarang, Mei 2008
Disetujui :
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. Robert J. Kodoatie, M.Eng
NIP. 130 810 731
Ir. Abdul Kadir, Dipl. HE, MT
NIP. 131 474 091
Mengetahui
Ketua Pelaksana Program Strata-1 Ekstensi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro
Ir. Moga Narayudha, SP1
NIP. 130 810 731
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT Tuhan Semesta
Alam atas segala limpahan karunia, rahmat serta hidayah-Nya kepada penulis
sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.
Tugas Akhir Perencanaan Embung Pusporenggo, Kabupaten Boyolali ini
pada dasarnya disusun sebagai salah satu persyaratan yang harus dipenuhi oleh
setiap mahasiswa untuk menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana (Strata-1)
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Semarang.
Pembuatan Tugas Akhir ini dimaksudkan agar setiap mekanisme dengan bekal
ilmu yang telah diperoleh di bangku kuliah dapat mengevaluasi, manganalisis dan
menyelesaikan suatu kasus permasalahan yang berhubungan dengan bangunan air.
Di dalam penyusunan Tugas Akhir ini banyak sekali petunjuk serta
bantuan baik berupa data, buku referensi maupun bimbingan serta pengarahan dari
pihak yang erat hubunganya dengan materi Tugas Akhir.
Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih atas segala bantuan
yang telah diberikan kepada :
1.
Ibu Ir. Sri Sangkawati, MS selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Diponegoro.
2.
Bapak Ir. Moga Narayuda, SP1 selaku Ketua Pelaksana Program Ekstensi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
3.
Bapak Ir. Slamet Hargono, Dipl Ing selaku Sekretaris Bidang Akademik
Program Ekstensi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Diponegoro.
4.
Bapak Dr. Ir. Robert J. Kodoatie, M. Eng selaku Dosen Pembimbing I.
5.
Bapak Ir. Abdul Kadir, Dipl. HE, MT selaku Dosen Pembimbing II.
6.
Bapak Ir. YI. Wicaksono, MS dan Ibu Ir. Siti Hardiyati, SP1, MT selaku
dosen wali.
7.
Seluruh Staf Pengajaran Program Ekstensi Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Diponegoro.
8.
Kedua orang tua penulis yang telah memberi dorongan, tenaga, doa dan
bantuan baik materiil dan spiritual.
iii
9.
Teman-teman Angkatan 2002 Teknik Sipil Ekstensi Undip yang telah
memberikan semangat dan dorongan kepada penulis.
10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah
membantu kami dalam penulisan Laporan Tugas Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam menyusun Tugas Akhir ini masih jauh
dari sempurna, baik dari segi pembahasan, segi pengkajian maupun cara
penyusunan, hal tersebut karena keterbatasan kemampuan penulis, maka dari itu
penulis mengharapkan pendapat, saran dan kritik yang membangun demi
penyusunan masa yang akan datang.
Akhirnya harapan penulis, semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat
bagi semua pihak yang membacanya.
Semarang, Mei 2008
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...........................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................
ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................
iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................
x
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
xiii
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1.1
Tinjauan Umum .......................................................................
1
1.2
Latar Belakang .........................................................................
2
1.3
Maksud dan Tujuan ..................................................................
2
1.4
Lokasi Perencanaan..................................................................
3
1.5
Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ......................................
4
1.6
Sistematika Penulisan ..............................................................
5
STUDI PUSTAKA
2.1
Tinjauan Umum .......................................................................
7
2.2
Penentuan Luas Daerah Aliran Sungai (DAS) ........................
7
2.3
Curah Hujan Area ....................................................................
8
2.3.1
Metode Rata – Rata Aljabar ........................................
8
2.3.2
Metode Poligon Thiessen .............................................
9
2.3.3
Metode Rata – Rata Isohyet .........................................
10
Analisis Frekuensi ...................................................................
12
2.4.1
Parameter Statistik ......................................................
12
2.4.2
Pemilihan Jenis Metode ..............................................
13
2.4.3
Uji Keselarasan Sebaran .............................................
20
Intensitas Curah Hujan ............................................................
24
2.4
2.5
v
2.6
Debit Banjir Rencana ..............................................................
24
2.7
Debit Andalan ( Metode F J. Mock ) .......................................
34
2.8
Analisis Kebutuhan Air ...........................................................
36
2.8.1
Kebutuhan Air Baku ...................................................
36
2.8.2
Kebutuhan Air Untuk Tanaman .................................
38
2.8.3
Kebutuhan Air Untuk Irigasi .......................................
44
Neraca Air ..............................................................................
45
2.10 Penelusuran Banjir ( Flood Routing ) .....................................
46
2.11 Volume Tampungan Embung .................................................
47
2.11.1 Volume Untuk Melayani Kebutuhan ( Vu ) .................
48
2.11.2 Volume Kehilangan Air Akibat Penguapan ( Ve ) ......
48
2.11.3 Volume Resapan Embung ( Vi ) ..................................
48
2.11.4 Volume Yang Disediakan Untuk Sedimen ( Vs ) ........
49
2.12 Embung ....................................................................................
53
2.12.1 Pemilihan Lokasi Embung ..........................................
53
2.12.2 Rencana Teknis Pondasi .............................................
54
2.12.3 Perencanaan Tubuh Embung .......................................
56
2.12.4 Gaya – Gaya Yang Bekerja Pada Embung ..................
61
2.12.5 Stabilitas Lereng Embung Terhadap Longsor..............
64
2.12.6 Stabilitas Embung Terhadap Aliran Filtrasi ................
68
2.13 Rencana Teknis Bangunan Pelimpah ( Spillway ) ...................
71
2.14 Rencana Teknis Bangunan Penyadap .....................................
76
2.9
BAB III
BAB IV
METODOLOGI
3.1
Tinjauan Umum .......................................................................
80
3.2
Pengumpulan Data ...................................................................
80
3.3
Metode Perencanaan Embung ..................................................
81
ANALISIS HIDROLOGI
4.1 Tinjauan Umum .......................................................................
85
4.2 Penentuan Daerah Aliran Sungai (DAS)...................................
86
4.3 Penentuan Luas Pengaruh Stasiun Hujan .................................
86
vi
4.4 Analisis Curah Hujan ...............................................................
88
4.4.1 Ketersediaan Data Hujan ..............................................
88
4.4.2 Analisis Data Curah Hujan Yang Hilang .....................
90
4.4.3 Analisis Curah Hujan Area ..........................................
91
4.5 Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana ................................
92
4.5.1 Parameter Statistik ( Pengukuran Dispersi ) ................
92
4.5.2 Analisis Jenis Sebaran ..................................................
94
4.5.2.1 Metode Gumbel Tipe I ...................................
94
4.5.2.2 Metode Log Person III ...................................
95
4.5.2.3 Metode Log Normal .......................................
96
4.5.3 Pengujian Keselarasan Sebaran ....................................
97
4.5.3.1 Uji Sebaran Dengan Chi Kuadrat ...................
97
4.5.3.2 Uji Sebaran Dengan Smirnov - Kolmogorov .
99
4.6 Intensitas Curah Hujan ............................................................. 100
4.7 Perhitungan Debit Banjir Rencana ........................................... 101
4.7.1
Debit Banjir Rencana Metode Rasional ...................... 101
4.7.2
Debit Banjir Rencana Metode Weduwen .................... 102
4.7.3
Debit Banjir Rencana Metode Haspers ....................... 104
4.7.4
Debit Banjir Rencana Metode Jawa Sumatra .............. 106
4.7.5
Debit Banjir Rencana Metode HSS Gamma I ............ 107
4.8 Analisis Kebutuhan Air ............................................................ 121
4.8.1
Kebutuhan Air Untuk Tanaman .................................. 121
4.8.2
Kebutuhan Air Untuk Irigasi ...................................... 133
4.8.3
Kebutuhan Air Baku ................................................... 135
4.9 Perhitungan Debit Andalan ...................................................... 138
4.10 Neraca Air ................................................................................ 143
4.11 Volume Embung ...................................................................... 145
4.11.1 Hubungan Elevasi Dengan Volume Embung .............. 145
4.11.2 Volume Tampungan Embung ...................................... 147
4.11.2.1 Volume Untuk Melyani Kebutuhan ............. 147
4.11.2.1 Volume Kehilangan Air Akibat Penguapan . 152
4.11.2.1 Volume Resapan Embung ............................ 152
vii
4.11.2.1 Volume Yang Disediakan Untuk Sedimen .. 154
4.11.2.1 Volume Total Tampungan Embung ............. 156
4.12 Penelusuran Banjir ( Flood Routing ) ...................................... 157
BAB V
PERENCANAAN KONSTRUKSI
5.1 Tinjauan Umum ....................................................................... 162
5.2 Dimensi Embung ...................................................................... 162
5.2.1
Kemiringan Lereng Urugan ( Slope Gradient ) .......... 162
5.2.2
Tinggi Puncak Embung ............................................... 162
5.2.3
Lebar Mercu Embung ................................................ 169
5.3 Perhitungan Stabilitas Tubuh Embung ..................................... 170
5.3.1
Stabilitas Embung Terhadap Aliran Filtrasi ................ 170
5.3.2
Stabilitas Lereng Embung Terhadap Longsor ............. 177
5.4 Material Konstruksi .................................................................. 189
5.4.1
Lapisan Kedap Air ...................................................... 189
5.4.2
Perlindungan Lereng ................................................... 190
5.5 Perencanaan Bangunan Pelimpah ............................................ 191
5.5.1
Saluran Pengarah Aliran ............................................. 192
5.5.2
Saluran Pengatur Aliran .............................................. 193
5.5.2.1
Ambang Penyadap ....................................... 193
5.5.2.2
Bagian Transisi ............................................ 196
5.5.3
Saluran Peluncur ......................................................... 197
5.5.4
Peredam Energi ........................................................... 198
5.5.5
Rencana Teknis Hidrolis ............................................. 202
5.6 Analisis Stabilitas Bangunan Pelimpah ................................... 206
5.6.1
Kondisi Muka Air Normal .......................................... 206
5.6.2
Kondisi Muka Air Banjir ............................................ 210
5.7 Bangunan Penyadap ................................................................. 214
BAB VI
RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT
6.1
Syarat-Syarat Umum ................................................................
218
6.2
Syarat-Syarat Administrasi ......................................................
224
viii
6.3
Syarat-Syarat Teknik................................................................
232
6.2.1
Syarat-Syarat Teknik Umum........................................
232
6.2.2
Spesifikasi Teknis Khusus ...........................................
240
BAB VII RENCANA ANGGARAN DAN BIAYA
7.1
Tinjauan Umum .......................................................................
266
7.2
Tahap Pelaksanaan Pekerjaan .................................................
267
7.2.1
Pekerjaan Persiapan
..............................................
267
7.2.2
Pekerjaan Tubuh Embung ...........................................
267
7.2.3
Pekerjaan Bangunan Pelimpah ....................................
269
7.2.4
Pekerjaan Bangunan Penyadap ...................................
271
7.2.5
Pengadaan Serta Pemasangan
Peralatan dan Instrumentasi ........................................
271
7.3
Jadwal Pelaksanaan ................................................................
272
7.4
Rencana Anggaran dan Biaya ( RAB ) ...................................
272
7.4.1
Perhitungan Volume Pekerjaan ..................................
273
7.4.2
Analisis Harga Satuan Biaya ......................................
273
7.4.3
Analisis Harga Satuan Pekerjaan ................................
275
7.4.4
Perhitungan Anggaran dan Biaya ...............................
279
7.5
Sumber Bahan Material ...........................................................
281
7.6
Time Schedule .........................................................................
281
7.7
Jaringan Kerja ( Network Planning ) ......................................
282
BAB VIII PENUTUP
8.1. Kesimpulan ..............................................................................
286
8.2. Saran.........................................................................................
286
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1
Lokasi Embung Pusporenggo ..................................................
4
Gambar 2.1
Poligon Thiessen ...................................................................... 10
Gambar 2.2
Metode Isohyet ......................................................................... 11
Gambar 2.3
Sketsa Hidrograf Satuan Sintetik Gamma I ............................ 30
Gambar 2.4
Sketsa Penetapan WF .............................................................. 32
Gambar 2.5
Sketsa Penetapan RUA ............................................................ 32
Gambar 2.6
Tinggi Embung ........................................................................ 56
Gambar 2.7
Tinggi Jagaan Pada Embung ................................................... 56
Gambar 2.8
Berat Bahan Yang Terletak Di Bawah Garis Depresi ............. 61
Gambar 2.9
Gaya Tekanan Hidrostatis Pada Bidang Luncur ..................... 62
Gambar 2.10 Skema Pembebanan Yang Disebabkan Oleh Tekanan
Hidrostatis Yang Bekerja Pada Bidang Luncur ...................... 62
Gambar 2.11 Cara Menentukan Harga N dan T ........................................... 66
Gambar 2.12 Skema Perhitungan Bidang Luncur
Dalam Kondisi Waduk Penuh Air .......................................... 67
Gambar 2.13 Garis Depresi Pada Embung Homogen .................................... 68
Gambar 2.14 Grafik Hubungan Antara Sudut Bidang (α ) dengan
∆a
. 69
a + ∆a
Gambar 2.15 Formasi Garis Depresi ............................................................. 70
Gambar 2.16 Saluran Pengarah Aliran dan Ambang Pengatur Debit
Pada Sebuah Pelimpah ............................................................ 73
Gambar 2.17 Penampang Memanjang Bangunan Pelimpah ......................... 73
Gambar 2.18 Penampang Memanjang Saluran Peluncur .............................. 74
Gambar 2.19 Bagian Berbentuk Terompet Dari Saluran Peluncur ............... 75
Gambar 2.20 Bangunan Penyadap Tipe Sandar ............................................ 76
Gambar 2.21 Bangunan Penyadap Tipe Menara ........................................... 79
Gambar 3.1
Diagram Alir Pembuatan Tugas Akhir .................................... 83
Gambar 4.1
Luas DAS Dengan Metode Poligon Thiessen ......................... 87
Gambar 4.2
Grafik Hidrograf Banjir HSS Gamma I .................................. 120
Gambar 4.3
Grafik Debit Andalan .............................................................. 141
Gambar 4.5
Grafik Hubungan Elevasi Dengan Luas Genangan ................. 146
x
Gambar 4.5
Grafik Hubungan Elevasi Dengan Volume Genangan ........... 146
Gambar 4.6
Kurva Massa Debit ( Mass Curve ) ......................................... 149
Gambar 4.7
Hubungan Kebutuhan Air dan Ketersediaan Air
Sebelum Ada Embung.............................................................. 149
Gambar 4.8
Hubungan Kebutuhan Air dan Ketersediaan Air
Setelah Ada Embung ................................................................ 151
Gambar 4.9
Hubungan Kebutuhan Air dan Ketersediaan Air
Sebelum dan Setelah Ada Embung .......................................... 151
Gambar 5.1
Tinggi Embung ........................................................................ 163
Gambar 5.2
Grafik Perhitungan Metode SMB ........................................... 164
Gambar 5.3
Pembagian Zone Gempa di Indonesia ..................................... 166
Gambar 5.4
Tinggi Jagaan .......................................................................... 168
Gambar 5.5
Komponen Tinggi Jagaan ....................................................... 169
Gambar 5.6
Lebar Mercu Embung .............................................................. 169
Gambar 5.7
Garis Depresi Pada Bendungan Homogen
( sesuai dengan garis parabola ) .............................................. 172
Gambar 5.8
Garis Depresi Pada Bendungan Homogen
Dengan Drainase Kaki ............................................................ 174
Gambar 5.9
Jaringan Trayektori ................................................................ 175
Gambar 5.10 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Baru Selesai
Dibangun Dengan Metode Pias Hulu ...................................... 179
Gambar 5.11 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Baru Selesai
Dibangun Dengan Metode Pias Hilir ...................................... 181
Gambar 5.12 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Air Penuh
Dengan Metode Pias Hulu ....................................................... 183
Gambar 5.13 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Air Penuh
Dengan Metode Pias Hilir ........................................................ 185
Gambar 5.14 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Mengalami
Penurunan Mendadak ( rapid drawdown )
Dengan Metode Pias Hulu ...................................................... 187
Gambar 5.15 Gradasi Bahan Kedap Air ....................................................... 190
Gambar 5.16 Skema Bangunan Pelimpah ..................................................... 192
Gambar 5.17 Saluran Pengarah Aliran Pada Bangunan Pelimpah ............... 192
Gambar 5.18 Ambang Pengatur Debit Pada Bangunan Pelimpah ................ 193
xi
Gambar 5.19 Koordinat Penampang Memanjang
Ambang Pengatur Debit Pada Bangunan Pelimpah ................ 195
Gambar 5.20 Bagian Transisi Pada Bangunan Pelimpah .............................. 196
Gambar 5.21 Penampang Melintang Saluran Pengatur ................................ 197
Gambar 5.22 Penampang Memanjang Saluran Peluncur .............................. 197
Gambar 5.23 Bagian Berbentuk Terompet Pada Ujung Hilir
Saluran Peluncur ..................................................................... 198
Gambar 5.24 Bentuk Kolam Olakan ............................................................. 199
Gambar 5.25 Panjang Loncatan Hidrolis Pada Kolam Olakan Datar ............ 200
Gambar 5.26 Ukuran Gigi – Gigi Pemencar dan
Gigi - Gigi Benturan Aliran .................................................... 201
Gambar 5.27 Rembesan dan Tekanan Air Tanah Di Bawah Pelimpah
Kondisi Muka Air Normal ....................................................... 206
Gambar 5.28 Stabilitas Pelimpah Pada Kondisi Muka Air Normal............... 207
Gambar 5.29 Rembesan dan Tekanan Air Tanah Di Bawah Pelimpah
Kondisi Muka Air Banjir ......................................................... 210
Gambar 5.30 Stabilitas Pelimpah Pada Kondisi Muka Air Banjir ................. 211
Gambar 5.31 Komponen Bangunan Penyadap Menara ................................. 214
Gambar 5.32 Grafik Debit Berdasarkan Persentase Bukaan Pintu ................ 216
Gambar 5.33 Skema Pengaliran Dalam Penyalur Kondisi
Pintu Terbuka 80%................................................................... 217
Gambar 7.1
Network Planning..................................................................... 285
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Reduce Mean ( Yn ) ................................................................ 15
Tabel 2.2
Reduce Standart Deviation ( Sn )............................................. 15
Tabel 2.3
Reduce Variate ( Yt ) ............................................................... 15
Tabel 2.4
Harga K Untuk Distribusi Log Person Tipe III ........................ 18
Tabel 2.5
Standart Variabel ( Kt ) ........................................................... 19
Tabel 2.6
Koefisien Untuk Metode Sebaran Log Normal ....................... 20
Tabel 2.7
Nilai Kritis Untuk Uji Keselarasan Chi Kuadrat...................... 22
Tabel 2.8
Nilai Delta Kritis Untuk Uji Keselarasan
Smirnov - Kolmogorov ............................................................ 23
Tabel 2.9
Koefisien Pengaliran atau C ..................................................... 25
Tabel 2.10
Growth Factor atau GF ............................................................ 29
Tabel 2.11
Kategori Kebutuhan Air .......................................................... 37
Tabel 2.12
Koefisien Tanaman Padi dan Palawija..................................... 41
Tabel 2.13
Koefisien Curah Hujan Efektif Untuk Padi ............................. 42
Tabel 2.14
Koefisien Curah Hujan Rata – Rata Bulanan Dengan ET
Tanaman Palawija Rata - Rata Bulanan dan
Curah Hujan Mean Bulanan .................................................... 42
Tabel 2.15
Koefisen Kebutuhan Air Selama Penyiapan Lahan ................. 43
Tabel 2.16
Contoh Flood Routing Dengan Step by Step Method .............. 47
Tabel 2.17
Jenis Tanah dan Nilai Faktor Erodibilitas Tanah ( K ) ............ 50
Tabel 2.18
Faktor CP Untuk Penggunaan Lahan di Pulau Jawa ............... 51
Tabel 2.19
Tinggi Jagaan Embung Urugan................................................ 59
Tabel 2.20
Kemiringan Lereng Urugan ..................................................... 60
Tabel 4.1
Luas Pengaruh Stasiun Hujan Terhadap DAS ......................... 86
Tabel 4.2
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Cluntang ........ 88
Tabel 4.3
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Cepogo .......... 89
Tabel 4.4
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Musuk ............ 89
Tabel 4.5
Curah Hujan Harian Maksimum ............................................. 91
Tabel 4.6
Perhitungan Curah Hujan Rencana
Dengan Metode Poligon Thiessen .......................................... 92
Tabel 4.7
Parameter Statistik .................................................................. 93
xiii
Tabel 4.8
Distribusi Sebaran Metode Gumbel Tipe I ............................. 95
Tabel 4.9
Distribusi Frekuensi Metode Log Person Tipe III .................. 95
Tabel 4.10
Distribusi Sebaran Metode Log Person Tipe III ..................... 96
Tabel 4.11
Distribusi Sebaran Metode Log Normal ................................. 96
Tabel 4.12
Rekapitulasi Curah Hujan Rancangan .................................... 97
Tabel 4.13
Syarat Penggunaan Jenis Sebaran ........................................... 97
Tabel 4.14
Uji Keselarasan Sebaran Dengan Chi Kuadrat ....................... 98
Tabel 4.15
Uji Keselarasan Sebaran Smirnov - Kolmogorof .................... 99
Tabel 4.16
Intensitas Curah Hujan ............................................................ 100
Tabel 4.17
Debit Banjir Rencana Metode Rasional .................................. 102
Tabel 4.18
Debit Banjir Rencana Metode Weduwen ................................ 104
Tabel 4.19
Debit Banjir Rencana Metode Haspers ................................... 106
Tabel 4.20
Debit Banjir Rencana Metode Jawa - Sumatra ....................... 107
Tabel 4.21
Unit Resesi Hidrograf ............................................................. 110
Tabel 4.22
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 2 Tahun ................ 111
Tabel 4.23
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 5 Tahun ................ 112
Tabel 4.24
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 10 Tahun .............. 113
Tabel 4.25
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 25 Tahun .............. 114
Tabel 4.26
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 50 Tahun .............. 115
Tabel 4.27
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 100 Tahun ............ 116
Tabel 4.28
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 200 Tahun ............ 117
Tabel 4.29
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 1000 Tahun .......... 118
Tabel 4.30
Rekapitulasi Debit Banjir Rencana HSS Gamma I ................. 119
Tabel 4.31
Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana ........... 121
Tabel 4.32
Suhu Udara .............................................................................. 122
Tabel 4.33
Kecepatan Angin ..................................................................... 122
Tabel 4.34
Kelembaban Relatif ................................................................. 122
Tabel 4.35
Lama Penyinaran Matahari ( 12 jam )...................................... 123
Tabel 4.36
Curah Hujan Efektif ................................................................ 124
Tabel 4.37
Perhitungan Evapotranspirasi Dengan Metode Penman ......... 126
Tabel 4.38
Kebutuhan Air Untuk Tanaman Padi ...................................... 127
Tabel 4.39
Kebutuhan Air Untuk Tanaman Palawija ............................... 130
Tabel 4.40
Pola Tanam Secara Teoritis .................................................... 134
Tabel 4.41
Kriteria Perencanaan Sistem Penyediaan Air Baku ................ 135
xiv
Tabel 4.42
Jumlah Penduduk Yang Akan Dilayani di Kec. Mojosongo .. 136
Tabel 4.43
Hubungan Jumlah Penduduk Dengan Tingkat Pelayanan ...... 137
Tabel 4.44
Kebutuhan Air Baku ............................................................... 137
Tabel 4.45
Total Kebutuhan Air Embung Pusporenggo ........................... 137
Tabel 4.46
Rata – Rata Curah Hujan Bulanan dan Hari Hujan ................. 139
Tabel 4.47
Nilai Prosentase Lahan ............................................................ 140
Tabel 4.48
Perhitungan Debit Andalan Metode F J. Mock ....................... 142
Tabel 4.49
Ketersediaan Air dan Kebutuhan Air ...................................... 144
Tabel 4.50
Perhitungan Luas dan Volume Genangan Embung ................ 145
Tabel 4.51
Neraca Air Sebelum Ada Embung .......................................... 148
Tabel 4.52
Neraca Air Setelah Ada Embung ............................................ 150
Tabel 4.53
Perhitungan Kehilangan Air Akibat Penguapan (Ve) .............. 153
Tabel 4.54
Elevasi Muka Air Normal ....................................................... 156
Tabel 4.55
Perhitungan Debit Spillway Dengan Berbagai Nilai H ........... 158
Tabel 4.56
Penelusuran Banjir Embung Pusporenggo .............................. 159
Tabel 5.1
Koefisien Gempa ..................................................................... 164
Tabel 5.2
Percepatan Dasar Gempa ........................................................ 165
Tabel 5.3
Faktor Koreksi ......................................................................... 165
Tabel 5.4
Kondisi Perencanaan Teknis Material Urugan
Sebagai Dasar Perhitungan ..................................................... 177
Tabel 5.5
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Baru Selesai Dibangun Bagian Hulu ................ 180
Tabel 5.6
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Baru Selesai Dibangun Bagian Hilir ................ 182
Tabel 5.7
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Air Penuh Bagian Hulu ..................................... 184
Tabel 5.8
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Air Penuh Bagian Hilir ..................................... 186
Tabel 5.9
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Penurunan Air Mendadak
( rapid drawdown ) Bagian Hulu .......................................... 188
Tabel 5.10
Rekapitulasi Stabilitas Embung Terhadap Longsor ................ 189
Tabel 5.11
Ukuran Batu dan Ketebalan Hamparan Rip - Rap .................. 191
Tabel 5.12
Koordinat Penampang Ambang Bendung Pelimpah ............... 196
xv
Tabel 5.13
Perhitungan Rembesan dan Tekanan Air Tanah
Kondisi Muka Air Normal ...................................................... 207
Tabel 5.14
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Normal Gaya Horisontal ......................................... 208
Tabel 5.15
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Normal Gaya Vertikal ............................................ 208
Tabel 5.16
Koefisien Daya Dukung Tanah Terzaghi ................................ 209
Tabel 5.17
Perhitungan Rembesan dan Tekanan Air Tanah
Kondisi Muka Air Banjir ........................................................ 211
Tabel 5.18
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Banjir Gaya Horisontal ........................................... 212
Tabel 5.19
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Banjir Gaya Vertikal................................................ 212
Tabel 5.20
Hasil Analisis Stabilitas Bangunan Pelimpah ......................... 214
Tabel 5.21
Perhitungan Debit Berdasarkan Persentasi Bukaan Pintu ....... 216
Tabel 6.1
Perbandingan Volume Semen dan Pasir ................................. 253
Tabel 6.2
Gradasi Kasar Untuk Campuran Beton ................................... 256
Tabel 6.3
Syarat – Syarat Agregat Halus Yang Digunakan
Dalam Campuran Beton .......................................................... 257
Tabel 6.4
Macam – Macam Mutu Campuran Beton ............................... 258
Tabel 6.5
Jumlah Tes Untuk Beton ......................................................... 262
Tabel 7.1
Volume Galian dan Timbunan Tubuh Embung ...................... 267
Tabel 7.2
Volume Timbunan Batu Pada Lereng Hilir ............................. 268
Tabel 7.3
Volume Rip - Rap ................................................................... 269
Tabel 7.4
Volume Galian dan Timbunan Bangunan Pelimpah ............... 269
Tabel 7.5
Volume Pasangan Batu 1Pc:3Pp Bangunan Pelimpah ............ 270
Tabel 7.6
Volume Plesteran 1Pc:3Pp Bangunan Pelimpah ..................... 271
Tabel 7.7
Harga Satuan Upah ................................................................. 273
Tabel 7.8
Harga Satuan Alat Berat .......................................................... 274
Tabel 7.9
Harga Satuan Bahan Material ................................................. 274
Tabel 7.10
Perhitungan RAB Embung Pusporenggo ................................ 279
Tabel 7.11
Rekapitulasi Perhitungan RAB Embung Pusporenggo ............ 281
xvi
LAPORAN TUGAS AKHIR
PERENCANAAN EMBUNG PUSPORENGGO
KABUPATEN BOYOLALI, JAWA TENGAH
(Design of Small Dam Boyolai Regency, Central Java)
Disusun Oleh :
Muji Rifai
NIM. L2A3 02 135
Dian Kurniawan
NIM. L2A3 02 113
Semarang, Mei 2008
Disetujui :
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. Robert J. Kodoatie, M.Eng
NIP. 130 810 731
Ir. Abdul Kadir, Dipl. HE, MT
NIP. 131 474 091
Mengetahui
Ketua Pelaksana Program Strata-1 Ekstensi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Diponegoro
Ir. Moga Narayudha, SP1
NIP. 130 810 731
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT Tuhan Semesta
Alam atas segala limpahan karunia, rahmat serta hidayah-Nya kepada penulis
sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.
Tugas Akhir Perencanaan Embung Pusporenggo, Kabupaten Boyolali ini
pada dasarnya disusun sebagai salah satu persyaratan yang harus dipenuhi oleh
setiap mahasiswa untuk menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana (Strata-1)
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Semarang.
Pembuatan Tugas Akhir ini dimaksudkan agar setiap mekanisme dengan bekal
ilmu yang telah diperoleh di bangku kuliah dapat mengevaluasi, manganalisis dan
menyelesaikan suatu kasus permasalahan yang berhubungan dengan bangunan air.
Di dalam penyusunan Tugas Akhir ini banyak sekali petunjuk serta
bantuan baik berupa data, buku referensi maupun bimbingan serta pengarahan dari
pihak yang erat hubunganya dengan materi Tugas Akhir.
Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih atas segala bantuan
yang telah diberikan kepada :
1.
Ibu Ir. Sri Sangkawati, MS selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Diponegoro.
2.
Bapak Ir. Moga Narayuda, SP1 selaku Ketua Pelaksana Program Ekstensi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.
3.
Bapak Ir. Slamet Hargono, Dipl Ing selaku Sekretaris Bidang Akademik
Program Ekstensi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Diponegoro.
4.
Bapak Dr. Ir. Robert J. Kodoatie, M. Eng selaku Dosen Pembimbing I.
5.
Bapak Ir. Abdul Kadir, Dipl. HE, MT selaku Dosen Pembimbing II.
6.
Bapak Ir. YI. Wicaksono, MS dan Ibu Ir. Siti Hardiyati, SP1, MT selaku
dosen wali.
7.
Seluruh Staf Pengajaran Program Ekstensi Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Diponegoro.
8.
Kedua orang tua penulis yang telah memberi dorongan, tenaga, doa dan
bantuan baik materiil dan spiritual.
iii
9.
Teman-teman Angkatan 2002 Teknik Sipil Ekstensi Undip yang telah
memberikan semangat dan dorongan kepada penulis.
10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah
membantu kami dalam penulisan Laporan Tugas Akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam menyusun Tugas Akhir ini masih jauh
dari sempurna, baik dari segi pembahasan, segi pengkajian maupun cara
penyusunan, hal tersebut karena keterbatasan kemampuan penulis, maka dari itu
penulis mengharapkan pendapat, saran dan kritik yang membangun demi
penyusunan masa yang akan datang.
Akhirnya harapan penulis, semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat
bagi semua pihak yang membacanya.
Semarang, Mei 2008
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...........................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................
ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................
iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................
x
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
xiii
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1.1
Tinjauan Umum .......................................................................
1
1.2
Latar Belakang .........................................................................
2
1.3
Maksud dan Tujuan ..................................................................
2
1.4
Lokasi Perencanaan..................................................................
3
1.5
Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ......................................
4
1.6
Sistematika Penulisan ..............................................................
5
STUDI PUSTAKA
2.1
Tinjauan Umum .......................................................................
7
2.2
Penentuan Luas Daerah Aliran Sungai (DAS) ........................
7
2.3
Curah Hujan Area ....................................................................
8
2.3.1
Metode Rata – Rata Aljabar ........................................
8
2.3.2
Metode Poligon Thiessen .............................................
9
2.3.3
Metode Rata – Rata Isohyet .........................................
10
Analisis Frekuensi ...................................................................
12
2.4.1
Parameter Statistik ......................................................
12
2.4.2
Pemilihan Jenis Metode ..............................................
13
2.4.3
Uji Keselarasan Sebaran .............................................
20
Intensitas Curah Hujan ............................................................
24
2.4
2.5
v
2.6
Debit Banjir Rencana ..............................................................
24
2.7
Debit Andalan ( Metode F J. Mock ) .......................................
34
2.8
Analisis Kebutuhan Air ...........................................................
36
2.8.1
Kebutuhan Air Baku ...................................................
36
2.8.2
Kebutuhan Air Untuk Tanaman .................................
38
2.8.3
Kebutuhan Air Untuk Irigasi .......................................
44
Neraca Air ..............................................................................
45
2.10 Penelusuran Banjir ( Flood Routing ) .....................................
46
2.11 Volume Tampungan Embung .................................................
47
2.11.1 Volume Untuk Melayani Kebutuhan ( Vu ) .................
48
2.11.2 Volume Kehilangan Air Akibat Penguapan ( Ve ) ......
48
2.11.3 Volume Resapan Embung ( Vi ) ..................................
48
2.11.4 Volume Yang Disediakan Untuk Sedimen ( Vs ) ........
49
2.12 Embung ....................................................................................
53
2.12.1 Pemilihan Lokasi Embung ..........................................
53
2.12.2 Rencana Teknis Pondasi .............................................
54
2.12.3 Perencanaan Tubuh Embung .......................................
56
2.12.4 Gaya – Gaya Yang Bekerja Pada Embung ..................
61
2.12.5 Stabilitas Lereng Embung Terhadap Longsor..............
64
2.12.6 Stabilitas Embung Terhadap Aliran Filtrasi ................
68
2.13 Rencana Teknis Bangunan Pelimpah ( Spillway ) ...................
71
2.14 Rencana Teknis Bangunan Penyadap .....................................
76
2.9
BAB III
BAB IV
METODOLOGI
3.1
Tinjauan Umum .......................................................................
80
3.2
Pengumpulan Data ...................................................................
80
3.3
Metode Perencanaan Embung ..................................................
81
ANALISIS HIDROLOGI
4.1 Tinjauan Umum .......................................................................
85
4.2 Penentuan Daerah Aliran Sungai (DAS)...................................
86
4.3 Penentuan Luas Pengaruh Stasiun Hujan .................................
86
vi
4.4 Analisis Curah Hujan ...............................................................
88
4.4.1 Ketersediaan Data Hujan ..............................................
88
4.4.2 Analisis Data Curah Hujan Yang Hilang .....................
90
4.4.3 Analisis Curah Hujan Area ..........................................
91
4.5 Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana ................................
92
4.5.1 Parameter Statistik ( Pengukuran Dispersi ) ................
92
4.5.2 Analisis Jenis Sebaran ..................................................
94
4.5.2.1 Metode Gumbel Tipe I ...................................
94
4.5.2.2 Metode Log Person III ...................................
95
4.5.2.3 Metode Log Normal .......................................
96
4.5.3 Pengujian Keselarasan Sebaran ....................................
97
4.5.3.1 Uji Sebaran Dengan Chi Kuadrat ...................
97
4.5.3.2 Uji Sebaran Dengan Smirnov - Kolmogorov .
99
4.6 Intensitas Curah Hujan ............................................................. 100
4.7 Perhitungan Debit Banjir Rencana ........................................... 101
4.7.1
Debit Banjir Rencana Metode Rasional ...................... 101
4.7.2
Debit Banjir Rencana Metode Weduwen .................... 102
4.7.3
Debit Banjir Rencana Metode Haspers ....................... 104
4.7.4
Debit Banjir Rencana Metode Jawa Sumatra .............. 106
4.7.5
Debit Banjir Rencana Metode HSS Gamma I ............ 107
4.8 Analisis Kebutuhan Air ............................................................ 121
4.8.1
Kebutuhan Air Untuk Tanaman .................................. 121
4.8.2
Kebutuhan Air Untuk Irigasi ...................................... 133
4.8.3
Kebutuhan Air Baku ................................................... 135
4.9 Perhitungan Debit Andalan ...................................................... 138
4.10 Neraca Air ................................................................................ 143
4.11 Volume Embung ...................................................................... 145
4.11.1 Hubungan Elevasi Dengan Volume Embung .............. 145
4.11.2 Volume Tampungan Embung ...................................... 147
4.11.2.1 Volume Untuk Melyani Kebutuhan ............. 147
4.11.2.1 Volume Kehilangan Air Akibat Penguapan . 152
4.11.2.1 Volume Resapan Embung ............................ 152
vii
4.11.2.1 Volume Yang Disediakan Untuk Sedimen .. 154
4.11.2.1 Volume Total Tampungan Embung ............. 156
4.12 Penelusuran Banjir ( Flood Routing ) ...................................... 157
BAB V
PERENCANAAN KONSTRUKSI
5.1 Tinjauan Umum ....................................................................... 162
5.2 Dimensi Embung ...................................................................... 162
5.2.1
Kemiringan Lereng Urugan ( Slope Gradient ) .......... 162
5.2.2
Tinggi Puncak Embung ............................................... 162
5.2.3
Lebar Mercu Embung ................................................ 169
5.3 Perhitungan Stabilitas Tubuh Embung ..................................... 170
5.3.1
Stabilitas Embung Terhadap Aliran Filtrasi ................ 170
5.3.2
Stabilitas Lereng Embung Terhadap Longsor ............. 177
5.4 Material Konstruksi .................................................................. 189
5.4.1
Lapisan Kedap Air ...................................................... 189
5.4.2
Perlindungan Lereng ................................................... 190
5.5 Perencanaan Bangunan Pelimpah ............................................ 191
5.5.1
Saluran Pengarah Aliran ............................................. 192
5.5.2
Saluran Pengatur Aliran .............................................. 193
5.5.2.1
Ambang Penyadap ....................................... 193
5.5.2.2
Bagian Transisi ............................................ 196
5.5.3
Saluran Peluncur ......................................................... 197
5.5.4
Peredam Energi ........................................................... 198
5.5.5
Rencana Teknis Hidrolis ............................................. 202
5.6 Analisis Stabilitas Bangunan Pelimpah ................................... 206
5.6.1
Kondisi Muka Air Normal .......................................... 206
5.6.2
Kondisi Muka Air Banjir ............................................ 210
5.7 Bangunan Penyadap ................................................................. 214
BAB VI
RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT
6.1
Syarat-Syarat Umum ................................................................
218
6.2
Syarat-Syarat Administrasi ......................................................
224
viii
6.3
Syarat-Syarat Teknik................................................................
232
6.2.1
Syarat-Syarat Teknik Umum........................................
232
6.2.2
Spesifikasi Teknis Khusus ...........................................
240
BAB VII RENCANA ANGGARAN DAN BIAYA
7.1
Tinjauan Umum .......................................................................
266
7.2
Tahap Pelaksanaan Pekerjaan .................................................
267
7.2.1
Pekerjaan Persiapan
..............................................
267
7.2.2
Pekerjaan Tubuh Embung ...........................................
267
7.2.3
Pekerjaan Bangunan Pelimpah ....................................
269
7.2.4
Pekerjaan Bangunan Penyadap ...................................
271
7.2.5
Pengadaan Serta Pemasangan
Peralatan dan Instrumentasi ........................................
271
7.3
Jadwal Pelaksanaan ................................................................
272
7.4
Rencana Anggaran dan Biaya ( RAB ) ...................................
272
7.4.1
Perhitungan Volume Pekerjaan ..................................
273
7.4.2
Analisis Harga Satuan Biaya ......................................
273
7.4.3
Analisis Harga Satuan Pekerjaan ................................
275
7.4.4
Perhitungan Anggaran dan Biaya ...............................
279
7.5
Sumber Bahan Material ...........................................................
281
7.6
Time Schedule .........................................................................
281
7.7
Jaringan Kerja ( Network Planning ) ......................................
282
BAB VIII PENUTUP
8.1. Kesimpulan ..............................................................................
286
8.2. Saran.........................................................................................
286
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1
Lokasi Embung Pusporenggo ..................................................
4
Gambar 2.1
Poligon Thiessen ...................................................................... 10
Gambar 2.2
Metode Isohyet ......................................................................... 11
Gambar 2.3
Sketsa Hidrograf Satuan Sintetik Gamma I ............................ 30
Gambar 2.4
Sketsa Penetapan WF .............................................................. 32
Gambar 2.5
Sketsa Penetapan RUA ............................................................ 32
Gambar 2.6
Tinggi Embung ........................................................................ 56
Gambar 2.7
Tinggi Jagaan Pada Embung ................................................... 56
Gambar 2.8
Berat Bahan Yang Terletak Di Bawah Garis Depresi ............. 61
Gambar 2.9
Gaya Tekanan Hidrostatis Pada Bidang Luncur ..................... 62
Gambar 2.10 Skema Pembebanan Yang Disebabkan Oleh Tekanan
Hidrostatis Yang Bekerja Pada Bidang Luncur ...................... 62
Gambar 2.11 Cara Menentukan Harga N dan T ........................................... 66
Gambar 2.12 Skema Perhitungan Bidang Luncur
Dalam Kondisi Waduk Penuh Air .......................................... 67
Gambar 2.13 Garis Depresi Pada Embung Homogen .................................... 68
Gambar 2.14 Grafik Hubungan Antara Sudut Bidang (α ) dengan
∆a
. 69
a + ∆a
Gambar 2.15 Formasi Garis Depresi ............................................................. 70
Gambar 2.16 Saluran Pengarah Aliran dan Ambang Pengatur Debit
Pada Sebuah Pelimpah ............................................................ 73
Gambar 2.17 Penampang Memanjang Bangunan Pelimpah ......................... 73
Gambar 2.18 Penampang Memanjang Saluran Peluncur .............................. 74
Gambar 2.19 Bagian Berbentuk Terompet Dari Saluran Peluncur ............... 75
Gambar 2.20 Bangunan Penyadap Tipe Sandar ............................................ 76
Gambar 2.21 Bangunan Penyadap Tipe Menara ........................................... 79
Gambar 3.1
Diagram Alir Pembuatan Tugas Akhir .................................... 83
Gambar 4.1
Luas DAS Dengan Metode Poligon Thiessen ......................... 87
Gambar 4.2
Grafik Hidrograf Banjir HSS Gamma I .................................. 120
Gambar 4.3
Grafik Debit Andalan .............................................................. 141
Gambar 4.5
Grafik Hubungan Elevasi Dengan Luas Genangan ................. 146
x
Gambar 4.5
Grafik Hubungan Elevasi Dengan Volume Genangan ........... 146
Gambar 4.6
Kurva Massa Debit ( Mass Curve ) ......................................... 149
Gambar 4.7
Hubungan Kebutuhan Air dan Ketersediaan Air
Sebelum Ada Embung.............................................................. 149
Gambar 4.8
Hubungan Kebutuhan Air dan Ketersediaan Air
Setelah Ada Embung ................................................................ 151
Gambar 4.9
Hubungan Kebutuhan Air dan Ketersediaan Air
Sebelum dan Setelah Ada Embung .......................................... 151
Gambar 5.1
Tinggi Embung ........................................................................ 163
Gambar 5.2
Grafik Perhitungan Metode SMB ........................................... 164
Gambar 5.3
Pembagian Zone Gempa di Indonesia ..................................... 166
Gambar 5.4
Tinggi Jagaan .......................................................................... 168
Gambar 5.5
Komponen Tinggi Jagaan ....................................................... 169
Gambar 5.6
Lebar Mercu Embung .............................................................. 169
Gambar 5.7
Garis Depresi Pada Bendungan Homogen
( sesuai dengan garis parabola ) .............................................. 172
Gambar 5.8
Garis Depresi Pada Bendungan Homogen
Dengan Drainase Kaki ............................................................ 174
Gambar 5.9
Jaringan Trayektori ................................................................ 175
Gambar 5.10 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Baru Selesai
Dibangun Dengan Metode Pias Hulu ...................................... 179
Gambar 5.11 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Baru Selesai
Dibangun Dengan Metode Pias Hilir ...................................... 181
Gambar 5.12 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Air Penuh
Dengan Metode Pias Hulu ....................................................... 183
Gambar 5.13 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Air Penuh
Dengan Metode Pias Hilir ........................................................ 185
Gambar 5.14 Stabilitas Lereng Embung Pada Kondisi Mengalami
Penurunan Mendadak ( rapid drawdown )
Dengan Metode Pias Hulu ...................................................... 187
Gambar 5.15 Gradasi Bahan Kedap Air ....................................................... 190
Gambar 5.16 Skema Bangunan Pelimpah ..................................................... 192
Gambar 5.17 Saluran Pengarah Aliran Pada Bangunan Pelimpah ............... 192
Gambar 5.18 Ambang Pengatur Debit Pada Bangunan Pelimpah ................ 193
xi
Gambar 5.19 Koordinat Penampang Memanjang
Ambang Pengatur Debit Pada Bangunan Pelimpah ................ 195
Gambar 5.20 Bagian Transisi Pada Bangunan Pelimpah .............................. 196
Gambar 5.21 Penampang Melintang Saluran Pengatur ................................ 197
Gambar 5.22 Penampang Memanjang Saluran Peluncur .............................. 197
Gambar 5.23 Bagian Berbentuk Terompet Pada Ujung Hilir
Saluran Peluncur ..................................................................... 198
Gambar 5.24 Bentuk Kolam Olakan ............................................................. 199
Gambar 5.25 Panjang Loncatan Hidrolis Pada Kolam Olakan Datar ............ 200
Gambar 5.26 Ukuran Gigi – Gigi Pemencar dan
Gigi - Gigi Benturan Aliran .................................................... 201
Gambar 5.27 Rembesan dan Tekanan Air Tanah Di Bawah Pelimpah
Kondisi Muka Air Normal ....................................................... 206
Gambar 5.28 Stabilitas Pelimpah Pada Kondisi Muka Air Normal............... 207
Gambar 5.29 Rembesan dan Tekanan Air Tanah Di Bawah Pelimpah
Kondisi Muka Air Banjir ......................................................... 210
Gambar 5.30 Stabilitas Pelimpah Pada Kondisi Muka Air Banjir ................. 211
Gambar 5.31 Komponen Bangunan Penyadap Menara ................................. 214
Gambar 5.32 Grafik Debit Berdasarkan Persentase Bukaan Pintu ................ 216
Gambar 5.33 Skema Pengaliran Dalam Penyalur Kondisi
Pintu Terbuka 80%................................................................... 217
Gambar 7.1
Network Planning..................................................................... 285
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Reduce Mean ( Yn ) ................................................................ 15
Tabel 2.2
Reduce Standart Deviation ( Sn )............................................. 15
Tabel 2.3
Reduce Variate ( Yt ) ............................................................... 15
Tabel 2.4
Harga K Untuk Distribusi Log Person Tipe III ........................ 18
Tabel 2.5
Standart Variabel ( Kt ) ........................................................... 19
Tabel 2.6
Koefisien Untuk Metode Sebaran Log Normal ....................... 20
Tabel 2.7
Nilai Kritis Untuk Uji Keselarasan Chi Kuadrat...................... 22
Tabel 2.8
Nilai Delta Kritis Untuk Uji Keselarasan
Smirnov - Kolmogorov ............................................................ 23
Tabel 2.9
Koefisien Pengaliran atau C ..................................................... 25
Tabel 2.10
Growth Factor atau GF ............................................................ 29
Tabel 2.11
Kategori Kebutuhan Air .......................................................... 37
Tabel 2.12
Koefisien Tanaman Padi dan Palawija..................................... 41
Tabel 2.13
Koefisien Curah Hujan Efektif Untuk Padi ............................. 42
Tabel 2.14
Koefisien Curah Hujan Rata – Rata Bulanan Dengan ET
Tanaman Palawija Rata - Rata Bulanan dan
Curah Hujan Mean Bulanan .................................................... 42
Tabel 2.15
Koefisen Kebutuhan Air Selama Penyiapan Lahan ................. 43
Tabel 2.16
Contoh Flood Routing Dengan Step by Step Method .............. 47
Tabel 2.17
Jenis Tanah dan Nilai Faktor Erodibilitas Tanah ( K ) ............ 50
Tabel 2.18
Faktor CP Untuk Penggunaan Lahan di Pulau Jawa ............... 51
Tabel 2.19
Tinggi Jagaan Embung Urugan................................................ 59
Tabel 2.20
Kemiringan Lereng Urugan ..................................................... 60
Tabel 4.1
Luas Pengaruh Stasiun Hujan Terhadap DAS ......................... 86
Tabel 4.2
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Cluntang ........ 88
Tabel 4.3
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Cepogo .......... 89
Tabel 4.4
Data Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Musuk ............ 89
Tabel 4.5
Curah Hujan Harian Maksimum ............................................. 91
Tabel 4.6
Perhitungan Curah Hujan Rencana
Dengan Metode Poligon Thiessen .......................................... 92
Tabel 4.7
Parameter Statistik .................................................................. 93
xiii
Tabel 4.8
Distribusi Sebaran Metode Gumbel Tipe I ............................. 95
Tabel 4.9
Distribusi Frekuensi Metode Log Person Tipe III .................. 95
Tabel 4.10
Distribusi Sebaran Metode Log Person Tipe III ..................... 96
Tabel 4.11
Distribusi Sebaran Metode Log Normal ................................. 96
Tabel 4.12
Rekapitulasi Curah Hujan Rancangan .................................... 97
Tabel 4.13
Syarat Penggunaan Jenis Sebaran ........................................... 97
Tabel 4.14
Uji Keselarasan Sebaran Dengan Chi Kuadrat ....................... 98
Tabel 4.15
Uji Keselarasan Sebaran Smirnov - Kolmogorof .................... 99
Tabel 4.16
Intensitas Curah Hujan ............................................................ 100
Tabel 4.17
Debit Banjir Rencana Metode Rasional .................................. 102
Tabel 4.18
Debit Banjir Rencana Metode Weduwen ................................ 104
Tabel 4.19
Debit Banjir Rencana Metode Haspers ................................... 106
Tabel 4.20
Debit Banjir Rencana Metode Jawa - Sumatra ....................... 107
Tabel 4.21
Unit Resesi Hidrograf ............................................................. 110
Tabel 4.22
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 2 Tahun ................ 111
Tabel 4.23
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 5 Tahun ................ 112
Tabel 4.24
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 10 Tahun .............. 113
Tabel 4.25
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 25 Tahun .............. 114
Tabel 4.26
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 50 Tahun .............. 115
Tabel 4.27
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 100 Tahun ............ 116
Tabel 4.28
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 200 Tahun ............ 117
Tabel 4.29
Debit Banjir Rencana HSS Periode Ulang 1000 Tahun .......... 118
Tabel 4.30
Rekapitulasi Debit Banjir Rencana HSS Gamma I ................. 119
Tabel 4.31
Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana ........... 121
Tabel 4.32
Suhu Udara .............................................................................. 122
Tabel 4.33
Kecepatan Angin ..................................................................... 122
Tabel 4.34
Kelembaban Relatif ................................................................. 122
Tabel 4.35
Lama Penyinaran Matahari ( 12 jam )...................................... 123
Tabel 4.36
Curah Hujan Efektif ................................................................ 124
Tabel 4.37
Perhitungan Evapotranspirasi Dengan Metode Penman ......... 126
Tabel 4.38
Kebutuhan Air Untuk Tanaman Padi ...................................... 127
Tabel 4.39
Kebutuhan Air Untuk Tanaman Palawija ............................... 130
Tabel 4.40
Pola Tanam Secara Teoritis .................................................... 134
Tabel 4.41
Kriteria Perencanaan Sistem Penyediaan Air Baku ................ 135
xiv
Tabel 4.42
Jumlah Penduduk Yang Akan Dilayani di Kec. Mojosongo .. 136
Tabel 4.43
Hubungan Jumlah Penduduk Dengan Tingkat Pelayanan ...... 137
Tabel 4.44
Kebutuhan Air Baku ............................................................... 137
Tabel 4.45
Total Kebutuhan Air Embung Pusporenggo ........................... 137
Tabel 4.46
Rata – Rata Curah Hujan Bulanan dan Hari Hujan ................. 139
Tabel 4.47
Nilai Prosentase Lahan ............................................................ 140
Tabel 4.48
Perhitungan Debit Andalan Metode F J. Mock ....................... 142
Tabel 4.49
Ketersediaan Air dan Kebutuhan Air ...................................... 144
Tabel 4.50
Perhitungan Luas dan Volume Genangan Embung ................ 145
Tabel 4.51
Neraca Air Sebelum Ada Embung .......................................... 148
Tabel 4.52
Neraca Air Setelah Ada Embung ............................................ 150
Tabel 4.53
Perhitungan Kehilangan Air Akibat Penguapan (Ve) .............. 153
Tabel 4.54
Elevasi Muka Air Normal ....................................................... 156
Tabel 4.55
Perhitungan Debit Spillway Dengan Berbagai Nilai H ........... 158
Tabel 4.56
Penelusuran Banjir Embung Pusporenggo .............................. 159
Tabel 5.1
Koefisien Gempa ..................................................................... 164
Tabel 5.2
Percepatan Dasar Gempa ........................................................ 165
Tabel 5.3
Faktor Koreksi ......................................................................... 165
Tabel 5.4
Kondisi Perencanaan Teknis Material Urugan
Sebagai Dasar Perhitungan ..................................................... 177
Tabel 5.5
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Baru Selesai Dibangun Bagian Hulu ................ 180
Tabel 5.6
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Baru Selesai Dibangun Bagian Hilir ................ 182
Tabel 5.7
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Air Penuh Bagian Hulu ..................................... 184
Tabel 5.8
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Air Penuh Bagian Hilir ..................................... 186
Tabel 5.9
Perhitungan Metode Irisan Bidang Luncur
Pada Kondisi Penurunan Air Mendadak
( rapid drawdown ) Bagian Hulu .......................................... 188
Tabel 5.10
Rekapitulasi Stabilitas Embung Terhadap Longsor ................ 189
Tabel 5.11
Ukuran Batu dan Ketebalan Hamparan Rip - Rap .................. 191
Tabel 5.12
Koordinat Penampang Ambang Bendung Pelimpah ............... 196
xv
Tabel 5.13
Perhitungan Rembesan dan Tekanan Air Tanah
Kondisi Muka Air Normal ...................................................... 207
Tabel 5.14
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Normal Gaya Horisontal ......................................... 208
Tabel 5.15
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Normal Gaya Vertikal ............................................ 208
Tabel 5.16
Koefisien Daya Dukung Tanah Terzaghi ................................ 209
Tabel 5.17
Perhitungan Rembesan dan Tekanan Air Tanah
Kondisi Muka Air Banjir ........................................................ 211
Tabel 5.18
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Banjir Gaya Horisontal ........................................... 212
Tabel 5.19
Perhitungan Stabilitas Pelimpah Kondisi
Muka Air Banjir Gaya Vertikal................................................ 212
Tabel 5.20
Hasil Analisis Stabilitas Bangunan Pelimpah ......................... 214
Tabel 5.21
Perhitungan Debit Berdasarkan Persentasi Bukaan Pintu ....... 216
Tabel 6.1
Perbandingan Volume Semen dan Pasir ................................. 253
Tabel 6.2
Gradasi Kasar Untuk Campuran Beton ................................... 256
Tabel 6.3
Syarat – Syarat Agregat Halus Yang Digunakan
Dalam Campuran Beton .......................................................... 257
Tabel 6.4
Macam – Macam Mutu Campuran Beton ............................... 258
Tabel 6.5
Jumlah Tes Untuk Beton ......................................................... 262
Tabel 7.1
Volume Galian dan Timbunan Tubuh Embung ...................... 267
Tabel 7.2
Volume Timbunan Batu Pada Lereng Hilir ............................. 268
Tabel 7.3
Volume Rip - Rap ................................................................... 269
Tabel 7.4
Volume Galian dan Timbunan Bangunan Pelimpah ............... 269
Tabel 7.5
Volume Pasangan Batu 1Pc:3Pp Bangunan Pelimpah ............ 270
Tabel 7.6
Volume Plesteran 1Pc:3Pp Bangunan Pelimpah ..................... 271
Tabel 7.7
Harga Satuan Upah ................................................................. 273
Tabel 7.8
Harga Satuan Alat Berat .......................................................... 274
Tabel 7.9
Harga Satuan Bahan Material ................................................. 274
Tabel 7.10
Perhitungan RAB Embung Pusporenggo ................................ 279
Tabel 7.11
Rekapitulasi Perhitungan RAB Embung Pusporenggo ............ 281
xvi