ANALISA DIMENSI DAN NORMALISASI SUNGAI MANGOR KABUPATEN PADANG PARIAMAN Fauzan Azima, Ir.Suhendrik Hanwar, MT, Dr. Ir. Bahrul Anif, MT Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang email:
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstrak
Sungai Mangor terletak Di Kecamatan Koto Sungai Sarik – Nan Sabaris, Kabupaten Padang Pariaman. dengan panjang 10 km dan luas DAS68 km2. Sungai iniberada pada 0º 39’00”-0º 45’00” LS dan 100º16’00” LS-100º20’00” BT.Melihat kondisi eksisting dan tebing Sungai Mangor yang rusak karena pengikisan pada saatbanjir,yang hingga saat ini belum di dilakukan penanganan.Dan bila hal ini dibiarkan maka akan berdampak terhadap semakin tergerusnya tanah warga disekitar bantaran sungai. Adapun daerah permukiman dan tanah pertanian produktif di daerah bantaran sungai. Untuk itu perlu dilakukan Suatu Perencanan dimensi penampang dan normalisasi sungai.Berdasarkan data sekunder dilakukan analisa dengan menggunakan data curah hujan dari pencatatan 20 (dua puluh) tahun dengan 3 stasiun pencatatan curah hujan yaitu stasiun Pramantalang, Sintok dan Kasang. Dari hasil perhitungan perencanaan dimensi didapat sungai dengan bentuk trapesium bertingkat, dari pasangan batu kali dengan kemiringan talut 45º, dengan ukuran lebar bawah saluran (B) 20 m dan lebar atas saluran (B) 42,92 m dan tinggi saluran (h) 8,46 m. Kata kunci : Sungai, Banjir, Normalisasi
DIMENSIONAL ANALYSIS AND RIVER MANGOR NORMALIZATION OF PADANG PARIAMAN FauzanAzima, Ir.Suhendrik Hanwar, MT, Dr.Ir. Bahrul Anif, MT Department of Civil Engineering, Faculty ofCivil Engineering and Planning, University of Bung Hatta Padang email:
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstract
Mangor River is located at Koto Sungai Sariak – Nan Sabaris Resort, in Padang Pariaman District, the length of area is 10 km and width of the river line (DAS) is 68 km2. This river is located at 0º 39’00”-0º 45’00” South Latitude (LS) and 100º16’00” South Latitude (LS) 100º20’00” East Longitude (BT). By observing the existing and the river side of Mangor River that has been erosive by the flood, and until now has not been solved. And if it is not recovered, it will erosive the land around the housing of citizen near the river. The housing and the productive farm field is near the river. It is needed to do longitudinal section planning and the river normalization. Based on the secondary data, the analysis is done by using the rain fall data within 20 years from 3 rain fall entry station, they are Paraman Talang, Sintok, and Kasang Station. Based on the dimension planning calculation, it is resulted that the type of the river is high rise trapezium, From stone masonry with the talut 45ºslope, and the lower with of the channel (B) 20 m, while the upper width of the channel (B) 42,92 m and the height of the channel (h) 8,46 m. Keywords: River, Flood, Normalization
ANALISA DIMENSI DAN NORMALISASI SUNGAI MANGOR KABUPATEN PADANG PARIAMAN Fauzan Azima, Ir.Suhendrik Hanwar, MT, Dr. Ir. Bahrul Anif, MT Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang email:
[email protected],
[email protected],
[email protected]
Abstrak
Sungai Mangor terletak Di Kecamatan Koto Sungai Sarik – Nan Sabaris, Kabupaten Padang Pariaman. dengan panjang 10 km dan luas DAS68 km2. Sungai iniberada pada 0º 39’00”-0º 45’00” LS dan 100º16’00” LS-100º20’00” BT.Melihat kondisi eksisting dan tebing Sungai Mangor yang rusak karena pengikisan pada saatbanjir,yang hingga saat ini belum di dilakukan penanganan.Dan bila hal ini dibiarkan maka akan berdampak terhadap semakin tergerusnya tanah warga disekitar bantaran sungai. Adapun daerah permukiman dan tanah pertanian produktif di daerah bantaran sungai. Untuk itu perlu dilakukan Suatu Perencanan dimensi penampang dan normalisasi sungai.Berdasarkan data sekunder dilakukan analisa dengan menggunakan data curah hujan dari pencatatan 20 (dua puluh) tahun dengan 3 stasiun pencatatan curah hujan yaitu stasiun Pramantalang, Sintok dan Kasang. Dari hasil perhitungan perencanaan dimensi didapat sungai dengan bentuk trapesium bertingkat, dari pasangan batu kali dengan kemiringan talut 45º, dengan ukuran lebar bawah saluran (B) 20 m dan lebar atas saluran (B) 42,92 m dan tinggi saluran (h) 8,46 m. Kata kunci : Sungai, Banjir, Normalisasi
1.100 orang yang tersebar di wilayah
1. PENDAHULUAN Bencana alam kembali terjadi di
terkena dampak gempa. Salah satu daerah
Sumatera tepatnya di Sumatera Barat pada
terparah
adalah
Kabupaten
Padang
tanggal 30 September 2009 jam 17:16
Pariaman, dimana tiga daerah tertimbun
dengan kekuatan gempa 7,9 SR yang
tanah longsor.
berpusat di perairan Pariaman tepatnya di
Daerah Sumatera Barat disamping
0,84° LS dan 99,65° BT. Dampak gempa
merupakan daerah rawan gempa, juga
yang terjadi merusak ribuan rumah dan
rawan terhadap bencana yang lain seperti
infrastruktur milik Pemerintah dan swasta
tanah longsor, galodo, baik yang terjadi
di Kota Padang, Kota Pariaman, Kab
diperbukitan maupun di sungai-sungai.
Padang
wilayah
Kerawanan tersebut didukung oleh curah
Kabupaten Agam, Kabupaten Pasaman
hujan yang cukup tinggi dan kondisi
Barat, Kabupaten Pesisir Selatan dan
topografi wilayah di Sumatera Barat yang
Kabupaten Solok. Korban jiwa lebih dari
bergunung-gunung serta kondisi geologi
Pariaman,
sebagian
regional yang banyak mempunyai daerah patahan.
Kondisi
alamiah
2. METODE
tersebut
Penulis melakukan studi literatur dan
berdampak pada dinamika geohidrolika
pegumpulan data. Kegiatan yang akan
sungai-sungai di Propinsi Sumatera Barat
dilakukan secara garis besar dibedakan
yang mempunyai potensi daya rusak air
atas:
yang cukup tinggi, terlebih pasca gempa
a.
Studi literatur
besar yang telah terjadi tersebut. Sungai-
Dalam studi literatur didapatkan teori-
sungai yang rawan terhadap bencana alam
teori yang diperoleh melalui buku –
tersebut di beberapa daerah menimbulkan
buku untuk analisa hidrologi yang
ancaman
berhubungan dengan penulisan tugas
bencana
lanjutan
yang
membahayakan kehidupan masyarakat di sekitar daerah bantaran sungai seperti
akhir. b.
Pengumpulan data
galodo dan bencana banjir. Salah satu
Data yang dibutuhkan adalah
sungai yang mempunyai potensi daya
DAS, data curah hujan 20 tahun
rusak adalah Batang Mangor di Kabupaten
(tahun 1993 sampai tahun 2012) yang
Padang Pariaman.
berasal dari 3 Stasiun yaitu Stasiun
Upaya menengah
jangka
Pemerintah
pendek dalam
penanganan
pasca
meringankan
penderitaan
akibat
bencana
upaya untuk
masyarakat
Stasiun Kasang. c.
Analisa dan perhitungan. 1) Curah hujan maksimum Pada analisa ini, data curah hujan
kegiatan yang bersifat represif, yaitu
yang akan digunakan adalah data
perbaikan langsung terhadap kerusakan
curah hujan rata – rata maksimum
sungai yang terjadi. Salah satunya adalah
yang diperoleh dengan menghitung
merencanakan dimensi penampang sungai
data curah hujan 20 tahun dari
sesuai
3stasiun dengan menggunakan Metode
debit
adalah
Paraman Talang, Statiun Sintok dan
melalui
dengan
alam
gempa
dan
peta
yang
terjadi.
Berdasarkan pada kondisi diatas penulis
Aljabar ( Arithmetic mean ).
mengangkat masalah ini sebagai bahan
2) Curah hujan rencana
untuk pembuatan Tugas Akhir dengan
Untukmenghitung
judul, "Analisa Dimensi dan Normalisasi
rencana penulis menggunakan 3
Sungai
metodeyaitu,
Mangor Kabupaten Padang
Pariaman".
curah
metode
hujan
Gumbel,
Hasper dan Weduwen 3) Analisa Debit Banjir RencanaUntuk perhitungan Debit Banjir Rencana
dilakukan dengan metode Hasper.
Perhitungan dimensi penampang ini
Data untuk metode tersebut di ambil
berguna untuk mengetahui seberapa
dari nilai curah hujan rencana.
besar debit yang mampu ditahan.
4) Perhitungan
Dimensi
Penampang
Sungai
3. PENGUMPULAN DATA atas permukaan laut, serta 60% daerah
3.1. Kondisi Umum Kawasan Sungai Batang Mangor terletak di Kecamatan
Koto
Sungai
bagian timur yang merupakan daerah
Sarik-Nan
bergelombang sampai ke Bukit Barisan.
Sabaris, Kabupaten Padang Pariaman.
Daerah bukit bergelombang terdapat di
Latak geografis Sungai Batang Mangor
sebelah timur dengan ketinggian 10 –
berada pada 0º 39’00”-0º 45’00” LS dan
1.000 meter di atas permukaan laut.
100º16’00” LS-100º20’00” BT. Sedangkan
posisi
Kabupaten
Padang Pariaman secara astronomis berada 0 0 11‘ – 0 0 49‘ Lintang Selatan dan 98 0 36‘ – 100 0 28‘ Bujur Timur dengan luas
Daerah ini berbatasan dengan Kota Pariaman
yang
Kabupaten
terletak
Padang
di
tengah
Pariaman
serta
berbatasan dengan;
wilayah 1.328,79 km2. Dengan panjang
Sebelah Utara
: Kabupaten Agam
garis pantai 60,50 km dan kewenangan
Sebelah Selatan
: Kota Padang
daerah Kabupaten sejauh 4 mil maka luas
Sebelah Timur
: Kabupaten Tanah
perairan laut yang menjadi hak kelola Kabupaten 2.551,35
Padang km.
Pariaman
Dilihat
dari
seluas topografi
wilayah, Kabupaten Padang Pariaman terdiri dari wilayah daratan pada daratan Pulau Sumatera dan 6 pulau-pulau kecil, dengan 40 % dataran rendah yaitu pada
Datar dan Kabupaten Solok Sebelah Barat
: Samuderandonesia
dan Kabupaten Mentawai 3.2. Data Teknis Sungai Data teknis dari DAS Batang Lampasi yang dibutuhkan dalam penulisan tugas akhir ini yaitu :
bagian barat yang mengarah ke pantai.
Luas Catchmant (A)
= 68km²
Daerah dataran rendah terdapat di sebelah
Panjang Sungai (L)
= 10 km
barat yang terhampar sepanjang pantai dengan ketinggian antara 0 – 10 meter di
3.3. Peta
Catchment
Area
Sungai
Mangor
Gambar 3.1.
Peta Catchment Area
Sungai Mangor Sumber Data : Dinas PSDA Sumatera Barat 3.4. Data Curah Hujan Data curah hujan yang digunakan pada lokasi studi terdiri dari Stasiun
4.2. Perhitungan
Perhitungan
Diambil dari tahun 1993 sampai 2012. HIDROLOGI
DAN
PERHITUNGAN
Hujan
Rencana
Paraman Talang, Sintok, dan Kasang.
4. ANALISA
Curah
curah
hujan
rencana
dilakukan dengan tiga metode, yaitu metode Gumbel, metode Hasper dan
4.1. Perhitungan Curah Hujan RataRata dengan Metode Aljabar Perhitungan Curah Hujan Rata-Rata menggunakan metode Aljabar, sehingga didapatkan hasil sebagai berikut: metode Wedwen. Dari ketiga metode tersebut di ambil nilai curah hujan ratarata.
4.3 Perhitungan
1 0.012x68,000.7 = 0.7 = 0,955 1 0.015x68,00
DebitBanjirRencana Untukmenghitung digunakan
data
debit
banjir,
curahhujan
rata-rata
tc
=
tc
= 0.1 x L0.8 x S-0.3
daritigametode yang dipakai.
=0.1 x 100.8 x 0.0042-0.3
1
4.3.1Perhitungan Debit Banjir Rencana
=
3,26 jam
=
Koefisien Reduksi
=
t 3.7x100.4t 1+ x 2 t 15
Dengan Metode Hasper Data
A3 / 4 12
yang
dibutuhkandalamperhitunganadalah : a.
Panjang Sungai Utama(L)
=
1+
= 10 km b.
Kemiringan Sungai (S)
Luas Sungai (A)
β
= 68 km2
0,791
distribusi hujan (rn) adalah:
Q = α x β x qn x A
rn
Dimana: Debit
=
Untuk 2jam
Rumus:
Qn =
3,26 3.7 x10 0.4 x 3, 26 x 3,26 2 15
680.75 = 1,265 12
= 0,00442 c.
Waktu Kosentrasi
banjir
=
txR t 1
dengan
periode ulang n tahun
=
Koefisien pengaliran
=
Koefisien reduksi
A
=
Luas Sungai
qn=Debit untuk periode ulang tertentu Perhitungan :
1 0.012xA0.7 Maka:α= 0.7 1 0.015xA
Maka debit persatuan luas daerah adalah:
rn m3/dtk 3 .6 * t
qn =
P
= Keliling basah (m)
m
= Talud
A
= Luas keliling basah (m2)
I
= Kemiringan saluran
4.4.1. Dimensi Penampang Batang Mangor Data Desain : Q normal desain = 641,587m3/detik Q banjir desain = 1006,745m3/detik I dasar sungai 4.4
Perhitungan
Dimensi
Rencana
Penampang Dalam
merencakan
dimensi
penampang Batang Mangor menggunakan data debit rencana periode ulang 25 tahun 1006,745m3/detik.
sebesar
Dimensi
Normalisasi Batang Mangor direncanakan
= 0,00442 Penampang
desain
berbentuk
trapesium bertingkat dengan talud 1 : 1 Direncanakan : Lebar B1
= 20 m
Lebar B2
=3m
Koef. Manning (n)
= 0,035
dengan menggunakan saluran trapesium bertingkat. Rumus : Penampang Saluran Trapesium Q
= A.V
A
= (b + m . h) h
P
= b + 2√
R
= A/P
V
= 1/n . R2/3 . I1/2
+ 1.h
Tinggi h1 didapat dengan menggunakan
Dimana : Q
= Debit (m3/detik)
V
= Kecepatan aliran rata-rata
(m/detik) n
=
Koefisien kekasaran
manning R
Mencaritinggi h1
= Jari-jari hidrolis (m)
cara coba-coba :
= 29,58 m Lebar B4
= B1 + 2 . m . h1 + 2 . B2 = 20 + 2 . 1 . 4,79 + 2 . 3 = 35,58 m
Lebar B5= B4 + 2 . m . h2 + 2 . m . h3
Didapat tinggi h1= 4,79 m. A
= (b1 + m . h1) h1
= 35,58 + 2 . 1 . 2,67 + 2 . 1 . 1
= (20 + 1 . 4,79) . 4,79 = 42,92 m
= 118,86 m²
Debit h2 = Debit Banjir – Debit normal P
+ 1.h1
= b1 + 2√
= 1006,745–641,59
= 20 + 2√1 + 1x4,79
= 365,16 m3/detik
= 24,81 m R
V
= A/P = 118,86/24,81
Tinggi h2 didapat dengan menggunakan
= 4,79 m
cara coba-coba :
= 1/n . R2/3 . I1/2 =
1/0,035
.
4,792/3
.
0,004421/2 = 5,398 m/detik
Q
=A.V = 118,86. 5,398
Didapat tinggi h2 =2,67m.
3
= 641,59 m /detik = Qdesain = 641,59 m3/detik . . ok!
A
= (b4 + m . h2) h2 = (35,58 + 1 .2,67) .2,67
Tinggi Penampang untuk Qdesain =
= 101,99 m²
641,59 m3/dt adalah (h1) = 4,79 m Mencaritinggi h2 Lebar B3
= B1 + 2 . m . h1 = 20 + 2 . 1 . 4,79
P
= b4 + 2√
+ 1.h2
= 35,58 + 2√1 + 1.2.67 = 39,41 m
R
= A/P
5. PENUTUP
= 101,99/39,41
5.1. Kesimpulan
= 2,59 m V
Q
1.
= 1/n . R2/3 . I1/2
Mangor yaitu dengan melakukan
=1/0,035x2,592/3x0,004421/2
analisa
= 3,580 m/detik
dimensi penampang sungai.
=A.V
2.
dan
merencanakan
Dalam menganalisa curah hujan menggunakan
=365,16m3/detik
rencana dari tahun 1993 –2012 dilakukan
(500
hujan
menggunakan
hujan rencana rata-rata yaitu:
Tinggi tanggul jagaan (h3) menurut tabel m
dengan
curah
metode Weduwen dengan curah
365,16m3/dt adalah (h2) = 2,67 m
1
data
metode gumbel, metode hasper dan
Tinggi penampang untuk Qdesain =
adalah
debit
= 101,99 x 3,58
= 365,16m3/detik . . . ok!
2.7
Perbaikan kapasitas tampung Sungai
m3/detik
<1006,745m3/detik < 2000 m3/detik). Tinggi keseluruhan tanggul (H) = h1 + h2 + h3 = 4,79 + 2,67 + 1 = 8,46 m
3.
Dalam rencana,
menganalisa penulis
debit
banjir
melakukan
perhitungan dengan metode Hasper, dengan debit banjir rencana :
4.
Dari
perhitungan
penulis 5.2. Saran
merencanakan
dimensi
saluran 1.
berbentuk
penampang
Perlunya
ketelitian
pada
saat
Trapesium perhitungan hidrologi seperti dalam
bertingkat dari pasangan batu kali menganalisa curah hujan dan debit dengan tinggi (H) sebesar 7,46 m, banjir rencana agar dihasilkan desain lebar bawah saluran (B) 20 m, lebar penampang
yang
ekonomis
dan
atas saluran (B) 42,92 m, tinggi dapat menampung debit yang akan jagaan (f) 1 m dan kemiringan talut terjadi. (m)
1
:
1
sehingga
mampu 2.
Dalam tahap perencanaan sebaiknya
melewatkan debit banjir rencana lebih banyak menggunkan referensi, periode ulang 25 tahun (Q25) sebesar agar dapat menghasilkan perhitungan 3
1006,745m /detik. yang lebih efektif dan efisian dan juga survey
terlebih studi
dahulu yang
dilakukan
berhubungan
dengan keadaan sungai, baik saat banjir maupun saat normal. 3.
Agar perencanaan ini bisa menjadi pertimbangkan
persyaratan
konstruksi kedepannya.
teknis
m/2014/05/bentuk-dan-dimensi-
6. UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur penyusun utarakan kepada
saluran-terbuka_18.html.
Allah SWT atas segala nikmat dan
Lorens, 2014, Sistem Drainase Perkotaan
kemudahan yang telah diberikan.Terima
yang Berkelanjutan
kasih kepada Ayah dan Ibu beserta semua
http://lorenskambuaya.blogspot.com/20
keluarga besar penulis atas kasih sayang
14/06/sistem-drainase-perkotaan-
dan dukungan selama ini. Terima kasih
yang.html.
kepada Bapak Ir. Suhendrik Hanwar, MT,
Mardjikoen, Pragujono (1987), Transpor
dan Bapak Dr, Ir. Bahrul Anif, MT selaku
Sedimen,
pembimbing. Dan kapada semua teman-
UGM,Yogyakarta.
teman
yang
telah
membantu
dalam
PAU
Ilmu
Teknik
Sosrodarsono, Suyono (1976), Hidrologi
penyusunan tugas akhir ini semoga amal
Untuk
Pengairan,
baiknya di balas oleh Allah SWT.Amin.
Paramita, Jakarta.
PT
Pradnya
Sri Harto Br. (1993), Analisis Hidrologi, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
6. DAFTAR PUSTAKA
Sumarto, Departemen Pekerjaan Umum, 1986, ”Standar Bagian
Perencanaan Perencanaan
Irigasi Jaringan
Irigasi KP-03,penerbit CV. Galang
C.D
(1995),
Hidrologi
Teknik, Erlangga, Jakarta. Suripin (2003), Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan, Andi, Yogyakarta. Triatmodjo, Bambang (2003), Hidraulika
Persada, Bandung. Lorens, 2014, Bentuk dan Dimensi Saluran Terbuka, http://lorenskambuaya.blogspot.co
II, Beta Offset, Yogyakarta. Triatmojo,Bambang(2008),Hidrologi Terapan, Beta Offset, Yogyakarta.
