ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS JEMBATAN MT. HARYONO PINTU AIR MANGGARAI

ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS JEMBATAN MT. HARYONO – PINTU AIR MANGGARAI Fahmi Zamroni1, Moh. Sholichin2, Andre Primantyo H.2 1)

Mahasiswa Magister Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang, Jawa Timur, Indonesia; [email protected] 2) Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang.

ABSTRAK: Banjir merupakan permasalahan tahunan terjadi di DKI Jakarta. Secara umum penyebab banjir di Jakarta terjadi karena dua faktor utama, faktor alam yaitu banjir yang diakibatkan oleh 13 sungai yang melintasi DKI Jakarta dan faktor manusia yaitu perubahan fungsi daerah sempadan sungai. Pada studi ini direncanakan tujuh simulasi alternatif pengendalian banjir pada KaliCiliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai dengan debit banjir kala ulang 100 tahun. Selanjutnya ditentukan alternatif yang paling optimal dengan memperhitungkan besarnya volume limpasan dan besarnya rencana anggaran biaya. Berdasarkan perhitungan analisa hidrolika dan analisa biaya didapatkan bahwa alternatif yang paling optimal adalah Normalisasi Kali Ciliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai.Volume yang tertampung pada saluran sebesar 1.730.520 m3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik pantau P-174 +14,05 m dan titik pantau P-1 +8,76 m penurunan tinggi muka air rata–rata 4,57 m dengan biaya konstruksi yang dikeluarkan kurang lebih mencapai Rp. 694.668.698.520,55. Kata kunci :Pengendalian banjir, Kali Ciliwung,limpasan yang tereduksi, biaya.

ABSTRACT: Flooding is an annual problem occurs in DKI Jakarta. Generally the cause of flooding in Jakarta happened because of two major factors, the natural factor that flooding is influenced by 13 rivers that cross the DKI Jakarta and the human factor that changes the function areas border the river. In this study made seven simulations of alternative flood control at Ciliwung River segment MT. Haryono to Manggarai Sluice with flood plan discharge 100 years. Furthermore the most optimum alternative is determined taking into account the volume of runoff occurring and the budget plan costs. Based on analysis of the hydraulics and analysis of budget plan costs obtained that the most optimum alternative is the normalization of Ciliwung River segment MT. Haryono to Manggarai Sluice. The volume on the main channel is 1.730.520 m3 and overflow did not occur. High water level at observation point P-174 and P-1 respectifely are +14,05 m and +8,76 m the average water level lossis 4,57 m with construction costs 694.668.698.520,55 IDR. Keywords :Flood control, Ciliwung River, reduction of overflow, cost.

yang disebabkan kurangnya kapasitas penampang saluran. Banjir di bagian hulu biasanya arus banjirnya deras, daya gerusnya besar, tetapi durasinya pendek. Sedangkan di bagian hilir arusnya tidak deras (karena landai), tetapi durasi

1.

PENDAHULUAN Banjir merupakan peristiwa alam yang dapat menimbulkan kerugian harta benda penduduk serta dapat pula menimbulkan korban jiwa. Dikatakan banjir apabila terjadi luapan air 1

2

Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

banjirnya panjang (Robert J. Kodoatie, Sugiyanto, 2001). Banjir yang terjadi di Jakarta tidak lagi menjadi hal yang luar biasa bagi masyarakat Jakarta sendiri. Curah hujan yang tinggi, terlalu kecilnya kapasitas tampung sungai saat ini dibanding debit air yang masuk ke Jakarta merupakan beberapa faktor penyebab banjir di Jakarta. Alih fungsi daerah sempadan sungai di areal rawan banjir mengakibatkan dampak nyata terhadap ekosistem sungai yang semakin memburuk dan fungsi sungai yang tidak berjalan dengan semestinya.Khususnya untuk permasalahan banjir, sempadan sungai tak lagi dapat menjadi dataran banjir. Kejadian banjir yang diakibatkan luapan Kali Ciliwung pada ruas Jembatan MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai hampir dipastikan setiap tahun terjadi dan merugikan banyak pihak. Saat ini di sepanjang Kali Ciliwung ruas Jembatan MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai terdapat ± 71.000 keluarga atau sekitar 350.000 jiwa yang tinggal di bantaran Kali Ciliwung antara lain sekitar Manggarai, Bukit Duri, hingga Kampung Melayu. Bukan hanya di bantaran sungai, tetapi ada yang memasuki badan sungai. Dengan terganggunya keseimbangan Kali Ciliwung, diperlukannnya keseimbangan baru melalui upaya penanganan secara menyeluruh dari hulu sampai hilir, tidak hanya alur sungainya tetapi juga daerah tangkapan airnya termasuk perilaku manusia yang tinggal di sepanjang bantaran sungai. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kala ulang banjir yang terjadi pada Kali Ciliwung, mempelajari kondisi eksisting Kali Ciliwung ruas Jembatan MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai apabila disimulasi dengan debit banjir maksimum dalam rentang waktu 10 tahun terakhir mulai tahun 2004 – 2013, mengetahui alternatif pengendalian banjir Kali Ciliwung ruas studi yang optimal ditinjau dari kemampuan mereduksi banjir dan besarnya rencana anggaran biaya. Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah mengetahui alternatif metode pengendalian banjir Kali Ciliwung ruas Jembatan MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai yang efektif, sebagai bahan pertimbangan dalam rencana pengendalian banjir Kali Ciliwung. 2.

BAHAN DAN METODE Kali Ciliwung adalah salah satu sungai yang melewati wilayah administratif DKI Jakarta,

Kota Depok, Kota Bogor dan Kabupaten Bogor, yang bermuara di Kanal Banjir Barat (KBB) menuju ke Laut Jawa. Sejalan dengan perkembangan daerah permukiman di wilayah Jabodetabek tak terkecuali di DAS Kali Ciliwung, terjadi perubahan/alih fungsi lahan yang semula daerah resapan dan dapat menyerap air hujan (infiltrasi), saat ini sudah berubah menjadi lahan permukiman dan bangunan ‐ bangunan gedung, sehingga air hujan cenderung langsung berubah menjadi limpasan permukaan (runoff) yang pada akhirnya membebani daya tampung Kali Ciliwung. Akibatnya aliran sungai yang tadinya kecil semakin lama semakin besar, dan pada lokasi‐ lokasi tertentu terjadi luapan–luapan genangan akibat tidak tertampungnya runoff yang semakin lama semakin besar. Data Data yang digunakan untuk melakukan penelitian ini meliputi :  Data debit yang didapatkan dari pencatatan tinggi muka air Kali Ciliwung pada stasiun AWLR MT. Haryono sebagai titik tinjau mulai tahun 2004 sampai 2013 yang digunakan untuk melakukan analisis hidrologi.  Data potongan memanjang dan melintang Kali Ciliwung ruas Jembatan MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai.  Data potongan memanjang dan melintang Kali Ciliwung Lama.  Data kapasitas Pintu Air Manggarai dan Pintu Air Ciliwung Lama.  Studi–studi terdahulu mengenai Kali Ciliwung. Metodologi Analisa Hidrologi Data debit atau hujan yang digunakan untuk analisa frekuensi dipilih dari seri data lengkap hasil observasi selama beberapa tahun. Data yang digunakan untuk analisa frekuensi dapat dibedakan menjadi dua tipe berikut ini (Triatmodjo, 2010) :  Partial Duration Series Metode ini digunakan apabila jumlah data kurang dari 10 tahun data runtut waktu.Dengan demikian dalam satu tahun bisa terdapat lebih dari satu data yang digunakan dalam analisa. Dari setiap tahun dipilih 2 sampai 5 data tertinggi  Annual Maximum Series

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai

Metode ini digunakan apabila tersebia data debit atau hujan minimal 10 tahun data runtut waktu. Tipe ini adalah dengan memilih satu data maksimum setiap tahunnya. Dalam penelitian ini direncanakan menggunakan distribusi Log Pearson III. Penggunaan metode Log Pearson III dilakukan dengan menggunakan langkah – langkah berikut (Triatmodjo, 2010) :  Data debit banjir maksimum tahunan disusun dalam tabel,  Hitung nilai logaritma dari data debit banjir tersebut,  Hitung nilai rerata, deviasi standar, koefisien keemencengan dan nilai logaritma yi  Dihitung nilai yT untuk berbagai periode kala ulang yang dikehendaki,  Hitung debit banjir xT untuk setiap periode ulang dengan menghitung nilai anti-lognya. Analisis ini dilakukan untuk menentukan debit banjir eksisting dan debit banjir kala ulang rencana berdasarkan pencatatan tinggi muka air Kali Ciliwung pada stasiun AWLR MT. Haryono mulai tahun 2004 sampai 2013. Analisa Hidrolika Hec-Ras 4.1.0 merupakan program yang dikembangkan oleh U.S. Army. Program ini merupakan alat bantu dalam menganalisis profil muka air. Perhitungan program ini berdasarkan pada penyelesaian persamaan aliran satu dimensi melalui saluran terbuka. Aliran satu dimensi ditandai dengan besarnya kecepatan yang sama pada seluruh penampang atau digunakan kecepatan rata-rata (Anonim, 2010). Analisis hidrolika pada penelitian ini dilakukan dalam 2 tahap. Tahap pertama yaitu analisis hidrolika pada kondisi eksisting dengan menggunakan debit banjir historis dan bantuan program HEC-RAS. Data potongan memanjang dan melintang Kali Ciliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai menjadi masukan data geometri pemodelan pada program HEC-RAS. Berdasarkan analisis ini dapat diketahui kapasitas tampungan saluran serta titik - titik kritis dimana terjadi luapan sehingga mengakibatkan banjir pada Kali Ciliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai. Tahap kedua yaitu analisis hidrolika dengan menggunakan beberapa metode pengendalian banjir. Dalam penelitian ini direncanakan metode pengendalian banjir yang digunakan adalah

3

Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama. Berdasarkan ketiga metode tersebut peneliti merencanakan 7 variasi alternatif yaitu :  Alternatif pertama : Memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.  Alternatif kedua : Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang.  Alternatif ketiga : Normalisasi Kali Ciliwung.  Alternatif keempat : Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasi-kan dengan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang.  Alternatif kelima : Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.  Alternatif keenam : Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.  Alternatif ketujuh : Kombinasi dari ketiga metode yang direncanakan yaitu Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama. River Improvement dilakukan terutama berkaitan erat dengan pengendalian banjir, yang merupakan usaha untuk memperbesar kapasitas pengaliran sungai (Kodoatie, 2013). Hal ini dimaksudkan untuk menampung debit banjir yang terjadi untuk dialirkan ke hilir atau laut sehingga tidak terjadi limpasan. 3.

HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan data debit maksimum 10 tahun yang tersedia didapatkan bahwa debit maksimum tahun 2013 merupakan debit yang terbesar 287,876 m3/det mendekati debit banjir kala ulang 21 tahun sehingga debit banjir rancangan harus lebih besar dari kala ulang 21 tahun. Berdasarkan hasil analisa frekuensi diperoleh debit banjir rancangan untuk Kali Ciliwung ruas studi ditampilkan pada Tabel 1.

4


Tabel 1. Debit Banjir Rancangan Kali Ciliwung 3 No Periode Ulang Qmaks (m /det)

1 Eksisting 287.88 2 1.01 66.98 3 2 131.92 4 5 195.28 5 10 247.57 6 25 327.53 7 50 397.35 8 100 477.94 9 1000 845.40 (Sumber : Hasil Perhitungan) Kalibrasi Model Kalibrasi model dilakukan untuk memperoleh model yang sesuai atau mendekati dengan kondisi aktual. Kalibrasi model dilakukan dengan penyesuaian terhadap parameter-parameter tertentu diantaranya penyesuaian angka Manning. Dengan data debit eksisting 10 tahun diperoleh tinggi muka air titik pantau P-174 sebagai pada Tabel 2. :

Tabel 2.Perbandingan Tinggi Muka Air dengan angka Manning 0,035 No

Tahun

(1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

(2) 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

TMA TMA + pengamatan elevasi dasar (m) (m) (3) 4.663 6.780 4.385 5.104 3.740 4.800 4.750 4.030 4.841 6.817

TMA HECRAS (m)

(4) 13.873 15.990 13.595 14.314 12.950 14.010 13.960 13.240 14.051 16.027

(5) 12.810 15.000 12.500 13.300 11.790 12.970 12.910 12.100 13.010 15.030

((4)-(5))2

(6) 1.129 0.979 1.200 1.028 1.346 1.082 1.103 1.300 1.084 0.994

(Sumber : Hasil Perhitungan) Melalui uji RMSE (Root Mean Square Error) maka akan diketahui tingkat keakuratan model terhadap kondisi aktual di lapangan. Hasil simulasi HECRAS untuk tiap-tiap angka Manning diuji kesesuaiannya dengan metode RMSE dan diperoleh kesimpulan seperti dalam Tabel 3.

Gambar 1.Profile Plot Kali Ciliwung debit tahun 2004 dengan n = 0,035 (Sumber : Hasil Perhitungan)


Dengan debit banjir maksimum tahun 2013 sebesar 287,876 m3/det diperoleh hasil yang ditampilkan pada Gambar 2. Dari analisa didapatkan volume genangan pada Kali Ciliwung ruas studi sebesar 2.964.760 m3. Elevasi muka air pada titik P174 +17,26 m pada titik P1 +12,29 m dengan kecepatan aliran rata-rata 0,98 m/det.

Tabel 3.Uji Kalibrasi Model No Angka Hasil Uji Manning (n) RMSE 1 0.035 1.060 2 0.040 0.824 3 0.045 0.597 4 0.050 0.388 5 0.055 0.227 6 0.060 0.212 7 0.065 0.344 8 0.070 0.511 9 0.075 0.181 10 0.080 0.177 11 0.085 0.343 12 0.090 0.507 13 0.095 0.662 14 0.100 0.817 (Sumber : Hasil Perhitungan) Hasil uji RMSE pada model yang telah dikalibrasi menunjukkan bahwa angka Manning 0,08 mendekati dengan kondisi aktual di lapangan dengan nilai uji sebesar 0.177. Model HECRAS dengan angka Manning 0,08 ditetapkan sebagai model terpilih dan digunakan untuk pemodelan HECRAS Kali Ciliwung kondisi eksisting. Hasil Running Maksimum

HEC-RAS

Debit

5

Hasil Running HEC-RAS Debit Banjir Rancangan Dengan debit banjir kala ulang 100 tahun sebesar 477,940 m3/det diperoleh hasil volume genangan 4.202.120 m3 dengan elevasi muka air pada titik P174 +19,13 m pada P1 +13,94 m kecepatan aliran rata-rata 1,14 m/det. Gambar 3. menunjukkan hasil Running HEC-RAS Debit Banjir Rancangan. Hasil Running HEC-RAS Alternatif Pertama Pada alternatif pertama direncanakan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama yang dapat menampung debit 70 m3/det. Sehingga diperoleh hasil volume genangan yang terjadi adalah sebesar 4.038.190 m3. Berdasarkan Gambar 4. elevasi muka air pada titik P174 +19,10 m pada P1 +13,37 m kecepatan ratarata aliran sebesar 1,19 m/det. Apabila dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif pertama dapat mengurangi volume genangan yang terjadi sebesar 169.930 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 0,22 m.

Banjir

Ciliwung Sungai Ciliwung 25

Legend EG Existing WS Existing Crit Existing Ground

20

LOB ROB

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

6000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 159 161 163 165 167 169 171 173

128 130 132 134 136 138

113 115 117 119 121 123 125

56 58 60 63 66 68 70 72 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107 109 111

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53

5

8000

Main Channel Distance (m)

Gambar 2.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Kondisi Eksisting dengan debit banjir maksimum tahun 2013 (Sumber : Hasil Perhitungan)

6

Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13 Ciliwung Sungai Ciliwung 25

Legend EG Q100 WS Q100 Crit Q100 Ground

20

LOB ROB

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 160 162 164 166 168 170 172 174

128 130 132 134 136 138

123 125

113 115 117 119 121

109 111

67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 64

5

6000

8000


Gambar 3. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Kondisi Eksisting dengan Debit Banjir Kala Ulang 100 Tahun (Sumber : Hasil Perhitungan) Ciliwung Sungai Ciliwung 25

Legend EG Q100 - CL WS Q100 - CL Crit Q100 - CL Ground

20

LOB ROB

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 159 161 163 165 167 169 171 173

128 130 132 134 136 138

123 125

109 111 113 115 117 119 121

82 84 86 88 90 92 94 96 99 101 103 105 107

67 69 71 74 76 78 80

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 64

5

6000

8000


Gambar 4.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Pertama (Sumber : Hasil Perhitungan) Hasil Running HEC-RAS Alternatif Kedua Pada alternatif kedua direncanakan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung pada titik P128 ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dengan debit 60 m3/det. Berdasarkan hasil analisa dengan menggunakan alternatif kedua volume genangan yang terjadi adalah sebesar 3.859.850 m3, kecepatan rata-rata aliran sebesar 1,13 m/det.

Berdasarkan Gambar 5. elevasi muka air pada titik P174 +18,95 m pada P1 +13,46 m Apabila dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif kedua dapat mengurangi volume genangan yang terjadi sebesar 342.270 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 0,46 m.


7


Legend EG Q100 - Tunnel WS Q100 - Tunnel Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 160 162 164 166 168 170 172 174

128 130 132 134 136 138

117 119 121 123 125

109 111 113 115

56 58 60 63 66 68 70 72 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53

5

6000

8000


Gambar 5.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Kedua (Sumber : Hasil Perhitungan) Hasil Running HEC-RAS Alternatif Ketiga Pada alternatif ketiga direncanakan normalisasi Kali Ciliwung ruas studi. Normalisasi sungai yang dimaksud adalah dengan melakukan perbaikan penampang sungai yang sempit. B = α Q1/2 = 5 . (477,940)1/2 = 109,31 m

Lebar sungai yang masih memungkinkan dilakukan normalisasi adalah 40 meter, mengikuti rata–rata lebar alami Kali Ciliwung pada ruas studi. Bentuk penampang sungai yang direncanakan penampang trapesium berganda seperti pada Gambar 6. Dasar penentuan dimensi menggunakan persamaan Manning (Chow,1992).

4.50

1 1 8.00

2.00

20.00

2.00

Gambar 6.Sketsa Perencanaan Normalisasi Sungai (Sumber : Hasil Perhitungan)

8.00

8



Legend EG Q100 WS Q100 Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 160 162 164 166 168 170 172 174

128 130 132 134 136 138

123 125

113 115 117 119 121

109 111

67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 64

5

6000

8000


Gambar 7.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Ketiga Tanpa Peninggian Tanggul (Sumber : Hasil Perhitungan) Secara teoritis (Sosrodarsono, 1994), lebar saluran yang mampu mengalirkan debit banjir lebarnya di atas 109 meter, namun pada kenyataannya dengan lebar tersebut sudah mengenai banyak rumah penduduk. Berdasarkan Gambar 7 masih terdapat limpasan di beberapa titik, dikarenakan tinggi tanggul yang lebih rendah dari tinggi muka air yang terjadi.

Maka dari itu analisa selanjutkan dilakukan penambahan tinggi tanggul disesuaikan dengan tinggi jagaan sebesar 0,8 m diatas tinggi muka air pada titik-titik kritis. Gambar 8. Menunjukkan elevasi muka air pada titik P174 +14,05 m pada P1 +8,76 m. Kecepatan rata-rata aliran sebesar 2,28 m/det.


Legend EG Q100 WS Q100 Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

6000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 160 162 164 166 168 170 172 174

128 130 132 134 136 138

123 125

113 115 117 119 121

109 111

67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 64

5

8000


Gambar 8.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Ketiga dengan Peninggian Tanggul (Sumber : Hasil Perhitungan)


Berdasarkan hasil analisa dengan menggunakan alternatif ketiga volume genangan yang terjadi adalah sebesar 1.730.520 m3.

9

Apabila dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif ketiga dapat mengurangi volume genangan yang terjadi sebesar 2.471.600 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 4,57 m.


Legend EG Q100TN WS Q100TN Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

142 144 146 148 150 152 154 156 158 161 163 165 167 169 171 173

109 111 113 115 117 119 121 123 125 127 129 131 133 135 137 139

82 84 86 88 90 92 94 96 99 101 103 105 107

67 69 71 74 76 78 80

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 64

5

6000

8000


Gambar 9.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Keempat (Sumber : Hasil Perhitungan) Hasil Running HEC-RAS Alternatif Keempat Pada alternatif keempat direncanakan normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung pada titik P128 ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dengan debit 60 m3/det. Sehingga diperoleh volume genangan yang terjadi adalah sebesar 1.595.060 m3,kecepatan rata-rata aliran sebesar 2,17 m/det. Berdasarkan Gambar 9. elevasi muka air pada titik P174 +13,60 m pada P1 +8,38 m. Apabila dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif keempat dapat mengurangi volume genangan yang terjadi sebesar 2.607.060 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 4,99 m. Hasil Running HEC-RAS Alternatif Kelima Pada alternatif kelima direncanakan normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama yang dapat menampung debit sebesar 70 m3/det.

Apabila dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif ini dapat mengurangi volume genangan yang terjadi sebesar 2.630.150 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 5,02 m. Hasil Running HEC-RAS Alternatif Keenam Alternatif ini merupakan kombinasi antara Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama. Diperoleh volume genangan yang terjadi adalah sebesar 3.094.400 m3, kecepatan rata-rata aliran sebesar 1,18 m/det. Gambar 11. Menunjukkan elevasi muka air pada titik P174 +18,93 m pada P1 +12,86 m. Dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif ini dapat mengurangi volume genangan yang terjadi sebesar 505.240 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 0,68 m. Berdasarkan hasil analisa volume genangan yang terjadi adalah sebesar 1.571.970 m 3, kecepatan rata-rata aliran sebesar 2,15 m/det. Gambar 10. Menunjukkan elevasi muka air pada titik P174 +13,52 m dan P1 +8,31 m.

10



Legend EG Q100CL WS Q100CL Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

142 144 146 148 150 152 154 156 158 161 163 165 167 169 171 173

109 111 113 115 117 119 121 123 125 127 129 131 133 135 137 139

82 84 86 88 90 92 94 96 99 101 103 105 107

67 69 71 74 76 78 80

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 64

5

6000

8000


Gambar 10. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Kelima (Sumber : Hasil Perhitungan) Hasil Running HEC-RAS Alternatif Ketujuh Pada alternatif ketujuh direncanakan kombinasi antara normalisasi, Divertion Tunnel dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.

genangan yang terjadi sebesar 2.773.040 m3 dengan penurunan muka air rata-rata 5,51 m. Rekapitulasi Analisa Hidrolika Berdasarkan analisa hidrolika untuk tiap alternatif metode pengendalian banjir yang direncanakan maka dilakukan rekapitulasi seperti pada Tabel 4.


Legend EG Q100 - CL - Tunn WS Q100 - CL - Tunn Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 159 161 163 165 167 169 171 173

128 130 132 134 136 138

17 19 21 23 25 27 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 66 68 70 72 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107 109 111 113 115 117 119 121 123 125

3 6 8 10 12 14

5

6000


Gambar 11. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Keenam

(Sumber : Hasil Perhitungan)

8000


11


Legend EG Q100TNCL WS Q100TNCL Ground Left Levee

20

Right Levee

Elevation (m)

15

10

0

0

2000

4000

141 143 145 147 149 151 153 155 157 160 162 164 166 168 170 172 174

128 130 132 134 136 138

117 119 121 123 125

109 111 113 115

56 58 60 63 66 68 70 72 75 77 79 81 83 85 87 89 92 94 96 99 101 103 105 107

3 5 7 9 11 13 16 18 20 22 24 26 29 31 34 36 39 41 43 45 47 49 51 53

5

6000

8000


Gambar 12. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Ketujuh (Sumber : Hasil Perhitungan) Tabel 4.Rekapitulasi Analisa Hidrolika No

Metode Pengendalian Banjir

Muka Air Muka Air Penurunan Kecepatan Volume Tampungan Titik Pantau P- Titik Pantau P- Muka Air Rata - Rata Channel (m3) 174 (m) 1 (m) Rata-Rata (m) (m/det)

Volume Genangan Melimpas (m3)

Volume Genangan Persentasi Volume Genangan Tereduksi Total (m3) (%)

(Sumber : Hasil Perhitungan)

1

Kondisi Eksisting Kali Ciliwung debit maksimum

17.26

12.29

-

0.98

1,006,030.00

1,958,730.00

2,964,760.00

-

2

Kondisi Eksisting Kali Ciliwung debit kala ulang 100 tahun

19.13

13.94

-

1.14

1,006,030.00

3,196,090.00

4,202,120.00

-

3

Memfungsikan kembali Pintu Air CIliwung Lama (Q100 tahun)

19.10

13.37

0.22

1.19

1,006,030.00

3,032,160.00

4,038,190.00

3.90

4

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang (Q100 tahun)

18.95

13.46

0.46

1.13

1,006,030.00

2,853,820.00

3,859,850.00

8.15

5

Normalisasi Kali Ciliwung (Q100 tahun)

14.05

8.76

4.57

2.28

1,992,610.00

-

1,730,520.00

58.82

6

Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang (Q100 tahun)

13.60

8.38

4.99

2.17

1,992,610.00

-

1,595,060.00

62.04

7

Normalisasi Kali CIliwung dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air CIliwung Lama (Q100 tahun)

13.52

8.31

5.06

2.15

1,992,610.00

-

1,571,970.00

62.59

8

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama (Q100 tahun)

18.93

12.86

0.68

1.18

1,006,030.00

3,696,880.00

12.02

9

Kombinasi dari ketiga metode yang direncanakan yaitu Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali CIliwung ke Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama (Q100 tahun)

13.05

7.92

5.51

2.03

1,992,610.00

1,429,080.00

65.99

2,690,850.00

-

(Sumber : Hasil Perhitungan) Analisa Rencana Biaya Berdasarkan analisa rencana anggaran biaya yang telah dilakukan untuk alternatif

Pertama sampai dengan ketujuh maka dapat dilakukan rekapitulasi rencana anggaran biaya seperti pada Tabel 5.

12


Tabel 5.Rekapitulasi Analisa Biaya No

Rencana Anggaran Biaya (Rp)

Metode Pengendalian Banjir

1

Memfungsikan kembali Pintu Air CIliwung Lama

229,276,651,000.00

2

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

492,605,777,000.00

3

Normalisasi Kali Ciliwung

694,668,698,520.55

4

Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

5

Normalisasi Kali CIliwung dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air CIliwung Lama

923,945,349,520.55

6

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.

721,882,428,000.00

7

Kombinasi dari ketiga metode yang direncanakan yaitu Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali CIliwung ke Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama

4. KESIMPULAN Berdasarkan hasil studi Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Berdasarkan data debit Kali Ciliwung ruas studi mulai tahun 2004 hingga 2013 didapatkan debit tahun 2013 merupakan debit terbesar dengan nilai 287,876 m3/det mendekati kala ulang 21 tahun. sehingga debit banjir rencana harus lebih besar dari kala ulang 21 tahun. 2. Volume genangan yang terjadi di Kali Ciliwung ruas studi apabila disimulasi menggunakan debit banjir maksimum adalah sebesar 2.964.760 m3 dengan tinggi air pada titik pantau P-174 +17,26 m dan titik pantau P-1 +12,29 m kecepatan ratarata aliran 0,98 m/det. 3. Alternatif pengendalian banjir yang memiliki kemampuan mereduksi limpasan yang paling baik adalah sebagai berikut :  Normalisasi Kali Ciliwung dengan volume genangan yang terjadi sebesar 1.730.520 m3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik pantau P-174 +14,05 m titik pantau P-1 +8,76 m penurunan





1,187,274,475,520.55

1,416,551,126,520.55

tinggi muka air rata – rata 4,57 m kecepatan rata-rata aliran 2,28 m/det dan persentasi reduksi volume genangan terhadap kondisi eksisting debit banjir kala ulang 100 tahun sebesar 58,82%. Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang dengan volume genangan sebesar 1.595.060 m3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik pantau P-174 +13,60 m titik pantau P-1 +8,38 m penurunan tinggi muka air rata – rata 4,99 m kecepatan rata-rata aliran 2,17 m/det dan persentasi reduksi volume genangan terhadap kondisi eksisting debit banjir kala ulang 100 tahun sebesar 62,04%. Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama dengan volume genangan sebesar 1.571.970 m3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik pantau P-174 +13,52 m titik pantau P-1 +8,31 m penurunan tinggi muka air rata – rata 5,06 m kecepatan rata-rata aliran




2,15 m/det dan persentasi reduksi volume genangan terhadap kondisi eksisting debit banjir kala ulang 100 tahun sebesar 62,59%. Kombinasi dari Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama dengan volume genangan sebesar 1.429.080 m3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik pantau P-174 +13,05 m titik pantau P-1 +7,92 m penurunan tinggi muka air rata – rata 5,51 m kecepatan rata-rata aliran 2,03 m/det dan persentasi reduksi volume genangan terhadap kondisi eksisting debit banjir kala ulang 100 tahun sebesar 65,99%.

Secara teknis alternatif ketujuh yaitu Kombinasi dari Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama merupakan alternatif pengendalian banjir yang optimal.

13

Secara analisa biaya konstruksi alternatif yang dianggap paling optimal adalah Normalisasi Kali Ciliwung dengan biaya konstruksi yang dikeluarkan kurang lebih mencapai Rp. 694.668.698.520,55.

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2010. HECRAS 4.1 Hydraulic Reference Manual. California : U.S. Army Corps of Engineering. Chow, V., 1992.Hidrolika Saluran Terbuka (Open Channel Hydraulics). Jakarta : Erlangga. Kodoatie, Robert J. 2013. Rekayasa dan Manajemen Banjir Kota. Yogyakarta : Penerbit Andi. Kodoatie, Robert.J., dan Sugiyanto. 2001. Banjir: Beberapa penyebab dan metode pengendaliannya. Yogyakarta : Pustaka Pelajar. Sosrodarsono, Suyono dan Masateru Tominaga. 1994. Perbaikan dan Pengaturan Sungai. Jakarta : Pradnya Paramita. Triatmodjo, Bambang. 2010. Hidrologi Terapan. Yogyakarta : Beta Offset.

ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS JEMBATAN MT. HARYONO PINTU AIR MANGGARAI

Recommend Documents