ANALISIS PERUBAHAN NILAI KELAYAKAN PENGENDALIAN BANJIR DI SUNGAI CIAUR KECAMATAN CIPARI KABUPATEN CILACAP JAWA TENGAH Wahyu Hendra Prasetya, Widandi Soetopo, Sebrian Mirdeklis Beselly Putra Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Jalan MT. Haryono No. 167 Malang 65145 – Telp (0341)562454 Email:
[email protected] ABSTRAK Sungai merupakan salah satu sumber daya alam yang dimanfaatkan untuk air irigasi, air baku, dan lainnya. Namun sungai juga sering menimbulkan masalah, yaitu banjir. Untuk menangani banjir di Sungai Ciaur Kecamatan Cipari maka diperlukan studi untuk merencanakan bangunan pengendali banjir yang ekonomis. Dengan adanya pengendali banjir dapat menekan terjadinya banjir dan meminimalisir kerugian. Dalam perencanaan banjir kali ini direncankan dua alternatif bangunan pengendali banjir yaitu perencanaan tanggul untuk alternatif I dan perencanaan tanggul yang dikombinasikan dengan normalisasi untul alternatif II. Dari dua alternatif tersebut dipilih alternatif yang layak dari segi ekonomi. Setelah dilakukan analisis, didapat alternatif pengendali banjir yang layak secara ekonomis yaitu alternatif dua perencanaan tanggul yang dikombinasikan dengan normalisasi. Perencanaan alternatif dua ini layak karena sebagian bahan tanah untuk urugan tanggul dapat memanfaatkan tanah galian dari pekerjaan normalisasi untuk meminimalisir biaya pembangunan. Berbeda dengan perencanaan pengendali banjir alternatif satu yaitu perencanaan tanggul yang biaya pembangunannya mahal karena tidak melakukan normalisasi sungai maka bahan tanah untuk urugan tanggul diambil dari luar lokasi pembangunan. Kata kunci: banjir, ekonomis, tanggul, normalisasi, biaya ABSTRACT River is a natural resource which used for many necessities such as using for irrigation water, standard water, and other. However, to see river causing for troubles concerning with overflow or flood. The management of flood at Ciaur River in Cipari District involves a study to engineer an economic flood controller structure. Flood controller can reduce flood frequency and also minimize material losses. Such flood engineering involves two alternative structures of flood controller. First alternative is the engineering of dike-only, whereas second alternative is the engineering of dike in combination with normalization. These two alternatives are selected because both are economically reliable. Result of analysis has indicated that the second alternative of flood controller structure involving normalization is the most economically reliable. It is said so because the soil needed for dike mound can use the excavation soil from normalization work, and therefore, it will minimize the cost of dike development. First alternative that develops dike-only, however, is very expensive because it cannot take benefit from the soil resulted from river normalization. The soil for dike mound must be supplied from outside development location. Keywords: flood, economic, dike, normalization, cost 1
1. Pendahuluan Sungai merupakan salah satu sumber daya alam yang sering dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Namun demikian, sungai juga sering menimbulkan masalah yaitu banjir. Terjadinya banjir dapat disebabkan oleh beberapa hal misalnya, debit sungai terlalu besar, hujan yang turun terlalu deras, penyalahgunaan maanfaat sungai oleh manusia, kapasitas sungai berkurang akibat sedimentasi, dan lain – lain. Berdasarkan hal tersebut maka diperlukan adanya studi untuk merencanakan bangunan pengendali banjir yang ekonomis. Manfaat dari studi ini adalah untuk menganalisa alternatif bangunan pengendali banjir yang paling ekonomis. Sehingga kombinasi bangunan pengendali banjir yang direncanakan dapat mengurangi kerugian akibat banjir di Kecamatan Cipari Kabupaten Cilacap.
2.2.2 Hujan rancangan dengan menggunakan metode log pearson III Tahapan untuk menghitung hujan rancangan maksimum dengan metode Log Pearson III adalah sebagai berikut : 1. Hujan harian maksimum diubah dalam bentuk logaritma. 2. Menghitung harga logaritma rata-rata dengan rumus : Logx i Logx n 3. Menghitung harga simpangan baku dengan rumus : Si
( Logxi Logx)
2
n 1
4. Menghitung harga kemiringan dengan rumus : Cs
n Logx i Logx n 1n 2Si 3
koefisien
5. Menghitung logaritma hujan rancangan dengan kala ulang tertentu dengan rumus :
2. Landasan Teori 2.1 Definisi Sungai Sungai adalah aliran air pada suatu alur yang panjang diatas permukaan bumi yang berasal dari hujan. Percabangan dianak-anak sungai yang ada ditandai dengan anak sungai orde 1, orde 2 dan seterusnya. 2.2. Analisa Hidrologi 2.2.1. Hujan rerata daerah Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata-rata diseluruh daerah yang bersangkutan. Terdapat tiga cara untuk menghitung curah hujan daerah (Sri Harto, 1987:13), yaitu : 1. Cara rata-rata hitung 2. Cara poligon Thiessen 3. Cara garis-garis Isohyet
LogRt Logx G.Si 6. Menghitung antilog Rt Rt lawan peluang di kertas logaritma. 2.2.2.1. Uji kesesuaian distribusi ( chi square dan smirnov-kolmogorov ) Pemeriksaan uji kesesuaian distribusi bertujuan untuk mengetahui kesesuaian data yang tersedia dengan distribusi yang dipakai. Uji yang dipakai ada dua macam, yaitu : 1. Uji Chi Square Langkah-langkahnya adalah : a. Menghitung selisih data curah hujan perhitungan (Xt) dengan nilai data curah hujan hasil pengamatan (Xe). b. Selisihnya dikuadratkan lalu dibagi nilai tiap tahunnya lalu dijumlahkan untuk beberapa tahun. Nilai ini disebut X2 hit. 2
c. Harga X2hit dibandingkan dengan harga X2Cr dari tabel Chi Kuadrat dengan dan jumlah data (n) tertentu. Apabila X2hit < X2Cr maka hipotesa distribusi dapat diterima. 2. Uji Smirnov-Kolmogorov Uji Smirnov-Kolmogorov ini akan membandingkan harga maks dengan suatu harga kritis yang ditentukan berdasarkan jumlah data dan batas nilai simpangan data. Bila maks < kritis, hipotesa tersebut dapat diterima. 2.2.3 Intensitas hujan 2.2.3.1 Sebaran hujan jam – jaman Berdasarkan hasil pengamatan data sebaran hujan di Indonesia, hujan terpusat tidak lebih dari 7 (tujuh) jam, maka dalam perhitungan ini diasumsikan hujan terpusat maksimum adalah 6 (enam) jam sehari. Sebaran hujan jam – jam an dihitung dengan menggunakan rumus Mononobe sebagai berikut :
2.2.5. Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu Rumus dari hidrograf satuan Nakayasu adalah: CA . Ro Qp 3,6(0,3Tp T0,3 ) dengan : Qp = debit puncak banjir (m3/dt) Ro = hujan satuan (mm) Tp = tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam) T0,3 = waktu yang diperlukan penurunan debit, dari puncak sampai 30% dari debit puncak (jam) CA = luas daerah pengaliran sampai outlet (km2) Untuk menentukan Tp dan T0,3 digunakan pendekatan rumus sebagai berikut : Tp = tg + 0,8 tr T0,3 =α g Tr = 0,5 tg sampai tg tg adalah time lag yaitu waktu antara hujan sampai debit puncak banjir (jam). tg dihitung dengan ketentuan sebagai berikut: sungai dengan panjang alur L > 15 km : tg =0,4 + 0,058 L sungai dengan panjang alur L < 15 km : tg = 0,21 L0,7 Perhitungan T0,3 menggunakan ketentuan: α= pada daerah pengaliran biasa α = 1,5 pada bagian naik hidrograf lambat, dan turun cepat α= pada bagian naik hidrograf cepat, dan turun lambat Pada waku naik : 0 < t < Tp Qa = (t/Tp)2,4 dimana Qa adalah limpasan sebelum mencapai debit puncak (m3/dt) Pada kurva turun (decreasing limb) a. selang nilai : 0 ≤ ≤ ( p + 0,3)
Rt = RT = t. Rt – (t – 1) . Rt-1 Dengan : Rt = intensitas curah hujan rerata sampai jam ke – T (mm/jam) R24= curah hujan harian yaitu curah hujan dalam 24 jam (mm) T = waktu konsentrasi hujan t = waktu mulai hujan sampai jam ke T (jam) RT= intensitas curah hujan pada jam ke T (mm/jam) 2.2.4 Koefisien Pengaliran Koefisien pengaliran adalah suatu variabel yang didasarkan pada kondisi daerah pengaliran dan karakteristik hujan yang jatuh di daerah tersebut.
t Tp
Qd1 = Qp.0,3
3
T0 , 3
b.
selang nilai : (Tp + T0,3) ≤ ≤ ( p + T0,3 + 1,5 T0,3)
1.
Kemiringan lereng tanggul Dalam keadaan tanpa perkuatan lereng, tanggul direncaanakan 1 : 2 atau lebih kec l. Hal tersebut dapat ditunjukkan sebagai berikut: a. Berm harus disediakan 3 – 5 m dari puncak pada sisi bagian air bila tinggi tanggul 6 m atau lebih b. Lebar 3 m atau lebih. Miring talud tanggul harus merupakan kemiringan landai bandingan 1 : 2 atau lebih, namun tidak perlu bila talud permukaan dilapisi beton. 2. Bahan tanah urugan tanggul Bahan utama pembuatan tanggul adalah tanah. Tanah yang baik untuk tanggul adalah tanah yang kekedapannya tinggi, nilai kohesinya tinggi, dalam keadaan jenuh air sudut geser daamnya cukup tinggi, pekat dan angka porinya rendah. 2.4 Aplikasi HEC RAS Aplikasi HEC-RAS merupakan program aplikasi untuk pemodelan aliran saluran terbuka River Analysis System (RAS), dibuat oleh Hydrologic Engineering Center (HEC) yang merupakan satuan kerja di bawah US Army Corps of Engineers (USACE). HEC-RAS dapat menyajikan pemodelan satu dimensi aliran tetap maupun tak tetap (steady and unsteady one dimensional flow model). Dalam permasalahan banjir hal utama yang harus diketahui adalah sampai setinggi mana profil muka air yang dihasilkan oleh debit banjir sehingga dapat menggenangi daerah di sekitar sungai tersebut. Hasil daripada prediksi tersebut dapat ditampilkan menurut periode ulang banjir tahunan baik itu Q25 sampai Q100 yang terjadi sepanjang daerah aliran sungai.
t Tp 0,5T0 , 3 1, 5T0 , 3
Qd2 = Qp.0,3 c.
selang nilai : t > (Tp + T0,3 + 1,5 T0,3) t Tp 1,5T0 , 3
Qd3 = Qp.0,3
2T0 , 3
2.2 Tanggul Tanggul di sepanjang sungai adalah bangunan yang paling utama dan paling penting dalam usaha pengendalian banjir. Tabel 1 Tinggi jagaan No 1 2 3 4 5 6
Debit Banjir Rencana (m3/detik) Kurang dari 200 200 – 500 500 – 2000 2000 – 5000 5000 – 1000 1000 atau lebih
Jagaan (m) 0.6 0.8 1 1.2 1.5 2
Sumber : Sosrodarsono (1995:87) Tabel 2 Lebar mercu tanggul No 1 2 3 4 5 6
Debit Banjir Rencana (m3/detik) Kurang dari 200 200 – 500 500 – 2000 2000 – 5000 5000 – 1000 1000 atau lebih
Lebar Mercu (m) 2 3 4 5 6 7
Sumber : Sosrodarsono (1995:88)
Gambar 1 Nama Bagian Tanggul Sumber : Sosrodarsono (1995:87) 4
Dimana : N = Tahun terakhir dimana arus kas belum bisa menutupi investasi a = Jumalah investasi mula – mula b = Jumlah kumulatif arus kas pada tahun ke – n c = Jumlah kumulatif arus kas pada tahun n+1 2.7 Stabilitas Lereng Metode Fellenius Fellinius (1927) menganggap gaya yang bekerja disisi kiri kanan sembarang irisan mempunyai resultan nol arah tegak lurus bidang longsor
2.5 Analisis Ekonomi 2.5.1 Metode rasio manfaat dan biaya (Benefit Cost Ratio) BCR adalah hasil perbandingan antara benefit dengan biaya yang dikeluarkan Rumus umum BCR = Benefit / Cost Suatu investasi layak atau tidak, diperlukan suatu kriteria dalam metode BCR, jika BCR ≥ 1 maka inves asi layak, BCR < 1 maka investasi tidak layak. 2.5.2 Metode nilai bersih sekarang (Net Present Value) NPV adalah selisih antara benefit dengan cost yang telah dipresent valuekan. Kriteria ini mengatakan bahwa proyek akan dipilih jika NPV < 0. NPV = ∑n Bt – Ct Dimana : Bt : Benefit pada tahun ke-t Ct : Biaya / pengeluaran pada tahun ke-t N : Umur ekonomis proyek 2.5.3.Tingkat pengembalian internal (Internal Rate of Return ) Perhitungan nilai IRR ini dapat diperoleh dengan rumus sebagai berikut : I
= I’ +
i =n
∑cai + Ni tgϕ F=
∑Wi sinθ i =1
Keterangan : F : faktor aman C : Kohesi (kN/m2) φ : sedut gesek dalam tanah (o) Wi : berat irisan tanak ke-i (kN) Ai : lengkungan irisan ke-I (m) µi : tekanan air pori ke-i (kN) θi : sudut antara jari – jari lengkung dengan garis kerja massa tanah Nilai faktor aman yaitu : F<1,07 (labil, sering longsor ) 1,07
1,25(stabil, longsor jarang terjadi )
( I’ – I “)
Dengan : I’ = Suku bunga dengan nilai NPV positif II”= Suku bunga dengan nilai NPV negatif NPV’ = NPV positif NPV” = NPV negative 2.5.4 Analisis sensitivitas Analisa sensitivitas bertujuan untuk melihat apakah yang akan terjadi dengan hasil proyek jika suatu kemungkinan perubahan dalam dasar-dasar asumsi pada perhitungan biaya dan manfaat 2.5.5 Periode pengembalian (Payback Period) Untuk mencari payback period digunakan rumus : Payback period = N
i =1 i =n
Gambar 3 Contoh Irisan Pada Lereng Sumber: Hardiatmo (2010:447)
x 1 tahun 5
3. Metodologi Penelitian 3.1. Daerah Studi
3.5. Diagram Alir Pengerjaan Studi Adapun langkah - langkah pengerjaan studinya yaitu sebagai berikut :
LOKASI STUDI : KECAMATAN CIPARI
Gambar 4 Peta Lokasi
Gambar 5 Sungai Ciaur, Kecamatan Cipari Lokasi studi berada pada Sungai Ciaur yang berada di Kecamatan Cipari Kabupaten Cilacap Jawa Tengah. Cipari mempunyai 11 desa yang tersebar antara lembah dan pegunungan. Daerah di Kecamatan Cipari sebagian besar berupa pegunungan dan perkebunan seperti karet, pinus, jati, kopi, coklat dan persawahan. 3.2. Data Pendukung Kajian Data – data yang diperlukan dalam mendukung penyelesaian studi ini adalah : 1. Data luas DAS dan Data curah hujan Luas DAS Ciaur 45,64 km2, data curah hujan berasal dari 2 stasiun hujan yaitu stasiun Cimanggu dan Lumbir. Data curah hujan yang digunakan selama 15 tahun mulai tahun 1994 – 2009. 2. Data pengukuran penampang sungai Data potongan memanjang dan melintang sungai dengan jumlah 167 patok. 3. Data harga satuan bahan, upah, dan alat Harga satuan adalah data tahun 2015 untuk daerah Kecamatan Cipari Atas.
Gambar 5 Diagram Alir Pengerjaan Studi 4. Perhitungan dan Analisa Data 4.1.Curah Hujan Setelah dilakukan pengujian serta penghitungan data curah hujan maka diperoleh menggunakan Metode Aritmatic Curah hujan ini diperoleh dari dua stasiun hujan yaitu stasiun hujan Cimanggu dan Lumbir. Tabel 3 Curah Hujan Harian Maksimum
6
No
Tahun
Hujan Harian Maksimum (mm)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
137.5 125 102 95 102 201 119 105.5 165 79.5 74 132 94.5 88.5 123
Data hidrologi berupa data curah hujan daerah maksimum tahunan yang telah dihitung sebelumnya akan digunakan untuk menghitung curah hujan rancangan Sungai Ciaur menggunakan metode Log Pearson III. Tabel 4 Curah Hujan Rancangan Metode Log Pearson III Kala Ulang (Tr) 1.25 2 5 10 25 50 100 200 1000
Pr (%) 80 50 20 10 4 2 1 0.5 0.1
G
G. SD
R rancangan (mm)
-0.857 0.081 0.803 1.326 1.928 2.340 2.698 3.097 3.902
-0.100 0.009 0.094 0.154 0.225 0.273 0.314 0.361 0.455
89.196 114.689 139.218 160.184 188.244 210.279 231.414 257.581 319.685
hujan terpusat maksimum adalah 6 (enam) jam sehari. Untuk mengetahui sebaran hujan jam-jaman digunakan Kurva IDF (Intensitas Durasi Frekuensi) dengan Metode Mononobe (Triatmojo, 2010). Tabel 5 Hujan Jam – jaman dengan menggunakan Metode Mononobe JAM KE NISBAH % 1.00 55.03 2.00 14.30 3.00 10.03 4.00 7.99 5.00 6.75 6.00 5.90 Curah Hujan Rancangan Koefisien pengaliran Hujan Efektif
2th 32.62 8.48 5.95 4.73 4.00 3.49 114.689 0.51677 59.268
5th 39.59 10.29 7.22 5.75 4.85 4.24 139.218 0.51677 71.943
HUJAN JAM-JAMAN 10th 25th 50th 45.55 53.535 59.801 11.84 13.915 15.544 8.31 9.761 10.903 6.61 7.771 8.680 5.58 6.562 7.330 4.88 5.736 6.407 160.184 188.244 210.279 0.51677 0.51677 0.51677 82.778 97.279 108.666
100th 65.812 17.106 11.999 9.553 8.067 7.051 231.414 0.51677 119.588
200th 73.253 19.040 13.356 10.633 8.979 7.849 257.581 0.51677 133.110
4.4. Debit Banjir Rancangan Dengan Metode HSS Nakayasu Untuk menentukan besarnya debit banjir rancangan yang akan dijadikan masukan pada software HECRAS 4.1.0 digunakan metode Nakayasu. Berikut rekapitulasi hasil perhitungan debit banjir rancangan menggunakan HSS Nakayasu : Q 1,25th : 127.74 m3/dt Q 2th : 161.76 m3/dt Q 5th : 194.49 m3/dt Q 10th : 222.47 m3/dt Q 25th : 259.92 m3/dt Q 50th : 289.32 m3/dt Q 100th : 317.53 m3/dt Q 200 th : 352.45 m3/dt Q 1000th : 435.32 m3/dt 4.5. Hasil Running HEC-RAS Dari hasil running HEC-RAS dapat diketahui ketinggian muka air sungai Ciaur dan tinggi limpasan muka air pada sungai jika kapasitas tampungan sungai tersebut tidak mencukupi. Dari hasil running program HEC-RAS dapat diketahui bahwa dengan debit kala ulang 25 tahun hampir disepanjang aliran Sungai Ciaur terjadi luapan.
4.2. Uji Kesesuaian Distribusi Pemeriksaan uji kesesuaian ini untuk mengetahui suatu kebenaran hipotesa distribusi frekuensi. Dengan pemeriksaan uji ini akan diketahui : a. Kebenaran pengamatan secara teoritis b. Kebenaran hipotesa (diterima / ditolak) 4.2.1 Uji Smirnov Kolmogorof Dari perhitungan yang telah dilakukan, diperoleh nilai ΔPmax = 9,97 %. Un uk α 5% dan n = 15, pada tabel nilai kritis untuk uji Smirnov Kolmogorov diperoleh ΔPcr = 0,338 = 33.8%. Karena ΔPmax<ΔPcr, maka distribusinya diterima. 4.2.2 Uji Chi-Square Dari perhitungan yang dilakukan, 2 diperoleh nilai X hitung = 0.75. Untuk α = 5 % dan DK = 1,pada tabel nilai kritis 2 untuk uji Chi-Square diperoleh X cr = 2
1,25th 25.37 6.59 4.63 3.68 3.11 2.72 89.196 0.51677 46.094
2
3,841. Karena X hitung < X cr, maka hipotesanya diterima. 4.3.Distribusi Hujan dan Kurva IDF dengan Metode Mononobe Berdasarkan hasil pengamatan data sebaran hujan di Indonesia, hujan terpusat di Indonesia berkisar antara 4 - 7 jam, maka dalam perhitungan ini diasumsikan 7
1000th 90.915 23.631 16.576 13.196 11.144 9.741 319.685 0.51677 165.204
Setelah dilakukan upaya penanganan banjir dengan alternatif pertama yaitu pembuatan tanggul kapasitas tampungan sungai mencukupi untuk aliran debit dengan kala ulang 25 tahun. Gambar6 Hasil Running HEC-RAS Sungai Ciaur
Gambar8 Hasil Running HEC-RAS dengan perencanaan tanggul sudah tidak ada limpasan lagi pada aliram Sungai Ciaur 4.6.2 Perencanaan alternatif II - tanggul + normalisasi / pengerukan Rencana normalisasi yang dimaksud adalah melakukan perbaikan penampang sungai atau pengerukan agar dimensi penampang sungai lebih besar. Tanah galian sungai tidak dibuang tetapi akan digunakan untuk bahan pembuatan tanggul.. Tanggul dan normalisasi sungai ini direncanakan disemua patok, mulai patok P.0 sampai patok BM.24. Setelah dilakukan upaya penanganan banjir dengan alternatif kedua yaitu pembuatan tanggul + normalisasi kapasitas tampungan sungai mencukupi untuk aliran debit dengan kala ulang 25 tahun.
Gambar7 Hasil Running HEC-RAS Sungai Ciaur, terdapat limpasan banjir 4.6 Upaya Penanganan Untuk keperluan studi, ada 2 alternatif perencanaan yang saya usulkan dalam mengatasi permasalahan banjir yang sering terjadi di Sungai Ciaur anatara lain : 1. Pembuatan tanggul disisi sungai yang mampu menampung debit yang lewat dengan kala ulang 25 tahun. 2. Pembuatan tanggul dikombinasikan dengan normalisasi/pengerukan yang mampu menampung debit yang lewat dengan kala ulang 25 tahun. 4.6.1 Perencanaan alternatif I tanggul Tanggul sungai direncanakan di sepanjang ruas sungai mulai patok P.0 sampai dengan patok BM.24, karena hampir semua patoknya terdapat limpasan.
3m 1
tinggi jagaan 0.8m
2
1 2
Tinggi muka air rencana (Q25th)
3m
4m 1
Tinggi jagaan : 0,8 m
2
2
2
1
3m
1 10m Tinggi muka air rencana (Q25th)
Gambar9 Dimensi Perencanaan Tanggul + Normalisasi
Gambar 8 Dimensi Perencanaan Tanggul
8
tenaga kerja, biaya bahan dan alat, dan juga biaya yang tidak terduga. Tabel 6 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya Pekerjaan Tanggul (Alternatif I) PEKERJAAN LOKASI TAHUN ANGGARAN
Irisan Berat Wi No (Kn) 1 26.93 2 67.39 3 90.88 4 94.73 5 99.99
Ɵi
cos Ɵi
sin Ɵi
-14 1 16 31 45
0.97 0.999 0.961 0.857 0.707
-0.241 0.017 0.275 0.515 0.707
Wi cos Ɵi Wi sin Ɵi (Kn) (Kn) 26.13 -6.49 67.32 1.15 87.34 24.99 81.18 48.79 70.70 70.70
79.63
57
0.544 TOTAL
0.838
43.32
66.73 205.86
Ɵi
cos Ɵi
sin Ɵi
-8 6 22 34
0.99 0.994 0.927 0.829
-0.139 0.104 0.374 0.559
43 0.731 TOTAL
0.682
Wi cos Wi sin Ɵi Ui = ui.αi Ɵi (Kn) (Kn) (Kn) 27.01 -3.79 14.7951 58.60 6.13 36.0646 67.83 27.36 26.5604 19.21 12.96 3.20027
9.71
7.10
6.63 49.28
43.32 196.39
Wi cos Ɵi - ui.αi 12.21 22.54 41.26 16.01
0
36 36 40 60 1 1 1 1 1 1
7.10 99.13
923,190.00 33,234,840.00 923,190.00 33,234,840.00 923,190.00 36,927,600.00 923,190.00 55,391,400.00 292,508.00 292,508.00 3,401,010.00 3,401,010.00 871,200.00 871,200.00 10,653,500.00 10,653,500.00 94,875,000.00 94,875,000.00 20,000,000.00 20,000,000.00 JUMLAH I Rp 288,881,898.00
M3 770,440.29
Delapan Puluh Tiga Miliar Sembilan Ratus Dua Puluh Sembilan Lima Ratus Rupiah
98,658.84
76,010,744,006.99
JUMLAH II Rp76,010,744,006.99 JUMLAH HARGA Rp 76,299,625,904.99 OVERHEAT & PROFIT 15Rp% 7,629,962,590.50 TOTAL Rp 83,929,588,495.49 DIBULATKAN Rp83,929,500,000.00
Tabel 7 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya Pekerjaan Tanggul + Normalisasi (AlternatifII) PEKERJAAN
:
Pengendalian Banjir
LOKASI
:
Sungai Ciaur, Kecamatan Cipari, Kabupaten Cilacap
TAHUN ANGGARAN
:
2015
URAIAN PEKERJAAN
KODE SAT. ANALISA
VOLUME
HARGA SATUAN (Rp)
JUMLAH HARGA
I PEKERJAAN PERSIAPAN a. Pembuatan direksi keet, los kerja dan gudang - Base Camp
L.03.c
M2
36
923,190.00
33,234,840.00
- Kantor
L.03.c
M2
36
923,190.00
33,234,840.00
- Barak
L.03.c
M2
40
923,190.00
36,927,600.00
- Gudang
L.03.c
M2
60
923,190.00
55,391,400.00
b. Pembuatan Papan Nama Pekerjaan
L.04
LS
1
292,508.00
292,508.00
c. Pekerjaan Mobilisasi Alat Berat & SDM
L.05.c
LS
1
3,401,010.00
3,401,010.00
d. Pekerjaan 1 set foto dokumentasi menggunakan camera digital
L.06
LS
1
871,200.00
871,200.00
e. Pekerjaan 1 set As built drawing (reduce dan copy kalkir)
L.09
LS
1
10,653,500.00
10,653,500.00
f. Pekerjaan Jalan Kerja
L.05.d
LS
1
94,875,000.00
94,875,000.00
-
LS
1
20,000,000.00
20,000,000.00
g. Pengukuran Kembali (Mc.0)
JUMLAH I Rp 288,881,898.00 II PEKERJAAN NORMALISASI a. Galian Tanah
4a
M2 M2 M2 M2 LS LS LS LS LS LS
TERBILANG :
FS = 1,34 (aman) b. Perencanaan Tanggul + Normalisasi (alternatif II) Berat Wi Irisan No (Kn) 1 27.28 2 58.96 3 73.17 4 23.18
L.03.c L.03.c L.03.c L.03.c L.04 L.05.c L.06 L.09 L.05.d -
II PEKERJAAN TANGGUL a. Timbunan Tanah Dengan Tanah Dari Luar Termasuk Pemadatan
Ui = ui.αi Wi cos (Kn) Ɵi - ui.αi 16.86925 9.26 40.97457 26.35 57.39813 29.94 52.29651 28.89 12.05278 58.64 0
KODE HARGA SATUAN ANALIS SAT. VOLUME JUMLAH HARGA (Rp) A
I PEKERJAAN PERSIAPAN a. Pembuatan direksi keet, los kerja dan gudang - Base Camp - Kantor - Barak - Gudang b. Pembuatan Papan Nama Pekerjaan c. Pekerjaan Mobilisasi Alat Berat & SDM d. Pekerjaan 1 set foto dokumentasi menggunakan camera digital e. Pekerjaan 1 set As built drawing (reduce dan copy kalkir) f. Pekerjaan Jalan Kerja g. Pengukuran Kembali (Mc.0)
NO.
5a
Pengendalian Banjir Sungai Ciaur, Kecamatan Cipari, Kabupaten Cilacap 2015
URAIAN PEKERJAAN
NO.
Gambar 10 Hasil Running HEC-RAS dengan perencanaan tanggul + Normalisasi sudah tidak ada limpasan lagi pada aliram Sungai Ciaur 4.7 Stabilitas tanggul Tanah selalu mempunyai peranan penting pada suatu lokasi pekerjaan konstruksi. Bahan tanah urugan untuk tanggul dapat memanfaatkan tanah sekitar bantaran sungai – sungai yang akan dibangun tanggul. Setelah dilakukan perhitungan stabilitas tanggul dengan menggunakan metode Fellenius didapat kan hasil sebagai berikut : a. Perencanaan Tanggul (alternatif I)
: : :
M3
240,096.39
18,354.91
4,406,947,024.61
JUMLAH II Rp 4,406,947,024.61 III PEKERJAAN TANGGUL
FS = 4,15 (aman) 4.8 Analisis Biaya Biaya perencanaan pengendalian banjir meliputi biaya pekerjaan, biaya
a. Timbunan Tanah Dengan Tanah Tersedia Termasuk Pemadatan
M3
168,067.47
24,298.61
4,083,806,740.69
b. Timbunan Tanah Dengan Tanah Dari Luar Termasuk Pemadatan
M3
265,530.45
98,658.84
26,196,926,187.76
JUMLAH III Rp 30,280,732,928.45
TERBILANG : Tiga Puluh Delapan Miliar Empat Ratus Tujuh Puluh Empat Juta Dua Ratus Ribu Rupiah
9
JUMLAH HARGA
Rp 34,976,561,851.06
OVERHEAT & PROFIT 15 %
Rp
TOTAL
Rp 38,474,218,036.17
DIBULATKAN
Rp 38,474,200,000.00
3,497,656,185.11
Tabel 9 Hasil B/C Alternatif I
4.9 Analisis Kerugian Akibat Banjir
Suku Bunga (%) 6 7.5 8 10 15 20
Nisbah Manfaat-Biaya (B/C) 0.73 0.70 0.69 0.65 0.57 0.50
Tabel 10 Hasil B/C Alternatif II Suku Bunga (%) 6 7.5 8 10 15 20
Gambar 11 Peta Genangan dengan Debit 25 tahun Dalam kajian ini untuk memperkirakan kerugian akibat banjir digolongkan dalam 3 bagian yaitu kerusakan pada sarana bangunan, kerusakan pada lahan pertanian dan kerusakan pada lahan perkebunan karet. Tabel 8 Rekapitulasi Kerugian Akibat Banjir Probalitas Probalitas Terjadi Terlampaui (Pr)(%) (Pe)(%) 80
Q
Tinggi Banjir (m)
Kerugian (K) (Rp)
127.74
0.87 Rp 5,220,505,322.10
161.76
1.11 Rp 13,970,967,985.92
194.494
1.30 Rp 14,574,333,625.42
222.474
1.46 Rp 15,156,882,890.11
30 50
Rp 14,865,608,257.77 Rp 148,656,082,577.67
6 4
259.92
Rp 15,586,076,782.35 Rp 31,172,153,564.70 289.325
1.77 Rp 15,813,490,812.77
317.53
1.91 Rp 16,470,322,899.17
352.451
2.07 Rp 17,908,795,776.97
435.328
2.44 Rp 19,467,783,920.12
Rp 16,141,906,855.97 Rp 16,141,906,855.97
0.5 0.5
Rp 17,189,559,338.07 Rp 8,594,779,669.03
0.4 0.1
Berdasarkan hasil perhitungan metode nilai bersih sekarang hasil yang diperoleh pada alternatif II memenuhi persyaratan kelayakan karena hasil NPV mempunyai harga positif (+) atau menguntungkan sedangkan alternatif I tidak layak. 4.11.3 Analisa (Internal Rate of Return) Berdasarkan hasil perhitungan Internal of Rate pada alternatif I memiliki hasil sebesar -45% dan alternatif II sebesar 25%. Dengan demikian berdasarkan teori bahwa nilai IRR yang berada diatas tingkat suku bunga komersil maka alternatif tersebut akan memberi keuntungan dan layak dari segi ekonomi. Jadi dari hasil perhitungan IRR alternatif yang layak dari segi ekonomi adalah alternatif II, karena hasil IRR alternatif II lebih dari tingkat suku bunga komersil Indonesia 75%.
1.62 Rp 15,358,662,751.93
1 1
36,597,024,812.64
Rp 15,257,772,821.02 Rp 91,546,636,926.12
2 2
Kerugian Rata-rata (Kr) Kerugian Rata-rata (Rp) Tahunan (Kt) (Rp)
Rp 14,272,650,805.67 Rp 428,179,524,170.08
10 10
1.60 1.53 1.51 1.43 1.25 1.10
Dari hasil perhitungan analisa B/C, alternatif II memiliki hasil yang layak karena >1. 4.11.2 Analisa (Net Present Value) NPV adalah selisih antara benefit dengan cost. Dari hasil perhitungan, hasil NPV untuk alternatif I -44,870,236,612.36 dan hasil NPV untuk alternatif II adalah
Rp 9,595,736,654.01 Rp 287,872,099,620.30
30 20
Nisbah Manfaat-Biaya (B/C)
Rp 18,688,289,848.54 Rp 7,475,315,939.42
Kerugian Akibat Banjir dengan Q25 adalah Rp.15.358.662.751. 4.11 Analisa Manfaat 4.11.1 Analisa Benefit Cost Ratio Berikut ini hasil perhitungan metode rasio manfaat dan biaya (Benefit Cost Ratio) dengan dua alternatif perencanaan yaitu alternatif I adalah perencanaan tanggul sedangkan alternatif II adalah perencanaan tanggul dikombinasikan dengan normalisasi atau pengerukan. Tingkat bunga mulai 6%, 7,5% , 8%, 10%, 15% dan 20% 10
4.11.4 Analisa Sensitifitas
5. Kesimpulan Berdasarkan hasil perhitungan dan analisa diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Biaya (Cost) untuk membangun bangunan pengendali banjir alternatif I sebesar Rp. 96.801.300.000,00 sedangkan untuk bangunan pengendali banjir alternatif II yaitu sebesar Rp. 38.474.200.000,00 2. Pada tahun 2015 tingkat bunga 7,5%, nilai analisa ekonomi dengan alternatif I tingkat bunga 7,5% yaitu BCR 0,7, NPV Rp.-44.870.236.612,36 IRR 20%, dan analisa sensitifitas tidak layak pada dua kondisi yang disimulasikan. Sedangkan alternatif II tingkat bunga 7,5% BCR 1,53, NPV Rp. 36.597.024.812,64, IRR 22%, analisa sensitifitas layak pada dua kondisi yang disimulasikan, dan payback period adalah 5 tahun. 3. Kerugian banjir dengan debit kala ulang 25 tahun adalah sebesar Rp 15.358.662.751,93 4. Alternatif yang layak secara ekonomis adalah alternatif II yaitu perencanaan tanggul yang dikombinasikan dengan normalisasi atau pengerukan. Daftar Pustaka Badan Meteorologi Klimatologi Geofisika. 2009. Data Hujan Stasiun Hujan Cimanggu dan Lumbir. Cilacap: Badan Meteorologi Klimatologi Geofisika Kabupaten Cilacap Giatman, M. 2007. Ekonomi Teknik. Jakarta: Rajawali Press Hardiatmo, H.C. 2010. Mekanika Tanah 2. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press Kementerian Pekerjaan Umum. 2012. Analis Harga Satuan Pekerjaan Bidang Pekerjaan Umum. Jakarta: Kementerian Pekerjaan Umum.
Gambar 12 Grafik Analisa Sensitivitas Alternatif I
Gambar 13 Grafik Analisa Sensitivitas Alternatif II Dari dua kondisi yang telah disimulasikan membuktikan bahwa alternatif II menguntungkan dan layak dari segi ekonomi karena B/C > 1, sedangkan alternatif I tidak layak. 4.11.5 Analisa Payback Period Untuk mencari Payback Period digunakan rumus : Payback period = N
x 1 tahun
Dimana : N = Tahun terakhir dimana arus kas belum bisa menutupi investasi a = Jumalah investasi mula – mula b = Jumlah kumulatif arus kas pada tahun ke – n c = Jumlah kumulatif arus kas pada tahun n+1 Jadi Payback Period alternatif II perencanaan tanggul + normalisasi yaitu : =4
x 1 tahun
= 5 tahun 11
Kementerian Pekerjaan Umum. 2014. Data Perencanaan Pengerukan Sungai Ciaur. Banjar: Kementrian PU Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Satuan Kerja Balai Besar Wilayah Sungai Citanduy. Kementerian Pekerjaan Umum. 2015. Harga Satuan Kabupaten Cilacap. Banjar: Kementrian PU & Perumahan Rakyat Direktorat Sumber Daya Air Satker Operasi & Pemeliharaan SDA Citanduy. Kodatie, R.J. 2005. Analisis Ekonomi Teknik. Yogyakarta: Andi Offset Limantara, L.M. 2009. Hidrologi Teknik Terapan. Malang: C.V. Asrori Pujawan, I.N. 1995. Ekonomi Teknik. Jakarta: P.T. Candimas Metropole Rispiningati, 2008. Ekonomi Teknik. Malang: Tirta Media Soemarto, CD. 1987. Hidrologi Teknik. Surabaya: Usaha Nasional Sosrodarsono, S.& Takeda, K. 1981. Bendungan Type Urugan. Jakarta: P.T. Pradnya Paramita Sosrodarsono, S.& Takeda, K. 1981. Hidrologi Untuk Pengairan. Jakarta: P.T. Pradnya Paramita Sosrodarsono, S.& Tominaga, M. 1985. Perbaikan Dan Pengaturan Sungai. Jakarta: P.T. Pradnya Paramita Suyanto, A, Sunaryo, T.M & Sjarief R. 2001. Ekonomi Teknik Proyek Sumberdaya Air. Jakarta: Masyarakat Hidrologi Indonesia Trihatmodjo, B. 2008. Hidrologi Terapan. Yogyakarta: Beta Offset.
12
