LEMBAR PENGESAHAN
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat akademis Dalam menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana (Strata 1) Jurusan Teknik Sipil Ekstensi Fakultas Teknik UNIVERSITAS DIPONEGORO
Disusun Oleh : 1. EDWIN ALIBI 2. HANIK MARI’A ULFAH
NIM. L2A 303 024 NIM. L2A 303 030
Semarang,
November 2005
Mengetahui, Dosen Pembimbing I
Mengetahui, Dosen Pembimbing II
Ir. Salamun, MT. NIP. 131 596 956
Ir. Dwi Kurniani, MS. NIP. 131 668 510
Mengetahui, Ketua Pelaksana Program S1 Ekstensi Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
Ir. Moga Narayudha, SP1 NIP. 130 810 731
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan hidayah-Nya Laporan Tugas Akhir ini dapat tersusun dengan lancar tanpa ada hambatan yang cukup berarti. Laporan Tugas Akhir merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi dan menempuh ujian sarjana pada pada Fakultas Teknik Jurusan Sipil Universitas Diponegoro Semarang. Selama masa tersusunnya laporan Tugas Akhir, kami mendapat banyak dukungan dari berbagai pihak terkait. Oleh karena itu pada kesempatan ini kami ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ir. Bambang Pujianto, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 2. Ir. Moga Narayudha, SP1, selaku Ketua Pelaksana Program Ekstensi Teknik Sipil Universitas Diponegoro. 3. Ir. Selamet Hargono, Dipl.Ing, selaku Sekretaris Pelaksana Program Teknik Sipil Ekstrensi Universitas Diponegoro. 4. Ir. Sumbogo Pranoto, MS, selaku Dosen Wali. 5. Ir. Salamun, MT, selaku Dosen Pembimbing I Laporan Tugas Akhir. 6. Ir. Dwi Kurniani, MS, selaku Dosen Pembimbing II Laporan Tugas Akhir. 7. Bapak, Ibu dan Adik tercinta serta keluarga yang telah memberikan doa serta dukungan moral dan material hingga terselesainya Laporan Tugas Akhir ini. 8. Teman-teman Teknik Sipil Ekstensi Universitas Diponegoro angkatan 2003 yang telah memberikan motivasi dan bantuan dalam penyelesaian laporan ini. 9. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya Laporan Tugas Akhir ini. Penyusun menyadari akan keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang dimiliki, sehingga dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir masih banyak kekurangannya. Oleh karena itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Akhir kata semoga Laporan Tugas Akhir ini
iii
dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan rekan-rekan mahasiswa pada umumnya.
Semarang,
November 2005
Penulis
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR ......................................................................................
iii
HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................................
v
DAFTAR ISI ....................................................................................................
vii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................
xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN ..........................................................................
I-1
1.1 Latar Belakang .........................................................................
I-1
1.2 Lokasi Bendung .......................................................................
I-2
1.3 Maksud dan Tujuan ..................................................................
I-4
1.4 Pembatasan Masalah ................................................................
I-4
1.5 Sistematika Laporan .................................................................
I-4
KONDISI BENDUNG SAAT INI ................................................
II-1
2.1 Data Teknik Bendung ..............................................................
II-1
2.1.1 Data Sungai ..................................................................
II-1
2.1.2 Dimensi Bendung dan Elevasi .....................................
II-2
2.2 Kondisi Sekarang .....................................................................
II-3
2.2.1 Bendung .......................................................................
II-3
2.2.2 Intake (Pengambilan Air) Bendung Saringan Bawah ..
II-5
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................
III-1
3.1 Tinjauan Umum .......................................................................
III-1
3.1.1 Siklus Hidrologi ...........................................................
III-1
3.1.2 Bendung Saringan Bawah ............................................
III-2
BAB II
BAB III
vii
3.2 Analisis Hidrologi .................................................................... 3.2.1
III-1
Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Daerah Aliran Sungai ...........................................................................
III-3
3.2.1.1 Cara Rata-rata Aljabar ......................................
III-3
3.2.1.2 Cara Poligon Thiessen ......................................
III-3
3.2.1.3 Cara Isohyet ......................................................
III-4
3.2.2 Perhitungan Curah Hujan Rencana ..............................
III-5
3.2.2.1 Metode Gumbel ................................................
III-6
3.2.2.2 Metode Distribusi Log Pearson III ...................
III-7
3.2.3 Uji Keselarasan ............................................................ III-10 3.2.4 Debit Banjir Rencana ................................................... III-12 3.2.4.1 Metode Der Weduwen ...................................... III-12 3.2.4.2 Metode Haspers ................................................ III-13 3.2.4.3 Metode Manual Jawa Sumatra ......................... III-14 3.2.4.4 Metode Analisis Hidrograf Satuan Sintetik Gamma I ........................................................... III-15 3.2.4.5 Metode Rasional ............................................... III-19 3.2.5 Kebutuhan Air Irigasi ................................................... III-20 3.2.5.1 Kebutuhan Air Untuk Pengolahan Tanah ......... III-21 3.2.5.2 Kebutuhan Air Untuk Pertumbuhan ................. III-21 3.2.5.3 Evapotranspirasi Potensial ................................ III-23 3.2.5.4 Perkolasi ........................................................... III-23 3.2.5.5 Curah Hujan Efektif ......................................... III-23 3.2.5.6 Koefisien Untuk Tanaman ................................ III-24 3.2.5.7 Debit Andalan ................................................... III-24 3.2.5.8 Neraca Air ........................................................ III-24 3.3 Bendung Saringan .................................................................... III-25 3.3.1 Lokasi Bendung Saringan ............................................ III-25 3.3.2 Tipe-tipe Bendung Saringan ......................................... III-25 3.3.3 Bendung Saringan Tipe Tirol ....................................... III-26 3.3.4 Bendung Saringan Tipe Arus Balik ............................. III-27
viii
3.3.5 Bendung Saringan Tipe Gabungan .............................. III-29 3.3.6 Kekurangan dan Kelebihan Bendung Saringan ........... III-31 3.3.6.1 Bendung Saringan Tipe Tirol ........................... III-31 3.3.6.2 Bendung Sarinagn Tipe Arus Balik .................. III-32 3.3.6.3 Bendung Saringan Tipe Gabungan ................... III-33 3.4 Desain Hidrolis ........................................................................ III-34 3.4.1
Elevasi Muka Air Banjir di Atas Mercu Bendung ....... III-34
3.4.2 Elevasi Muka Air Banjir di Hilir Bendung .................. III-34 3.4.3 Tinjauan Terhadap Gerusan ......................................... III-34 3.4.3.1 Metode Lacey ................................................... III-34 3.4.3.2 Metode Vendjik ................................................ III-34 3.4.3.3 Metode Shoclistch ............................................ III-35 3.4.4 Panjang Terjunan .......................................................... III-35
BAB IV
3.4.5
Panjang Loncatan Air ................................................... III-35
3.4.6
Menentukan Ukuran Isian Batu .................................. III-36
3.4.7
Kedalaman Gerusan Lokal Setelah Diisi Batu ............. III-37
METODE .......................................................................................
IV-1
4.1 Metode Evaluasi .......................................................................
IV-1
4.1.1 Pengumpulan Data Primer ...........................................
IV-1
4.1.2 Pengumpulan Data Sekunder .......................................
IV-1
4.1.3 Data Topografi .............................................................
IV-1
4.1.4 Data Hidrologi ..............................................................
IV-2
4.1.5 Data Klimatologi ..........................................................
IV-2
4.1.6 Data Morfologi .............................................................
IV-2
4.1.7 Data Tanah ...................................................................
IV-3
4.1.8 Pengolahan Data ...........................................................
IV-3
4.1.9 Kesimpulan ...................................................................
IV-3
4.2 Metode Perbaikan ....................................................................
IV-4
4.2.1 Perbaikan Struktur Bendung ........................................
IV-4
4.2.2 Perbaikan Dasar Sungai di Hilir Bendung ...................
IV-4
ix
4.3 Bagan Alir Tugas Akhir ...........................................................
BAB V
IV-5
ANALISIS HIDROLOGI DAN ANALISIS KAPASITAS DEBIT INTAKE .........................................................................................
V-1
5.1 Analisis Hidrologi ....................................................................
V-1
5.1.1 Data Curah Hujan Maksimum ......................................
V-5
5.1.2 Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Periode Ulang Tertentu ........................................................................
V-8
5.1.3 Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana ....................
V-9
5.1.3.1 Pengukuran Dispersi .........................................
V-9
5.1.3.2 Pemilihan Jenis Sebaran ...................................
V-11
5.1.4 Perhitungan Curah Hujan Rencana Metode Gumbel ...
V-12
5.1.5 Perhitungan Intensitas Curah Hujan Jam-jaman Periode Ulang T Tahun .............................................................
V-18
5.1.6 Analisis Debit Banjir Rencana .....................................
V-18
5.1.6.1 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode Haspers .............................................................
V-19
5.1.6.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode FSR Jawa Sumatra ....................................................
V-20
5.1.6.3 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode HSS. Gamma I ...........................................................
V-21
5.1.6.4 Perhitungan Debit Banjir Rencana Metode
BAB VI
Passing Capacity ..............................................
V-33
5.1.7 Analisis Kebutuhan Air ................................................
V-35
5.2 Analisis Kapasitas Debit Intake ...............................................
V-63
EVALUASI BENDUNG DANAWARIH ....................................
VI-1
6.1 Evaluasi Bendung ....................................................................
VI-1
6.1.1 Evaluasi Struktur Bendung ...........................................
VI-1
6.1.2 Evaluasi Kapasitas Debit Intake ...................................
VI-1
6.2 Permasalahan ...........................................................................
VI-2
x
6.3 Alternatif Penanganan ..............................................................
VI-2
BAB VII PERBAIKAN STRUKTUR BENDUNG DI BAGIAN HILIR . VII-1 7.1 Data teknis bendung ................................................................. VII-1 7.2 Elevasi muka air banjir di atas mercu bendung ........................ VII-1 7.3 Elevasi muka air banjir di hilir bendung ................................... VII-1 7.4 Tinjauan terhadap gerusan ....................................................... VII-3 7.4.1 Metode Lacey ................................................................. VII-3 7.4.2 Metode Vendjik .............................................................. VII-4 7.4.3 Metode Shoclistch .......................................................... VII-5 7.5 Panjang terjunan (lw) ............................................................... VII-5 7.6 Panjang loncatan air (Lj) .......................................................... VII-6 7.7 Menentukan ukuran pasangan batu .......................................... VII-7 7.8 Kedalaman gerusan lokal setelah diisi batu ............................. VII-8 BAB VIII RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT ......................... VIII-1 8.1 Syarat-syarat Umum dan Administrasi .................................... VIII-1 8.2 Syarat-syarat Teknis ................................................................. VIII-29 BAB IX
BAB X
RENCANA ANGGARAN BIAYA ..............................................
IX-1
9.1 Daftar Harga Satuan dan Upah ................................................
IX-1
9.2 Analisa Rencana Anggaran Biaya ............................................
IX-6
9.3 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya ........................................
IX-7
9.4 Perhitungan Man Power ...........................................................
IX-8
KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................
X-1
10.1Kesimpulan ..............................................................................
X-1
10.2Saran .........................................................................................
X-1
xi
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN – LAMPIRAN
xii
