PERENCANAAN ALTERNATIF BANGUNAN PENGAMAN PANTAI NAMROLE KAB. BURU SELATAN - MALUKU Muhammad Aldin 1), Muh. Arsyad Thaha2), Mukhsan Putra Hatta3) 1)Mahasiswa
Program Studi Teknik Sipil Universitas Hasanuddin, Jl. Perintis Kemerdekaan Makassar 90245 – email :
[email protected], 2,3) Dosen Pembimbing Laboratorium Riset Teknik Pantai Jurusan Sipil Fakultas Teknik UNHAS
ABSTRAK Pantai Namrole, sejalan dengan perkembangannya sebagai daerah nelayan dan wisata mengalami persoalan kerusakan pantai yang disebabkan karena adanya perubahan garis pantai akibat erosi dan juga pemukiman yang terlalu dekat dengan pantai dimana sempadan pantai sebagai daerah penyangga (buffer zone) belum direncanakan sehingga pada saat musim gelombang, pemukiman tersebut berada dalam jangkauan limpasan gelombang laut (wave run up). Pengumpulan data primer dan sekunder dilakukan untuk mendesain bangunan pelindung pantai yang tepat. Analisa data primer berupa survey topografi dan batimetri dilakukan untuk pemutakhiran detail wilayah studi, tunggang pasang surut yang diperoleh sebesar (MHWL-MLWL) sebesar 170.8 cm, dan tinggi BM1 dari MSL sebesar 2.46 meter.Hasil investigasi tanah diperloeh butir sedimen rata-rata d50 sebesar 2,075 mm.Untuk data sekunder berupa data angin 10 tahun terakhir diperoleh dari stasiun metereologi Pattimura Ambon, yang selanjutnya dengan metode Hindcasting diperoleh peramalan gelombang rencana 10 tahun dengan tinggi 4,062 m dari arah Barat Daya. Hasil analisis pemilihan bangunan pantai dilakukan dengan metode studi alternatif dan pemodelan bangunan pantai dengan bantuan aplikasi CEDAS-NEMOS, dari beberapa model bangunan pantai yang dimodelkan, maka dipilih Seawall sebagai bangunan pelindung pantai dengan karakteristik desain kedalaman kaki diujung bangunan 0,5 m, tinggi gelombang pecah diujung bangunan 0,4 m, elevasi seawall 2,8 MSL dan diameter minimun batu pelindung kaki bangunan sebesar 22 cm. Kata kunci : bangunan pantai, hindcasting, NEMOS, seawall ABSTRACT Namrole coast, in line with its development as a fishing and tourist areas experiencing problems caused coastal damage due to changes in the coastline due to erosion and also the settlement is too close to the coast where the coastal border as a buffer zone has not been planned so that when the wave season, The settlement is within reach of wave run up. Primary and secondary data collection undertaken to design buildings appropriate coastal protection. Primary analyze data in the form of topographic and bathymetric surveys conducted to update the details of the study area, riding tides obtained (MHWLMLWL) by amounted to 170.8 cm, and a height of MSL at 2:46 BM1 meter. Soil investigation result obtain average sediment grain amounted D50 2.075 mm. Result of secondary data such as the last 10 years wind data obtained from meteorological stations of Pattimura Ambon, which subsequently 1
obtained by the method of forecasting waves Hindcasting 10-year plan with 4.062 m height of the direction of Southwestern. The results of the analysis carried out by the election of the beach building alternative study methods and modeling coastal structures with the help of application CEDAS-Nemos, of some models of coastal structures being modeled, then selected as the building envelope Seawall beach with foot depth of the design characteristics of the building at the threshold of 0.5 m, height of the wave broken tip of buildings 0.4 m, 2.8 MSL elevation seawall and the minimum diameter gaiters stone building is 22 cm. Keywords
: sea defence bulding, hindcasting, NEMOS, seawall
pada saat musim gelombang, permukiman
PENDAHULUAN Pantai Namrole terletak di Kecamatan Namrole Kabupaten Buru Selatan. Pantai Namrole selain terkenal sebagai daerah wisata juga merupakan daerah nelayan/perikanan yang cukup terkenal. Jumlah penduduk di pulau ini terus berkembang. Dengan perkembangan penduduk ini, maka berbagai kegiatan dialihkan ke daerah pantai. Kondisi daerah pantainya memiliki potensi untuk wisata alam. Potensi pengembangan lahan pantai Namrole baik pada perairan pantai maupun pada perairan lepas pantai belum terlihat adanya pemanfaatan secara
khusus.
berkembangnya permasalahan
Sejalan daerah
mulai
dengan ini
timbul,
makin berbagai
antara
lain
penempatan lahan permukiman, bangunan pemerintah/swasta, rumah ibadat, dan lainnya semakin dekat dengan garis pantai sehingga terancam oleh gelombang laut dan erosi pantai. Terjadinya
erosi
pantai
selain
disebabkan adanya perubahan garis pantai
tersebut berada dalam jangkauan limpasan gelombang laut (wave run-up). Oleh karena itu permasalahan yang akan ditinjau meliputi peninjauan karakteristik daerah pantai tersebut dan memfungsikan sempadan pantai serta bangunan pengaman pantai yang sesuai untuk membuat alternatif desain pengaman pantai Kota Namrole. DASAR-DASAR PERENCANAAN Pantai Pantai secara umum diartikan sebagai batas antara wilayah yang bersifat daratan dengan wilayah yang bersifat lautan.Pantai merupakan daerah di tepi perairan yang dipengaruhi oleh air pasang tertinggi dan surut terendah. Daerah pantai sering juga disebut daerah pesisir atau wilayah pesisir.Daerah pantai atau pesisir adalah suatu daratan beserta perairannya dimana pada daerah tersebut masih dipengaruhi baik oleh aktivitas darat maupun oleh aktifitas kelautan (Yuwono, 2005).
akibat erosi juga disebabkan pemukiman yang ada terlalu dekat dengan pantai dimana sempadan pantai sebagai daerah penyangga (buffer zone) belum direncanakan sehingga 2
panjang gelombang L, (d/L), gelombang dapat diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu: a) Gelombang di laut dangkal, jika d/L ≤ 1/20 b) Gelombang di laut transisi, jika 1/20 ≤ d/L ≤ 1/2 c) Gelombang di laut dalam, jika d/L ≥ 1/2 Pasang Surut Gambar 0-1 Definisi Pantai berkaitan dengan karakteristik gelombang di sekitarnya
turunnya) muka air laut karena adanya gaya tarik benda-benda di langit, terutama bulan dan
Gelombang Gelombang laut dapat beraneka ragam tergantung
dari
gaya
pembangkitnya.
Gelombang tersebut dapat berupa gelombang angin (gelombang yang dibangkitkan oleh tiupan
angin),
gelombang
pasang
surut
(gelombang yang dibangkitkan oleh gaya tarik benda-benda
Pasang surut adalah fluktuasi (naik
langit
terutama
gaya
tarik
matahari dan bulan terhadap bumi) gelombang tsunami (gelombang yang terjadi akibat letusan gunung berapi atau gempa didasar laut), gelombang kecil (biasanya dibangkitkan oleh
matahari terhadap massa air laut di bumi. Gaya tarik menarik antara bulan dengan bumi lebih mempengaruhi terjadinya pasang surut air laut daripada gaya tarik menarik antara matahari dengan bumi, sebab gaya tarik bulan terhadap bumi nilainya 2,2 kali lebih besar daripada gaya tarik matahari terhadap bumi. Hal ini terjadi karena meskipun massa bulan lebih kecil dari pada massa matahari, akan terjadi jarak bulan terhadap bumi jauh lebih dekat dari pada jarak bumi terhadap matahari (Triatmodjo, 1999).
kapal yang bergerak) dan sebagainya. Dalam hal ini bentuk gelombang yang umum dipakai adalah gelombang angin dan gelombang pasang surut. Gelombang biasanya menimbulkan energi untuk membentuk pantai, menimbulkan arus dan transpor sedimen sepanjang pantai.
Bentuk
gelombang
laut ini sangat komplek dan sulit digambarkan secara matematis karena ketidaklinearannya, tiga dimensi dan bentuknya random. Berdasarkan kedalaman relatif, yaitu perbandingan antara kedalaman air d dan
Pembangkitan Gelombang Pembahasan kali ini mengenai tentang pembangkitan gelombang oleh angin. Angin yang berhembus di atas permukaan air akan memindahkan energinya ke air. Kecepatan angin akan menimbulkan tegangan pada permukaan laut, sehingga permukaan air yang semula tenang akan terganggu dan timbul riak gelombang kecil di atas permukaan air. Apabila kecepatan angin bertambah, riak tersebut menjadi semakin besar, dan apabila angin berhembus terus akhirnya akan terbentuk 3
gelombang. Semakin lama dan semakin kuat
1. Peramalan
angin berhembus, semakin besar gelombang
Gelombang
yang terbentuk.
Tinggi
dan
Periode
Pembentukan gelombang di laut dalam
Prosedur Hindcasting
dianalisis
dengan
formula-formula
Salah satu cara peramalan gelombang
empiris yang diturunkan dari model parametrik
adalah dengan melakukan pengolahan data
berdasarkan spektrum gelombang JONSWAP
angin. Prediksi gelombang yang dihitung
(Shore Protection Manual, 1984). Prosedur
berdasarkan kondisi meteorologi yang telah
peramalan tersebut berlaku baik untuk kondisi
lampau disebut hindcasting.Gelombang laut
fetch terbatas (fetch limited condition) maupun
yang akan diramal adalah gelombang di laut
kondisi durasi terbatas (duration limited
dalam suatu perairan yang dibangkitkan oleh
condition) sebagai berikut :
angin, kemudian merambat ke arah pantai dan
gH m0
pecah seiring dengan mendangkalnya perairan
UA
di dekat pantai. Hasil peramalan gelombang berupa tinggi dan perioda gelombang signifikan
gT p
untuk setiap data angin. Untuk mendapatkan
UA
gelombang
rencana,
dilakukan
2
2
peramalan
gelombang berdasarkan data angin jangka
gt d
panjang. Metode yang diterapkan mengikuti
UA
2
gFeff 0,0016 2 UA
gFeff 0,2857 2 UA
gFeff 68,8 2 UA
2
1
1
2
3
3
metode yang ada di Shore Protection Manual
dimana:
(SPM) dari US Army Corps of Engineer edisi
Hmo
1984 vol. 1-1 halaman (3-44). Diagram proses
menurut energi spektral
hindcasting dapat dilihat pada gambar berikut.
Tp
: perioda puncak gelombang
td
: durasi angin bertiup (detik)
Feff
: panjang fetch efektif (m)
g
: percepatan gravitasi bumi = 9,81
: tinggi
gelombang
signifikan
m/det2 UA
: wind stress factor (m/det)
2. Distribusi Fisher-Typpett Tipe I Tinggi HS = Tinggi Gelombang Signifikan
gelombang
signifikan
TP
= Periode Puncak Gelombang
representatif untuk periode ulang 5, 10, 20 dan
F
= Panjang Fetch Efektif
25 tahun dengan dihitung dengan metode
UA = wind stress factor
distribusi Fisher-Tippett Type I.
Gambar 2. Diagram alir proses hindcasting (SPM 1984, vol 1-1) 4
Konsep Penanganan Abrasi dan Pengaman
a)
Pantai
Mengubah laju angkutan sedimen sejajar pantai.
Alam
pada
umumnya
telah
b)
menyediakan mekanisme perlindungan pantai alami yang efektif. Pada pantai berpasir,
Mengurangi energi gelombang yang mengenai pantai.
c)
lindungan alami tersebut berupa hamparan pasir
Memperkuat tebing pantai sehingga tahan terhadap gempuran gelombang.
yang merupakan penghancur energi yang
d)
Meninggikan muka tanah pantai
efektif, serta bukit pasir (sand dune) yang
e)
Menambah suplai sedimen ke pantai
merupakan cadangan pasir. Disamping itu bukit pasir
juga
merupakan
pelindung
daerah
(beach nourishment).
f)
belakang pantai dari amukan badai yang setiap saat mengancamnya. Sedangkan pada pantai
Mengadakan penghijauan pada daerah pantai.
g)
Penerapan produk hukum
lumpur/tanah liat, alam menyediakan tumbuhan pantai seperti pohon api-api dan bakau
Penanganan
(mangrove) yang dapat tumbuh subur pada jenis
Nourishment
tanah
ini.
Tumbuhan
pantai
ini
akan
Lunak
Sand/Beach
:
Sand/Beach
Nourishment
adalah
memecahkan energi gelombang yang datang ke
tindakan pengisian kembali dengan material
pantai. Akar-akar pohon akan menghambat laju
bahan
kecepatan
proses
menggantikan sedimen yang terbawa air laut.
sekitar
Biasanya pengisian dilakukan setiap tahun
tumbuhan tersebut. Bila lindungan alamiah itu
sehingga upaya ini menjadi kurang efisien.
tidak ada, maka untuk melindungi pantai
Bahan pengisi pasir dapat diambil dari pasir laut
terhadap erosi dapat dilakukan dengan cara
maupun darat, tergantung ketersediaan bahan di
artifisial atau buatan, baik dengan membuat
lapangan dan kemudahan pengangkutannya
bangunan pengaman pantai maupun dengan
dari lokasi pengambilan ke lokasi pengisian.
pengendapan
air
sehingga material
terjadi
pantai
di
sedimen
(biasanya
pasir)
untuk
cara-cara lainnya. Pada uraian berikut ini akan ditinjau beberapa cara perlindungan terhadap
Penanganan Keras : Bangunan Pelindung
bahaya erosi pantai.
Pantai
Penanganan yang dapat dilakukan
Surf zone merupakan lokasi terjadinya
dapat digolongkan berdasarkan kinerja masing-
aktivitas angkutan sedimen di daerah pantai.
masing alternatif, tergantung dari penyebab
Maju mundurnya posisi garis pantai sangat
timbulnya permasalahan. Terdapat 7 cara
tergantung pada laju dan arah angkutan sedimen
mengurangi atau mencegah kerusakan pantai
di surf zone. Besar dan arah angkutan sedimen
akibat erosi, yaitu :
sangat tergantung pada laju dan arah arus di surf zone. Arus di surf zone umumnya terjadi akibat induksi gelombang (wave induced current). 5
Untuk mengurangi energi gelombang dan
dan kombinasi groin, jetti, breakwater terpisah,
intensitas arus sejajar pantai akibat induksi
dinding pantai dan juga pengerukan pantai),
gelombang,
diperlukan
suatu
bangunan
Formulasi matematis dari proses
pemecah gelombang. Dengan adanya bangunan
perubahan
pemecah gelombang ini diharapkan perilaku
persamaan aliran, persamaan angkutan sedimen
arus sejajar pantai akibat induksi gelombang
dan persamaan konservasi massa atau dikenal
dapat dikendalikan sehingga laju angkutan
persamaan
kontinuitas.
sedimen
dilakukan
dengan
di
surf
zone dapat
berkurang.
garis
pantai
akan
melibatkan
Proses
kalkulasi
melakukan
prediksi
Berkurangnya laju angkutan sedimen di surf
longshore transport berdasarkan pada bentuk
zone mengakibatkan garis pantai menjadi relatif
muka pantai. Sedangkan untuk peramalan garis
stabil.
pantai
pantai
dilakukan
Jenis-jenis bangunan perlindungan
mempertimbangkan
yang
transport yang terjadi.
dapat
digunakan
untuk
mengendalikan posisi garis pantai adalah sebagai berikut : a. b. c. d.
akan
GENESIS
kalkulasi
aspek-aspek
dapat
dengan
longshore
memperhitungkan
pengaruh adanya Groin, Breakwater, seawalls dan Beach fills terhadap kondisi garis pantai.
Seawall dan Reveatment Groin Jetty Detached Breakwater
METODE PENELITIAN Metode penelitian yang digunakan
Program
CEDAS
Engineering
pada penelitian ini adalah pengambilan data
Design Analisys System) modul NEMOS
primer dengan metode Investigasi Lapangan,
(Nearshore Evolution Modeling System)
dan pengolahan data sekunder metode Analisis,
NEMOS
(Coastal
(Nearshore
Evolution
Modeling System) merupakan seperangkat
serta pengujian model menggunakan bantuan bantuan aplikasi komputer/software.
program/software yang digunakan sebagai
Untuk mendapatkan hasil yang baik
suatu sistem untuk mensimulasikan perubahan
dan terarah, maka dibuat langkah kerja yang
pantai dalam jangka panjang sebagai reaksi
akan dilakukan dalam bentuk bagan alir seperti
terhadap kondisi gelombang, struktur pantai
pada gambar berikut.
dan kegiatan teknik dipantai. Program ini dibangun didukung oleh program lainnya untuk dapat
mensimulasikan
diantaranya
GENESIS
pekerjaan
tersebut
(model
untuk
menghitung perubahan garis pantai terutama yang disebabkan oleh gerakan gelombang dan dapat diterapkan pada berbagai kondisi, lokasi 6
Kecamatan Namrole terletak di antara 2°30' dan
Mulai
5°50' Lintang Selatan juga antara 125°00' dan Menentukan Maksud, Tujuan dan Batasan Penelitian
127°00' Bujur Timur. Kecamatan Namrole sebelah utara berbatasan dengan Kecamatan Waeapo, sebelah selatan berbatasan dengan
Pengumpulan dan Pengambilan Data: Pengumpulan Data Primer: Topografi Batimetri Pasang Surut Arus Penyelidikan Tanah
Laut Banda, di sebelah timur berbatasan dengan Kecamatan Waesama dan di sebelah barat berbatasan dengan Kecamatan Leksula.Sejalan dengan makin berkembangnya daerah ini berbagai permasalahan mulai timbul, antara
Pengumpulan Data Sekunder: Angin Sosial Ekonomi
lain: penempatan lahan permukiman, bangunan pemerintah/swasta, rumah ibadat, dll. semakin
Analisis Data dan Peramalan Gelombang
dekat dengan garis pantai sehingga terancam oleh gelombang laut dan erosi pantai.
Alternatif Bangunan Pantai Simulasi Pemodelan Bangunan Pantai dengan program CEDASNEMOS Desain Bangunan Pantai Terpilih
Selesai Gambar 0-1. Diagram alir penelitian
Gambar 2. Gerusan tanah dibelakang bangunan Revetment akibat gelombang overtopping
Gambaran Umum Lokasi Penelitian Kabupaten Buru Selatan mempunyai luas sekitar 5.060 km2 dan wilayahnya meliputi sebagian dari Pulau Buru dan pulau-pulau lain di sekitarnya, baik yang berpenghuni maupun tidak berpenghuni. Sebagian besar wilayah kabupaten Buru Selatan berada pada Pulau Buru (4.754 km2 atau 93,95% dari luas kabupaten). Pulau yang berpenghuni adalah Pulau Buru, Pulau Ambalau dan Pulau Tengah (Pasir Putih). Kecamatan Namrole merupakan kecamatan induk
pada
Kabupaten
Buru
Selatan.
Data Angin Data
angin
diperlukan
untuk
peramalan tinggi dan periode gelombang. Mengingat data angin di lokasi tidak ada, maka digunakan data angin dari Stasiun Metereologi Pattimura Ambon. Data angin yang digunakan adalah data angin yang terkoreksi pada ketinggian 10 meter, sedangkan elevasi stasiun pengukuran adalah 15,4 mdpl. Dari hasil analisa data angin diperoleh distribusi angin tahunan 7
yang disajikan dalam bentuk diagram yang
ekonomi pada daerah yang dilaksanakan
disebut dengan mawar angin (windrose) hasil
pembangunan, maupun daerah sekitar, serta
rekapitulasi frekuensi kejadian angin tiap arah
dampaknya pada daerah tersebut.
mata angin dapat dilihat pada gambar berikut : Analisa
Pemodelan
Pengaman
Pantai
Menggunakan Software CEDAS – NEMOS. Asumsi dasar dari model perubahan garis pantai adalah sebagai berikut: a. Bentuk profil pantai adalah tetap/konstan. b. Batasan daerah darat dan laut profil adalah tetap. c. Angkutan sedimen yang terjadi sepanjang pantai disebabkan gelombang. Gambar 0-3 Grafik windrose dari Stasiun Metereologi Pattimura Ambon tahun 20042013 (sumber : Stasiun Metereologi Pattimura Ambon, 2014)
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN Topografi Elevasi muka air laut yang dipakai sebagai datum referensi adalah MSL (Mean Sea Level) yang didapatkan dari pengamatan pasang surut selama 15 hari. Untuk mendapatkan
Data Sosial Ekonomi akan
ketinggian BM, dilakukan pengikatan patok
dikumpulkan melalui data dari Badan Pusat
ukur dan BM terhadappeilschaal. Dari data
Statistik dan Rencana Tata Ruang Wilayah.
pengamatan pasang surut diperoleh nilai MSL
Data-data ini akan menjadi masukan dalam
pada peilschaal, sehingga dengan menentukan
menganalisis pola penanganan pengamanan
MSL=0,000 m akan diperoleh ketinggian BM
pantai dikaitkan dengan kegiatan masyarakat
terhadap MSL. BM yang dipasang sebanyak 3
setempat. Pelaksanaan pekerjaan pengambilan
buah mengikuti jalur poligon. Nilai posisi
data sosial ekonomi ini meliputi pengambilan
koordinat dan elevasi BM dapat dilihat pada
data mengenai keadaan kehidupan sosial dan
tabel berikut :
Data
sosial
ekonomi
8
= (A)
MSL pada Peil
=
120.94 cm
(B)
Beda Peil - BM.1
=
367.3 cm
Elevasi BM.1
=
246.4 cm MSL (B) - (A)
=
(hasil hitungan eliminasi konstanta pasut metode Least Square) (levelling menggunakan alat ukur waterpass)
2.46 m MSL
Peil BM
246.36 cm 367.30 cm
MSL
120.94 cm
Gambar 1. Elevasi BM referensi terhadap MSL kedalaman menurut surutan MSL. Data XYZ
Batimetri Proses penggambaran peta batimetri
dari software Ms. Excel kemudian diolah
dilakukan dengan melalui beberapa tahapan.
menggunakan
Data hasil pemeruman ditransfer kedalam
Desktop atau Surfer untuk menggambar garis
komputer melalui software mapsource, data
kontur
koordinat dan kedalaman kemudian ditransfer
kedalaman yang berdekatan.
ke
software
Ms.
Excel
untuk
software
berdasarkan
Autodesk
interpolasi
Land
nilai-nilai
dikoresi air bedasarkan acuan titik nol adalah titik nol rambu pasang surut (peilschaal), sebagaimana
Pasang Surut
disajikan dalam tabel berikut. Dari data tersebut
Hasil pengamatan pasang surut 15
diatas jika diplot dalam bentuk grafik maka
hari (25Juni - 9 Juli 2014) dengan interval
akan tampak pola amplop pasang surut (tidal
waktu 1 jam, dengan pembacaan elevasi muka
envelope) sebagaimana gambar berikut.
9
200
Elevasi Muka Air pada Peilschaal (cm)
150
100
50
09 Juli 2014
08 Juli 2014
07 Juli 2014
06 Juli 2014
05 Juli 2014
04 Juli 2014
03 Juli 2014
02 Juli 2014
01 Juli 2014
30 Juni 2014
29 Juni 2014
28 Juni 2014
27 Juni 2014
26 Juni 2014
25 Juni 2014
0
Tanggal Data Pengamatan
Duduk Tengah
Gambar 2. Grafik pasang surut Pantai Kota Namrole Kabupaten Buru Selatan Dengan mengambil MSL = 0,000
ke barat (280o), sedangkan pada saat air pasang
meter sebagai datum vertikal, maka diperoleh
arus berkisar antara 0,082~0,128 m/detik
tunggang pasang surut air laut di lokasi studi
dengan kecepatan rerata sebesar 0,099 m/detik
sebagaimana ditampilkan pada gambar berikut :
dengan arah arus ke timur (90o). Sedangkan pengukuran arus dalam kondisi spring tide
HAT 118.1 cm
menghasilkan kecepatan arus pada saat air surut
HHWL 111.3 cm
berkisar antara 0,091~0,167 m/detik dengan
MHWL
kecepatan rerata sebesar 0,141 m/detik dengan
85.4 cm MSL 170.8 cm MLWL
222.6 cm
arah arus ke barat laut (325o), sedangkan pada saat air pasang arus berkisar antara 0,063~0,124
-85.4 cm
m/detik dengan kecepatan rerata sebesar 0,084 LLWL
-111.3 cm
m/detik dengan arah arus ke timur (100o). LAT
-118.1 cm
Gambar 0-3. Tunggang pasang surut Pantai Kota Namrole Kabupaten Buru Selatan
Hasil Penyelidikan Mekanika Tanah Pengambilan sampel tanah berada di lokasi yang kritis akibat abrasi. Satu sampel berada di lokasi permukiman dan satu sampel
Arus Hasil pengukuran arus neap tide
berada di lokasi yang sudah ada perlindungan
menunjukkan bahwa kecepatan arus dalam
tetapi mengalami kerusakan. Hasil pengujian
kondisi neap tide pada saat air surut berkisar
laboratorium mekanika tanah diperoleh nilai
antara 0,101~0,195 m/detik dengan kecepatan
d50 sebesar 0.18 mm, dan hasil lain disajikan
rerata sebesar 0,154 m/detik dengan arah arus
sebagai berikut : 10
Tabel 2. Hasil pengujian sampel tanah di laboratorium No
Kedalaman (m)
Pengujian
Sampel 1
Sampel 2
1
Kadar Air
(%)
23,48
6,00
2
Berat Isi (ү)
(gr/cm3)
2,04
1.72
3
Berat Jenis (Gs)
2,60
2,69
4
Geser Langsung : C
(kg/cm2)
0
0
ᴓ
°
21
25
5
Batas Cair (LL)
(%)
Non Plastis
Non Plastis
6
Batas Plastis (PL)
(%)
Non Plastis
Non Plastis
7
Indeks Plastis (PI)
(%)
Non Plastis
Non Plastis
8
Analisa Saringan
(%)
Terlampir
(sumber : hasil pengujian laboratorium, selengkapnya dapat dilihat pada lampiran hasil uji laboratorium mekanika tanah) dalam. Dari nilai tinggi gelombang signifikan
Peramalan Gelombang Sebagaimana sudah disebutkan dalam
maksimum pertahun dan per arah ini kemudian
sub bab sebelumnya bahwa arah angin yang
dilakukan analisis harga ekstrim dan analisis
berpotensi
di
frekuensi gelombang rencana dengan metode
Pantai Kota Namrole yaitu arah tenggara,
yang digunakan adalah Metode Fisher Tippett
selatan dan barat daya.
Type 1.
membangkitkan
gelombang
Dari hasil hindcasting diperoleh nilai tinggi gelombang signifikan maksimum di laut
1
Tabel 3. Periode ulang dan tinggi gelombang signifikan di Pantai Kota Namrole PERIODE ULANG
TINGGI GELOMBANG (H)
PERIODE GELOMBANG (T)
2 5 10 20 25 50 100 2 5 10 20 25 50 100 2 5 10 20 25 50 100
2.47099 2.89784 3.18045 3.45154 3.53753 3.80243 4.06538 2.44294 2.79185 3.02286 3.24445 3.31474 3.53128 3.74621 3.09289 3.67642 4.06276 4.43335 4.55091 4.91304 5.27251
9.19550 9.71923 10.06599 10.39860 10.50411 10.82914 11.15177 9.14530 9.58081 9.86915 10.14574 10.23348 10.50376 10.77204 10.13724 10.76890 11.18712 11.58828 11.71554 12.10754 12.49666
BARAT DAYA
SELATAN
TENGGARA
ARAH
(sumber : hasil perhitungan, 2014) Dari tabel diatas, tampak bahwa tinggi
erosi dibiarkan berlangsung terus sampai
gelombang dengan nilai paling besar adalah tinggi gelombang dengan arah Barat Daya,
tercapai keseimbangan.
2.
Mempertahankan garis pantai yang ada
untuk data masukan simulasi akan digunakan
Pilihan ini dilakukan apabila
tinggi gelombang rencana periode 10 tahun
pantai
sebesar 4,062 meter.
merupakan
yang
mengalami pantai
kerusakan
yang
relatif
menguntungkan ditinjau dari aspek sosial, Strategi Penanganan
budaya, ekonomi maupun lingkungan.
Pemilihan jenis perlindungan pantai
Ditinjau dari aspek sosial misalnya area
yang strategis sangat dipengaruhi oleh lokasi dan
karakteristik
dilindungi.
daerah
Strategi
yang
penanganan
pemukiman penduduk, dari aspek budaya
hendak
misalnya
dapat
peninggalan
dilakukan sebagai berikut :
1.
ekonomi
Tidak dilakukan penanganan
di area pantai tidak menimbulkan dampak negatif ditinjau dari aspek sosial, ekonomi lingkungan,
misalnya
apabila dilakukan penanggulangan akan biaya
yang
sangat
bersejarah,
misalnya
dari
pertambakan
dan aspek atau
misalnya hutan bakau (mangrove).
3.
Mengembalikan
besar
sehingga ditinjau dari aspek ekonomi tidak menguntungkan. Pada pantai semacam ini
garis
pantai
pada
kedudukan sebelum terjadi erosi
areal
perladangan, hutan dan tanah kosong atau
memakan
peribadatan
persawahan, sedang dari aspek lingkungan
Hal ini dipilih apabila kerusakan
serta
tempat
Pilihan ini dilakukan apabila kerusakan pantai terjadi pada area yang kemunduran pantainya menyebabkan luas manfaat pantai untuk kepentingan umum. Strategi 2 dan 3 adalah strategi pengamanan
terhadap
permasalahan
yang 12
terjadi. Masing-masing pilihan strategi harus
Pantai Kota Namrole dari serangan gelombang.
dipertimbangkan dampak yang mungkin terjadi.
Perlindungan oleh pemecah gelombang lepas
Semua ini harus didasarkan pada tujuan yang
pantai terjadi karena berkurangnya energi
telah ditetapkan dan pengkajian terhadap
gelombang yang sampai di perairan di belakang
keuntungan dan biaya dari pilihan strategis
bangunan. Dengan kondisi tersebut akan
tersebut harus dilakukan untuk menetapkan
mengurangi
kelayakan secara ekonomi. Pilihan strategis
tersebut. Transpor sedimen sepanjang pantai
yang
yang berasal dari daerah di sekitarnya akan
ditetapkan
harus
dilakukan
secara
transpor
berkesinambungan dan dampak negatif sekecil
diendapkan
mungkin.
bangunan.Pengendapan
sedimen
di
di
daerah
belakang tersebut
akan
menyebabkan terbentuknya cuspate. Apabila Sistem Pengamanan Pantai Kota Namrole
bangunan gelombang lepas pantai cukup
Alternatif I : Pemasangan Groin
panjang terhadap jaraknya dari garis pantai,
Berdasarkan analisis gelombang dan
maka akan terbentuk tombolo. Pada Pantai Kota
sedimen menunjukkan bahwa arah sedimen
Namrole dapat dibuat pemecah gelombang
sangat dipengaruhi oleh arah gelombang
lepas pantai berseri dengan panjang tertentu dan
datang.
terjadi
jarak tertentu. Pemecah gelombang lepas pantai
didominasi oleh transpor sedimen arah pantai
diletakkan pada jarak ±200 meter dari garis
yang disebabkan arus sejajar pantai (longshore
pantai. Elevasi puncak direncanakan sama
current). Kondisi ini terlihat dari bentuk muara
dengan elevasi muka air laut rata-rata (MSL).
sungai yang mengalami sedimentasi di muara
Dengan demikian dari segi estetika akan
sungai mengarah kearah Timur. Berdasarkan
kelihatan indah dan tidak akan mengganggu
kondisi tersebut maka penulis mengusulkan
jalur pelayaran bagi nelayan-nelayan yang
beberapa model groin yang dapat dijadikan
tinggal di Kota Namrole. Jenis konstruksi dapat
alternatif dalam pemecahan masalah abrasi
menggunakan tumpukan batu maupun dari
pantai di daerah Pantai Kota Namrole.
blok-blok beton. Pada bagian bawah konstruksi
Pemilihan groin sebagai salah satu alternatif
ini digunakan geotextile.
Transpor
sedimen
yang
pemecahan masalah karena groin sangat efektif dalam meredam transpor sedimen akibat arus sejajar pantai. Alternatif
II
Alternatif III : Pemasangan Seawall Dalam perencanaan tembok laut
:
Pemasangan
Pemecah
Gelombang Lepas Pantai
(seawall) untuk Pantai Kota Namrole perlu ditinjau fungsi dan bentuk bangunan, lokasi,
Pemecah gelombang lepas pantai
panjang, tinggi, stabilitas bangunan dan tanah
adalah bangunan yang dibuat sejajar pantai dan
pondasi, elevasi muka air di depan maupun di
berada pada jarak tertentu dari garis pantai.
belakang seawall. Seawall dibuat dengan sisi
Bangunan ini direncanakan untuk melindungi
miring menghadap ke laut dan terbuat dari 13
material tumpukan batu. (rubble mound). Pada
groin
karena
sangat
efektif
untuk
bagian bawah depan bangunan dibuat lapisan
menanggulangi transpor sedimen sejajar arah
pelindung kaki proteksi (toe protection) dan
pantai. Untuk daerah yang berbatasan langsung
pada bagian pondasi menggunakan cerucuk
dengan pemukiman penduduk, dimungkinkan
atau dolken kayu untuk menahan agar tidak
untuk merencanakan pembangunan revetment
terjadi penurunan. Pada bagian belakang
dan kombinasi antara revetment dan groin.
konstruksi dibuatkan drainase agar air tidak
Pemikiran diatas merupakan usulan awal yang
masuk ke belakang seawall.
belum dilandasi perhitungan secara teknis. Untuk itu pemilihan tipe bangunan pengaman
Alternatif IV : Kombinasi Pemasangan
Pantai Kota Namrole dapat dilakukan setelah
Seawall dan Breakwater Lepas Pantai
selesai proses simulasi gelombang dan sedimen
Selain
ketiga
kombinasi
diatas,
diusulkan pula alternatif ke-4 yang merupakan
sebelum dan sesudah dipasang bangunan menggunakan pemodelan matematis.
kombinasi seawall dan breakwater semi tenggelam
lepas
pantai.
Berdasarkan
pemilihan
alternatif
Pertimbangan
konstruksi pengaman pantai pada diatas, maka
pemilihan alternatif ini dikarenakan kondisi
penanganan yang dipilih adalah perlindungan
pantai Buru Selatan yang pada musim-musim
menggunakan groin dan seawall. Dari sisi
tertentu terjadi gelombang tinggi lebih dari 5
kesediaan masyarakat, masyarakat lebih setuju
meter, sehingga melimpas melewati seawall
jika dibangun groin karena kondisi groin yang
yang ada. Jika menggunakan gelombang pada
sudah ada manfaatnya sudah terasa, selain itu
musim tersebut sebagai gelombang rencana
bangunan groin tidak menghalangi perahu
maka elevasi puncak seawall akan tinggi sekali
nelayan. Jadi sebagai usulan awal untuk daerah
yang dapat mengurangi estetika. Sehingga perlu
permukiman diberi pengaman dengan groin dan
dilakukan
area non permukiman seperti jalan diberi
langkah
pengurangan
energi
gelombang sebelum sampai ke seawall yaitu dengan
pemasangan
breakwater
proteksi seawall.
semi
tenggelam lepas pantai.
Simulasi Pemodelan Pengamanan Pantai Permodelan dilakukan dengan empat
Pemilihan Alternatif Bangunan Pengendali
kondisi yaitu pada kondisi existing (dimana
Abrasi Berdasarkan
survey
lingkungan
bangunan yang ada sebelumnya diabaikan),
pantai sepanjang garis pantai ±3 km, terlihat
kondisi dengan penambahan seawall sepanjang
bahwa kondisi Pantai Kota Namrole tidak
garis
semuanya sama dan perlu perlakuan yang
penambahan pemecah gelombang (detached
berbeda dalam penanganan abrasi pantai. Pada
breakwater).
pantai,
penambahan
groin
dan
beberapa lokasi khususnya di daerah muara sungai dapat direncanakan untuk dibangun 14
Gambar 0-4 Kondisi Existing Pantai Namrole. Gambar 6 Perubahan garis pantai pada tahun Hasil permodelan dengan kondisi Existing.
ke-10.
Dari hasil permodelan selama 10 tahun, sedimentasi maksimum yang terjadi
Hasil
adalah 68,11 meter. Arah pergerakan transpor
penambahan Groin.
sedimen
didominasi
ke
arah
Timur.
permodelan
dengan
kondisi
Penambahan groin dengan panjang 50 meter dan jarak antar bangunan 100 meter dengan penempatan di desa yang punya dampak terburuk dari abrasi pantai Namrole, yakni desa Lektama
dan
desa
Fatmite.
Dari
hasil
permodelan selama 10 tahun, sedimentasi maksimum yang terjadi adalah 69,48 meter.
Gambar 5 Perubahan garis pantai pada tahun ke-10. Hasil
permodelan
dengan
kondisi
penambahan Seawall sepanjang garis pantai. Dari hasil permodelan selama 10 tahun, sedimentasi maksimum yang terjadi adalah 46,58 meter.
Gambar 7 Perubahan garis pantai pada tahun ke-10.
15
Hasil
permodelan
dengan
Gambar 8 Perubahan garis pantai pada tahun
kondisi
ke-6.
penambahan Detached Breakwater Penambahan
detached
breakwater
dengan panjang sisi bangunan 100 meter, dan
Rekapitulasi hasil permodelan
jarak dari garis pantai sejauh 100 meter, dan
Dari tahun ke tahun akan diperoleh gambaran
jarak antar bangunan sejauh 100 meter. Posisi
perubahan garis pantaiyang terjadi untuk kurun
letak permodelan di desa Lektama dan desa
waktu yang telah di tentukan yaitu 10 tahun.
Fatmite. Dari hasil permodelan terdapat kondisi
Semakin banyak waktu akan mendekati kondisi
maksimum dimana tombolo telah terbentuk
yang
pada sisi breakwater, peristiwa ini terjadi pada
mensimulasikan skenario yang akan terjadi ke tahun ke
tahun ke-6 pemodelan dimana sedimentasi
depannya.
maksimum yang terjadi adalah 89,83 meter.
perubahan garis pantai, luasan erosi, dan
terjadi
di
Hasil
lapangan
serta
pemodelan
dapat
menunjukkan
sedimentasiyang terjadi serta angkutan sedimen yang dihasilkan, dan hasil perubahan garis pantai setelah dibangun bangunan pantai.
NO.
MODEL BANGUNAN
Abrasi
Sedimentasi
(meter)
(meter)
Pergerakan Sedimen Sejajar Pantai per-Grid (m3) Barat
Tahun Simulasi
Timur
1. Existing
-73.53
68.11
262.48
28,626.40
Ke-10
2. Seawall
0
46.58
380.78
12,788.96
Ke-10
-136.74
69.48
974.02
13,329.60
Ke-10
-88.74
89.83
459.17
15,854.90
Ke-6
3. Groin 4. Detached Breakwater
Tabel 1 Rekapitulasi hasil permodelan bangunan pelindung pantai Namrole. terutama berfungsi sebagai pelindung pantai
Perhitungan Desain Seawall Seawall
adalah
bangunan
yang
terhadap
erosi
dan
limpasan
gelombang
memisahkan daratan dan perairan pantai, yang 16
(overtopping) ke darat. Daerah yang dilindungi
Perhitungan Elevasi Seawall
adalah daratan tepat di belakang bangunan.
Tinggi rayapan/bilangan Irribaren:
Kondisi Perencanaan
𝐼𝑟 =
Data perencanaan untuk tembok laut adalah sebagai berikut :
tan 𝜃 𝐻 0.5
(𝐿𝑜) Dimana :
a) Periode Gelombang di Laut Dalam (T) = 10,2 detik
Ɵ
= Sudut kemiringan bangunan
H
= Tinggi gelombang di lokasi
b) Kemiringan Pantai (m)
bangunan
= 1 : 35,4 (diperoleh dari peta batimetri)
Lo
= Panjang gelombang di laut dalam
Ir
= Bilangan Irribaren
c) Kedalaman di kaki ujung bangunan (ds) = 0,5 m
Dengan
d) Mercu tembok laut direncanakan tanpa overtopping
menggunakan
Run
Up
Gelombang, nilai Ir = 13,421 , untuk rip-rap diperoleh elevasi mercu seawall
e) Kemiringan tembok laut
= HWL + Ru + Fb
= 1 : 1,5 (Cot Ɵ = 1,5)
= 0,85 + 0,55 + 1,35
≈ 2,8 meter
f) Data tanah ʏ = 1,88 ton/m3
Menghitung Berat Batu
Φ = 23 derajat
Untuk mencegah terjadinya erosi di
C = 0 ton/m
kaki tembok, maka didepan kaki tembok perlu
Kondisi tanah homogen dari permukaan higga dasar tembok termasuk lapisan pengisi. Perhitungan
Tinggi
Gelombang
Pecah
dipasang pelinding kaki. Pelindung kaki dipasang 1.0 m diatas dasar bangunan, rumus yang digunakan adalah: 𝑊=
Rencana Untuk menghitung tinggi gelombang dipergunakan tinggi gelombang pecah rencana
Dimana ; W
sebagai berikut : ds 0,5 = = 0,0005 2 gT 9,81 x 10,22 Dengan menggunakan grafik Tinggi Gelombang Pecah rencana di kaki bangunan dengan nilai ds/gT2 = 0,0005 dan nilai m = 0,03 diperoleh tinggi gelombang pecah yang terjadi di ujung bangunan adalah 0,4 m.
𝑊𝑟 𝐻 3 𝐾𝑑3 (𝑆𝑟 − 1)3 cot 𝜃
= Berat satu unit batuan pelapis/armor (ton)
Wr = Berat satuan batu ( 2.65 ton/m3 ) Ww = Berat satuan air laut (1.025 ton/m3) H
= Tinggi gelombang rencana di lokasi bangunan ( 0.4 m )
Kd = Koefisien stabilitas (dari tabel koefisien stabilitas untuk berbagai jenis batu ) = 1,9 18
𝑆𝑟 Ɵ
=
𝑊𝑟 2,65 = = 2,59 𝑊𝑤 1,025
= Sudut kemiringan bangunan Maka,
diperoleh
diameter
(barrier) gelombang yang pecah di bangunan seawall pada saat musim ombak besar. Lokasi penanganan abrasi pantai di
batu
minimum yang digunakan adalah 22
pantai Namrole sebagaimana disajikan pada Gambar berikut.
cm.
Proteksi Berbasis Lingkungan Selain dengan penanganan struktural berupa seawall dilakukan pula pengangan non struktural berupa penanaman pohon kelapa di belakang seawall. Penanaman pohon kelapa diharapkan dapat berfungsi sebagai penghalang
Gambar 0-9 Lokasi penanganan abrasi pantai Namrole
Gambar 10 Potongan Desain Pengaman Pantai Kota Namrole a. Tunggang pasang surut untuk data
PENUTUP
perencanaan (MHWL – MLWL) =
Kesimpulan Berdasarkan hasil dan pembahasan sebelumnya maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut : 1. Karakteristik
170,8 cm. b. Elevasi BM.1 dari MSL diperoleh = 2,46 meter.
pantai
Namrole
pengujian dan analisa data diperoleh :
dari
c. Kecepatan arus rerata pada kondisi spring tide pada saat surut sebesar 0,141 m/det arah ke Barat Laut (325 19
o
) dan pada saat pasang diperoleh
pelindung pantai dalam hal ini Seawall agar
sebesar 0,084 m/det ke arah Timur
permasalahan tersebut tidak semakin luas
(100o).
dan
d. Hasil penyelidikan mekanika tanah
menimbulkan
kerugian
yang
signifikan.
yang digunakan untuk perencanaan adalah : ʏ = 1,88 ton/m3 Φ = 23 derajat, C = 0 ton/m, D50 = 2,075
2.
Perlu penelitian lebih lanjut tentang abrasi pantai Namrole akibat transport sedimen agar kawasan pantai Namrole tetap terjaga ,
mm. e. Hasil hindcasting diperoleh data rencana 10 tahun dengan gelombang tertinggi dari arah Barat Daya sebesar 4,062 meter.
serta pemodelan struktur pengaman pantai yang lebih ekonomis dan efisien. 3. Perlu diadakan pendalaman lebih lanjut penggunaan software CEDAS-NEMOS
2. Hasil simulasi perubahan garis pantai
untuk kajian koefisien kalibrasi transpor
menggunakan program CEDAS-NEMOS
sepanjang pantai (K1 dan K2), serta
dengan membandingkan kondisi existing,
analisa gross and net sedimen untuk
penambahan
masing-masing pemodelan bangunan
tembok
laut
(seawall),
detached breakwater dan penambahan
struktur pengaman pantai.
groin, dipilih seawall sebagai solusi bangunan pengaman pantai.
DAFTAR PUSTAKA
3. Desain pengaman pantai yang dipilih ada Badan Pusat Statistik. 2013. Namrole
Seawall sesuai dengan hasil simulasi yang memiliki karakteristik sebagai berikut:
Dalam Angka, CV. Amanjaya, Buru Selatan
a. Kedalaman kaki diujung bangunan = 0,5 m b. Tinggi gelombang pecah diujung
CERC
(1984),
Shore
Protection
Manual, Washington: US Army Coastal Engineering Research Center.
bangunan = 0,4 m Hariyadi. 2011. Analisis Perubahan
c. Elevasi seawall rencana = 2,8 m (dari MSL) d. Diameter minimum batu pelindung kaki bangunan = 22 cm Saran
Garis Pantai Selama 10 Tahun Menggunakan CEDAS (Coastal Engineering Design and Analisys System) di Perairan Teluk Awur pada Skenario Penambahan Bangunan Pelindung Pantai.
Dipublikasikan
di
situs
1. Berdasarkan hasil penelitian, garis pantai
http://ejournal.undip.ac.id/index.php/buloma/a
Namrole mengalami kemunduran sehingga
rticle/download/2986/2670 diakses pada 14
disarankan kepada pemerintah setempat
Desember 2014 pukul 21.00 WITA.
perlu disegerakan pembangunan bangunan 19
JICA, 1995, Standar Teknis Untuk Sarana-sarana Pelabuhan Di Jepang, Japan
Triatmodjo,
Perencanaan
Soedjono,
Pelabuhan,
Triatmodjo, Bambang, 1999, Teknik
2002,
Penerbit
Pantai. Beta Offset, Yogyakarta.
ITB,
Bandung.
Wirekso.
2005.
Tugas
Akhir
Pembangunan Bangunan Pengaman Pantai
Rudolf, Nemos
1996,
Pelabuhan, Beta Offset, Yogyakarta.
International Coorporation Agency, Jepang Kramadibrata,
Bambang,
dan
Faustinus. Cedas.
2014.
Modul
Dipublikasikan
di
di Daerah Mundu – Balongan. Dipublikasikan di
https://id.scribd.com/doc/228149793/Modul-
http://eprints.undip.ac.id/33837/6/1635_chapte
Nemos-Dan-Cedas diakses pada tanggal 12
r_II.pdf diakses pada tanggal 11 Januari 2015
November 2014, pukul 22.30 WITA.
pukul 16.50 WITA.
SDC-R-90163, 2009, Manual Design
Yuwono, Nur. 1998, Pedoman Teknis
Bangunan Pengaman Pantai, Sea Defence
Perencanaan Tanggul atau tembok laut, Pusat
Consultants, Indonesia.
Antar Universitas Ilmu Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
20
