Jurnal Teknik Sipil Magister Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Vol. II. No. 2 November 2014 ISSN : 2339-0271
TOLAK UKUR KINERJA TANGGUL BERDASARKAN PENILAIAN KEANDALAN, PENILAIAN PERMUKAAN TANGGUL DAN STABILITAS TANGGUL (Studi Kasus: Ruas Jurug Mojo, Surakata) Chitra Hermawan1) ,Mamok Suprapto2), Sholihin As’ad 3) Magister Teknik SipilTeknik Rehabilitasi Dan Pemeliharaan Bangunan Sipil Program PascasarjanaUniversitas Sebelas Maret Surakarta ABSTRACT Flood is known as a disaster that usually comes suddenly, and therefore, people are not prepared. As a result, it causes a dead loss, both human and material. In order to anticipate flood, some dikes have been built. Bengawan Solo dike has changed through time. Damages along the dike have been identified and followedup by conducting some improvements to make it function well. However, since the repairs are carried out based on the occurrence of landslide or burst, there are many portions of the dike that are damaged but receive no rehabilitation. In fact, in some portions of the dike crossing densely populated settlements, there are many buildings cutting through the outside part of the dike base. Furthermore, portions of the dike in that area have been transformed to street with uncontrolled load. For example, it is found that some vehicles loading construction materials passing on the dike. But, in fact, this sort of loading has not been predicted in the planning. Hence, it is important to foreknow the benchmark of dike performance to assess the performance of dike before landslide or burst occurring. This research was conducted to the Jurug-Mojo portion of Bengawan Solo dike. It is 1.317 m long and is divided into 13 portions, each of which is 100 m long. The parameters applied in this research were crosssection, dike elevation and data about land, while the variables were debit, gravity acceleration, water surface elevation, soil pore index, shearing force, specific weight, and friction angle. There were 3 (three) methods proposed to assess the benchmark of the dike performance, including reliability assessment, dike surface assessment (PCI Mmethod) and dike stability assessment (Bishop Mmethod). The findings of the research are as follows. The maximum debit that can be embanked by the dike is 1,489 m3/s; the reliability index is 0.675; the PCI index is 59.4 (good); the dike stability index before overtopping is 2.771 (stable); the dike stability index when overtopping is 1.075 (unstable), the water stability index when lowering 1 m is 1.775 (stable). Keywords: dike, reliability index, stability, PCI (Pavement Condition Index)
PENDAHULUAN Banjir selama ini dipahami sebagai bencana yang terjadi secara tiba-tiba, sehingga masyarakat kurang siap untuk menghadapinya. Akibatnya, banyak kerugian materi bahkan korban jiwa. Sebagian besar banjir dapat diprediksi waktu kejadiannya, sesuai dengan tingkat ketepatan peramalan. Sebagai antisipasi banjir, dibeberapa sungai telah dibangun tanggul untuk menahan banjir.
Sungai Bengawan Solo sebelum dibangun Waduk Gajah Mungkur sering banjir dan menggenangi daerah pemukiman termasuk wilayah Solo. Sebagai pengendali banjir Bengawan Solo pada tahun 1981 telah dibangun Waduk Gajah Mungkur yang dilanjutkan dengan pembangunan tanggul Jurug-Mojo tahun 2001. Seiring dengan berjalan waktu, tanggul Bengawan Solo telah banyak mengalami perubahan, baik secara alami maupun adanya aktifitas manusia. Kerusakan yang terjadi di sepanjang tanggul telah diidentifikasi,
selanjutnya ditindak lanjuti dengan perbaikan agar tanggul tetap berfungsi dengan baik. Namun mengingat perbaikan yang dilakukan umumnya berdasarkan kejadian longsor atau tanggul jebol, masih banyak ruas tanggul yang sudah mengalami kerusakan tetapi belum mendapatkan penanganan. Padahal, di beberapa ruas tanggul yang melintas pemukiman dengan kepadatan tinggi banyak dijumpai bangunan yang memotong kaki tanggul sebelah luar. Selain itu, ruas tanggul pada daerah tersebut telah beralih fungsi menjadi jalan desa dengan beban yang tidak terkontrol. Sebagai contoh adanya lalulintas kendaraan yang memuat material bangunan. Padahal pada saat perencanaan tanggul bebanbeban ini tidak diperhitungkan. Berdasarkan masalah-masalah yang terjadi maka peneliti ingin melakukan penelitian tentang kinerja tanggul pada ruas Jurug-Mojo, penelitian mengkaji kinerja tanggul Bengawan Solo pada ruas Jurug-Mojo dengan indeks keandalan, LCI (Levee Condition Indexs) yang adopsi dari PCI (Pavement Condition Indexs), dan evaluasi stabilitas tanggul pada titik-titik yang dipandang rawan longsor.
TINJAUAN PUSTAKA LANDASAN TEORI
DAN
A. Debit Banjir Pada sungai yang memiliki DAS besar mempunyai kemiringan sungai utama cukup landai hal ini menyebabkan aliran pada sungai tersebut begitu besar dan sering terjadi banjir di hilir sungai (Sobriah, 2003). Volume aliran pada sungai utama sangat berpengaruh pada jumlah curah hujan yang terjadi pada DAS tersebut dan karakteristik lahan yang ada pada DAS itu (http://litbang.patikab.go.id, 2012). Banjir pada suatu wilayah sering juga disebabkan oleh aliran sungai yang begitu besar, sehingga badan sungai tidak mampu untuk menampung volume air, Untuk itu, perlu dilakukan penetapan rencana tata ruang dengan memperhatikan arahan pemanfaatkan lahan pada status DAS, Selain itu, diperlukan pembangunan bangunan sipil pengendali banjir seperti bendungan, bendung, dan tanggul (Ruslin Anwar, 2009). Penelusuran aliran dapat juga diartikan sebagai penyelidikan perjalanan aliran (floodrouting) yang didefinisikan sebagai upaya prakiraan corak aliran pada bagian hilir
berdasarkan corak aliran di daerah hulu. Oleh karena itu dalam kajian hidrologi penelusuran aliran (floodrouting) dan penyelidikan aliran (flood tracing) digunakan untuk peramalan aliran dan pengendalian aliran (Sunu Tikno, 2008). Penelusuran aliran merupakan prosedur yang dipakai untuk mengikuti gelombang aliran sepanjang alur sungai. Penelusuran aliran penting dalam menangani prakiraan banjir dan upaya pengendalian banjir (Arwan, 2012). Prosedur ini bisa untuk memperkirakan waktu dan besaran aliran di suatu lokasi di sungai berdasarkan data di sebelah hulu. Metode penelusuran aliran yang telah dikembangkan menurut tingkat kerumitannya dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu: 1) Metode penelusuran aliran secara hidrologi, meliputi pcnelusuran waduk (reservoir routing), penelusuran aliran sungai atau saluran(stream or channel routing). 2) Metode penelusuran berdasarkan persamaan convection diffusion. 3) Metode penelusuran secara hidrolik, yaitu berdasarkan pada persamaan numerik dan kontinuitas (Bambang Triatmojo, 2003). Banjir dengan durasi yang lebih lama cenderung menimbulkan bahaya yang lebih besar bagi tanggul daripada debit puncak jangka pendek, karena semakin lama tubuh tanggul terkena banjir rembesan banjir diinduksi di bawah tanggul, dan meningkatkan kemungkinan merusak tubuh tanggul (Rogers, 2013). B. Indeks Keandalan dan PCI Duckstein dkk (1987) menyebutkan ada 10 (sepuluh) indeks kinerja dari suatu sistem, antara lain: 1) Tingkat pelayanan (grade of service), 2) Kualitas pelayanan (quality of service), 3) Kecepatan tanggap (speed of respons), 4) Keandalan (reliability), 5) Periode kejadian (incident period), 6) Keandalan misi (mission reliability), 7) Ketersediaan (availability), 8) Kelentingan (resiliency), 9) Peka terhadap kerusakan (vulnerability), 10) Indeks ekonomi (biaya, kerugian, keuntungan). Mamok Soeprapto (2008) menggunakan indeks keandalan (reliability), kelentingan (resiliency) dan kerawanan (vulnerability) sebagai tolok ukur kinerja suatu sitem. Dalam penelitian ini indeks keandalan digunakan sebagai salah satu menilai kinerja tanggul. a.
Indeks Keandalan (Reliability)
Metode Reliability dapat juga digunakan untuk menganalisis keandalan system distribusi yang besar dan kompleks, dengan pendekatan elemen ekuivalen. Rangkaian ekuivalen digunakan untuk mengganti bagian jaringan distribusi dan menyusun kembali sistem distribusi kedalam bentuk seri dan sederhana. Metode ini menggunakan proses berulang dan berurutan untuk mengevaluasi indeks keandalan per titik beban (load point), metode ini digunakan dalam distribusi jaringan listrik (I Wayan Sukerayasa, 2011). b.
Pavement Condition Indeks (PCI) Pavement Condition Indeks adalah sebuah nilai atau takaran untuk menilai perkerasan berupa fisik, (Walther, J. A. 1990). Metode ini dapat menilai kondisi dari permukaan pada jalan, tempat parkir dan lapangan terbang (Shahin, dkk .1981). Pavement Condition Index (PCI) adalah sistem penilaian kondisi perkerasan jalan berdasarkan jenis, tingkat dan luas kerusakan yang terjadi, dan dapat digunakan sebagai acuan dalam usaha pemeliharaan. Nilai PCI ini memiliki rentang 0 (nol) sampai 100 (seratus) dengan kriteria sempurna (excellent), sangat baik (very good), baik (good), sedang (fair), jelek (poor), sangat jelek (very poor), dan gagal (failed) (Agus Suswandi, dkk. 2012), rating penilaian dapat dilihat pada Tabel 1 Tabel 1 Rating Penilaian PCI Nilai
Kategori
85 – 100
Sempurna
70 – 85
Sangat Baik
55 – 70
Baik
40 – 55
Sedang
25 – 40
Jelek
10 – 25
Sangat jelek
0 – 10
Gagal
Pada jalan propinsi penilaian dengan nilai PCI dapat memberikan hasil yang sangat mewakili kondisi jalan tersebut, sehingga dapat memberikan arahan kebijakan yang akan diambil selanjutnya. Contoh penggunaan pada kinerja jalan menggunakan PCI pada jalan propinsi jalur 1 Jl. Lingkar selatan Yogyakarta mendapatkan
nilai excellent yaitu 92,26, nilai ini sesuai dengan jalan tersebut yang masih dalam kondisi sempurna (Wardhani, dkk. 2012). Penilaian pada perkerasan kaku dengan metode PCI dapat digunakan dengan memperhatikan grafik penentuan kerusakan yang digunakan. Grafik tersebut berbeda dengan grafik yang digunakan pada perkerasan lentur. Jalan Kabupaten Kubu Raya merupakan jalan yang menggunakan perkerasan kaku yang memiliki nilai PCI 52.38. Nilai ini termasuk nilai sedang dalam range nilai PCI (Eko, dkk. 2010). Runway surface adalah permukaan landas pacu bagi pesawat terbang. Infrastruktur ini harus memenuhi standar/nilai keandalan (performance) agar pengoperasian suatu fasilitas teknik bandar udara dapat memenuhi unsur keselamatan penerbangan. Salah satu nilai standar keandalan yang digunakan adalah PCI (Eti, dkk. 2010). Dari beragam penelitian penilaian tentang perkerasan menggunakan PCI dan melihat permukaan tanggul yang berupa jalan inspeksi, maka untuk menilai permukaan tanggul dapat menggunakan metode PCI. Kerusakan-kerusakan pada permukaan tanggul sama dengan kerusakan yang terjadi umumnya di perkerasan jalan yaitu retak kulit buaya, retak blok, genangan, kerutan dan lain lain. Kerusakan tersebut dinilai dengan metode PCI. C. Stabilitas Lereng Tanggul Sistem tanggul terdiri dari tanggul, lereng tanggul, struktur terkait, Semua elemen ini bekerja sama untuk membentuk suatu sistem untuk mengurangi risiko banjir. Analisis kestabilan lereng ditujukan untuk mendapatkan angka faktor keamanan dari suatu bentuk lereng tertentu. Dengan diketahuinya faktor keamanan memudahkan pekerjaan pembentukkan atau perkuatan lereng untuk memastikan apakah lereng yang telah dibentuk mempunyai resiko longsor atau tidak (P.Simatupang, 2008). Keruntuhan pada lereng alami atau buatan disebabkan karena adanya perubahan antara lain topografi, seismik, aliran air tanah, kehilangan kekuatan, perubahan tegangan, dan musim/iklim/cuaca (T.G.S Putra, 2010). Ada tiga metode yang dapat digunakan dalam mengetahui bidang longsor pada lereng dalam hal ini lereng pada tanggul yaitu: 1. Metode Irisan (method of slice). Metode ini lebih cocok bila tanah tidak homogen dan
aliran rembesan terjadi di dalam tanah memberikan bentuk aliran dan berat volume tidak menentu. 2. Metode Fillinius. Metode menganggap gaya-gaya yang bekerja pada sisi kanan-kiri dari sembarang irisan mempunyai resultan nol pada arah tegak lurus bidang longsornya, metode ini juga lebih cocok juga pada tanah tidak homogen. 3. Metode Bishop yang disederhanakan. Metode ini menganggap bahwa gaya-gaya yang bekerja pada sisi-sisi irisan mempunyai resultan nol pada arah vertical.metode ini terbukti memberikan nilai factor aman yang mendekati nilai factor aman dari hitungan yang dilakukan dengan cara lain (Pintor Simatupang, 2008). A. Debit Banjir Saluran terbuka didefinisikan sebagai aliran yang mengalirkan air secara bebas, seperti sungai, saluran irigasi, drainase, gorong-gorong dan lain sebagainya dimana tekanan atmosfer pada semua titik sepanjang aliran adalah tetap. Aliran tak permanen merupakan aliran dimana parameter aliran seperti Q (debit), V (kecepatan), y (tinggi muka air) berubah sepanjang waktu. Aliran yang terjadi pada sungai yang merupakan saluran terbuka adalah aliran tak permanen yang pada prinsipnya dapat digambarkan dalam bentuk persamaan matematis. B. Indeks Keandalan dan LCI Dalam penelitian ini yang menjadi tolak ukur penilaian tanggul adalah indeks keandalan dan LCI. Indeks keandalan diperoleh dari bandingan tinggi muka air dengan elevasi puncak tanggul sedangkan LCIdiperoleh dari survey dan pengamatan langsung kondisi permukaan tanggul. a. Indeks Keandalan (Reliability) Keandalan sebagai suatu estimasi frekuensi C(t) berada pada kondisi mode μ atau >μ selama eksperimen, C(t). Mode μ adalah suatu kejadian atau kegagalan yang harus ditakrifkan secara tegas (contoh: mode μ terjadi jika indeks pelayanan _ 0.8 dan kecepatan tanggap Bila _(μ , j) adalah fungsi indikator. b. Pavement Condition Indeks (PCI) PCI merupakan metode penilaian pada permukaan perkerasan dalam penelitian ini digunakan untuk menilai permukaan perkerasan
pada tanggul. Untuk mendapatkan nilai PCI ada beberapa nilai yang sebelumnya harus diketahui, nilai-nilai tersebut akan menjadi nilai awal untuk mencari nilai condition indeks. Nilai-nilai tersebut dijelaskan sebagai berikut: 1. Density (Kadar kerusakan) Density adalah persentase luasan dari suatu jenis kerusakan terhadap luasan suatu unit segmen yang diukur dalam meter persegi atau meter panjang. Nilai density suatu jenis kerusakan dibedakan juga berdasarkan tingkat kerusakannya. 2. Deduct Value (Nilai pengurangan) Deduct Value dalah nilai pengurangan untuk tiap jenis kerusakan yang diperoleh dari kurva hubungan antara density dan deduct value. Deduct value juga dibedakan atas tingkat kerusakan untuk tiap – tiap jenis kerusakan. 3. Total deduct value (TDV) Total deduct value adalah nilai total dari individual deduct value untuk tiap jenis kerusakan dan atau tingkat kerusakan yang ada pada suatu unit penelitian. 4. Corrected deduct value (CDV) Corrected deduct value diperoleh dari kurva hubungan antara nilai TDV dengan nilai CDV dengan pemilihan lengkung kurva sesuai dengan jumlah individual deduct value yang mempunyai nilai lebih besar dari 5. Jika nilai CDV telah diketahui, maka nilai PCI C. Stabilitas Lereng Tanggul Ada beberapa macam metode analisis stabilitas lereng yang menggunakan pendekatan keseimbangan batas diantaranya Ordinary Method of Slices (OMS), Bishop’s Simplified Method, Janbu’s Simplified Method, Morgenstern-Price. Metode irisan Bishop yang disederhanakan (Bishop’s Simplified Method) merupakan metode yang digunakan karena mendekati keadaan yang sebenarnya di lapangan. Metode ini menggunakan prinsip keseimbangan momen. Metode Bishop yang disederhanakan menggunakan metode irisan dalam membagi massa tanah menjadi beberapa pias untuk menentukan angka aman. Metode ini memenuhi keseimbangan gaya vertikal untuk tiap-tiap irisan dan keseimbangan momen pada pusat lingkaran bidang luncur coba-coba. Metode Bishop yang disederhanakan juga mengasumsikan gaya geser antar-irisan adalah nol. Gaya yang bekerja pada suatu irisan menurut Metode Bishop.
Metode Bishop yang disederhanakan merupakan metode yang paling banyak digunakan. Metode ini akan memberikan hasil yang cukup memuaskan bila perhitungan dibantu program komputer seperti program GeoSlope METODE PENELITIAN A. Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan pada ruas Bengawan Solo yaitu pada ruas Jurug-Mojo sepanjang 1.317 m. Pada ruas ini terdapat tanggul yang sudah mengalami penurunan elevasi dan perubahan fungsi. Ruas ini terletak pada koordinat 07°54'05" LS dan E:110°45'07" BT. B. Debit Banjir Pada analisis awal mencari debit banjir yang maksimal yang menyebabkan limpasan air pada tanggul Jurug-Mojo, uraian analisanya sebagai berikut: 1. Input data Q dimulai dari Q50 dengan penambahan 50 m3/dt. 2. Perhitungan tinggi muka air dengan metode Standard Step Method 3. Bandingkan tinggi muka air dengan elevasi puncak tanggul. 4. Apabila tinggi muka air melampaui titik terendah puncak tanggul maka dinyatakan debit tersebut merupakan debit banjir maksimal.
a. Indeks Keandalan Pada analisa ini dicari nilai keandalan masing-masing ruas tanggul dengan membandingkan panjang tanggul yang tergenang dengan total panjang ruas tanggul, untuk lebih detailnya diuraikan sebagai berikut: 1. Bandingkan tinggi muka air yang dihasilkan dari debit maksimal dan elevasi puncak tanggul melalui pengukuran. 2. Tinjau keandalan tiap ruas dengan membagi panjang tanggul yang tergenang dengan total panjang ruas tanggul, dalam hal ini tanggul dibagi menjadi 13 ruas dengan panjang masing-masing ruas 100 m 3. Setelah mengetahui keandalan tiap ruas, maka hasil analisa ini akan disandingkan dengan hasil analisa LCI.
b. PCI (Pavement Condition Indeks) Pada analisa ini penilaiannya juga membagi tanggul menjadi 13 ruas, penilaian hanya dilakukan secara visual. Kerusakan pada
perkerasan tidak semua terjadi pada permukaan tanggul sehingga hanya beberapa saja jenis kerusakan yang dapat dinilai sesuai dengan metode PCI , untuk lebih detailnya diuraikan sebagai berikut: 1. Membagi tanggul menjadi 13 ruas dengan jarak 100 m. 2. Melihat jenis kerusakan pada ruas tanggul dan kemudian menentukan tingkat kerusakan, untuk menilai kerusakan pada permukaan tanggul sama dengan cara menilai kerusaka pada perkerasan. 3. Menghitung nilai DV, CDV, TDV, sehingga dapat mengetahui nilai pada tanggul.
c. Stabilitas tanggul pada bagian dengan PCI paling rendah Pada tahap yang terkahir adalah melakukan uji stabilitas tanggul pada tanggul yang memiliki nilai Indeks Keandalan dan PCI yang rendah dengan Metode Bishop, uraian pada tahap ini adalah sebagai berikut: 1. Memasukkan nilai parameter tanah dijadikan timbunan tanggul 2. Menghitung gaya-gaya yang bekerja pada tipa irisan bishop. 3. Menilai angka aman pada tiap irisan bishop, untuk lebih cepat dan sempurna stabilitas akan dibantu oleh model hitung GeoSloop. ANALISIS DAN PEMBAHASAN A. Debit Banjir Maksimal Analisis ini merupakan simulasi nilai debit pada ruas Jurug-Mojo untuk mengetahui debit banjir maksimal, untuk mengetahui tinggi muka air sungai. Nilai awal debit yang disimulasi merupakan nilai debit banjir kala ulang Q50 . Nilai debit ditambahkan 50 m3/dt pada simulasi berikutnya, analisa ini mengangap aliran terjadi secara steady flow, berikut perhitungan analisa tinggi muka air dengan simulasi debit. Pada debit 1489 m3/dt tinggi muka air pada ruas Jurug-Mojo mengalami overtoping pada titik terendah puncak tanggul yaitu 88.25 m. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar
1.
Reability (Q50 +100)
Reability (Q50 +100)
1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
Gambar 1. Perbandingan Elevasi Puncak Tanggul dan Tinggi Muka Air.
Gambar 2. Keandalan Tubuh Tanggul Dengan
Debit 1519 m3/dt.
B. Nilai Keandalan Nilai indeks keandalan diperoleh dari perbandingan elevasi puncak tanggul dengan elevasi muka air tiap 100 m, dengan cara membandingkan panjang ruas yang mengalami overtoping dengan panjang ruas yang dipantau yaitu 100 m. Nilai keandalan ditinjau dengan simulasi debit yang telah ditentukan.
Dari Gambar 4-10 dapat dilihat tinggi muka air mengalami overtoping pada beberapa ruas yaitu ruas 100-200, 300-400, 400-500, 800-900, 1000-1100. Pada Tabel 4-6 dijelaskan nilai keandalan masing-masing ruas. Keandalan menunjukkan perbandingan panjang ruas tersebut mengalami overtopping terhadap panjang seluruh ruas.
Tabel 2 Nilai Keandalan Ruas Tanggul
C. Penilaian Permukaan Tanggul Dengan Metode PCI Penilaian permukaan tanggul dapat memberikan gambaran keadaan tanggul, penilaian menggunakan metode PCI. Kerusakan yang dinilai hanya kerusakan yang terjadi pada permukaan tanggul dengan metode yang sama dengan PCI. Jenis kerusakan yang terjadi pada perkerasan tidak semua terjadi pada permukaan tanggul.
3
Nilai Debit 1569 m /dt Keandalan Ruas ( Jurug-Mojo)
Reability (Ik)
0-100
1
100-200
1
200-300
0
300-400
0.6
400-500
1
500-600
0.3
600-700
0
700-800
0.05
800-900
1
900-1000
1
1000-1100
1
1100-1200
0.5
1200-1300
1
1300-1314
1
Data Survey Kondisi Tanggul Jurug-Mojo sungai Bengawan Solo Survey by Date survey Sample total area Lebar STA 1 2 3 4 5
Retak Kulit Buaya Genangan Retak blok Benjol & turun Kerutan pada jalan
STA Panjang Lebar Luas Distress Severity 1 3 4
: : : : : 6 7 8 9 10
: : : : Severity level H M L
Chitra Maret 2014 1317 m 4m 0+000 s/d 1+317 Penurunan Retak Ujung Retak Bercabang Jalur/bahun turun Long and Tranc cracking
11 12 13 14 15
Patching & Util Cut Patching Polished aggregate Kerusakan Lubang Persilangan jalan rel Rutting
16 17 18 19
Sungkur Slippage cracking Mengembang Pelepasan Material
0+000 s/d 0+100 100 m 4m 400 m²
Quantity 4 3 2
6 5
4
Total 10 12 2
Density 1,3% 1,5% 0,3%
Deduct Value 38
33 10
Sketsa STA 0+000 s/d 0+100 U
2,00
2,00
0+000
0+100
Dari Tabel 4-8 dapat dilihat terdapat 3 jenis kerusakan permukaan yang terjadi pada tanggul
ruas 0-100 m yaitu retak kulit buaya, retak blok, dan benjol dan turun. Luas masing-masing kerusakan tersebut dicari nilai presentasenya dengan luas ruas yang diamati, kemudian nilai presentase tersebut dihubungkan dengan grafik yang akan menghasilkan nilai DV (Deduct Value). Dari nilai Deduct Valueakan dianalisis dan menghasilkan nilai PCI, nilai PCI ini akan menjadi nilai indeks untuk ruas 0-100. Untuk lebih jelasanya dapat dilihat pada Tabel 3 hingga Tabel 4. Tabel 3. Nilai TDV Nilai – No. Pengurang TDV q CDV (Deduct Value) 1 38 33 10 81 3 51 2 38 33 5 76 2 54 3 38 5 5 48 1 49 Berdasarkan, nilai deduct value akan memperoleh nilai TDV, TDV adalah nilai total dari individual deduct value untuk tiap jenis kerusakan dan atau tingkat kerusakan yang ada pada suatu unit penelitian, nilai q merupakan jumlah individual deduct value yang mempunyai nilai lebih besar dari 5. Nilai CDV diperloeh dari kurva hubungan antara nilai TDV dengan nilai CDV dengan pemilihan lengkung kurva sesuai dengan jumlah individual deduct value yang mempunyai nilai lebih besar dari 5.
No
Ruas
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900 900-1000 1000-1100 1100-1200 1200-1317
Nilai LCI 59 59 54 52 57 46 74.5 74.5 67 53 48
Reability (Ik) 1569 m3/dt 0 0.05 0.08 0 0 0 0.98 1 0.4 0 0
Pada tabel 5 dapat dilihat bahwa ada beberapa ruas yang memiliki nilai indeks keandalan rendah juga memiliki nilai PCI yang rendah pula, tetapi ada juga yang memiliki nilai PCI tidak begitu rendah tetapi memiliki nilai keandalan rendah, untuk itu selanjutnya akan dianalisis stabilitas dari tanggul agar lebih mengetahui kinerja tanggul itu sendiri, grafik nilai PCI dan indeks keandalan dapat dilihat pada Gambar 3.
Tabel 4. Nilai PCI. No 1 2 3
CDV(S)
LCI(s) = (100 – CDV (s)
51 54 49
49 46 51
∑LCI(s) N 48
Dari Tabel 4, jika nilai CDV telah diketahui, maka nilai LCI untuk tiap unit dapat diketahui dengan rumus 100-CDV. Nilai PCI ini akan menjadi nilai indeks permukaan pada tanggul untuk ruas 0-100. Untuk perhitungan ruas 200-1317 dapat dilihat pada lampiran 02, dan Nilai LCI keseluruhan ruas dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Nilai PCI Tiap Ruas Reability (Ik) No Ruas Nilai LCI 1569 m3/dt 0-100 1 1 80.5 100-200 0.6 2 48
Gambar 3 Penilaian Tubuh Tanggul Dengan Debit 1569 m3/dt. Dalam analisis ini ruas tanggul yang dihitung hanya ruas tanggul yang memilki nilai indeks keandalan dan nilai PCI yang rendah, stabilitas tanggul menggunakan model hitung Geosloop. Ruas yang akan dihitung stabilitasnya dengan metode Bishop adalah ruas 12001317 m karena memiliki nilai indeks keandalan 0 dan nilai PCI 48 nilai ini
3. Nilai LCI paling rendah adalah ruas 1200-1317 m yaitu 48 (sedang), ruas ini di analisa stabilitasnya dengan 3 skenario, rincian skenario dan nilai stabilitasnya dapat dilihat pada Tabel 7
merupakan nilai terendah dari ruas lainnya dan ruas yang memiliki elevasi puncak terendah, Berikut hasil dari perhitungan dengan metode Bishop Tabel 6 dan gambar 4 menampilkan rangkuman angka keamanan stabilitas tubuh bendungan menurut hasil perhitungan software slope w.
No
Tabel 6. Angka Keamanan Lereng Tanggul 1
Perhitungan Slope/W No
1 2 3 4
Keadaan Tanggul Saat tanggul belum overtopping Saat terjadi overtopping Pada saat air turun 0.5 m Pada saat air turun 1 m
SF
Syarat
Ket
2 3
2.8
1.2
Stabil
1.1
1.5
Tidak Stabil
1.7
1.0
Stabil
1.8
1.0
Stabil
Gambar 4 Penilaian Tubuh Tanggul Dengan Debit 1569 m3/dt. Dari tabel 4-13 dan gambar 4-22 dapat dilihat tanggul Bengawan Solo ruas Jurug-Mojo tidak stabil apabila terjadi overtopping.
KESIMPULAN & SARAN A. KESIMPULAN Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut: 1. Debit maksimum banjir yang mampu ditahan ruas tanggul Jurug-Mojo adalah 1489 m3/dt. 2. Kinerja Tanggul apabila dilihat per ruas sangat beragam, rata-rata nilai LCI untuk keseluruhan ruas tanggul Jurug-Mojo adalah 59,4 (baik).
4
Keadaan Tanggul Saat tanggul belum overtopping Saat terjadi overtopping Pada saat air turun 0.5 m Pada saat air turun 1 m
SF
Syarat
Ket
2.8
1.2
Stabil
1.1
1.5
Tidak Stabil
1.7
1.0
Stabil
1.8
1.0
Stabil
B. SARAN Diperlukan kajian yang lebih mendalam agar lebih pasti apakah metode tolak ukur ini dapat digunakan untuk kinerja tanggul lainya. Perlu dibuat hubungan antara nilai PCI dan Keandalan. Penilaian dengan metode PCI tidak hanya pada permukaan tanggul, tetapi pada sisi-sisi tanggul
DAFTAR PUSTAKA Agus Suswandi, dkk. 2012, Perbandingan Metode Bina Marga dan Metode PCI (Pavement Condition Index) Dalam Penilaian Kondisi Perkerasan Jalan, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Nusa Cendana, Kupang. Arwan,
2012, Analisis Perhitungan Waktu Banjir Bengawan Solo, Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Fakultas Teknik, UGM, Yogyakarta
Amru Estu Cahyono, 2009, Analisa Rembesan Bendungan Bajul mati Terhadap Bahaya Piping Untuk Perencanaan Perbaikan Pondasi, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Brawijaya, Malang. Bambang Triatmodjo, 1994, Hidraulika II, Beta Offset, Yogyakarta. Duckstein dan Plate, 1987, Engineering, The ASCE Task Committee, New York Eko, dkk. 2010, Evaluasi Tingkat Kerusakan Jalan Dengan Methode Pavement Condition Index (PCI) Untuk Menunjang Pengambilan Keputusan, Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan Hidup, Fakultas Teknik, UGM, Yogyakarta. Eti, dkk. 2008, Evaluasi Jenis Dan Tingkat Kerusakan Jalan Pada Perkerasan Kaku Dengan Menggunakan Metode PCI (Pavement Condition Index), Jurusan Teknik Sipil , Universitas Tanjungpura, Pontianak. http://litbang.patikab.go.id, 2012, Bandung. I Wayan Sukerayasa, 2011, Evaluasi Keandalan Penyulang Dengan Metode Reliability Network Equivalent Approach, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Bali.
Ligal
S, 2008, Pavement Maintenance Management For Roads and Streets Using the PAVER System. Technical Report No. M-90/05, U. S. Army Construction Engineering Laboratory, July.
Pintor Simatupang, 2008, Perbandingan Antara Metode Limit Equilibrium Dan Metode Finite Element Dalam Analisa Stabilitas Lereng, Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan. Ruslin Anwar, 2009, Peranan Kali Porong Dalam Mengalirkan Banjir Sidoarjo, Teknik Pengairan, Universitas Brawijaya, Malang. Rogers, 2013, Development of a Pavement Maintenance Management System, Vol. I-V. U.S. Air Force Engineering Services Center (AFESC), Tyndall AFB. Shahin, dkk .1981, Pavement Management For Airports, Roads, And Parking Lots, Technical Report M-294. U.S. Army Construction Engineering Laboratory. Sunu Tikno, 2008, Analisis Penelusuran Aliran Pada Sungai Orde 2, Program Studi Magister Ilmu Lingkungan Program Pasca Sarjana, Universitas Dipenogoro, Semarang. Sobriyah, R, 2003, Perhitungan Debit Banjir, Teknik Sipil, UNS, Solo. Tjokorda Gde Suwarsa Putra, 2010, Analisis Stabilitas Lereng Pada Badan Jalan Dan Perencanaan Perkuatan Dinding Penahan Tanah, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Udayana, Denpasar Violetta Gabriella Margaretha Pangemanan, 2014, Analisis Kestabilan Lereng Dengan Metode Fellenius, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sam Ratulangi, Manado.
