Studi Pendugaan Distribusi Sedimen dan Penentuan Umur Waduk PLTA Saguling

(1)

":s

y.

STUOl PENDUGAAN DlSTRlBUSl SEDlMEW

DAN

PENENTUAN UMUR WAOUK PLTA SAGULlN6

Oleh

ENDRO

NUGROHO F 22. 1063

1 9 8 9

PAKULTAS T E K N O L O O I PEATANIAW I N S T I T U T P E R T A N I A N t3OGOR

(2)

STUD1 PENDUGAAN DISTRIBUSI SEDIMEN

DAN PENENTUAN UMUR WADUK PLTA SAGULING

Oleh :

ENDRO NUGROHO

F 22.1063

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

1 9 8 9

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(3)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOQI PERTANIAN

STUD1 PENDUGAAN DISTRIBUSI SEDIHEN

DAN PENENTUAN UMUR WADUK PLTA SAGULING

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoieh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan M E W I S A S 1 PERTANIAN

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

ENDRO NUGROHO

F

221063

Dilahirkan pada tanggal 13 April 1967

di Tanggul, Jember

Tanggal

r

Dosen Pembimbing Pendampi

di Tanggul, Jember

Tanggal lulus :

4

September 1989

Disetu jui

ber 1989

.

r

Soedodo Hardjoamidjojo,MSc

___________________-___----

(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat

Alloh SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah sehingga

penulis bisa menyelesaikan penelitian ini.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :

1. D r I r S o e d o d o H a r d j o a m i d j o j o , MSc d a n I r H . A r i s

Priyanto, MAE sebagai dosen pembimbing utama dan dosen

pembimbing pendamping, yang telah mengarahkan dan

membimbing penulis selama di FATETA IPB.

2. Ir Mohd. Arief Ilyas, staf Pusat Litbang Pengairan,

Departemen Pekerjaan Umum yang telah membimbing penulis

selama di Bandung.

3. I r Sofyan dan Ir Iman k'ahyudi staf Pusat Pelayanan

Enjiniring, PLN dan Supradono,

BE

Kepala Seksi Monitoring

Geoteknik Hidrologi Dan Sedimentasi PLN Sektor Saguling

pang telah memberikan saran-saran dan informasi yang

berharga.

4. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis

dalam menyelesaikan tugas ini.

Penulis sadari bahwa karya ini tidaklah sempurna,

sehingga sumbang saran dan kritik yang membangun demi

perbaikan sangat penulis hargai.

Akhirnya semoga tulisan ini bermanfaat bagi siapapun

Yang membutuhkannya, Amin.

(5)

Endro Nugroho, F221063. Studi Pendugaan Distribusi Sedimen

dan Penentuan Umur Waduk PLTA Saguling. Dibawah bimbingan

Dr Ir Soedodo Hardjoamidjojo,Msc dan Ir H Aris Priyanto,MAE.

RINGKASAN

Dengan semakin meningkatnya kegiatan dan kebutuhan

hidup manusia terutama dalam mengeksploitasi alam maka

tekanan terhadap alam juga bertambah, yang dapat dilihat

dengan semakin meningkatnya sedimentasi.

Jika dalam suatu aliran sungai dibangun chekdam,

sandtrap maupun bangunan konservasi lain ataupun dibangun

waduk/bendungan, maka sedimen yang dihawa aliran itu

sebagian akan ditahan didalam bangunan konservasi dan

sebagian akan masuk ke waduk, sehi~gga m2ngurangi kapasitas

dan umur waduk.

Debit sedimen yang melalui stasiun pengamatan Nanjung

berkorelasi positif dengan debit aliran dengan persamaan

power regressionnya adalah Qs = 0.41064 Qw 2.27899 dengan

koefisien korelasinya (r) = 0.85.

Dari pendugaan sedimentasi yang masuk ke wad*

Saguling, dengan menggunakan kurva analisis durasi-aliran

dan lengkung sedimen didapatkan debit tahunan sebesar

3

2226.757 juta m /tahun, debit sedimen suspensi tahunan

(6)

Pengaruh angkutan sedimen setelah 2 0 0 tahun operasi waduk adalah berkurangnya 'trap efficiency'sebesar 3.87 X

atau 0 . 0 3 8 7 . Sedangkan pengaruhnya terhadap kerapatan

bongkah adalah bertambahnya kerapatan bongkah sebesar

3 0 1 . 3 4 3 kg/m3 atau bertambah sebesar 3 6 . 4 % dari kerapatan bongkah pada tahun pertama operasi waduk.

Dari kurva hubungan kedalaman dan kapasitas waduk

Saguling didapetkan nilai

M

= 2.8 yang berarti bentuk waduk

Saguling adalah 'Floodplain-foothill' (11) dengan tipe

operasi waduk adalah 'sediment submerged or nearly

submerged' (tipe operasi .waduk ke I).

Diduga seteleh operesi waduk 2 0 0 tahun, kepasitas waduk saguling akan berkurang sebesar 4 6 % dari kapasitas awal atau hampir separuh kapasitas awal akan terisi sedimen.

Umur weduk Saguling dihitung dengan pendekatan Varshney

dan Punmia adalah 1 5 0 tahun (menggunakan 'Area Increment Methode') dan 1 6 0 tahun (menggunakan 'Empirical Area Reduction Methode'). Sedangkan umur waduk Saguling dihitung

dengan pendekatan Pitt dan Thompson adalah 1 7 1 tahun. Dari segi konservasi, maka sedimentasi waduk Saguling,

menurut klasifikasi Pitt dan Thompson maupun USBR, belum

menimbulkan permasalahan yang serius. Namun demikian

mengingat kondisi geografis waduk Saguling, pets bahaya

e ~ o s i , maupun besarnya investasi yang telah dikeluarkan

serta hepentingan masyarakat umum akan fungsi waduk, maka

(7)

IiaLaman

KATA PENGANTAR

. . .

i i i

DAF'I'AK TABEL

. . .

v i i i

DAFTAR GAMBAR

...

i x

DAFTAR LAMPIRAN

...

x i

I

.

PENDAIIULUAN

. . .

1

A

.

LATAR _DELAKANG

. . .

1 H

.

TUJUAN PENELITIAN

. . .

3

. . .

.

1.1 TlNJAUAN PUSTAKA 4

. . .

A

.

SEDIMENTASI 4

. . .

B

.

SEDIMEN TRANSPOR 5

1

.

S i f a t - S i f a t A i r Dan S e d i m e n

...

5

2

.

M e k a n i s m e A n g k u t a n , B e n t u k Dasar Dan K e k a

. . .

s a r a n S a l u r a n 1 2

C

.

PENGUKURAN SEDIMEN TRANSPOR

. . .

1 8

.

. . .

D PERHITUNGAN SEDIMEN TRANSPOR 21

1

.

P e r h i t u n g a n B e b a n Dasar

. . .

2 1

2

.

P e r h i t u n g a n S e d i m e n S u s p e n s i

. . .

2 2

3

.

_{A n a l - i s i s D u r a s i A l i r a n ( F L O W D u r a t i o n Ana-}

...

l y s i s ) 2 5

. . .

.

E SEDIMENTASI WADUK 2 6

1

.

F u n g s i Waduk

. . .

2 6

2

.

M e k a n i s m e Dan F a k t o r Yang M e m p e n g a r u h i

(8)

lla l.aman

. . .

3

.

I ' e n g e r l d a ~ > a n S e d i r n e r i I ) i O a J a m Waduk 2 8

. . .

4

.

1 ) i s l ; r i b i ~ s i S e d i m c n ! ) i l ) a L a n ~ Waduk 3 9 5

.

I,a.ju I ' ( + n g e n d a p a n S e l l i _{men I > i D a l a m Waduk}

.

4 9

. . .

6

.

P e n d ~ ~ g a a n Ilrnur E f e k 1 . i l' Wadul< 5 0

I L I

.

BAHAN 1)AN ME'I'ODA

. . .

5 4

A

.

_{WAKTU D A N TNMPAT}

. . .

_{5 4} B

.

I l A H A N DAN ALAT

. . .

5 1

C

.

METODA

. . .

5 5

1

.

P e n e n t u a n R e b a n S e d i men S t l s p e n s i ' I ' a h u n a n

.

.5 5

. . .

2

.

t ' e n e n t u a n K e r a p a t a n D o n g k a h 6 0

. . .

3

.

P e n e n t - u a n " t r a p e f f ' i c i e n c y " 61

4

.

P e n e n l .. u a n Volurne T o t a l S e d i m e n D e p w s i l:

. . .

S e t e l a h T T a h u n O p e r n s i Waduk 6 3

5

.

P e n d u g a a n D i s t r i b u s i S e d i m c n M e n g g u n a k a r i

. . .

A r e a I n c r e m e n t M e t h o d e 6 4 6

.

P e n d u g a a n D i s t r i b u s i S e d i m e n M e n q g u n a k a n

. . .

E m p i r i c a l Area R e d u c t - i o n Met-hode 6 7 7

.

l ' e r ~ d u g n a n E 3 e v i i s i No1 U e r u Dengar! G r a l ' i k

.

7 0

8

.

! ' e ? n c n t . ~ ~ a n Umur \ \ ' a ~ i u k

. . .

7 i

1 V

.

HASII, DAN PEMRAllASAN

. . .

7 3

V

.

KESJMPULAN DAN SARAN

. . .

9 7

. . .

A

.

KESIMPULAN 9 7

B

.

SARAN

. . .

9 8

. . .

DAFTAK PUSTAIM 101

. . .

(9)

T a b e l I .

T a b e l 2 .

l ' a b e l 3 .

T a b e l 4 .

T a b e l 5 .

T a b e l fi.

T a b e l 7 .

T a b e l 8 .

I4a l a m a n

S i f a t - s i f a t a i r

...

6

-

K l a s i f i k a s i u k u r a n s e d i n ~ e n

. . .

I

P e n e n t u a n b e d l o a d d a r i s u s p e n d e d l o a d

...

2 4

N i l a i W d e n K u n t u k t i a p :jeni.s m a t e r i a l

d a n p e n u r u n a n muka a i r waduk

. . .

3 4

T a b e l k e r a p a t a n h o n g k a h USSCS

. . . .

.

. . .

.

. .

.

3 5

K l a s i f i k a s i u k u r a n e n d a p a n s e d i m e n

. . .

3 6

K l a s i f i k a s i o p e r a s i wadu!?

. . .

3 7

N i l a i - n i l a i Wc, W m , W s u n t u k t i a p o p e r a s i waduk

. . .

3 8

N i l a i K unt.uk m a s i n g - m a s i n g m a t e r i a l

. . .

3 8

T i p e waduk

. . .

4 1

N i l a i " w e i g h t e d t y p e "

. . .

4 4

A n a i i s i s d u r a s i a l i r a n di N a n j u n g ( 1 9 7 5 -

1 9 8 8 )

...

7 5

H a s i l p e r h i t u n g a n d e b i t s e d i m e n s u s p c n s i .

d i s t a s i u n N a n j u n g

. . .

7 9

P e r b a n d i n g a n h a s i l p e n e n t u a n e l e v a s i n o )

b a r u ( n e w z e r o e l e v a t i o n ) waduk d e n g a n

m e n g g u n a k n n g a r f i k d a n d e n g a n k o m p u t e r

. . .

9 0

P e r b a n d i n g a n v o l u m e s e d i m e n waduk d e n g a n

p e n d u g a a n s e d i r n e n t a s i , area i n c r e m e n t ,

[image:9.625.99.510.117.714.2]

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

(131)

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

(146)

(147)

(148)

(149)

(150)

(151)

(152)

(153)

(154)

(155)

(156)

(157)

(158)

(159)

(160)

(161)

(162)

(163)

(164)

(165)

(166)

(167)

(168)

(169)

(170)

(171)

(172)

(173)

(174)

(175)

(176)

(177)

(178)

(179)

(180)

(181)

(182)

(183)

(184)

(185)

(186)

(187)

(188)

(189)

(190)

(191)

(192)

(193)

(194)

(195)

(196)

(197)