ANALISA PENYEDIAAN SUMBER AIR BAKU STATION
CIBADAK DI KABUPATEN PURWAKARTA
TUGAS AKHIR
DiajukanuntukMemenuhiSebagiandari SyaratuntukMemperolehGelarAhliMadya
Program Studi D3 TeknikSipil
DisusunOleh:
DaudKurniawan
1004597
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK SIPIL
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG
ANALISIS PENYEDIAAN SUMBER AIR BAKU
STATION CIBADAK KABUPATEN
PURWAKARTA
Oleh DaudKurniawan
Sebuah TugasAkhir yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar AhliMadya pada FakultasPendidikanTeknologidanKejuruan
© Daud Kurniawan 2013 Universitas Pendidikan Indonesia
Agustus 2013
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR
Nama : DAUD KURNIAWAN NIM : 1004597
ANALISA PENYEDIAAN SUMBER AIR BAKU STATION
CIBADAK DI KABUPATEN PURWAKARTA
DISETUJUI DAN DISAHKAN :
KetuaJurusan
PendidikanTeknikSipil FPTK UPI
Drs. Sukadi, M.Pd.,MT., NIP. 19640910 199101 1 002
Ketua Prodi D3 TeknikSipil FPTK UPI
Drs. Odih Supratman ST, MT. NIP. 196208091991011002 MENGETAHUI :
Pembimbing:
Abstrak
Masalahkebutuhanakan air bakusetiaptahunsemakinbertambah. Salah satudiantaranyaadalah di DesaCihanjawar, KecamatanBojong, KabupatenPurwakarta.DesaCihanjawardenganjumlahpenduduk 863jiwapadatahun 2006 danlajupertumbuhanpendudukrata-rata 2,28 % setiaptahun di KabupatenPurwakarta, mengakibatkanketersediaan air bakuuntukmasa yang akandatangbertambah. Khususnyauntukwarga di DesaCihanjawar, KecamatanBojong, KabupatenPurwakarta.Selainmasalahdiatas, belumtersedianyasuatusistempenyaluran air bakudari Mata Air Cibadak yang merupakansumber air utamauntukmasyarakat di DesaCihanjawaradalahsalahsatupenyebabbelumoptimalnyapenggunaansumber Mata Air Cibadak.Padakasusini, penulismemberikanalternatifdalampeningkatandanpemanfaatan air baku Mata Air Cibadak agar masyarakat di DesaCihanjawartidakmengalamikekurangan air padawaktu-waktutertentu.Alternatif yang ditawarkanadalahmerencanakansistemsuplai air bakudenganmembangunbangunanpenangkap air (Bronkaptering) di dekat Mata
Air Cibadak, 1,5 KM
dariDesaCihanjawar.Pemilihanalternatifiniberdasarkankepadaanalisistopografi, analisisteknisdananalisissecaraekonomi.
ANALISIS PENYEDIAAN SUMBER AIR BAKU STATION CIBADAK DI KABUPATEN PURWAKARTA
Abstrak
Problemwillneedthe raw wateris increasingeveryyear. One of themisinthe village ofCihanjawar, District Olean, Purwakarta. Cihanjawarvillagewith a population of863people in 2006and apopulationgrowth rateof 2.28% on averageeachyearin the District ofPurwakarta, resulting inthe availability ofraw waterforfutureincreases. Particularlyforresidents in the villageCihanjawar, District Olean, Purwakarta.In addition tothe above problems, the unavailability ofarawwater delivery systemfromthe FountainCibadakwhich is themainwatersourcefor thecommunity in the villageisone of the causesCihanjawarnot optimaluse ofresourcesCibadakFountain. In this case, the authorsprovide an alternativefor the improvement andutilization ofrawwaterfountainCibadakCihanjawarso that peopleinthe villagedid not experiencewater shortagesatcertain times. Alternativeofferedisplannedraw watersupplysystemby constructingbuildingscatchments(Bronkaptering) nearthe FountainCibadak, 1.5KMfromthe villageCihanjawar. Selection ofthisalternativeis based onthetopographicanalysis, technicalanalysisandeconomicanalysis.
KATA PENGANTAR
Assalamu ‘alaikum Wr. Wb.
Dengan menyebut nama Allah SWT, segala puji dan syukur kita panjatkan kehadirat-Nya yang telah memberikan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
TugasAkhirinitepatpadawaktunya.Shalawatbesertasalamsenantiasatercurahkepanu tankitahinggaakhirzaman, NabiBesar Muhammad SAW.
TugasAkhirinimerupakansalahsatudarimatakuliahwajib yang harusditempuhdalamrangkamenyelesaikanpendidikansarjanamuda Diploma III di JurusanPendidikanTeknikSipilFakultasPendidikanTeknologidanKejuruanUniversi tasPendidikan Indonesia.Dalamkurikulum, matakuliahTugasAkhirmempunyaibobot 4 sks.
TugasAkhiriniberjudul “AnalisisPenyedianSumber Air Baku Station
Cibadak di
KabupatenPurwakarta”.TugasAkhirinidilatarbelakangiolehkebutuhandanpemenu
han air bakuuntukrumahtanggadi DesaCihanjawar, KecamatanBojong,
KabupatenPurwakarta yang
setiaptahunbertambahdanbelumtermanfaatkannyasumber Mata Air Cibadaksecara optimal. Sehinggamengakibatkanmasyarakatkekuranganpasokan air bakupadawaktu-waktutertentusepertimusimkemarau.
Akhir kata,
mudah-mudahanTugasAkhirinidapatbermanfaatdanberkontribusibesarterhadapbanyakpih ak, baikpihakakademisimaupun non-akademisi.“Takadagading yang takretak”.Penulismengharapkankritikdan saran darisemuapihak demi
kesempurnaanTugasAkhirini.
WassalamualaikumWr. Wb
Penulis UCAPAN TERIMA KASIH
Pada penyusunan tugas akhir ini, penulis tidak bekerja sendirian, karena telah dibantu oleh beberapa pihak dan dukungan serta motivasi dari orang-orang di sekeliling penulis. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1). Drs. Odih Supratman, ST., MT., selaku pembimbing pertama, yang telah memberikan arahan dan bimbingannya kepada penulis dalam proses penyusunan Tugas Akhir ini;
2). Drs. Sukadi, M.Pd., MT., sebagai ketua jurusan Pendidikan Teknik Sipil yang telah memberikan petuah, bimbingan dan motivasi tanpa henti kepada penulis;
3). Drs. Odih Supratman, ST., MT., sebagai ketua program studi Teknik Sipil Diploma III, yang selalu murah senyum dan tanpa henti memberikan motivasi kepada penulis;
4). Ir. Hj. Rochany Natawidjana, MT., sebagai wali murid program studi Teknik Sipil Diploma III angkatan 2010 yang selalu memberikan motivasi, petunjuk dan masukan kepada penulis;
5). Ayah dan ibu serta segenap keuarga yang telah memberikan do’a dan motivasi tiada henti. Kalian semua adalah penyemangat dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini sampai selesai;
6). Terma kasih kepada kakak pertama saya Aa Sam Suwandi, SE., kakak perempuan saya Teh Mia Agustina, S.Pd., adik pertama saya Kakak Tio Haryanto, adik kedua saya Mas Rio Rudyanto, dan adik saya yang terakhir Ade Niki Irwandi. Kalian semua adalah motivasi saya untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir saya sampai selesai;
torehkan bersama selama tiga tahun dalam mengarungi perkuliahan ini. Tetap semangat dan optimis dalam kehidupan;
DAFTAR ISI
2.2 Pencapaian Lokasi Studi Analisa ... 9
2.3 Kondisi Sumber Air ... 10
2.4 Lokasi Pekerjaan ... 11
2.5 Kondisi Hidrologi ... 11
2.6 Kondisi Curah Hujan ... 14
2.7.2 Ketenagakerjaan... 19
2.7.3 Ekonomi ... 20
BAB IIIKRITERIA PERENCANAAN ... 23
3.1 Analisa Debit Andalan ... 23
3.1.1 Ketersediaan Data Hujan dan Klimatologi ... 23
3.1.2 Perhitungan Evapotranspirasi Potensial ... 24
3.1.3 Simulasi Debit Andalan Metode NRECA ... 26
3.1.4 Tingkat Keandalan Debit... 30
3.2 Analisa Debit Kebutuhan ... 30
3.2.1 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk ... 31
3.2.2 Kriteria Desain Air Baku Pedesaan ... 32
3.2.3 Kebutuhan Air Baku. ... 33
3.3 Fluktuasi Penggunaan Air Baku ... 35
3.4 Kriteria Perencanaan Struktur ... 36
3.5 Broncaptering ... 36
3.6 Tinjauan Struktur ... 41
3.6.1 Peraturan dan Pedoman Perencanaan Struktur ... 41
3.6.2 Perhitungan Struktur Bangunan ... 41
3.7 Analisa Sistem Jaringan Air Baku dengan Software Epanet ... 43
3.7.1 Ruang Kerja Epanet 2.0 ... 43
BAB IVANALISIS DAN PEMBAHASAN ... 44
4.1 Tinjauan Umum ... 44
4.2 Analisis Debit Andalan ... 44
4.2.1 Ketersediaan Data HujandanKlimatologi ... 45
4.2.2 Perhitungan Evapotranspirasi Potensial ... 48
4.2.3 Simulasi Debit Andalan metode NRECA ... 50
4.2.4 Tingkat Keandalan Debit... 56
4.3 Analisa Debit Kebutuhan ... 60
4.3.1 ProyeksiPertumbuhanPenduduk ... 60
4.3.2 Kriteria Desain Air Baku Pedesaan ... 63
4.3.3 Kebutuhan Air Baku ... 65
4.4 Fluktuasi Penggunaan Air Baku ... 69
4.5 Kriteria Perencanaan Struktur ... 71
4.6 Bronkaptering ... 71
4.7 Tinjauan Struktur ... 74
4.7.1 PeraturandanPedomanPerencanaanStruktur ... 74
4.7.2 Perhitungan Struktur Plat Atas Broncaptering ... 74
4.8 Analisa Hidrolika Pipa ... 84
4.8.1 Aliran Air Dalam Pipa ... 85
4.8.3 Prinsip Kontuinitas ... 87
4.8.4 Energi Air, Major Headloss dan Minor Headloss... 88
4.8.5 Pedoman Teknis Saluran ... 92
4.8.6 Dimensi Pipa... 94
4.9 Analisa Perhitungan Hidrolis Pipa Transmisi ... 94
4.9.1 Hasil Perhitungan Hidrolis Pipa ... 95
4.10 Analisa Simulasi Jaringan Pipa dengan Software Epanet 2.0 .. 99
4.10.1 HasilSimulasiEpanet 2.0 ... 99
4.10.2 Pembahasan Hasil Perhitungan Simulasi Epanet ... 100
BAB VKESIMPULAN DAN SARAN ... 101
5.1 Kesimpulan ... 101
5.2 Saran ... 103
DAFTAR PUSTAKA ... 104
LAMPIRAN-LAMPIRAN ... 105
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Luas Wilayah TiapKecamatandan Daerah Kajian ... 10
Tabel 2.2 BanyaknyaCurahHujanBulananStasiunHujanCiracas (ST. 135a)... 16
Tabel 2.3 BanyaknyaHariHujanBulananStasiunHujanCiracas (ST. 135a)... 17
Tabel 2.4 CurahHujan, Temperatur, HariHujan, TekananUdara, KelembapandanKecepatanAngin di Daerah StasiunHujan CiracasTahun 2006 ... 18
Tabel 2.5 CurahHujan, Temperatur, HariHujan, TekananUdara, KelembapandanKecepatanAngin di Daerah StasiunHujan CiracasTahun 2007 ... 18
Tabel 2.6 Luas Wilayah, Penduduk, RumahTangga, Kepadatan, Rata-Rata PendudukPerRumahTanggadanPenyebaran MenurutKecamatan di Kab. PurwakartaTahun 2006 ... 21
Tabel 2.7 BanyaknyaDesa, Penduduk, Sex Ratio dan Rata-Rata PendudukPerDesaMenurutKecamatan di Kabupaten PurwakartaTahun 2006 ... 22
Tabel 3.1 KoefisienReduksi ... 27
Tabel 3.2 KriteriaDesain Air Baku Pedesaan ... 33
Tabel 4.1 Data CurahHujanTahunanStasiunHujanCiracas ... 45
Tabel 4.2 Data KlimatologiStasiunPurwakartatahun 2007 ... 45
Tabel 4.3 HasilPerhitunganEvapotranspirasiMetode Penman Modifikasi ... 48
Tabel 4.4 HasilPerhitunganSimulasi Debit AndalanMetode NRECA tahun 1999 ... 51
Mata Air Cibadak ... 57
Tabel 4.7 Total Debit AndalanRerata (Qrerata) Tahunan Mata Air Cibadak ... 58
Tabel 4.8 Debit Andalan 90 % Mata Air Cibadak ... 59
Tabel 4.9 JumlahpendudukDesaCihanjawartahun 2006 ... 60
Tabel 4.10 HasilProyeksiPendudukDesaCihanjawartahun 2023 MetodeGeometrik ... 61
Tabel 4.11 HasilProyeksiPendudukDesaCihanjawartahun 2023 metodeAritmatik ... 62
Tabel 4.12 HasilProyeksiPendudukDesaCihanjawartahun 2023 metodeEksponensial ... 62
Tabel 4.13 HasilProyeksiPendudukDesaCihanjawartahun 2023 ... 63
Tabel 4.14 KriteriaDesain Air Baku Pedesaan ... 64
Tabel 4.15 HasilPerhitunganKebutuhan Air Baku di DesaCihanjawar KecamatanBojongpadatahun 2023 ... 66
Tabel 4.16 HasilPerhitunganKebutuhan Air Baku di DesaCihanjawar PadaTahun 2023 danJumlahPenduduk yang Terlayani Sesuai Debit Andalan 80 % ... 68
Tabel 4.17 HasilPerhitunganFluktuasiPenggunaan Air tiap Jam di DesaCihanjawar ... 70
Tabel 4.18 RangkumanPenulangan Plat AtasBroncaptering... 84
Tabel 4.19 KoefisienKekasaranPipa ... 91
Tabel 4.20 KekentalanKinematik Air ... 94
Tabel 4.21 PerhitunganHidrolikPada Mata Air Cibadak ... 98
DAFTAR GAMBAR
Gambar1.1 Peta lokasi ... 6
Gambar 2.1 Pencapaian Lokasi Sumber Air Baku ... 9
Gambar 2.2 Lokasi Sumber Air Baku di Kab. Purwkarta... 11
Gambar 2.3 Hidrogeologi Kabupaten Purwakarta ... 13
Gambar 2.4 CurahHujanRerataTahunan (dalam mm) ... 14
Gambar 2.5 Lokasi Sta. Hujandan Sta. Klimatologi di Kabupaten Purwakarta ... 15
Gambar 3.1 Rasio AET/PET ... 29
Gambar 3.2 RasioTampunganKelengasanTanah ... 29
Gambar 3.3 SkemaBangunanBronkapteringdanBakPengumpul ... 38
Gambar 3.4 SituasidanTipikalBangunanBronkaptering ... 39
Gambar 3.5 TampakAtasdanTampakSampingBangunan Bronkaptering ... 40
Gambar 3.6 RuangKerjaDasarEpanet 2.0 ... 43
Gambar 4.1 GrafikSuhuUdara (0C) ... 46
Gambar 4.2 GrafikKelembaban (%) ... 46
Gambar 4.3 Grafik Lama Penyinaran (jam) ... 47
Gambar 4.4 GrafikKecepatanAngin (m/dt) ... 47
Gambar 4.5 GrafikEvapotranspirasi Penman Modifikasi ... 50
Gambar 4.6 Rasio AET/PET ... 55
Gambar 4.7 RasioTampunganKelengasan Tanah ... 55
Gambar 4.8 Grafik Debit Andalan Mata Air Cibadak ... 58
Gambar 4.9 Grafik Debit Andalan Mata Air Cibadak ... 60
Gambar 4.10 DenahBroncaptering Mata Air Cibadak ... 72
Gambar 4.11 Potongan A-A Bronkaptering ... 73
Gambar 4.13 Diagram EnergiTerhadap 2 Titik ... 84
Gambar 4.14 Aliran Air dalamPipa ... 85
Gambar 4.15 Pipa Tunggal Diameter Tetap ... 87
Gambar 4.16 Pipa Tunggal Diameter Berubah... 88
Gambar 4.17 PipaBercabangDua ... 88
Gambar 4.18 Energi Air danKehilanganTinggiDalamAliranPipa ... 89
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 01Surat Penunjukan Dosen Pembimbing. Lampiran 02 Lembar Bimbingan Tugas Akhir. Lampiran 03 Data Curah Hujan.
Lampiran 04 Data Temperatur dan Tekanan Udara. Lampiran 05 Data Klimatologi.
Lampiran 06 Data Evapotranspirasi Penman Modifikasi. Lampiran 07 Perhitungan Debit Andalan Metode NRECA.
Lampiran 08 Data Jumlah Penduduk dan Perhitungan Proyeksi Penduduk. Lampiran 09Perhitungan Kebutuhan Air.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LatarBelakang
Air Sebagaisaranautamauntukmeningkatkanderajatkesehatanmasyarakat. Air sangaterathubungannyadengankehidupanmanusia, yang berartibesarsekaliperannnyadalamkesehatanmanusia.Dalamkehidupansehari-harimanusiaselalumemerlukan air terutamauntukminum, memasak, mandi, mencucidansebagainya.Pemenuhankebutuhan air bersihsudahmenjadimasalah yang sangatumumdanbelumdiatasi di sebagianbesarwilayah Negara Indonesia umumnya di daerahpedesaandandaerahterpencil.
Air Sebagai sumber daya yang tersebar secara luas di bumi ini walaupun dalam jumlah yang berbeda, air terdapat dimana saja dan memegang peranan penting dalam kehidupan manusia dan lingkungan sekitarnya. Air merupakan kebutuhan yang sangat vital bagi kehidupan manusia dan tanpa air manusia tidak mungkin dapat hidup, karena untuk berbagai macam kegunaan, manusia selalu mengkonsumsi air dan menggunakan berbagai kumpulan air di permukaan bumi ini.Tidak ada yang dapat menggantikan fungsi air dan tidak ada barang yang dapat menjadi substitusi dari air.
2
Air merupakanmateriesensial yang sangatdibutuhkanbagikelangsunganhidupmakhlukhidup.Sejalandenganmakinmeni
ngkatnyajumlahpenduduk yang
disertaidengansemakinbanyaknyaaktivitasmanusiamenyebabkantimbulnyakrisisun tukmemperoleh air yang memenuhikualitastertentubagikepentinganmanusia (Nugroho, 2006).
Selainitu, banyaknyasumber-sumber air baku yang tercemarolehlimbahmengakibatkankualitas air bakuuntukrumahtanggacenderungsemakinmenurun. Kondisitidakmenentu (fluktuatif) padamusimpenghujandanmusimkemaraumengakibatkankebutuhan air bakuseakanmenjadiancaman yang seriusdalampemenuhankebutuhan air bakuuntukrumahtangga. Padasaatmusimpenghujan, air sangatberlebihdanseakanterbuangpercumatidaktermanfaatkan.Selainitu, air padasaatmusimpenghujanseringkalimendatangkanmusibahsepertibanjir.Keadaante rbalikketikamemasukimusimkemarau. Air bersihuntukkeperluanrumahtanggasangatsusahuntukdidapatkan.
Dibeberapadaerah, umumnya di pedesaan yang terpencil, masyarakatharusmencarikesumbermata air yang jaraknyasangatjauhdaripemukimanpenduduk.
SesuaidenganUndang-undang No. 7 tahun 2007 tentangsumberdaya air disebutkanbahwapengembangansumberdaya air padawilayahsungaiditujukanantara lain untukpeningkatankemanfaatanfungsisumberdaya air gunamemenuhikebutuhan air bakuuntukrumahtangga.
utamauntukmenyuplaiwilayah di DesaCihanjawarkhususnyauntukkeperluanrumahtanggamenjadipersoalan di wilayahDesaCihanjawar.
Untukmengatasimasalahtersebutperludibuatsuatu media dansistem yang dapatmengoptimalkandanmenampung air yang dapatdigunakanpadamusimkemaraudarimata air Cisbadak. Sehinggamasyarakat di DesaCihanjawardapatmenikmati air bakusecara optimal terutamauntukkebutuhanrumahtangga.
Dari identifikasitopografi, pembangunanbangunanpenangkap air (Bronkaptrering) yang terdiridaribakpenangkap air, bakpengumpul air danbakpenampungdistribusi.Kemudiandisalurkankemasyarakatdenganjaringanpip atransmisimerupakansalahsatualternatif yang dapatditerapkandalammengatasikekurangan air di DesaCihanjawar, KecamatanBojong, KabupatenPurwakarta.
Berdasarkanhal di atas,
4
1.2 IdentifikasiMasalah
Berdasarkanuraianlatarbelakangdiatasdapatdiidentifikasikanpermasalahan nyasebagaiberikut :
a. Belumoptimalnyapenggunaan air darimata air Cibadakuntukkeperluanrumahtangga di DesaCihanjawar.
b. Padasaatmusimkemarauterjadikekurangan air bakudi desaCihanjawar. c. Tidakadanyaprasaranapenyaluran air darimata air Cibadak.
d. Pertimbanganekonomisdankomprehensifdalampembangunanprasarana penyaluran air bakuuntukmasyarakatDesaCihanjawar.
1.3 Lingkup Pekerjaan
Berdasarkanpermasalahan yang telahdiungkapkandiatasdenganmenyadariketerbatasan yang adapadapenulis, makaperludiadakanpembatasanmasalahpadaruanglingkupdalamTugasAkhirini.Ru
anglingkup yang akan di
analisisdalamTugasAkhiriniyaitudibatasipadaaspeksebagaiberikut :
a. Bangunanpenangkap air (Bronkaptering) yang akan di analisisyaitumengenaistrukturdansystempenampung
airberdasarkandesainpedoman yang sudahadadanhasildariteoriataupemikirandaripenulis.
b. Analisissystemjaringanpipatransmisidaribangunanpenangkap air (Bronkaptering) untukdisalurkankemasyarakat.
1.4 PerumusanMasalah
Padaanalisissystemsuplai air bakuini, diambilrumusanmasalahsebagaiberikut :
a. Berapakebutuhan air baku yang diperlukan di DesaCihanjawar?
b. Berapaketersediaan air di dalamtampunganbangunanpenangkap air darimata air Cibadak?
c. Apakahketersediaan air berdasarkan volume bangunanpenangkap air yang direncanakanmemenuhikebutuhan air baku di DesaCihanjawar? d. Berapadimensibangunanpenangkap air yang efektifuntukmendapatkan
volume tampunganberdasarkankebutuhan air baku yang diperlukan? e. Berapadimensijaringanpipatransmisi yang
diperlukanuntukmenyalurkandanmemenuhikebutuhan air bakudi DesaCihanjawar?
1.5 MaksuddanTujuan
Adapunmaksuddantujuandalamanalisissystemsuplai air bakuiniyaitu: a. Mengetahuiberapakebutuhan air baku di DesaCihanjawar.
b. Mengetahuiketersediaan air padabangunanpenangkap air berdasarkan debit darimata air Cibadak.
c. Mengetahuikecukupanketersediaan air bakuberdasarkan volume bangunanpenangkap air dalampemenuhankebutuhan air baku di DesaCihanjawar.
6
e. Mengetahuidimensijaringanpipatransmisiuntukmendapatkan volume tampunganberdasarkankebutuhan air yang diperlukan.
f. Memahamiperencanaansystemsuplai air bakusesuaidengankriteriaperencanaan yang berlaku.
1.6 LokasiStudi
Lokasistudi yang dianalisisadalah Mata Air Cibadak yang terletak di DesaCihanjawar,KecamatanBojong, kabupatenPurwakarta, PropinsiJawa Barat.UntuklebihJelasnyadapatdilihatpadagambarpetaberikutini :
Gambar 1.1 PetaLokasi
Desa Cihanjawar, Kecamatan Bojong, Kabupaten Purwakarta dapat dicapai melalui jalan darat dengan jarak ± 25 Km dari pusat Kota Purwakarta. Dari pusat Kabupaten Purwakarta mengambil ke arah selatan melalui Jalan Kapten Halim yang menuju ke Kecamatan Wanayasa. Setelah mencapai pertigaan Kecamatan Wanayasa lurus mengambil jalan menuju Kecamatan Bojong. Setelah itu, belok di pertigaan Jalan Desa Cikeris untuk mencapai Desa Cihanjawar.
1.7 SistematikaPenulisan
PenyusunanlaporanTugasAkhirinimemilikibeberapabagian di dalamnyaterdiridari :
Bab I Pendahuluan.
Berisitentanglatarbelakangmasalah, identifikasimasalah, pembatasanmasalah, perumusanmasalah, maksuddantujuan, lokasistudi, dansistematikapenulisan.
Bab II GambaranUmum Wilayah.
Di dalamnyamembahasmengenaikondisigeografiswilayah, pencapaian lokasi analisis, kondisi hidrogeologi, kondisi sumber air, kondisicurahhujandankondisisocialekonomi.
Bab III KriteriaPerencanaan.
Berisi tentang teori analisa debit andalan, analisis data curah hujan dan klimatologi, analisis evapotranspirasi potensial, debit andalan metode NRECA (Non Recorded Catchment Area), tingkat keandalan debit, analisa debit kebutuhan, proyeksi pertumbuhan penduduk, kriteria desain air baku pedesaan, kebutuhan air baku, fluktuasi penggunaan air bersih, kriteria perencanaan struktur, bronkaptering, Tinjauan Strukturdan pengenalan program Epanet 2.0.
Bab IV AnalisisdanPembahasan.
8
tingkat keandalan debit 90% dengan menggunakan metode Basic Year, analisis debit kebutuhan, analisis proyeksi pertumbuhan penduduk, analisis kebutuhan air baku, analisis fluktuasi penggunaan air bersih, analisis perencanaan struktur bangunan Broncaptering dan analisa jaringan pipa dengan program Epanet 2.0 dan perhitungan manual dengan Excel.
Bab V Kesimpulandan Saran.
BAB III
KRITERIA PERENCANAAN
3.1 Analisa Debit Andalan
Debit andalan adalah debit yang diperkirakan selalu ada/tersedia dengan keandalan tertentu pada waktu yang lama. Karena di lokasi-lokasi studi tidak terdapat stasiun duga/pengukur debit air, maka untuk memperkirakan besarnya debit andalan dihitung/didekati dengan menggunakan metode simulasi hujan menjadi aliran (Rainfall - runoff model).
Pada studi ini untuk memperkirakan debit sumber air dipakai simulasi
metode “NRECA”.Untuk perhitungan NRECA pada daerah studi dibutuhkan
input data sebagai berikut :
Curah hujan bulanan selama 10 tahun, dari Stasiun Ciracas (Untuk analisa sumber air Cibadak,) dengan periode pencatatan dari tahun 1997 sampai dengan tahun 2007.
Evapotranspirasi dihitung dengan data temperatur, kelembaban relatif, kecepatan angin dan lama penyinaran matahari dari Stasiun Klimatologi Purwakarta.
Nilai evapotranspirasi dihitung dengan menggunakan rumus Pennman. Nilai tampungan kelengasan awal, nilainya didapat dengan trial and error. Tampungan air tanah awal, nilainya didapat dengan coba-coba (trial and
error).
3.1.1 Ketersediaan Data Hujan dan Klimatologi
24
Data hujan di ketiga Stasiun Hujan tersebut tersedia selama 11 tahun terakhir dari tahun 1997 s/d 2007. Pada sepanjang tahun 2007, rata-rata curah hujan bulanan tertinggi yang tercatat terjadi pada bulan Januari, Pebruari, Maret dan Desember, yang masing-masing mencapai 400 s/d 950 mm.
Kondisi iklim di lokasi pekerjaan secara umum adalah sama dengan wilayah lain di Indonesia yaitu beriklim tropis dan dipengaruhi oleh angin muson dimana musim penghujan terjadi pada bulan November hingga Mei, sedangkan musim kemarau terjadi pada bulan Juni hingga Oktober. Perbedaan musim dalam setahun tersebut menyebabkan terjadinya perubahan suhu dan kelembaban. Suhu udara berkisar antara 25o-27o C dengan kelembaban nisbi rata-rata berkisar 90%. 3.1.2 Perhitungan Evapotranspirasi Potensial
Evaporasi dan transpirasi merupakan faktor penting dalam studi pengembangan sumber daya air. Evaporasi adalah proses fisik yang mengubah suatu cairan atau bahan padat menjadi gas. Sedangkan transpirasi adalah penguapan air yang terjadi melalui tumbuhan. Jika kedua proses tersebut saling berkaitan disebut dengan evapotranspirasi. Sehingga evapotranspirasi merupakan gabungan antara proses penguapan dari permukaan tanah bebas (evaporasi) dan penguapan yang berasal dari daun tanaman (transpirasi).
Besarnya nilai evaporasi dipengaruhi oleh iklim, sedangkan untuk transpirasi dipengaruhi oleh iklim, varietas, jenis tanaman serta umur tanaman.
Dalam studi ini untuk menghitung besarnya evapotranspirasi digunakan metode Penman Modifikasi yang telah disesuaikan dengan keadaan daerah Indonesia (Suhardjono, 1990: 54).
Rumus Evapotranspirasi Metode Penman
Eto = c x Eto* (3.1)
Rumus penyederhanaan Penman ini mempunyai ciri khusus sebagai berikut:
W = faktor yang berhubungan dengan suhu (t) dan elevasi daerah Rs = radiasi gelombang pendek (mm/hari) = f(t) . f(ed) . f(n/N)
(ea–ed)=perbedaan tekanan uap jenuh dengan uap sebenarnya Ed = ea . RH
RH = kelembaban udara relatif (%)
C = angka koreksi Penman yang besarnya melihat kondisi siang dan malam
Prosedur perhitungan Eto berdasarkan rumus Penman Modifikasi adalah sebagai berikut :
1. Mencari data suhu rerata bulanan (t)
2. Berdasar nilai (t) cari nilai (ea), (W), (1–W) dan f(t) dengan tabel 3. Cari data kelembaban relatif (RH)
4. Berdasar nilai (ea) dan RH cari (ed) 5. Berdasar nilai (ed) cari nilai f(ed) 6. Cari letak lintang daerah yang ditinjau 7. Berdasar letak lintang cari nilai (Ra) 8. Cari data kecerahan matahari (n/N)
9. Berdasar nilai (Ra) dan (n/N) cari besaran (Rs) 10. Berdasar nilai (n/N) cari nilai f(n/N)
26
13. Hitung besar Rn1 = f(t).f(ed).f(n/N) 14. Cari besarnya angka koreksi (c) 15. Hitung Eto*
16. Hitung Eto
3.1.3 Simulasi Debit Andalan Metode NRECA
Langkah perhitungan mencakup 18 tahapan, untuk mempermudah hitungan dibuatlah kolom-perkolom dari kolom (1) hingga (18) seperti dibawah ini :
1) Jumlah hari tiap bulanan
2) Nilai hujan (Rb) dalam 1 periode (bulanan)
3) Nilai evapotranspirasi (PET = Penguapan Peluh Pontensial)
4) Nilai tampungan kelengasan awal (w0), nilainya didapat dengan cara try and error, dan pada percobaan pertama di bulan Januari diambil 600 (mm).
PETkoefisienreduksi
PET AET
.
= kolom(7) x kolom(3) x koefisien reduksi
Tabel 3.1 Koefisien Reduksi
Kemiringan (m/ mk) Koef. Reduksi 0 – 50 m /km 0,9
51 - 100 m/km 0,8 101 – 200 m/km 0,6 > 200 m/km 0,4
9) Neraca air =Rb – AET =kolom (2) – kolom (8)
10) Rasio kelebihan kelegasan (excess moisture) yang dapat diperoleh sebagai berikut:
Jika neraca air kolom (9) positif, maka rasio tersebut dapat diperoleh dengan memasukkan nilai tampungan kelengasan tanah (Wi) dikolom 5.
Jika neraca negatif, rasio 0 11) Kelebihan kelengasan
= rasio kelebihan kelengasan x neraca air = kolom (10) x kolom (11)
12) Perubahan tampungan
= neraca air – kelebihan kelengasan = kolom (9) x kolom(11)
13) Tampungan air tanah
= P1 x kelebihan kelengasan = P1 x kolom (11)
P1 = parameter yang menggambarkan karateristik tanah permukaan (kedalaman 0-2 m), nilainya 0,1 – 0,5 tergantung dari sifat lulus air lahan.
P1 = 0,1 bila bersifat kedap air P1 = 0,5 bila bersifat lulus air
28
15) Tampungan air tanah akhir
= tampungan air tanah + tampungan air tanah awal = kolom (13) x kolom (14)
16) Aliran air tanah
= P2 x tampungan tanah akhir = P2 x kolom (15)
P2 = parameter seperti P1 tetapi untuk lapisan tanah dalam (kedalamam 0 – 10 m)
P2 = 0,9 bila bersifat kedap air P2 = 0,5 bila bersifat lulus air 17) Larian langsung (direct runoff)
= kelebihan kelengasan = kolom (11) – kolom (13) 18) Aliran total
= aliran langsung + aliran air tanah
= kolom (17) + kolom (16) dalam mm/periode
= kolom (18) dalam mm x 10 x luas tadah hujan (ha), m3/ periode
Untuk perhitungan periode berikutnya diperlukan nilai tampungan dan kelengasan (kolom 4) untuk periode berikutnya dan tampungan air tanah (kolom 14) periode berikutnya yang dapat dihitung dengan mengunakan rumus berikut :
a) Tampungan kelengasan = tampungan kelengasan periode sebelumnya + perubahan tampungan = kolom (4) + kolom (12), semuanya dari periode sebelumnya.
b) Tampungan air tanah = tampungan air tanah periode sebelumnya – aliran air tanah = kolom (15) – kolom (16), semuanya dari periode sebelumnya.
awal bulan Januari lagi dengan mengambil nilai tampungan kelengasan awal (Januari) = tampungan kelengasan bulan Desember.
Gambar 3.1. Rasio AET/PET
30
3.1.4 Tingkat Keandalan Debit
Untuk penentuan debit andalan dengan tingkat keandalan tertentu perlu dipertimbangan terminologi debit sungai yang terbagi sebagai berikut:
1. Debit air musim kering
Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 355 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini menpunyai tingkat keandalan sebesar 95 %. 2. Debit air rendah
Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 275 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini menpunyai tingkat keandalan sebesar 90 %. 3. Debit air normal
Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 185 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini menpunyai tingkat keandalan sebesar 50 %. 4. Debit air cukup (affluent)
Debit yang dilampaui oleh debit-debit sebanyak 95 hari dalam setahun dengan kata lain debit ini menpunyai tingkat keandalan sebesar 25 %.
Dalam studi ini dihitung besarnya debit andalan dengan tingkat keandalan 90 % (dengan debit air rendah), dimana dalam menentukan probabilitas tersebut dihitung dengan metode Basic Year, dengan rumus :
Pr = m / (n+1) * 100 % (3.4)
dimana :
Pr = probabilitas (%) m = nomor urut data n = jumlah data
3.2 Analisa Debit Kebutuhan
3.2.1 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk
Pertumbuhan penduduk merupakan salah satu faktor penting dalam perencanaan kebutuhan air bersih. Dalam kajian ini, proyeksi jumlah penduduk digunakan sebagai dasar untuk menghitung tingkat kebutuhan air bersih pada masa mendatang. Proyeksi jumlah penduduk di suatu daerah dan pada tahun tertentu dapat dilakukan apabila diketahui tingkat pertumbuhan penduduknya. Proyeksi jumlah penduduk di masa mendatang dapat dilakukan dengan menggunakan tiga metode yaitu :
1. Metode Geometrik
Dengan menggunakan metode geometrik, maka perkembangan penduduk suatu daerah dapat dihitung dengan formula sebagai berikut :
Pn = Po(1 + r)n (3.5)
dengan :
Pn = jumlah penduduk pada akhir tahun ke-n (jiwa)
P0 = jumlah penduduk pada tahun yang ditinjau (jiwa)
r = angka pertumbuhan penduduk tiap tahun (%) n = jumlah tahun proyeksi (tahun)
2. Metode Aritmatik
Dalam metode ini, pertumbuhan rata-rata penduduk berkisar pada persentase r (angka pertambahan penduduk per-tahun) yang konstan setiap tahun. Metode ini dapat dirumuskan sebagai berikut :
32
3. Metede Eksponensial
Perkiraan jumlah penduduk berdasarkan metode Eksponensial dapat didekati dengan persamaan berikut :
Pn = P0.e r . n (3.7)
dengan :
Pn = jumlah penduduk pada akhir tahun ke-n (jiwa) P0 = jumlah penduduk pada tahun yang ditinjau (jiwa) r = angka pertumbuhan penduduk (%)
n = periode tahun yang ditinjau (tahun) e = bilangan logaritma natural (2,7182818)
Dalam menentukan metode yang akan dipakai untuk menentukan jumlah pertambahan penduduk dari dua metode di atas, sebagai dasar perhitungan adalah berdasarkan pada suatu pendekatan yang sesuai dengan beberapa hal berikut :
Tata guna tanah yang ada dan kesesuaian lahan Kecenderungan pertumbuhan fisik kota dan penduduk
Strategi kebijaksanaan yang ditetapkan dalam pengembangan kota.
Berdasarkan inventarisasi data yang didapatkan dari Kabupaten Purwakarta Dalam Angka tahun 2006, pertumbuhan laju penduduk rata-rata di kabupaten Purwakarta adalah sebesar 2.28% per-tahun. Data ini digunakan sebagai acuan pada proses proyeksi penduduk pada tahun 2035.
3.2.2 Kriteria Desain Air Baku Pedesaan
Kriteria perencanaan diambil berdasarkan studi literatur dan tetap
berpedoman pada kriteria perencanaan dari “Petunjuk Teknis Bidang Air Bersih“
Untuk menjadikan sistem air bersih suatu daerah memenuhi syarat kualitas, kuantitas dan kontinuitas, maka dalam perencanaannya akan mengacu kepada kriteria-kriteria teknis maupun biaya.
Secara garis besar kriteria kebutuhan air bersih suatu kota, harus dapat melayani berbagai jenis kebutuhan baik kebutuhan domestik maupun non domestik. Salah satu hal yang perlu diperhatikan adalah perbandingan antara jumlah layanan sambungan rumah (SR) dan keran umum (KU) yang mana hal ini akan berdampak kepada jangka waktu pengambilan biaya (factor cost recovery) dan ini tentu akan sangat bergantung kepada keadaan dan perkembangan daerah pelayanannya.
Kriteria Desain untuk setiap sistem penyediaan air bersih pedesaan secara lengkap disajikan pada tabel dibawah ini :
Tabel 3.2 Kriteria Desain Air Baku Pedesaan
No. SPABP Keterangan
1. Penangkap Mata Air (PMA) - Skala komunal
- Asumsi kebutuhan 30 - 60 liter/orang/hari - Waktu pengambilan 8-12 jam/hari
- Direncanakan Melayani 40 KK 2. Sumur Gali (SGL) - Skala komunal
- Asumsi kebutuhah 30 - 60 Uter/orang/hari - Direncanakan Melayani 1 - 5 KK
3. Penampung Air Hujan (PAH) - Skala komunal
- Asumsi kebutuhan 30 - 60 Uter/orang/hari - Direncanakan Melayani 5 - 10 KK
4. Sistem Instalasi Pengolahan Air Sederhana (SIPAS)
- Skala komunal
- Waktu Operasional 6 - 8 jam - Kapasitas Optimun 0,25 l/detik
- Asumsi kebutuhan 30 - 60 Uter/orang/hari - Direncanakan Melayani 20 - 30 KK 5. Hidran Umum (HU) dan
Kran Umum (KU)
- Skala komunal
- Asumsi kebutuhan 30 - 60 Uter/orang/hari - Direncanakan Melayani 20 - 30 KK 6. Saringan Rumah Tangga
(SARDT)
- Skala rumah tangga
34
- Direncanakan Melayani 1 KK 7. Sumur Pompa Tangan (SPT) - Skala komunal
- Asumsi kebutuhan 30 - 60 Uter/orang/hari - Direncanakan Melayani 1 - 5 KK
8. Pengolahan Air Gambut - Skala Individual
- Asumsi kebutuhan 30 - 60 Uter/orang/hari - Direncanakan Melayani 1 KK
9. Kran Umum atau Hidran Umum
- Cakupan pelayanan 60 -100 % jumlah penduduk - Jarak minimum penempatan 200 meter
- Pelayanan 30 - 60 l/jiwa/hari
- Faktor kehilangan air 20 % dari total kebutuhan - Faktor hari maksimum 1,1
- Faktor jam puncak 1,2 - Periode disain 5-10 tahun
10 Intake - Kecepatan aliran (v) = 0,3 - 2 m/dt 11 Bak Pengumpul - Waktu detensi =5-15 menit
12 Saringan Pasir Lambat - Surface loading/kecepatan filtrasi = 0,1 - 0,3 m3/m2.jam
- Tinggi air =0,7-1 meter - Tinggi media =0,7-1 meter
- Efective Size (ES) = 0,15 - 0,35 mm Sumber: Modul No.1 Petunjuk Praktis Perencanaan Pembangunan Sistem
Penyediaan Air Bersih Pedesaan, Direktorat Jenderal Cipta Karya
3.2.3 Kebutuhan Air Baku
Kebutuhan air total dihitung berdasarkan jumlah pemakai air yang telah diproyeksikan untuk 5-10 tahun mendatang dan kebutuhan rata-rata setiap pemakai setelah ditambahkan 20 % sebagai faktor kehilangan air (kebocoran). Kebutuhan total ini dipakai untuk mengecek apakah sumber air yang dipilih dapat digunakan. Kebutuhan air bersih ini didasarkan atas pelayanan dengan menggunakan Hidran Umum (HU) dengan perhitungan sebagai berikut :
1) Hitung kebutuhan air bersih dengan mengkalikan jumlah jiwa yang akan dilayani sesuai dengan tahun perencanaan (P) dikali kebutuhan air perorang perhari (q) dikali faktor hari maksimum (fmd= 1,05 -1,15)
Q = P.q (3.8)
2) Hitung kebutuhan total air bersih (Qt), dengan faktor kehilangan air 20 % dengan persamaan :
Qt = Qmd x (100/80) (3.10)
3) Kemudian dibandingkan dengan hasil pengukuran debit sumber air baku apakah dapat mencukupi atau tidak.
3.3 Fluktuasi Penggunaan Air Baku
Menurut Fair et al. (1966) dan Al-Layla et al. (1977) konsumsi air akan berubah sesuai dengan perubahan musim dan aktivitas masyarakat. Adakalanya penggunaan air lebih kecil dari kebutuhan rata-ratanya, adakalanya sama dengan kebutuhan rata-ratanya atau bahkan lebih besar dari rata-ratanya. Sesuai dengan keperluan perencanaan sistem penyediaan air baku maka terdapat dua pengertian yang ada kaitannya dengan fluktuasi pelayanan air, yaitu :
1. Faktor hari Maksimum (Maximum Day Factor).
Faktor perbandingan antara penggunaan hari maksimum dengan penggunaan air rata-rata harian selama setahun, sehingga akan diperoleh :
Qhari maks = fhm * Qhari rata-rata (3.11)
2. Faktor Jam Puncak (Peak Hour Factor).
Faktor perbandingan antara penggunaan air jam terbesar dengan penggunaan air rata-rata hari maksimum, sehingga akan diperoleh : Qjam puncak = fjp * Qhari maks (3.12)
Catatan:
Qhari maks = kebutuhan air maksimum pada suatu hari (liter/detik).
Qjam puncak = kebutuhan air maksimum pada saat tertentu dalam satu
hari (liter/detik).
36
1,15. Sedangkan faktor jam puncak umumnya adalah 1,0 – 3,0 (Fair et al., 1966; Al-Layla et al., 1977).
3.4 Kriteria Perencanaan Struktur
Di dalam merencanakan detail desain (DED) prasarana air baku (PAB), beberapa hal yang harus diperhatikan antara lain adalah sebagai berikut :
1. Bangunan Penangkap Air (Bronkaptering) untuk mata air,
Permukaan bangunan bagian atas dibuat lebih rendah dari pelimpah air yang mengalir dari mata air,
Sekitar lokasi mata air dibuat pagar untuk keamanan dan kelestaraian mata air terhadap binatang/hewan dan pengotoran mata air,
Bangunan bronkaptering di buat dengan konstruksi pasangan batu dan bak pengumpul/penampung dibuat dengan pasangan beton yang dilengkapi pipa over flow, pipa outlet, pipa drain, pipa udara (ventilasi) dan alat pengukur dabit (Thomson / Chipolleti),
Konstruksi bangunan bak pengumpul/penampung distribusi adalah konstruksi beton yang berpedoman pada persyaratan yang ditentukan dalam SNIT-15-1991-03
3.5 Brongkaptering dan Bak Pengumpul
Sumberair yang berupa parit kecil yang mempunyai aliran air yang jernih sepanjang tahun.Daerah alirannya berupa hutan. Air yang mengalir tersebut terdiri dan air yang berasal dari dalam lapisan tanah (base flow) dan aliran limpasan hujan (run off). Fungsi dan bangunan penangkap mata air
(bronkaptering) adalah menahan aliran air, agar dapat dialirkan ke hilir
1. Fungsi Bangunan
Bangunan bronkaptering berfungsi menyadap aliran baik yang berasal dari permukaan maupun dari lapisan bawah tanah.Aliran permukaan dihambat dengan semacam bendung, dan aliran dari lapisan bawah tanah dengan menggali dasar parit dan meletakkan ujung pipa yang dilubangi (perforated) sebagai saringan di dalamnya.
Dinding pasangan batu yang berfungsi sebagai bendung dilengkapi dengan alur pelimpas yang memungkinkan air melimpas bila permukaannya terlampau tinggi.Air
outlet dari bangunan bronkaptering kemudian dialirkan melalui pipa ke bak
pengumpul.
Bak pengumpul tersebut berfungsi untuk menjaga debit ketersediaan air atau sebagai cadangan air saat musim kemarau tiba (jika debit mata air berkurang).Dari bak pengumpul kemudian dialirkan ke bak penampung distribusi menuju ke kampung-kampung yang dilayani.
Pagar di sekeliling bangunan dapat dibuat jika diperlukan untuk melindungi terjadinya pengotoran oleh manusia atau binatang kedalam mata air.
2. Bagian – Bagian Bangunan
Setelah mempelajari kondisi lokasi studi, maka konsep bangunan penangkap mata air terdiri dari tiga bagian, yaitu :
1. Bangunan Bronkaptering.
2. Bangunan Bak Pengumpul/ Penampung.
38
Bronkaptering
Pelimpah penguras
Bak pengumpul
Valve penguras Valve jaringan
Menuju ke jaringan 3. Skema Bangunan Bronkaptering dan Bak Pengumpul
Skema Bangunan Bronkaptering dan Bak Pengumpul/penampung dan situasi tipikal bangunannya dapat dilihat pada Gambar 3.3 dan 3.4 berikut ini :
Gambar 3.3 Skema Bangunan Bronkaptering dan Bak Pengumpul/Penampung
Gambar 3.4 Situasi dan Tipikal Banguan Bronkaptering
40
Gambar 3.5 Tampak Atas dan Samping Bangunan Bronkaptering
3.6 Tinjauan Struktur
Tinjauan struktur dilaksanakan berkaitan dengan bangunan pendukung pengambilan dari sumber mata air.Struktur harus didesain dengan mutu baik dan biaya efisien serta mampu beroprasi dalam sistem penyediaan air bersih.
3.6.1 Peraturan dan Pedoman Perencanaan Struktur
Struktur disesain untuk mampu menahan beban berat sendiri dan beban luar dengan peubahan-perubahan yang tidak melebihi batas – batas ijin.
Sebagai dasar asumsi beban yang bekerja dalam struktur sistem penyediaan air bersih digunakan pedoman :
1. Peraturan Muatan Indonesia 1983 (PMI – NI – 1983). 2. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983.
3. Tata Cara Perhitungan struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SKSNI T-15-1991-03).
4. Pedoman Peraturan Beton Indonesia (PBI 1971 NI-2). 5. Seri Beton CUR Gideon Kusuma dkk.
6. Pedoman Perencanaan Bangunan Tahan Gempa untuk Rumah dan Gedung (SKBI-1.3.5.3-1987).
7. Pedoman Beton Bertulang Indonesia (SKSNI T-15-1991-03).
3.6.2 Perhitungan Struktur Bangunan
1. Pembebanan
Perhitungan kekuatan penampang beton bertulang berdasarkan SNI-1992 menggunakan desain yang disebut metode LRFD (Load
Resistance Factor Design) yang mengacu pada metode kekuatan batas.
Besarnya faktor beban yang digunakan yaitu sebagai berikut : Pembebanan Tetap :
W = 1,2 DL + 1,6 LL (3.13) Pembebanan Sementara :
42
Dimana :
Beban Mati (DL = Dead Load) adalah berat dari semua bagian struktur yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan yang merupakan bagian tak terpisahkan dari struktur.
Beban Hidup (LL = Life Load) adalah beban-beban yang terjadi akibat penghunian atau pemakaian dari bangunan, termasuk di dalamnya beban yang berasal dari barang yang dapat berpindah yang bukan merupakan bagian tak terpisahkan dari struktur.
Beban Angin (WL = Wind Load) adalah semua beban yang bekerja pada bangunan yang di sebabkan oleh selisih dalam tekanan udara.
Beban Gempa (EL = Earthquake Load) adalah beban yang perencanaan beton bertulang / buku Cur Gideon Kusuma dkk. Tabel 5.1.a).
b = lebar beton (mm).
3.7 Analisa Sistem Jaringan Air Baku dengan Sofware Epanet 2.0
Epanet 2.0 adalah program komputer yang menggambarkan simulasi hidrolis yang mengalir di dalam jaringan pipa.Jaringan itu sendiri terdiri dari Pipa, Node (titik koneksi pipa), pompa, katub dan tangki air atau reservoir. (Lewis A. Rossman, 2000:1)
Analisa sistem jaringan air baku dengan software Epanet 2.0 ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkat tekanan dan debit yang terjadi pada jaringan yang ada (ekisting), dengan tujuan untuk optimalisasi jaringan.
Analisa sistem jaringan dimulai dengan penggambaran peta jaringan air bersih eksisting dan jaringan air baku yang direncanakan. Dari penggambaran tersebut kemudian jaringan sarana air baku diterjemahkan dalam sebuah skematik perpipaan (permodelan) yang kemudian dianalisa dengan Epanet 2.0. Setelah model jaringan dibuat kemudian dimasukan input-input properti jaringannya, sehingga jaringan dapat dijalankan dengan program Epanet 2.0.
3.7.1 Ruang Kerja Epanet 2.0
Ruang kerja dasar Epanet 2.0 dapat dilihat pada gambar 3.6 berikut. Terdiri dari elemen :Menu bar, dua buah tool bar, status bar, Network
mapwindows, browser window, dan property Editor window. Penjelasan
masing-masing elemen ada pada penjelasan berikut ini :
101
1). Berdasarkananalisaproyeksipenduduk di DesaCihanjawar, KecamatanBojongpadatahun 2035, kebutuhan air bakudi DesaCihanjawaradalah 1,448 liter/detikatau 1.250.200,061 liter/hari. 2). Berdasarkananalisa debit andalan 90 % denganpendekatanmetode NRECA
(Non Recorded Catchmen Area) danmetodeBasic Yeardidapat debit andalan 90 % mata air Cibadakadalah 46,36 liter/detikatau 40.027.123,5 liter/hari.
3). Berdasarkananalisafaktor jam puncakpenggunaan air di DesaCihanjawar,
makabangunanpenangkap air
(Bronkaptering)direncanakanbisamenampung air 18 m3/jam denganwaktudetensi 15-20 menit. Dengankebutuhan air di DesaCihanjawar1.250.200,061 liter/hari (125 m3/hari), bangunanpenangkap air (Bronkaptering)inibisamenampung air 593 m3/hari. Jadikebutuhan air baku di DesaCihanjawardapatterpenuhi.
4). Dimensibangunanpenangkap air (Bronkaptering) di DesaCihanjawaryaitu :
Panjang (p) = 3 meter
Lebar (l) = 3 meter
Tinggi (h) = 2 meter
TinggiJagaan = 0,3 meter
Dengandemikian, volume tampungan air bangunanpenangkap air
(Bronkaptering)yaitu 18 m3.
bakupedesaan,DirektoratJenderalCiptaKarya, KementerianPekerjaanUmum.
5.2 Saran
Dari analisissistemsuplai air bakuinidapatdikemukakanbeberapa saran sebagiberikut :
1). Agar sistemsuplai air bakuberjalandenganbaik, makaharusdilakukanmaintenance (pemeliharaan) yang rutinterhadaplokasimata air danbangunanpenangkapmata air
(Bronkaptering)sehingga debit tetapterjaga.
2). Padaperencanaansistemsuplai air bakuberikutnya, dapatdilakukanmodifikasibaikpadastrukturdan material penyusunbangunanpenangkapmata air (Bronkaptering).
3). Dalampenentuanlokasiatau areal penempatanlokasibangunanpenangkap air
(Bronkaptering)hendaknyamemperhatikantatagunalahandankepentinganin
stansilainnya.
4). Dalampembuatanskemajaringanpipatransmisidenganmenggunakan
program Epanet 2.0 sebaiknyadisesuaikandengan data dariinstansilainnya, seperti BPN (BadanPertanahan Negara) sehingga di dapat data yang lebihakurat.
5). Bebanpenyediaan air
padakurunwaktukedepandiperkirakanjumlahkebutuhanmenjadisemakinbes ar, danpermasalahan yang dihadapidariaspeksemakinberat, sepertiketersediaan air baku yang relatifterbatas. Untukitudiperlukankajianoptimalisasisistem yang bertujuanmenentukanpilihan optimal dariberbagaialternatif yang memungkinkanuntukmengatasimasalahketersediaan air untukmasa yang akandatang.
DAFTAR PUSTAKA
Adidarma, W.K. (2004). PerbandinganPemodelanHujan-LimpasanantaraArtificial
Neural Network(ANN) danNon Recorded Catchment Area
(NRECA).DalamPerpustakaan Digital InstitutTeknologi Bandung [Online], Vol 13, No. 3, 1 berkas.
Tersedia :
http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-jou-2004-wannykadid-1750
Al-Layla, M.Aniset al. (1978). Water Suplay Engineering Design.Ann Arbor Science Publishers Inc. Michigan. USA.
Anonim. 2006. KabupatenPurwakartaDalamAngka 2006.BPS
KabupatenPurwakarta.
DirektoratJenderalCiptaKarya, KementerianPekerjaanUmum. (1996).
KriteriaPerencanaan Air Bersih.Jakarta :BadanPenerbitPekerjaanUmum.
DirektoratJenderalCiptaKarya, KementerianPekerjaanUmum. (2007).
PetunjukPraktisPerencanaan Pembangunan SistemPenyediaan Air
BersihPedesaan.Jakarta :BadanPenerbitPekerjaanUmum.
Harto, Sri. (1993). AnalisisHidrologi.Jakarta :GramediaPustakaUmum.
Nurcahyono, dan Putra, T.D. (2008).PerencanaanPemenuhan Air Baku di
KecamatanGunemKabupatenRembang (Design Of Raw Water Suppy
InGunem District, Rembang).
LaporanTugasAkhirpadaJurusanTeknikSipilEkstensiFakultasTeknikUnivers itasDiponegoroSemarang :Tidakditerbitkan.
PT.IndecInternusa.(2008). Laporan Final Akhir Detail DesainPrasarana Air Baku
Perdesaan di KabupatenPurwakarta (Paket 12).Bandung :Tidakditerbitkan.
Sudjana, MA. MSc. (1989).MetodeStatistika. Bandung :Tarsito
UniversitasPendidikan
Indonesia.(2012).PedomanPenulisanKaryaIlmiah,Bandung :TerbatasuntuklingkunganUniversitasPendidikan Indonesia.
www.purwakartakab.go.id
www.bsn.go.id
www.jabarprov.go.id
