89 Universitas Kristen Petra
5. PEMBAHASAN
5.1. Penyebab Meluapnya Air Sungai Wai Ruhu dan Wai Batu Merah di Kota Ambon
5.1.1. Penyebab Meluapnya Air Sungai Wai Ruhu
Berdasarkan hasil analisis program HEC-RAS, diketahui bahwa banjir terjadi di beberapa titik pada DAS Wai Ruhu akibat hujan dengan periode ulang 50 tahunan, dimana debit banjir maksimum yang terjadi berdasarkan hasil analisis adalah sebesar 237,31 m3/detik, hal ini terjadi juga dikarenakan adanya pendangkalan sungai di titik-titik tertentu. Oleh karena itu, dalam penelitian ini disarankan untuk dilakukan pengerukan dasar sungai sedalam dua meter untuk mengeluarkan sedimentasi dan endapan yang ada pada daerah dasar sungai dan menyamakan penampang sungai yang tidak seragam. Setelah dilakukan pengerukan sedalam dua meter, kemudian dengan input yang sama seperti penampang melintang pada sungai, hidrograf banjir (yang didapat dari hasil perhitungan Grafik 4.1) dilakukan kembali simulasi pada program HEC-RAS untuk memastikan penampang yang baru sudah mampu menampung debit banjir rencana dengan periode ulang 50 tahun.
Pada kondisi kedua ini digunakan data pasang surut karena pada saat digali sedalam 2 meter permukaan dasar sungai turun sehingga elevasi dasar sungai lebih rendah dibandingkan dengan elevasi muka air laut saat pasang tertinggi sehingga digunakan data pasang surut yang ada, maka hasil analisisnya dapat dilihat pada Gambar 5.1 – Gambar 5.3 .
90 Universitas Kristen Petra Gambar 5.1 Elevasi Muka Air Sungai dengan Debit Rencana DAS Wai Ruhu
Gambar 5.2 Penampang Melintang Bagian Hilir Setelah Digali Sedalam 2m DAS Wai Ruhu
91 Universitas Kristen Petra Gambar 5.3 Penampang Melintang Bagian Hulu Setelah Digali Sedalam 2m DAS Wai Ruhu
Setelah dilakukan pengerukan sedalam dua meter sepanjang sungai maka dari hasil simulasi kita dapat melihat permukaan air yang semula melebihi batas atas sungai sudah tidak lagi banjir karena permukaan yang semakin dalam memungkinkan sungai untuk menampung air dengan jumlah yang lebih banyak sehingga dapat mengatasi terjadinya banjir.
5.1.2. Penyebab Meluapnya Air Sungai Wai Batu Merah
Berdasarkan hasil analisis program HEC-RAS, diketahui bahwa banjir terjadi di beberapa titik pada DAS Wai Batu Merah akibat hujan dengan periode ulang 50 tahunan, dimana debit banjir maksimum yang terjadi berdasarkan hasil analisis adalah sebesar 140,4 m3/detik, hal ini terjadi juga dikarenakan adanya pendangkalan sungai di titik-titik tertentu. Oleh karena itu, dalam penelitian ini disarankan untuk dilakukan beberapa langkah untuk mengatasi permasalahan tersebut. Yang pertama dilakukan pengerukan dasar sungai sedalam dua meter untuk mengeluarkan sedimentasi dan endapan yang ada pada daerah dasar sungai, namun setelah dilakukan pengerukan ternyata penampang sungai yang ada masih belum cukup untuk menampung debit dengan periode ulang 50 tahun tersebut.
Untuk itu dilakukan beberapa langkah tambahan pada daerah yang banjir tersebut
92 Universitas Kristen Petra
dengan melebarkan sungai pada kiri dan kanan daerah bantaran sungai sejauh masing-masing dua meter dan dibuat tanggul setinggi dua meter mulai dari BM.18 hingga BM.41 (dapat dilihat pada Lampiran 6a – Lampiran 6c). Setelah dilakukan pengerukan sedalam dua meter, pelebaran dan peninggian dengan tanggul kemudian dengan input yang sama seperti penampang melintang pada sungai, hidrograf banjir (yang didapat dari hasil perhitungan Gambar 4.18) dilakukan kembali simulasi pada program HEC-RAS untuk memastikan penampang yang baru sudah mampu menampung debit banjir rencana dengan periode ulang 50 tahun.
Pada kondisi kedua ini digunakan data pasang surut karena pada saat digali sedalam dua meter permukaan dasar sungai turun sehingga elevasi dasar sungai lebih rendah dibandingkan dengan elevasi muka air laut saat pasang tertinggi sehingga digunakan data pasang surut yang ada, maka hasil analisisnya dapat dilihat pada Gambar. 5.4 – Gambar. 5.6.
Gambar 5.4 Elevasi Muka Air Sungai dengan Debit Rencana DAS Wai Batu Merah
93 Universitas Kristen Petra Gambar 5.5 Penampang Melintang Bagian Hilir Setelah Dinormalisasi DAS Wai Batu Merah
Gambar 5.6 Penampang Melintang Bagian Hulu Setelah Dinormalisasi DAS Wai Batu Merah
Setelah dilakukan galian sedalam dua meter sepanjang sungai, pelebaran sungai pada kiri dan kanan daerah bantaran sungai sejauh masing-masing dua meter, pembuatan tanggul setinggi dua meter mulai dari BM 18 hingga BM 41 maka dari hasil simulasi kita dapat melihat permukaan air yang semula banjir dengan periode ulang 50 tahun sudah tidak lagi banjir karena bentuk sungai yang
94 Universitas Kristen Petra
semakin lebar dan tinggi memungkinkan sungai untuk menampung air dengan jumlah yang lebih banyak sehingga dapat mengatasi terjadinya banjir.
Setelah dilakukan perubahan penampang sungai untuk kedua sungai tersebut, kemudian dibandingkan elevasi muka air sungai setelah normalisasi dengan muka air drainase agar dapat dilihat bahwa air drainase suda dapat mengalir ke sungai atau tidak. Hasil perbandingan elevasi muka air sungai dan muka air drainase dapat dilihat pada Tabel 5.1 - Tabel 5.2.
Tabel 5.1 Perbandingan elevasi muka air sungai dengan elevasi muka air saluran drainase Sungai Wai Ruhu
Jenis Drainase
Sub Area
Elevasi Tanah Sungai
Elevasi M.Air Sungai Banjir
Elevasi M.Air Sungai Normalisasi
Elevasi Tanah Drainase
Elevasi M.Air Drainase
Sek C-D 110 109.8 108.5 110 109.5
Sek E-F 300 301.1 299.2 300 299.5
Sek A-B 75 75.7 73.8 75 74.5
Sek G-H 75 75.2 73 75 74.5
Tabel 5.2 Perbandingan elevasi muka air sungai dengan elevasi muka air saluran drainase Sungai Wai Batu Merah
Jenis Drainase
Sub Area
Elevasi Tanah Sungai
Elevasi M.Air Sungai Banjir
Elevasi M.Air Sungai Normalisasi
Elevasi Tanah Drainase
Elevasi M.Air Drainase
Sek A-B 25 27.7 23.8 25 24.4
Sek E-F 75 76.3 73.5 75 74.5
Sek C-D 25 25.2 23.8 25 24.5
Dari Tabel 5.1 dan Tabel 5.2 dapat dilihat bahwa elevasi muka air drainase lebih tinggi dari elevasi muka air setelah normalisasi, maka dapat disimpulkan bahwa penampang sungai yang baru selain sudah dapat menampung debit yang ada, juga dapat menerima air dari saluran drainase disekitarnya.
95 Universitas Kristen Petra
5.2. Kemampuan Sistem Drainase Sungai Wai Ruhu dan Wai Batu Merah di Kota Ambon
5.2.1. Kemampuan Sistem Drainase Sungai Wai Ruhu
Berdasarkan perbandingan debit saluran dan debit hujan rencana Sungai Wai Ruhu sebagaimana ditampilkan pada Tabel 4.28, diketahui beberapa jenis drainase tidak mampu menampung debit hujan rencana yang terjadi, sehingga perlu dilakukan perubahan penampang saluran drainase yang ada agar dapat mampu menampung debit rencana yang terjadi. Hasil trial-error menunjukan bahwa dimensi penampang saluran drainase yang memenuhi debit hujan renana dapat dilihat pada Tabel 5.3 – Tabel 5.5.
96 Universitas Kristen Petra Tabel 5.3 Debit Saluran pada Drainase Wai Ruhu (Setelah perubahan dimensi)
Jenis Drainase Sub Area A (ha) n S B (Lama) (m)
H (Lama) (m)
B (Baru)
(m)
H (Baru)
(m)
A ( ) P (m) R V (m/det) Q ( /det)
Sekunder C-D 3.1179 0.015 0.132 0.6 0.75 0.6 0.75 0.525 2.158 0.24 9.39 4.933
Tersier 5-6 0.8508 0.015 0.050 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.221 0.20 5.15 2.345
Tersier 7-8 0.7447 0.015 0.050 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.221 0.20 5.15 2.345
Tersier 10-11 0.1344 0.015 0.030 0.3 0.4 0.3 0.4 0.120 1.1 0.11 2.65 0.318
Tersier 12-6 0.5379 0.015 0.040 0.3 0.4 0.3 0.4 0.120 1.1 0.11 3.07 0.368
Tersier 14-8 0.8501 0.015 0.050 0.7 0.9 0.7 0.9 0.525 2.225 0.24 5.66 2.974
Sekunder E-F 5.0122 0.015 0.080 0.65 1.4 0.65 1.4 1.138 3.016 0.38 1.55 11.161
Tersier 17-18 0.1344 0.015 0.030 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.05 0.22 4.21 1.916
Tersier 21-19 0.7182 0.015 0.017 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.05 0.22 3.17 1.443
Tersier 22-10 1.1631 0.015 0.018 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.05 0.22 3.26 1.484
Tersier 23-18 1.1115 0.015 0.030 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.05 0.22 4.21 1.916
Tersier 24-19 1.885 0.015 0.014 0.7 0.9 0.7 0.9 0.455 2.05 0.22 2.88 1.309
Sekunder A-B 3.07295 0.015 0.120 0.8 1 0.8 1 0.8 2.6 0.31 1.35 8.387
Tersier 1-2 2.0201 0.015 0.030 0.7 0.9 0.7 0.9 0.63 2.5 0.25 4.59 2.889
Tersier 3-4 1.05285 0.015 0.030 0.7 0.7 0.7 0.7 0.49 2.1 0.23 4.36 2.134
Sekunder G-H 6.40035 0.015 0.080 0.8 1 0.8 1 0.8 2.8 0.29 1.29 6.517
Tersier 26-27 1.9348 0.015 0.020 0.3 0.4 0.7 0.8 0.560 2.300 0.24 3.659 2.049
Tersier 28-27 1.6398 0.015 0.030 0.3 0.4 0.7 0.7 0.490 2.100 0.23 4.355 2.134
Tersier 29-30 1.5096 0.015 0.010 0.3 0.4 0.8 0.7 0.560 2.200 0.25 2.665 1.493
Tersier 31-30 1.31615 0.015 0.050 0.3 0.4 0.6 0.5 0.300 1.600 0.19 4.856 1.457
97 Universitas Kristen Petra Tabel 5.4 Debit Rencana Saluran Drainase pada Drainase Wai Ruhu (Setelah perubahan dimensi)
Jenis Drainase Sub Area A (ha) n S (m) B (m) H (m) A ( ) P (m) R V (m/det) Qd ( /det)
Sekunder C-D 3.1179 0.015 0.132 5.363 0.537 5.9 0.6 476.1 2.474 5.363
Tersier 5-6 0.8508 0.015 0.050 5.339 0.970 6.309 0.6 293.2 0.416 5.339
Tersier 7-8 0.7447 0.015 0.050 4.421 0.648 5.069 0.6 339.6 0.421 4.421
Tersier 10-11 0.1344 0.015 0.030 4.206 1.075 5.281 0.6 330.3 0.074 4.206
Tersier 12-6 0.5379 0.015 0.040 4.903 1.294 6.197 0.6 305.3 0.274 4.903
Tersier 14-8 5.0122 0.015 0.050 6.247 1.236 7.483 0.6 261.6 0.371 6.247
Sekunder E-F 0.8501 0.015 0.080 5.421 0.527 5.948 0.46 471.1 3.017 5.421
Tersier 17-18 0.1344 0.015 0.030 4.206 0.712 4.918 0.46 346.5 0.06 4.206
Tersier 21-19 0.7182 0.015 0.017 5.355 1.588 6.943 0.46 275 0.252 5.355
Tersier 22-10 1.1631 0.015 0.018 5.082 1.379 6.461 0.46 288.6 0.429 5.082
Tersier 23-18 1.1115 0.015 0.030 5.339 1.187 6.526 0.46 286.7 0.407 5.339
Tersier 24-19 1.885 0.015 0.014 5.737 2.027 7.764 0.46 260.5 0.627 5.737
Sekunder A-B 3.07295 0.015 0.120 4.499 0.331 4.83 0.6 541.6 2.774 4.499
Tersier 1-2 2.0201 0.015 0.030 5.169 1.018 6.187 0.6 297.1 1 5.169
Tersier 3-4 1.05285 0.015 0.030 3.74 0.536 4.276 0.6 380.6 0.668 3.74
Sekunder G-H 6.8078 0.015 0.080 5.339 0.614 5.953 0.46 476.4 4.391 5.339
Tersier 26-27 1.9348 0.015 0.020 5.421 1.412 6.833 0.46 0.89 793.35 1.961
Tersier 28-27 1.6398 0.015 0.030 5.255 1.110 6.365 0.46 0.754 832.02 1.743
Tersier 29-30 1.5096 0.015 0.010 6.268 2.645 8.913 0.46 0.694 663.97 1.281
Tersier 31-30 1.31615 0.015 0.050 5.363 0.721 6.084 0.46 0.605 857.51 1.442
98 Universitas Kristen Petra Tabel 5.5 Perbandingan Debit Saluran dan Debit Rencana Debit Rencana pada Drainase Wai Ruhu (setelah perbaikan dimensi)
Jenis
Drainase Kode Q
(Debit Saluran)
Qd
(Debit Limpasan) Keterangan
Sekunder C-D 4.933 2.474 OK
Tersier 5-6 2.345 0.416 OK
Tersier 7-8 2.345 0.421 OK
Tersier 10-11 0.335 0.074 OK
Tersier 12-6 0.387 0.274 OK
Tersier 14-8 2.974 0.371 OK
Sekunder E-F 11.161 3.017 OK
Tersier 17-18 1.916 0.06 OK
Tersier 21-19 1.443 0.252 OK
Tersier 22-10 1.484 0.429 OK
Tersier 23-18 1.916 0.407 OK
Tersier 24-19 1.309 0.627 OK
Sekunder A-B 8.387 2.774 OK
Tersier 1-2 2.889 1 OK
Tersier 3-4 2.134 0.668 OK
Sekunder G-H 6.517 4.391 OK
Tersier 26-27 2.049 1.961 OK
Tersier 28-27 2.134 1.743 OK
Tersier 29-30 1.493 1.281 OK
Tersier 31-30 1.457 1.442 OK
Dari Tabel 4.32-Tabel 4.34 dapat dilihat bahwa pada drainase tersier 28-27 yang semula tidak memenuhi kepasitas perencanaan, kemudian direncanakan untuk memperbesar penampang menjadi berbentuk persegi dengan ukuran 70 x 70 cm, pada drainase tersier 29-30 direncanakan memperbesar penampang menjadi berbentuk persegi dengan ukuran 80 x 70 cm, dan pada drainase tersier 31-30 direncanakan memperbesar penampang menjadi berbentuk persegi dengan ukuran 60 x 50 cm.
Dari hasil perbaikan penampang yang direncanakan dapat dilihat pada Tabel.34 bahwa deimensi saluran yang ada suda cukup untuk menampung debit hujan yang direncanakan.
99 Universitas Kristen Petra
5.2.2. Kemampuan Sistem Drainase Sungai Wai Batu Merah
Berdasarkan perbandingan debit saluran dan debit hujan rencana Sungai Wai Batu Merah sebagaimana ditampilkan pada Tabel 4.31, diketahui beberapa jenis drainase tidak mampu menampung debit hujan rencana yang terjadi, sehingga perlu dilakukan perubahan penampang saluran drainase yang ada agar dapat mampu menampung debit rencana yang terjadi. Hasil trial-error menunjukan bahwa dimensi penampang saluran drainase yang memenuhi debit hujan renana dapat dilihat pada Tabel 5.6 – Tabel 5.8.
100 Universitas Kristen Petra Tabel 5.6 Debit Saluran Drainase Wai Batu Merah (Setelah perubahan dimensi)
Jenis Drainase Sub Area A (ha) L (m) n S (m) B (Lama) (m)
H (Lama) (m)
B (Baru)
(m)
H (Baru)
(m)
A ( ) P (m) R V (m/det) Q ( /det)
Sekunder A-B 2.5972 597 0.015 0.08 2.1 1.5 2.1 1.5 3.450 7.54 0.458 11.167 38.528
Tersier 1-2 2.1069 250 0.015 0.04 0.4 0.5 0.7 0.8 0.560 2.3 0.243 5.174 2.898
Tersier 3-4 0.4903 260 0.015 0.04 0.4 0.5 0.4 0.5 0.200 1.4 0.143 3.620 0.724
Sekunder E-F 1.9332 101 0.015 0.25 2 1.8 2 1.8 4.081 9.48 0.430 18.950 77.327
Tersier 17-18 0.2065 80 0.015 0.125 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 7.373 2.212
Tersier 24-19 0.3717 166 0.015 0.06 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 5.108 1.532
Tersier 23-18 0.786 147 0.015 0.07 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 5.517 1.655
Tersier 21-19 0.235 40 0.015 0.125 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 7.373 2.212
Tersier 22-10 0.3394 35 0.015 0.57 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 15.744 4.723
Sekunder C-D 4.6518 176 0.015 0.14 1 1 1 1 1.000 3 0.333 11.948 11.948
Tersier 5-6 3.4193 310 0.015 0.03 1 0.8 1 0.8 0.800 2.8 0.286 4.988 3.991
Tersier 12-6 0.1653 80 0.015 0.125 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 7.373 2.212
Tersier 14-9 0.8963 236 0.015 0.04 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 4.171 1.251
Tersier 7-9 0.1709 159 0.015 0.03 0.6 0.5 0.6 0.5 0.300 1.7 0.176 3.612 1.084
101 Universitas Kristen Petra Tabel 5.7 Debit Rencana Saluran Drainase Wai Batu Merah (Setelah perubahan dimensi)
Jenis Drainase Sub Area A (ha) L (m) n S (m) to (menit) td (menit) tc (menit) C I (mm/det) Qd ( /det)
Sekunder A-B 2.5972 597 0.015 0.08 9.73 0.89 10.62 0.6 911.75 3.95
Tersier 1-2 2.1069 250 0.015 0.04 6.48 0.81 7.29 0.6 760.06 2.67
Tersier 3-4 0.4903 260 0.015 0.04 6.6 1.2 7.8 0.6 726.28 0.59
Sekunder E-F 1.9386 101 0.015 0.25 4.24 0.09 4.33 0.51 1662.49 4.55
Tersier 17-18 0.2065 80 0.015 0.125 3.81 0.18 3.99 0.51 1138.31 0.33
Tersier 24-19 0.3717 166 0.015 0.06 5.35 0.54 5.89 0.51 876.04 0.46
Tersier 23-18 0.786 147 0.015 0.07 5.06 0.44 5.5 0.51 917.49 1.02
Tersier 21-19 0.235 40 0.015 0.125 2.75 0.09 2.84 0.51 1427.44 0.48
Tersier 22-10 0.3394 35 0.015 0.57 2.59 0.04 2.63 0.51 1506.49 0.72
Sekunder C-D 4.6518 176 0.015 0.14 5.5 0.25 5.75 0.6 1376.08 10.67
Tersier 5-6 3.4193 310 0.015 0.03 7.16 1.04 8.2 0.6 702.12 4
Tersier 12-6 0.1653 80 0.015 0.125 3.81 0.18 3.99 0.6 1138.31 0.31
Tersier 14-9 0.8963 236 0.015 0.04 6.31 0.94 7.25 0.6 762.46 1.14
Tersier 7-9 0.1709 159 0.015 0.03 5.24 0.73 5.97 0.6 867.63 0.25
102 Universitas Kristen Petra Tabel 5.8 Perbandingan Debit Saluran dan Debit Rencana Debit Rencana Drainase
Wai Batu Merah (setelah perbaikan dimensi) Jenis Drainase Kode Q
(Debit Saluran)
Qd
(Debit Limpasan) Keterangan
Sekunder A-B 38.524 3.59 OK
Tersier 1-2 2.898 2.67 OK
Tersier 3-4 0.724 0.59 OK
Sekunder E-F 76.382 4.55 OK
Tersier 17-18 2.212 0.33 OK
Tersier 24-19 1.532 0.46 OK
Tersier 23-18 1.655 1.02 OK
Tersier 21-19 2.212 0.48 OK
Tersier 22-10 4.723 0.72 OK
Sekunder C-D 11.948 10.67 OK
Tersier 5-6 3.991 3.89 OK
Tersier 12-6 2.212 0.31 OK
Tersier 14-9 1.251 1.14 OK
Tersier 7-9 1.084 0.25 OK
Dari Tabel 4.32-Tabel 4.34 dapat dilihat bahwa pada drainase tersier 1-2 yang seluma tidak cukup menampung debit hujan rencana yang ada, kemudian direncanakan memperbesar penampang saluran tersier tersebut menjadi berbentuk persegi dengan ukuran 70 x 80 cm. Dari hasil perbaikan penampang yang direncanakan dapat dilihat pada Tabel 5.8 bahwa dimensi saluran yang ada suda cukup untuk menampung debit hujan yang direncanakan.
