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
Lokasi sumber air Cibadak yang berdekatan dengan Stasiun Hujan Ciracas, maka data hujan yang dipergunakan di ambil dari Stasiun Hujan Ciracas milik Perum Jasa Tirta II Divisi Usaha II Seksi Usaha Purwakarta. Disamping itu alasan Pemilihan stasiun hujan tersebut didasarkan juga pada kelengkapan data pencatatan stasiun hujan tersebut.
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) Ra = radiasi gelombang pendek yang memenuhi batas luar atmosfir
(angka angot)
Rn1 = radiasi bersih gelombang panjang (mm/hari)= f(t).f(ed).f(n/N) f(T) = fungsi suhu = . Ta4
f(ed) = fungsi tekanan uap = 0,34 – 0,044 . (ed)1/2 f(n/N) = fungsi kecerahan = 0,1 + 0,9 . n/N
f(u) = fungsi kecepatan angin angin pada ketinggian 2 meter (m/det) = 0,27 (1 + 0,864 .u)
(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)
11. Cari data kecepatan angin rerata bulanan (u) 12. Berdasar nilai (u) cari besaran f(u)
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).
5) Rasio tampungan tanah (soil storage ratio – wi) dihitung dengan rumus : Wi = al No Wo min Nominal = 100+0,2 Ra (3.3) Ra = hujan tahunan (mm)
6) Rasio Rb / PET = kolom (2) : kolom (3) 7) Rasio AET / PET
AET = Penguapan Peluh Aktual, nilainya tergantung dari rasio Rb / PET (kolom 6) dan Wi (kolom 5)
8) AET = reduksi koefisien PET PET AET .
= kolom(7) x kolom(3) x koefisien reduksi
Koefisien reduksi diperoleh dari menghitung beda elavasi hulu dengan elevasi lokasi sumber (dalam m) dibagi jarak (km). Adapun nilai koefisien reduksi berdasarkan kemiringannya adalah sebagai berikut :
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
14) Tampungan air tanah awal yang harus dicoba–coba dengan nilai awal = 2
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.
Sebagai kontrol diakhir perhitungan, nilai tampungan kelengasan awal (bulan Januari) harus mendekati tampungan kelengasan akhir (bulan Desember). Jika perbedaan keduanya cukup jauh (> 200 mm) perhitungan perlu diulang mulai
awal bulan Januari lagi dengan mengambil nilai tampungan kelengasan awal (Januari) = tampungan kelengasan bulan Desember.
Gambar 3.1. Rasio AET/PET
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
Debit kebutuhan di analisa dari berbagai macam metode pendekatan. Dengan tujuan untuk mengetahui kebutuhan air daerah layanan air baku dan ketersedian air baku sumber mata air.
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 :
Pn = Po(1 + rn) (3.6)
dengan :
Pn = jumlah penduduk pada akhir tahun ke-n (jiwa) P0 = jumlah penduduk pada tahun yang ditinjau (jiwa) r = angka pertambahan penduduk per tahun (%) n = jumlah tahun proyeksi (tahun)
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“ Direktorat Air Bersih, Direktorat Jenderal Cipta Karya. Dalam penerapannya parameter-parameter tersebut bisa disesuaikan dengan kondisi daerah perencanaan.
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
- 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).
Untuk mengetahui kebutuhan hari maksimum dan kebutuhan jam puncak adalah dengan mengalikan faktor hari maksimum dan nilai faktor jam puncak dengan kebutuhan air rata-rata perhari. Nilai faktor hari maksimum adalah 1,05 –
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 dengan cara disalurkan melalui jaringan pipa. Diharapkan juga dengan bangunan ini jumlah aliran dapat terukur, sehingga dapat digunakan secara optimal. Bangunan ini juga menjaga terjadinya kontaminasi terhadap kualitas dari sumber air.
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.
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 Sumber : Program Perencanaan Pengadaan Air Bersi Pedesaan Program JRF-
Gambar 3.4 Situasi dan Tipikal Banguan Bronkaptering
Sumber : Program Perencanaan Pengadaan Air Bersi Pedesaan Program JRF- Rerompak
Gambar 3.5 Tampak Atas dan Samping Bangunan Bronkaptering Sumber : Program Perencanaan Pengadaan Air Bersi Pedesaan Program JRF-
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 :
W = 0,75 (1,2 DL + 1,6 LL + WL) (3.14)
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 disebabkan oleh gempa.
2. Perhitungan Tulangan Plat Atas As = ρ .b .d (mm2) (3.16) ρ = Mu bd^2
(3.17) dimana : As = luas tulangan (mm2).
ρ = rasio penulangan ( lihat buku grafik dan tabel perencanaan beton bertulang / buku Cur Gideon Kusuma dkk. Tabel 5.1.a).
b = lebar beton (mm).
d = tebal plat (h) – penutup beton (p) – setengah diameter tulangan (1/2 Ø) yang direncanakan.
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 :
Gambar 3.6 Ruang Kerja Dasar Epanet 2.0
