MODEL PERGERAKAN LINDI DALAM SISTEM AIR TANAH (StudiKasus TPA SampahTamangapaAntang) KOTA MAKASSAR, PROVINSI SULAWESI SELATAN

(1)

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2014, 6 November 2014, ISSN 2407-1021

MODEL PERGERAKAN LINDI DALAM SISTEM AIR TANAH

(StudiKasus TPA SampahTamangapaAntang)

KOTA MAKASSAR, PROVINSI SULAWESI SELATAN

M. Fauzi Arifin

1

,A.M. Imran

2

, Muhammad Ramli

3

, Mukhsan Putra Hatta

4 1

Mahasiswa Program Doktor Teknik Sipil Fakultas Teknis Universitas Hasanuddin Makassar. Universitas Hasanuddin. 0411-585202. Email: inji.arifin@gmail.com

2

Dosen Jurusan Teknik Geologi Universitas Hasanuddin Makassar.Jalan Perintis Kemerdekaan Km.10 Telp. 0812-4225247. Email: mudimran@yahoo.com

3

Dosen Jurusan Teknik Geologi Universitas Hasanuddin Makassar.Jalan Perintis Kemerdekaan Km.10 Telp. 0815-43019789. Email ramli@unhas.ac.id

4

Dosen Jurusan Teknik Sipil Universitas Hasanuddin Makassar.Jalan Perintis Kemerdekaan Km.10 Telp. 0811-4100673. Email mukhsan_hatta@yahoo.ac.id

ABSTRAK

Lokasi TPA Sampah Tamangapa Antang, Kota Makassar merupakan satu-satunya TPA yang masih beroperasi. Sistem open dumping sedianya digunakan dalam awal pengoperasian pengelolaan sampah ditempat ini, namun berangsur system tersebut sudah tidak terpakai lagi. Besarnya volume sampah di TPA Antang pada tahun 1999 sebanyak 3.352,1 M3/hari, sedangkan untuk tahun 2001 jumlah sampah meningkat menjadi 3.900 M3/hari dan pada tahun 2010 diprediksi menjadi 9582 M3/hari.Salah satu aspek penting dalam pengelolaan sampah padat perkotaan adalah masalah lindi yang jika dalam pengelolaannya tidak baik akan menyebabkan ancaman serius bagi lingkungan, karena produksi lindi akan memasuki aliran air bawah tanah dan juga air permukaan. Lindi adalah cairan yang mengalir atau 'larut' dari TPA, dengan komposisi yang bervariasi tergantung dari usia TPA dan jenis limbah yang terkandung di dalamnya. Tujuan Penelitian adalah : Mengetahui kondisi geologi dan hidrogeologi daerah TPA Tamangapa,Mengetahui Pola Air Tanah TPA Sampah Tamangapa, Menganalisis arah sebaran Lindi dan pengaruhnya terhadap sistem air tanah, dan Pembuatan Model pergerakan lindi dalam sistem air tanah di lokasi TPA Sampah Tamangapa, Antang.Metode penelitian yang digunakan adalah bersifat kualitatif dianalisis secara deskritif untuk memberikan gambaran holistic tentang keadaan TPA sampah, terutama fisik, kimia, dan biologi. Ada beberapa metode yang bias digunakan untuk melakukan interpolasi seperti

Trend, Spline, Inverse Distance Weighted (IDW) dan Kriging. Setiap metode ini akan

memberikan hasil interpolasi yang berbeda. Postingan kali ini memfokuskan pencarian nilai titik observasi dari hasil luaran model menggunakan metode IDW dan hasilnya dipetakan lagi menggunakan SIG. Metode Inverse Distance Weighted (IDW) merupakan metode deterministik yang sederhana dengan mempertimbangkan titik disekitarnya.Asumsi dari metode ini adalah nilai interpolasiakan lebih mirippada data sampel yang dekat daripada yang lebih jauh.Dari hasil analisis aliran air tanah diketahui bahwa air tanah bergerak dari arah barat laut ke tenggara dan pergerakan lindi mengikuti arah aliran air tanah.

Kata Kunci : Air Tanah, Lindi, Lingkungan, TPA Sampah

1. PENDAHULUAN

Kota Makassar mengalami perkembangan yang pesat, yang berpengaruh terhadap meningkatnya produksi sampah di kota tersebut. Produksi sampah di kota Makassar secara terus-menerus meningkat secara drastis. Kebijakan pemerintah Kota Makassar dalam pengolahan TPA sampah yaitu menggunakan metode Lahan Urug Terkendali (Controlled Landfill). Prinsip pengolahan metode Lahan Urug Terkendali adalah secara periodik sampah yang telah tertimbun ditutup dengan lapisan tanah kemudian dilakukan perataan dan pemadatan sampah (Jagloo, 2002).

(2)

ANALISIS PERILAKU PENCEMARAN LOGAM BERAT PASCA

PENAMBANGAN NIKEL LATERIT DI SETTLING POND

Muhammad Chaerul 1, Saleh Pallu 2, Mary Selintung 3 dan Johanes Patanduk 4

1

Mahasiswa Program Doktor Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Email:

muh.chaerul@ymail.com

2

Staf Pengajar, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Email:

salehpallu@hotmail.com

3

selintungmary@yahoo.com

4

patandukjhon@yahoo.com

ABSTRAK

Setiap kegiatan pasca penambangan nikel laterit menyebabkan terkonsentrasinya logam berat pada lapisan tanah yang ada di daerah Motui Kab. Konawe Utara Prop. Sulawesi Tenggara khususnya material di settling pond. Kegiatan penambangan ini sangat erat kaitannya dengan pencemaran lingkungan dan hingga saat ini isu penambangan sebagai kegiatan yang merusak lingkungan merupakan topik yang hangat termasuk di Indonesia. Berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 09 tahun 2006 tentang Baku Mutu Air Limbah bagi Usaha dan atau Kegiatan Pertambangan Bijih Nikel, disebutkan bahwa air limbah yang berasal dari kegiatan penambangan dan air limbah yang berasal dari kegiatan pengolahan/pencucian harus dikelola dengan pengendapan pada suatu kolam pengendapan

(setlling pond) sebelum dibuang ke air permukaan. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis perilaku pencemaran logam berat dan perubahan distribusinya pada settling

pond di lokasi pasca tambang nikel laterit. Penelitian ini adalah penelitian observasional

langsung di lokasi pertambangan khususnya di settling pond. Analisis perilaku pencemaran dengan menggunakan metode Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) untuk menentukan kandungan logam berat material di settling pond. Pengolahan data dengan menggunakan metode dendogram yang akan divalidasi dengan standar baku mutu pencemaran logam berat. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan suatu informasi jenis logam berat apa yang paling dominan pada suatu settling pond dan cara pengelolaannya.

Kata kunci: Pond, Observasional, Logam Berat, Dendogram, Nikel Laterit

1. PENDAHULUAN

Latar Belakang Masalah

Sebaran batuan ultramafik di Indonesia relatif luas terutama pada sisi timur Pulau Sulawesi yang erat kaitannya dengan genesa bahan galian logam laterit. Batuan ultramafik mengalami proses laterisasi dan menghasilkan mineral laterit, seperti : nikel, krom, besi dan mangan. Cadangan bahan galian nikel laterit di Sulawesi Tenggara relatif banyak yang ditandai oleh beberapa kegiatan perusahaan pertambangan, baik dalam tahap eksplorasi, eksploitasi maupun produksi. Kegiatan pertambangan sebagai upaya untuk mengambil bahan galian berharga dari lapisan bumi, selalu didukung oleh perkembangan teknologi serta mekanisasi peralatan. Dampak dari tambang terbuka menyebabkan pengelolaan endapan nikel laterit sangat besar pengaruhnya pada gangguan geokimia lingkungan pada lahan akibat penggalian. Saat ini terdapat 26 perusahaan tambang yang mengelola bahan galian logam laterit nikel yang tersingkap di Kabupaten Konawe Utara Provinsi Sulawesi Tenggara salah satunya di daerah Motui (Badan Pusat Statistik, 2006). Terbentuknya endapan hasil material buangan pada settilng pond, disertai oleh akumulasi logam berat, seperti Nikel (Ni), Krom (Cr3+ dan Cr6+), mangan (Mn) dan Kobal (Co) serta unsur atau senyawa yang terdapat pada tanah laterit dimana logam berat ini akan terkonsentrasi pada geokimia lingkungan yang berbeda, yaitu pada lapisan endapan laterit sebelum dan pasca penambangan. Tahap pasca penambangan endapan nikel laterit,

(3)

ANALISIS MANAJEMEN SUMBER DAYA AIR YANG

BERKELANJUTAN DI KOTA MAKASSAR MENGGUNAKAN

MIKROKONTROLER BERBASIS LOGIKA SAMAR

Muhammad Amin1, Nadjamuddin Harun2, M. Saleh Pallu3 dan Zulfajri Basri Hasanuddin4

1

Mahasiswa Program Doktor Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Email: muh_amin67@yahoo.com

2

Staf Pengajar, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Email: nadjamuddin@yahoo.com

3

Staf Pengajar, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Email: salehpallu@hotmail.com

4

Staf Pengajar, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Email: Hasanuddinzb@yahoo.com

ABSTRAK

Kelangsungan hidup berbagai makluk hidup di muka bumi memiliki ketergantungan pada ketersediaan air bersih yang cukup, dan layak konsumsi tanpa polutan. Ketersediaan air secara berlebihan juga mengancam kelangsungan hidup di muka bumi. Tetapi kecenderunganyang terjadi sekarang ini adalah semakin berkurangnya ketersediaan air bersih, dari hari ke hari. Hal itu disebabkan oleh perubahan iklim dan pemanasan global yang terjadi di permukaan bumi, sementara itu populasi penduduk yang mengkonsumsi air bersih semakin meningkat, makak etersediaan air bersih pun semakin berkurang, dan akhirnya dapat menimbulkan kekacauan dan perang untuk memperebutkan air. Karena itu diperlukan strategi pengelolaan dan penggunaan air secara efisien dan efektif untuk menjaga sumber daya air yang bekelanjutan. Dengan penerapan logika samar dalam mengolah informasih akan keadaan sumber daya air yang ada setiap saat, secara cepat dan akurat diharapkan akan menghasilkan rumusan yang tepat pula untuk menjaga keberlanjutan sumber daya air demi mempertahankan keberlangsungan hidup di kota Makassar.

Kata kunci: sumber daya air, logika samar, mikrokontroller

1. PENDAHULUAN

Latar Belakang Masalah

Meskipun ketersediaan air di dunia ini begitu melimpah ruah, namun air bersih yang layak dikonsumsi oleh manusia sangat kurang. Hanya sekitar lima persen dari total jumlah air yang ada dimuka bumi, yang layak dikonsumsi sebagai air minum, sisanya adalah air laut. Maka timbullah kekhawatiran yang mendalam akan bahaya kekurangan air bersih, sehingga timbul berbagai usaha manusia untuk menjaga kelestarian dan kesinambungan ketersediaan air bersih yang layak dikonsumsi. Kerusakan lingkungan merupakan salah satu penyebab berkurangnya sumber air bersih.

Di Indonesia diperkirakan, 60 persen sungainya, terutama di Sumatera, Jawa, Bali, dan Sulawesi, telah tercemar berbagai limbah. Berkaitan dengan krisis air ini, diramalkan 2025 nanti hampir dua pertiga penduduk dunia yaitu ± 1,8 miliar orang akan tinggal di kawasan yang mengalami kelangkaan air secara absolut. Ramalan itu dilansir World Water Assesment Programme (WWAP), bentukan United Nation

Educational, Scientific and Cultural Organization (Unesco). Lembaga itu menegaskan bahwa krisis air

didunia akan memberi dampak yang mengenaskan.

Jacques Diouf, Direktur Jenderal Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (FAO), menyatakan bahwa saat ini penggunaan air di dunia naik dua kali lipat lebih dibandingkan dengan seabad silam, namun ketersediaannya justru menurun. Tanpa akses air minum yang higienis mengakibatkan 3.800 anak meninggal tiap hari oleh penyakit. Begitu peliknya masalah ini sehingga para ahli berpendapat bahwa pada suatu saat nanti, akan terjadi “pertarungan” untuk memperbuatkan air bersih ini. Sama halnya dengan pertarungan untuk memperebutkan sumber energi minyak dan gas bumi.

(4)

ANALISIS FORMASI PENEMPATAN TIRAI SEBAGAI

PEREDAM GERUSAN PADA PILAR JEMBATAN

Nenny1, Muh. Saleh Pallu2, M. Arsyad Thaha3 dan Farouk Maricar4

1

Mahasiswa Program Doktor Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 085340570417 , Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Muhmmadiyah Makassar, Jl. Sultan Alauddin No. 259, Tepl. 0411-855295, Email: nennykarim@yahoo.co.id

2

Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin Jl. Perintis Kemerdekaan, Km. 10, Telp 0411-587636, Email: salehpallu@hotmail.com

3

Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 0411-587636, Email: athaha_99@yahoo.com

4

Dosen Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin Jalan Perintis Kemerdekaan KM-10, Telp 0411-587636, Email: fkmaricar@yahoo.com

ABSTRAK

Salah satu penyebab terjadinya kerusakan pada jembatan yaitu terjadinya gerusan pada pilar yang melebihi batas-batas yang dipandang aman sehingga secara keseluruhan membahayakan konstruksi jembatan. Pilar berfungsi untuk menahan berat badan jembatan sendiri dan berat muatan yang melintasinya. Gerusan lokal disekitar pilar jembatan disebabkan oleh adanya perubahan pola aliran. Dengan Pemasangan tirai dibagian hulu pilar dimaksudkan sebagai peredam kecepatan aliran dan mengarahkan atau membelokkan arah aliran. Sehingga perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui besarnya gerusan yang terjadi di sekitar pilar dengan menggunakan tirai.Penelitian dilakukan di Pusat Kegiatan Penelitian Universitas Hasanuddin untuk studi gerusan lokal pada pilar dengan menggunakan tirai digunakan jenis penelitian Eksperimental (artificial condition), Moh. Nazir, Ph.D (1988). Penelitian ini lebih ditekankan pada susunan tirai yang dapat mengurangi kedalaman gerusan lokal pada pilar. Debit yang digunakan adalah 0.0049 m3/dt, 0.009 m3/dtk, dan 0,0126 m3/dtk dengan kedalaman aliran dari permukaan dasar 6.5 cm. Material pasir yang digunakan mempunyai nilai d50 = 0.03 cm dengan kondisi aliran live bed scour. Model pilar yang digunakan berbentuk hexagonal dengan lebar 5 cm , panjang 10 cm dan tinggi 45 cm. Tirai yang dipakai dalam penelitian ini berdiameter 3 cm jarak antar tirai 3×5 cm. Jarak tirai dan pilar 15 cm, serta tinggi tirai dari dasar permukaan rerata pasir 4 cm. Untuk setiap kali running percobaan dilakukan selama 100 menit. Dari analisis data diketahui bahwa, kedalaman relatif gerusan lokal maksimum terendah dicapai pasangan tirai tipe 3 dengan nilai 2.8 cm.

Kata Kunci: Pilar, Tirai, gerusan local, pola aliran

1. PENDAHULUAN

Sungai merupakan aliran yang terjadi akibat dari kelebihan curah hujan dan kelebihan air tanah yang mengalir kelembah membentuk alur-alur atau saluran. Sungai bukan sekedar sarana mangalirkan air, akan tetapi mampu memberi nilai ekonomis dalam berbagai bidang, mulai dari pembangkit listrik, penyediaan air baku, sarana transportasi, pertanian dan sebagainya.

Aliran yang terjadi pada suatu sungai seringkali disertai dengan angkutan sedimen dan proses gerusan. Proses gerusan akan terbentuk secara alamiah karena adanya pengaruh morfologi sungai atau karena adanya struktur yang menghalangi aliran sungai. Angkutan sedimen terjadi karena aliran air sungai mempunyai energi yang cukup besar untuk membawa sejumlah material. Sedimen yang masuk lebih kecil dari sedimen yang keluar pada suatu penggal sungai maka akan terjadi penurunan dasar sungai secara memanjang (degradasi) tetapi sebaliknya maka akan menyebabkan terjadinya kenaikan dasar sungai secara memanjang (agradasi) Perubahan morfologi sungai diikuti dengan perubahan karakteristik sungai dapat menyebabkan perubahan pola aliran. Bila di tengah

(5)

ANALISIS HIDROLOGI – HIDRAULIKA

KARAKTERISTIK HIDROGRAF BANJIR KALI PEPE HILIR

KOTA SOLO

Ratih Kusuma Hartini1 dan Rachmad Jayadi2

1

Alumni Program Studi Teknik Keairan S2 Teknik Sipil, Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Email: ratihkusumahartini@gmail.com

2

Staf Pengajar, Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Email:

rjayadi@yahoo.com

ABSTRAK

Kota Surakarta atau yang lebih dikenal dengan Kota Solo merupakan salah satu kota yang terletak di Provinsi Jawa Tengah yang sebagian batas wilayahnya dilewati aliran Sungai Bengawan Solo. Pada dasarnya banjir Kota Solo dapat dibagi menjadi dua tipe. Tipe pertama adalah luapan dari Sungai Bengawan Solo akibat aliran besar anak sungai dari DAS Brambang, DAS Dengkeng dan DAS Pepe. Tipe kedua merupakan penggenangan akibat luapan dari sistem sungai di wilayah Kota Solo sendiri, terutama Kali Pepe. Tipe banjir lokal dengan waktu puncak pendek akibat guyuran air hujan di dalam kota inilah yang sering terjadi belakangan ini, yang mengakibatkan terlampauinya daya tampung sistem drainase mikro yaitu saluran tersier dan kuarter kota. Kinerja sistem drainase makro dipengaruhi operasional Pintu Air Demangan di Kali Pepe hilir yang merupakan titik kontrol pertemuan antara akumulasi aliran dari wilayah kota dan backwater flow dari Sungai Bengawan Solo. Oleh karena itu diperlukan penelitian untuk mengkaji karakteristik beban limpasan secara hidrologi dan kapasitas pengendalian banjir melalui analisis hidraulika yang memadai. Analisis hidrologi dilakukan untuk menghitung inflow ke sistem drainase Kota Solo sebagai masukan (input) analisis hidraulika untuk telaah muka air saat kejadian banjir. Analisis karakteristik inflow dilakukan dengan hitungan perkiraan hidrograf lateral inflow ke saluran drainase Kota Solo di sepanjang ruas Kali Pepe hilir menggunakan pendekatan gabungan metode Rasional dan teori Hidrograf Satuan. Analisis hidraulika dilakukan untuk simulasi penelusuran banjir kala ulang 2 tahun yang mewakili kejadian banjir rutin tahunan. Simulasi penelusuran banjir untuk mendapatkan alternatif penanganan masalah dilakukan dengan bantuan software HEC-RAS 4.1.0. Hasil simulasi menunjukkan bahwa jika tidak terjadi

backwater flow dari Sungai Bengawan Solo, untuk banjir kota kala ulang 2 tahun di

sepanjang ruas Kali Pepe hilir tidak terjadi luapan. Beban terbesar lateral inflow drainase ke Kali Pepe hilir merupakan masukan yang berasal dari Kali Jenes yang terletak di dekat Pintu Air Demangan. Pada kondisi tersebut kapasitas total pompa air eksisting 12,3 m3/s masih mencukupi meskipun Pintu Air Demangan ditutup. Namun jika terjadi backwater flow dari Sungai Bengawan Solo, genangan di wilayah kota akibat luapan Kali Pepe hilir tidak dapat dihindarkan karena debit aktual pompa air perlu mempertimbangkan stabilitas bangunan pintu air sebagai bangunan air tua yang sudah berumur lebih dari 80 tahun. Alternatif untuk mencegah terjadinya genangan di Kota Solo tersebut adalah dengan pemutakhiran pedoman operasi pompa air dan meningkatkan kapasitas pompa air.

Kata kunci: hidrograf banjir, drainase, pintu air, pompa air.

1. PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kota Solo merupakan salah satu kota yang terletak di Provinsi Jawa Tengah yang dilewati aliran Sungai Bengwan Solo. Pada dasarnya banjir Kota Solo dapat dibagi menjadi dua tipe. Tipe pertama adalah banjir kiriman dari arah Gunung Lawu, dari arah Perbukitan Seribu, serta dari arah Merapi dan Merbabu yaitu DAS Brambang, Dengkeng dan Pepe. Tipe banjir ini membahayakan Kota Solo yang lokasinya berada di cekungan antar gunung-gunung tersebut (intermountain basin). Sifat banjir kiriman magnitudo besar, luas dan durasinya lama sehingga membahayakan. Lokasi yang diterjang adalah daerah pinggir kota yang

(6)

KAJIAN EKSPERIMENTAL MODEL HIDROGRAF DAERAH

ALIRAN SUNGAI BERBASIS KARAKTERISTIK WILAYAH

Ratna Musa*

*1)

Staf Pengajar Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muslim Indonesia, Jln.Urip Sumoharjo Km, 05 Makassar,Email : ratmus_tsipil@ymail.com

ABSTRAK

Ketidaklengkapan data aliran menjadikan metode hidrograf satuan sintetik (HSS) dipilih sebagai alternatif utama untuk memperkirakan besarnya debit banjir. Penelitian ini bertujuan (1) menganalisis pengaruh karakteristik fisik wilayah melalui pengembangan eksperimental model hidrograf daerah aliran sungai berbasis karakteristik wilayah, (2) mengevaluasi model hidrograf satuan Nakayasu dengan modifikasi hidrograf satuan Nakayasu berbasis karakteristik wilayah, (3) mengimplementasikan modifikasi hidrograf satuan Nakayasu pada tipikal daerah aliran sungai Bantimurung Penelitian ini berupa eksperimental yang dilaksanakan di Laboratorium dengan menggunakan alat rainfall simulator.Metode analisa dilakukan dengan cara statistik dengan menggunakan parameter fisik daerah aliran sungai berupa curah hujan, tata guna lahan, jenis tanah, luas aerah aliran sungai panjang sungai utama, dan kemiringan rerata sungai, yang diyakini berpengaruh terhadap bentuk hidrograf.Hasil penelitian menunjukkan, bahwa pengujian untuk penutup lahan batu ,tanah, rumput, mencirikan bentuk daerah aliran sungai yang cenderung memanjang, yaitu mempunyai karakteristik naiknya lebih cepat dari turunnya . Setelah dilakukan penyesuaian konstanta model terjadi peningkatan keakuratan dibandingkan dengan hidrograf satuan pengukurannya. Hasil penerapan hidrograf satuan sintetik Nakayasu pada tipikal daerah aliran sungai Bantimurung menunjukkan bahwa debit puncak lebih besar 56,75 % dari model modifikasi yang dikembangkan pada penelitian ini.

Kata kunci :model fisik, hidrograf satuan empirik, karakteristik daerah aliran sungai

1. PENDAHULUAN

Proses transformasi hujan menjadi debit merupakan fenomena yang sangat kompleks sehingga menjadi masalah yang serius para ahli hidrologi (Sri Harto, 1991). Pada dasarnya masalah ini bisa di atasi apabila tersedia data debit dalam rentang yang panjang pada suatu outlet di sungai sehingga dalam menetapkan banjir rancangan tidak perlu melakukan analisis pengalihragaman hujan menjadi debit. Namun, seringkali data debit suatu sungai tidak tersedia sama sekali atau tersedia dengan rentang data yang sangat terbatas. Konsekuensi dari keterbatasan ini adalah analisis transformasi hujan menjadi debit mutlak dilakukan.Untuk mengantisipasi hal ini, sebenarnya telah banyak diperkenalkan model untuk menganalisis pengalihragaman hujan menjadi debit.Namun pada kebanyakan kasus, model tersebut tidak memberikan hasil yang memuaskan dan cenderung menghasilkan penyimpangan yang besar.Hal ini berarti bahwa metode-metode tersebut cenderung terbatas pemakaiannya pada daerah aliran sungai yang digunakan sebagai penyusun parameter model tersebut. Sebagai konsekuensi dari permasalahan tersebut penelitian ini mencoba menyusun suatu model dalam bentuk skala kecil sebagai parameter kunci Hidrograf Satuan dengan judul “Kajian Eksperimental

Model Hidrograf Daerah Aliran Sungai Berbasis Karakteristik Wilayah”

A. Maksud dan Tujuan Penelitian

Maksud penelitian ini adalah :Melakukan penelitian eksperimen untuk mengkaji peran atau konstribusi faktor wilayah dalam menjustifikasi pola unit hidrograf daerah pengaliran sungai berbasis faktor wilayah serta mencari presfektif inplementasi praktis dalam pengembangan unit hidrograf daerah pengaliran sungai secara spesifik.

Sedangkan Tujuan Penelitian ini adalah :

1. Menganalisis pengaruh karakteristik fisik wilayah melalui pengembangan eksperimental model hidrograf daerah aliran sungai berbasis karakteristik wilayah

2. Mengevaluasi model hidrograf satuan Nakayasu dengan modifikasi hidrograf satuan Nakayasu berbasis karakteristik wilayah

3. Mengimplementasikan modifikasi hidrograf satuan Nakayasu pada tipikal daerah aliran sungai Bantimurung

(7)

METODE PENGUKURAN DISTRIBUSI GELEMBUNG UDARA

ARAH VERTIKAL (KASUS SELF AIR ENTRAINMENT DI

SALURAN CURAM)

Yeri Sutopo1, Budi S. Wignyosukarto2, Bambang Yulistyanto2 dan Istiarto2

1

Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang (UNNES), Email:

yerg3g@yahoo.com

2

Dosen Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan (JTSL , Fakultas Teknik, UGM Yogyakarta, Email:

Istiarto@ugm.ac.id; yulis@tsipil.ugm.ac.id

ABSTRAK

Pada saluran luncur di bangunan pelimpah bendungan, khususnya di hilir mercu lazim terjadi fenomena “self air entrainment”. Pada saat fenomena ini dimodelkan di laboratorium yang lazim menggunakan talang air (flume) akrilik, peneliti sering mengalami kesulitan dalam mendeskripsikan distribusi gelembung udara arah vertikal. Oleh karena itu, di dalam makalah ini disajikan salah satu metode yang dapat digunakan di samping metode yang lain. Metode ini dapat diandalkan ketelitiannya. Tujuan penelitian ini adalah: (1) mendeskripsikan langkah-langkah metode pengukuran konsentrasi gelembung udara arah vertikal pada kasus “self air entrainment” di saluran curam; dan (3) menyusun distribusi gelembung udara teoritik berdasarkan kasus kemiringan dasar talang air (flume) α=25°, debit (Q)=20,9 l/s, di penggal 7,2 m di hilir inlet flume. Langkah-langkah menentukan distribusi gelembung udara yaitu: (1) mengambil gambar gelembung udara menggunakan kamera CCTV yang telah dilengkapi dengan sensor CCD; (2) gambar gelembung udara dibaca menggunakan perangkat lunak Ulead Corel Video Release 11; (3) gambar video disimpan di dalam perangkat lunak Ulead 11; (4) gambar video dijadikan gambar diam (still image) menggunakan menu batch

convert; (5) membagi kedalaman aliran arah vertikal menjadi beberapa bagian yaitu ≥15

kelas kategori; (6) menentukan konsentrasi gelembung udara dalam setiap kelas kategori menggunakan perangkat lunak ImageJ; (7) menentukan distribusi konsentrasi gelembung udara menggunakan perangkat lunak Excel; dan (8) mendeskripsikan distribusi gelembung udara semi teoritiknya. Berdasarkan analisis data menggunakan metode ini, khususnya pada kasus kemiringan dasar flume (α)=25°, debit (Q)=20,9 l/s, di penggal 7,2 m di hilir inlet

flume ditemukan bahwa (1) gelembung udara udara sudah mencapai dasar flume adapun

konsentrasinya sebesar 2,9 %; (2) konsentrasi gelembung udara di permukaan aliran atau z90

sebesar 95,4 %; dan (3) bentuk distribusi gelembung udara berdasarkan kasus kemiringan dasar flume α=25°, debit (Q)=20,9 l/s, di penggal 7,2 m di hilir inlet flume mengikuti distribusi teoritik yang dikemukakan oleh Straub dan Anderson (1958).

Kata kunci: metode pengukuran, distribusi gelembung udara, arah vertikal, self air

entrainment, dan saluran curam

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pada saat ini, analisis data gelembung udara arah vertikal yang lazim digunakan adalah stereomatching

method yang masih termasuk dalam keluarga Image processing method. Metode ini mengandalkan pada

skala keabu-abuan (grey scale) dari gelembung udara. Di awal analisis data peneliti harus mendefinisikan terlebih dahulu rentang skala keabu-abuan yang akan digunakan. Definisi ini selanjutnya selalu digunakan sebagai kriteria untuk menentukan bahwa yang memiliki skala keabu-abuan pada rentang itu adalah gelembung udara. Analisis selanjutnya adalah menghitung luas total gelembung udara dalam wilayah yang diinginkan dalam penelitian, jika konsep konsentrasi gelembung udaranya menggunakan void

fraction.

Penentuan rentang skala keabu-abuan memiliki kelemahan, yaitu dalam hal makin lebar rentang skalanya maka cenderung makin luas hasil analisis datanya. Peneliti harus sudah memiliki pengalaman mengenai

(8)

Ana Nurganah Chaidar1, Indratmo Soekarno2 ,Agung Wiyono2& Joko Nugroho2

1

Mahasiswa Program Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung, Email: ananurganahchaidar@yahoo.com

2

Dosen, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung

ABSTRAK

Makalah ini menyajikan hasil kajian secara parsial perubahan laju erosi yang terjadi setiap tahun dan simulasi terhadap tataguna lahan sesuai dengan pola ruang.Perubahan ekosistem DAS diwakili oleh modifikasi tutupan lahan dan disesuaikan dengan kondisi tata ruang wilayah.. Daerah yang dikaji adalah DAS Citarum Hulu dari waduk Saguling. Penelitian ini merupakan bagian dari desertasi yang bertujuan untuk mendapatkan nilai kondisi laju erosi lahan dalam beberapa tahun danskenario penataan lahan pada sub DAS Citarum hulu dari waduk Saguling yang paling optimal, sehingga waduk dapat berfungsi dengan baik sesuai dengan umur rencana Waduk. Analisis erosi lahan dilakukan dengan metode USLE yang dimodelkan dengan menggunakan model GIS. Analisis ini memberikan hasil berupa peta laju erosi lahan pada wilayah kajian secara spasial. Dari hasil penggambaran peta laju erosi dengan menggunakan Metoda USLE berbasis Arc-GIS maka diperoleh nilai erosi yang terus meningkat sesuai dengan perubahan tata guna lahan yang terjadi. Peningkatan cukup ekstrim yaitu dalam 4 tahun meningkat sebesar 44,8 % persen dari 6.4 juta ton/tahun pada tahun 2006 menjadi 9,26 juta ton/tahun pada tahun 2010. Dan dilakukan analisis laju erosi tiga tahunan dari tahun 2000 sampai 2013. Dari hasil ini diperoleh trend kondisi laju sedimen Daerah Aliran Sungai Citarum Hulu selama beberapa tahun terakhir yang akan digunakan untuk penelitian lanjutan untuk menentukan hubungan dengan sedimentasi yang terjadi di sungai.

Kata kunci: Erosi, USLE, GIS (Geographic Information System).

I. PENDAHULUAN

Tingginya laju erosi dan sedimentasi DAS Citarum Hulu menyebabkan berkurangnya umur layan waduk baik Waduk Saguling sehingga Laju pendangkalan di Waduk Saguling yang mencapai 2.79 juta m3/tahun menyebabkan umur pakai waduk tersisa 35 tahun lagi.

Secara geografi, DAS Citarum bagian hulu berada pada 107o 15’ 46.27” – 107o 57’ 1.99” BT dan 6o 43’ 8.65” - 7o

14’ 32.09” LS dengan luas area ± 230,802 Ha.

(9)

KAJIAN METODE ANALITIK ESTIMASI MUATAN SEDIMEN

UNTUK RUAS ANAK SUNGAI CIBUAH PROVINSI JAWA BARAT

Taufik Ari Gunawan1, M. Syahril Badri Kusuma2, M. Cahyono2, Joko Nugroho2

1

Mahasiswa Program Doktoral, FTSL ITB, Email : tagz.unsri@gmail.com

2

Dosen, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung

ABSTRAK

Keberadaan sungai merupakan salah satu sumber daya air yang sangat bermanfaat bagi kehidupan mahluk hidup sekitarnya terutama manusia. Salah satu masalah yang mengganggu stabilitas sungai adalah sedimentasi. Untuk tujuan perencanaan dan pemeliharaan bangunan-bangunan air terlebih dahulu harus dapat memperkirakan jumlah muatan sedimen sesuai kapasitas angkut sedimen sungai-sungai yang bersangkutan. Estimasi jumlah muatan sedimen dapat dilakukan dengan cara mengukur langsung di sungai secara berkala atau dihitung menggunakan berbagai metode analitik. Sejumlah peneliti telah mengembangkan berbagai prosedur dan teori untuk memprediksi muatan sedimen. Sering sekali implementasi terhadap muatan sedimen berbagai sungai tertentu, teori-teori tersebut belum mampu memprediksi secara akurat muatan sedimen yang sebenarnya. Beberapa peneliti mencoba untuk meningkatkan akurasi dan validitas teori yang sudah ada. Meskipun pendekatan yang diusulkan relatif lebih kompleks, namun hasil prediksi tidak berbeda jauh dari metode-metode sebelumnya. Karena tingkat akurasi belum memuaskan, maka penelitian dan pengembangan formulasi yang lebih akurat dan sederhana masih berlanjut hingga sekarang. Karakteristik sungai-sungai di Indonesia berbeda jika dibandingkan dengan sungai-sungai dimana teori estimasi muatan sedimen tersebut diatas dikembangkan. Oleh karena itu perlu dilakukan kajian terhadap beberapa metode untuk dikembangkan menjadi lebih sesuai untuk sungai-sungai di Indonesia.

Kata kunci : Sedimentasi, muatan dasar, muatan layang, muatan total

1. PENDAHULUAN

Prosedur dan teori untuk memprediksi muatan sedimen sudah sejak lama dikembangkan oleh sejumlah peneliti. Du Boys (1879) telah memperkenalkan formulasi muatan dasar (bed load) dengan konsep pendekatan tegangan geser kritis lalu diikuti peneliti lain mengembangkan formulasi muatan layang (suspedded load) dan muatan total (total load) hingga sekarang. Namun pada saat diterapkan pada sungai-sungai tertentu teori-teori tersebut belum mampu memprediksi secara akurat muatan sedimen yang sebenarnya. Dari perbandingan terhadap data hasil pengukuran sedimen melalui percobaan flume di laboratorium atau data pengukuran pada sungai alami oleh berbagai peneliti, terdapat keterbatasan penerapan teori-teori yang ada.

Metode prediksi jumlah muatan sedimen yang lebih baru juga telah mengembangkan berdasarkan uji laboratorium dan data lapangan oleh sejumlah peneliti (Albert Molinas et al (2001), Chang Chun Kiat et al (2004), Vajapeyam S. et al (2008), Baosheng WU et al. (2008), Arman Haddadchi et al (2011), Jayshree

Taljera et al (2013), Habibi et al (1992), Wolfgang et al (1998)) serta beberapa program komputer (Ann Van Griensven et al (2013), Jayshree Taljera et al (2013), dan Tzu-Hao Yeh et al (2013)). Formulasi yang

diusulkan umumnya bersifat lokal sehingga hanya cocok untuk tipologi sungai tertentu.

Perhitungan sedimentasi yang akurat dan berlaku untuk setiap sungai sangat dibutuhkan. Karakteristik sungai-sungai di Jawa Barat sangat berbeda jika dibandingkan dengan sungai-sungai dimana teori estimasi muatan sedimen tersebut diatas dikembangkan. Laju sedimentasi di wilayah Sub-DAS Cimanuk Hulu termasuk tinggi, hal ini ditandai dengan kondisi air sungai yang selalu berwarna coklat keruh yang diduga akibat longsoran dan erosi di bagian hulu dan di sepanjang aliran sungai. Hasil peninjauan lapangan diperoleh gambaran bahwa tingginya sedimentasi di sungai-sungai disebabkan oleh intensitas pengolahan lahan dengan budidaya tanaman semusim yang sangat tinggi. Selain itu teknik pengolahan tanah yang tidak sesuai dengan prinsip-prinsip konservasi tanah dan air terutama pada daerah-daerah yang banyak mengembangkan sayuran dan umbi-umbian di Kabupaten Garut.

(10)

DISTRIBUSI TEGANGAN GESEK DASAR ARAH TRANSVERSAL

PADA SALURAN MENIKUNG

(STUDI KASUS DI SALURAN IRIGASI MATARAM)

Chairul Muharis1, Bambang Agus Kironoto2, Bambang Yulistiyanto2, dan Istiarto2

1

Program Doktor Ilmu Teknik Sipil Universitas Gajah Mada, Jl.Gafika No.2 Yogyakarta Email: ch_muharis@yahoo.com

2

Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Gajah Mada, Jl.Gafika No.2 Yogyakarta Email: kironoto12117@yahoo.co.id

2

Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Gajah Mada, Jl.Gafika No.2 Yogyakarta Email: yulis@tsipil.ugm.ac.id

2

Teknik Sipil dan Lingkungan Universitas Gajah Mada. Jl.Gafika No.2 Yogyakarta Email: istiarto@ugm.ac.id

ABSTRAK

Tegangan gesek dasar merupakan parameter penting dari mekanisme angkutan sedimen terutama pada proses agradasi dan degradasi dasar saluran. Distribusi tegangan gesek dasar pada saluran menikung tentunya akan berbeda dengan saluran lurus. Adanya gaya sentrifugal pada tikungan saluran akan mengakibatkan terjadinya peningkatan kecepatan aliran arah transversal ke arah outer bank. Fenomena ini tentu juga akan mempengaruhi distribusi tegangan gesek dasar aliran arah transversal. Akibat perubahan distribusi kecepatan tersebut sangat mungkin terjadi perubahan distribusi tegangan gesek dasar. Penelitian ini dilakukan di Saluran Irigasi Mataram Yogyakarta. Saluran yang diteliti mempunyai sudut tikungan 570 , berpenampang segi empat yang terbuat dari pasangan batu dengan dan lebar 4.22 meter. Pengukuran kecepatan aliran arah transversal menggunakan

Propeller Currentmeter. Tegangan gesek dasar dihitung menggunakan metode Clauser

berdasarkan data distribusi kecepatan gesek arah transversal di daerah inner region. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode Clauser masih valid digunakan untuk menghitung kecepatan gesek pada saluran menikung. Akibat adanya gaya sentrifugal pada aliran menikung, maka distribusi kecepatan geseknya mengalami perubahan yang signifikan pada arah transversal tikungan. Sehingga distribusi tegangan gesek dasar ke arah outer bank mengalami peningkatan dan hal sebaliknya terjadi ke arah inner bank, yakni distribusi tegangan gesek dasar berkurang karena berkurangnya kecepatan aliran. Kecepatan aliran yang rendah menyebabkan butiran sedimen yang lebih besar mengendap dan berpotensi terjadi pendangkalan.

Kata kunci: distribusi kecepatan, tegangan gesek dasar, metode Clauser.

1. PENDAHULUAN

Pada pekerjaan-pekerjaan keteknikan termasuk perencanaan bangunan keairan dan berbagai aspek teknik hidro seperti misalnya pekerjaan perancangan bangunan-bangunan normalisasi sungai, pengendalian banjir, perencanaan saluran stabil, bangunan-bangunan sungai, informasi tentang parameter aliran seringkali sangat dibutuhkan. Salah satu parameter aliran yang sering dikaitkan dengan proses angkutan sedimen adalah parameter tegangan gesek tegangan gesek pada dasar, τo. Dengan diketahuinya tegangan gesek pada suatu

saluran atau sungai, fenomena angkutan sedimen seperti misalnya awal gerak butir sedimen, proses erosi, pengendapan sedimen, dan lain-lain, akan lebih dapat dipahami.

Pada sungai-sungai aluvial yang relatif lurus, pengaruh aliran terhadap kecepatan atau tegangan geser dasar akan berbeda jika dibandingkan dengan pengaruh aliran pada suatu tikungan, dimana pada saat aliran memasuki tikungan aliran mulai menyebar dan menyebabkan membesarnya kecepatan atau tegangan geser dasar. Hal ini mengakibatkan terjadinya gerusan pada bagian luar tikungan dan pengendapan pada bagian dalam tikungan. Perubahan dasar sungai tersebut ditengarai sangat dipengaruhi oleh besar kecilnya kecepatan atau tegangan geser dasar