REKAYASA PANTAI
MATERI AJAR
KOMPETENSI DAN SILABUS
Kompetensi : Mahasiswa dapat merencanakan bangunan pantai dan bangunan pengaman pantai.
PUSTAKA
1. Anonim, 1984. Shore Protection Manual. CERC Dept of The Army, US Army Corps of Engineers, Washington, DC.
2. Triatmodjo, B., 1996. Teknik Pantai. Beta Offset, Yogyakarta
3. Triatmodjo, B., 1996. Pelabuhan. Beta Offset, Yogyakarta.
4. Dean, RG., and Dalrymple, RA., 1994. Water Wave Mechanics For Engineers
and Scientists. World Scientific, London.
5. Chakrabarti, SK., 1987. Hydrodynamics of Offshore Structures. Comp. Mechanics Public, Boston. Hardiyatmo, HC., 1994. Mekanika Tanah 2. Gramedia, Jakarta.
6. Nugroho, H., 1997. Teknik Reklamasi Pantai. Majalah Ilmiah Pilar Undip Edisi
8 Th.V, Semarang. Hal. 1-8
7. Heun J.C, 1993. Water Management in Tidal Lowland Areas in Indonesia. Lecture note.
8. Rokmin Dahuri, 1995. Pengolahan Sumber Daya Wilayah Pesisir dan Lautan
Secara Terpadu. Pradnya Paramita.
BACK
NILAI AKHIR
NO
KOMPONEN NILAI
PROSENTASE
1
UTS (Ujian Tengah Semester)
35%
2
UAS (Ujian Akhir Semester)
35%
3
TUGAS (Tugas Problem Set)
30%
100%
BATASAN PANTAI
Kawasan peralihan antara laut dan daratan (Beatley,
1994)
Perluasan daratan yang dibatasi oleh pengaruh pasut
(Hansom, 1988)
Peralihan ekosistem laut dan daratan (Clark, 1992) Wilayah yang mempunyai batas ke arah daratan sejauh
1 km dari garis pantai (shoreline) saat kedudukan muka air tertinggi dan ke arah laut lepas sejauh 3 mil (Coastal Committee of NSW, 1994; U.S National Research Council, 1989)
Daratan yang masih dipengaruhi oleh proses laut dan
menghasilkan sistem-sistem bentuk daratan dan ekologi yang unik (Verhagen, 1994; Sekretariat Proyek MREP, 1997).
Wilayah yang mempunyai batas ke arah daratan sejauh
Pantai Mangrove
PANTAI DI INDONESIA
Luas laut 5,8 juta km2 atau sekitar tiga-perempat dari total luas wilayah Indonesia (7,7 juta km2)
Garis pantai sepanjang 81.791 km atau terpanjang kedua setelah Kanada (Supriharyono, 2000)
Pantai berpasir
Pantai tebing
PARAMETER OCEANOGRAFI
Pasang surut
Gelombang
Arus air
Transport sedimen
PASANG SURUT
Pengertian Fisik Pasang Surut (Tides)
Pasang Surut (Pasut)
Pasang berbeda dengan Banjir.
Pasang surut adalah proses turun naiknya
PASANG SURUT
Surut Pasang
PASANG SURUT
2 2 1
R
m
m
k
F
Dimana;
k = konstanta gravitasi = 6,67.10-11 Nm2/kg
PASANG SURUT
Equilibrium Theory
Gaya tarik menarik antara bumi dengan
bulan mengakibatkan terjadinya dua kali
pasang dan dua kali surut dalam waktu satu
hari (24.8 jam). Dikenal juga sebagai
semi-diurnal.
Semi-diurnal lebih rendah pengaruhnya di
JENIS PASANG SURUT
Ada 3 jenis:
1.
Semidiurnal : 2 kali pasang dalam 1 hari
2.
Diurnal : 1 kali pasang dalam 1 hari
3.
Campuran
KOMPONEN PASANG SURUT
Pasang Surut merupakan penjumlahan dari komponen-komponen
Harmonik
Setiap komponen Harmonik, yang disebut juga konstituen atau
komponen utama Pasang Surut
Komponen Utama masing-masing memiliki Amplitudo, Perioda atau
Frekuensi, dan fasa
Komponen-komponen Pasang Surut sangat banyak, tetapi untuk
KOMPONEN PASANG SURUT
Komponen Periode (T) (jam) (contoh)
Jenis Nama komponen
M2 12,42 Semi-diurnal Principal lunar S2 12,00 Semi-diurnal Principal solar
N2 12,66 Semi-diurnal Larger lunar elliptic K2 11,97 Semi-diurnal Luni-solar semidiurnal K1 23,93 Diurnal Luni-solar diurnal
KLASIFIKASI JENIS PASANG
SURUT
Ditentukan berdasarkan nilai F = Formzhal Number
GELOMBANG
Jenis-jenis gelombang:
1.
Gelombang stokes : gelombang non sinusoidal, dengan
karakteristik lebih lancip di puncak dan datar di lembah
2.
Gelombang Cnoidal : gelombang non sinusoidal, dengan
karakteristik tidak memiliki lembah. Contoh : gelombang
pantai
3.
Gelombang Solitary : gelombang non sinusoidal, dengan
karakteristik hanya memiliki satu puncak dan tidak memiliki
lembah. Contoh : tsunami
4.
Gelombang Airy : gelombang sinusoidal, dengan karakteristik
GELOMBANG AIRY
H = tinggi gelombang L = panjang gelombang
C = cepat rambat gelombang T = periode gelombang
=
a = amplitudo gelombang
= simpangan vertikal
muka air terhadap SWL h = kedalaman laut
PANJANG DAN PERIODE
GELOMBANG
Panjang gelombang (L) merupakan fungsi kedalaman (h) dan
periode (T) Persamaan Dispersi
dimana : g adalah percepatan gravitasi (9,8 m/det2)
KLASIFIKASI LAUT
Klasifikasi laut h/L 2h/L tanh (2h/L)
Perairan dalam >1/2 > 1
Transisi 1/25 ...1/2 ¼ .. tanh (2h/L)
Perairan dangkal < 1/25 < 1/4 2h/L
Panjang gelombang laut dalam (Lo)
= 1.56 T2 (m)
2
2
MENCARI L
CARA PERHITUNGAN TABEL
1. Hitung Lo
2. Hitung harga dan cari pada tabel
(kolom 1)
3. Dapatkan pada baris yang sama
(mendatar) harga (kolom 2)
4. Hitung L
o L
h
CEPAT RAMBAT GELOMBANG
Cepat rambat gelombang (C)
Cepat rambat gelombang laut dalam (C
o)
T
L
C
SIMPANGAN VERTIKAL M.A
Simpangan vertikal muka air terhadap SWL dikenal
sebagai profil muka air gelombang (
)
KECEPATAN PARTIKEL AIR
Arah horisontal
Arah vertikal
KECEPATAN PARTIKEL AIR (2)
Laut Dangkal u > w
Laut Transisi u ~ w
Laut Dalam u = w
TEKANAN GELOMBANG (p
d
)
pd = tekanan akibat gelombang (hidrodinamik)
ps = tekanan hidrostastik (air diam)
ENERGI GELOMBANG (E)
E = energi gelombang
Ep = energi potensial gelombang (energi perpindahan partikel air) Ek = energi kinetik gelombang (energi pergerakan partikel air)
REFRAKSI GELOMBANG
Refraksi Gelombang adalah pembelokan arah gelombang akibat adanya perubahan kedalaman laut (perubahan kontour/batimetri)
dimana :
1 = sudut datang wave ray
2 = sudut refraksi wave ray
C1 = kecepatan gelombang datang C2 = kecepatan gelombang refraksi
untuk kontour yang paralel maka lintasan wave ray akan mengikuti hukum Snell yaitu sebagai berikut :
o = sudut datang wave ray di laut dalam
1 = sudut refraksi wave ray pada titik yang ditinjau Co = kecepatan gelombang di laut dalam
C1 = kecepatan gelombang pada titik yang ditinjau
1
TINGGI GELOMBANG PADA
KEDALAMAN h (meter)
Prosedur perhitungannya adalah sebagai berikut :
Hitung nilai h/gT2
Plotkan nilai h/gT2 dan tarik garis vertikal dari titik tersebut sampai berpotongan dengan garis horizontal untuk nilai 0 yang ditentukan; misalkan titik potongnya adalah titik P.
Baca nilai KrKs dan nilai 1 pada titik P tersebut. Apabila titik tersebut tidak
tepat terletak pada garis KrKs atau 1, maka dilakukan interpolasi linear.
Dimana KrKs adalah koefisien perubahan tinggi gelombang pada kedalaman h
yang ditinjau sedangkan 1 adalah sudut refleksi gelombang pada kedalaman
h tersebut.
Hitung tinggi gelombang pada kedalaman h tersebut dengan rumus :
dimana :
H0 = tinggi gelombang di perairan dalam
s r
K
K
H
GELOMBANG PECAH
Gelombang akan pecah jika telah tercapai perbandingan tinggi
gelombang dan kedalaman pada harga tertentu. Umumnya Gelombang pecah apabila H/h 0.78 ,
dimana :
H= tinggi gelombang
h= kedalaman perairan
Karena H dan h keduanya belum diketahui, maka penentuan breaker line
JENIS GELOMBANG PECAH
Kriteria untuk jenis gelombang pecah, yaitu didasarkan pada Parameter Similaritas Pantainya (PSP = ),adalah sebagai berikut :
dimana :
= sudut lereng pantai atau bangunan pantai
H = tinggi gelombang datang, biasanya diambil pada ujung kaki lereng (Hb)
L0 = panjang gelombang di perairan dalam
0
tan
L
H
JENIS GELOMBANG PECAH
BERDASARKAN NILAI PSP
No. Kriteria PSP ( = )
Jenis gelombang pecah Keterangan
1. < 0.5 Spilling dasar perairan hampir datar
2. 0.5 – 2.0 Plunging dasar perairan curam
3. 2.0 – 2.6 Plunging atau Collapsing
4. 2.6 – 3.1 Collapsing atau Surging