ABSTRAK
Sungai sebagai salah satu sumber air mempunyai fungsi yang sangat penting bagi kehidupan dan penghidupan masyarakat.Selain berfungsi sebagai aliran drainase
,
sungai juga berfungsi sebagai alat transportasi dan sumber bahan baku tenaga listrik. Sungai merupakan bagian yang penting dari suatu kota. Apabila sungai tersumbat, aliran air yang mengalir didaratan tentunya tidak bisa tersalurkan dengan lancar, hal itu bisa mengakibatkan terjadinya banjir. Ada beberapa penyebab yang mengakibatkan banjir, salah satunya adalah karena pengendapan sedimentasi pada sungai. Sedimentasi menyebabkan pendangkalan sungai, hal itu terjadi karena ketinggian sedimentasi mengurangi kedalaman dari air, kalau pendangkalan melebihi kedalaman sungai, bisa menyumbat aliran sungai dan terjadilah banjir. Pada penelitian ini, lokasi yang diteliti oleh peneliti adalah daerah aliran sungai Krueng Aceh, Kecamatan Lampulo Kota Banda Aceh.Provinsi Aceh terletak di ujung Barat Laut Sumatera dengan Ibu KotaBanda Aceh, memiliki luas wiayah 56.758,85 km2 atau 5.675.850 Ha (12,26 persen dari luas sumatera), wilayah lautan sejauh 12 mil seluas 7.479.802 Ha dengan garis pantai 2.666,27 Km2. Untuk pengelolaan sungai sebagai sumber daya air ditetapkan 11 wilayah sungai (WS) yang terdapat di Aceh, berdasarka Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No.11A/PRT/M/2006 ada empat klasifikasi Wilayah Sungai (WS) yang ada di Aceh yaitu WS Strategis Nasional yang dikelola Pemerintah Pusat, WS Lintas Propinsi yang dikelola Pemerintah Aceh, WS Lintas Kabupaten/Kota yang dikelola oleh Pemerintah Aceh, WS Dalam Kabupaten/Kota Aceh yang dikelolaoleh Pemerintah Kabupaten Simeulue.
Dalam menghitung besarnya muatan sedimen yang terdapat di sungai krueng aceh digunakan beberapa metode yang berhubungan dengan laju angkutan sedimen. Diantaranya adalah metode Engelund and Hansen, metode Yang’s, metode Shen and Hung, dan metode Laursen. Untuk penggunaan metode tersebut dibutuhkan data-data dalam perhitungannya, data yang diperlukan antara lain data geometri sungai, serta data yang didapat dari hasil analisis lab yang menyangkut tentang karakteristik sedimen.
Dari hasil perhitungan yang dilakukan, didapat hasil muatan sedimen dengan menggunakan metode Engelund and Hansen sebesar 832.089,66 ton, dengan metode Yang’s didapat sebesar 652.263,81 ton, dengan metode Shen and Hung didapat sebesar 2819.915 ton, dan metode Laursen didapat sebesar 815.014,80 ton ( untuk tahun 2007 ). Maka dari hasil analisa dapat disimpulkan bahwa metode yang digunakan untuk perhitungan muatan sedimen adalah metode Engelund and Hansen.
KATA PENGANTAR
Alhamdulilah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan karunia-NYA, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir
ini.
Adapun judul dari tugas akhir ini adalah " Studi Muatan Sedimen Di Muara Sungai
Krueng Aceh ”. Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan
pendidikan Strata I (S1) di Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universita Sumatera
Utara.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari
dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin
menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak DR.Ir.Ahmad Perwira Mulia,M.Sc selaku Dosen Pembimbing sekaligus orang
tua bagi penulis yang telah banyak memberikan bimbingan yang sangat bernilai,
masukan, dukungan, serta meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membantu
penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Muhammad Faisal, ST,MT selaku Dosen Pembimbing 2 yang telah banyak
memberikan bimbingan serta meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk
mengarahkan penulis sehingga penulis bisa menyelesaikan tugas akhir ini.
3. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku Ketua Departemen Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Ir. Syahrizal, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Ir. Alferido Malik dan Bapak Ivan Indrawan ST, MT, selaku Dosen
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
6. Ayahanda H. Muchtar Saad dan Ibunda Hj.Srinita serta keluarga besar yang sangat
saya cintai dan sangat saya sayangi yang selalu senantiasa mengirim doa dan
memberikan semangat serta motivasi yang tidak ada habisnya terhadap saya.
7. Kepada sahabat-sahabatku khususnya sahabat sejatiku Agus Budiman dan Kevin
yang selalu ada di saat saya senang maupun susah. Sahabat-sahabat seperjuanganku
2009 yang selalu hadir dalam kegiatan sehari-hariku baik dalam hal akademik
maupun non akademik, Aulia Piko, Lanacing Alay, Ridho ST, Khairun Raper, Deko
ST, M.Ryan, Irwan Coalnya, Toni, Rahman, Benny Pradana SE, Dewiq Brader, Mia
Pimpro, Firda ST, Putri, Evi Pose, Aya, Waida JK, all d’Revo Partners dan
temen-temen lainnya yang tidak mungkin disebutkan satu per satu.
8. Kepada Abang-Abang Senior 2006, 2007, 2008 khususnya Bg.Aris Munandar yang
sudah banyak memberikan referensi terhadap saya, Bg.Muazzzi, Bg.Denny,
Bg.Hafiz, Adek-Adek 2010 khususnya M.Iqbal , 2011, 2012, serta sabahat-sahabat
lainnya yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
9. Bapak/Ibu seluruh staff pengajar Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas SumateraUtara.
10. Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara yang telah banyak memberikan bantuan dan dukungan selama ini
kepada penulis. (KakLince, Kak Dina, KakDewi, Bang Zul, Bang Edi dan Bang
Amin).
Mengingat adanya keterbatasan-keterbatasan yang penulis miliki, maka penulis
menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, segala
laporan Tugas Akhir ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan Tugas Akhir ini
bermanfaat bagi para pembaca.
Medan, April 2014
Hormat Saya
MUHAMMAD MULTAZAM 09 0404 129
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR... ii
DAFTAR ISI... v
DAFTAR GAMBAR... viii
DAFTAR TABEL... ix
BAB I Pendahuluan 1. 1. Umum...……... 1
1. 2. Latar Belakang...………... 3
1. 3. Tujuan Penulisan...………... 4
1. 4. Pembatasan Masalah…...……….. 4
1. 5. Sistematika Penulisan...………... 5
BAB II Tinjauan Pustaka 2. 1. Umum……….. 7
2. 2. Sifat-sifat sedimen..………. 8
2. 2. 1. Ukuran dan Bentuk……….………. 8
2. 2. 2. Massa Jenis ( Densitas )……….……. 11
2. 3. Sifat-sifat Cairan...………..…….. 13
2. 3. 1. Berat Spesifik Partikel Sedimen………...……….… 13
2. 3. 2. Kekentalan ( Viscosity )...………...……….… 14
2. 3. 3. Kerapatan relatif dalam air-∆ ( tanpa dimensi )...……….… 14
2. 4. 1. Rumus-rumus Pengangkutan Sedimen……….. 17`
2. 6. Morfologi Sungai dan Karaktristiknya….…...…….... 25
2. 6. 1. Daerah Pengaliran...……….. 26
2. 6. 2. Corak dan Karakteristik Daerah Pengaliran... 27
2. 6. 3. Koefisien Yang Memperlihatkan Corak Daerah Pengaliran. . 28
2. 6. 4. Gradien Memanjang Sungai dan Bentuk Penampang Melintang.. 29
BAB III. Metodologi dan Deskripsi Lokasi Penelitian 3. 1. Metodologi Penelitian...……… 30
3. 1.1. Metode Pelaksana………...………... 32
3. 1.2. Pengumpulan Data………...………... 33
3. 1.3. Perhitungan Kemiringan Dasar Sungai..…………... 34
3. 1.4. Perhitungan Kedalaman Sungai...………... 34
3. 1.5. Perhitungan Angkutan Sedimen...………... 36
3. 2. Lokasi Penelitian....……… 47
3. 2.1. Kondisi Topografi dan Bathimetri…..………... 50
3. 2.1.1. Kondisi Topografi ...…..………... 50
3. 2.1.2. Kondisi Klimatologi ...…..………... 51
3. 2.1.3. Gelombang...…..………... 52
3. 2.1.4. Kondisi Hidrologi... ...…..………... 52
3. 2.1.5. Kondisi Pasang Surut... ...…..………... 53
4. 1. Kemiringan Dasar Sungai……...……… 55
4. 2. Perhitungan Pasang Surut...……...……… 62
4. 3. Perhitungan Kedalaman...……...……… 78
4. 4. Perhitungan Muatan Sedimen Sungai Krueng Aceh dengan
Metode Shen and Hung...……...……. 86
4. 5. Perhitungan Muatan Sedimen Sungai Krueng Aceh dengan
Metode Yang’s...……...……. 88
4. 6. Perhitungan Muatan Sedimen Sungai Krueng Aceh dengan
Metode Engelund and Hansen...……...……. 92
4. 7. Perhitungan Muatan Sedimen Sungai Krueng Aceh dengan
Metode Laursen...……...……. 95
BAB V Kesimpulan dan Saran
V.1. Kesimpulan……….. 103
V.2. Saran…….……….……….. 103
Daftar Pustaka
Lampiran
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian...31
Gambar 3.2 Pengayakan Sampel Saringan Sedimen...33
Gambar 3.3 Faktor Koreksi Ditribusi Kecepatan...35
Gambar 3.4 Hubungan antara ∗′′ dan
Ѱ
...35Gambar 3.5 Penampang Sungai...37
Gambar 3.6 Langkah Penyelesaian Metode Shen and Hung...38
Gambar 3.7 Langkah Penyelesaian Metode Yang’s...42
Gambar 3.8 Langkah Penyelesaian Metode Engelund and Hansen...44
Gambar 3.9 Hubungan antara ∗ dan ...46
Gambar 3.10 Langkah Penyelesaian Metode Laursen...47
Gambar 4.1Grafik Kenaikan Muka Air Laut Akibat Pasut... 77
DAFTAR TABEL
Tabe1 2.1 Ukuran Partikel Sedimen Berdasarkan Skala Wentworth ... 9
Tabe1 2.2 Standar Ukuran Saringan ... 9
Tabe1 2.3 Batasan-Batasan Ukuran Butiran Tanah ... 10
Tabe1 2.4 Data Massa Jenis Dari Beberapa Zat ... 12
Tabe1 2.5 Parameter Yang Berpengaruh Pada Pengangkutan Sedimen ... 13
Tabe1 2.6 Koefisien Corak Sungai ... 28
Tabe1 3.1 Wilayah Perairan Sungai Provinsi Aceh ... 49
Tabe1 3.2 Luas Provinsi Aceh Menurut Penggunaan Lahan ... 49
Tabe1 3.3 Komponen Amplitudo Pasut Pengamatan ... 53
Tabe1 3.4 Elevasi Acuan Pasang Surut ... 54
Tabe1 4.1 Data kemiringan rata-rata sungai Krueng Aceh ... 55
Tabe1 4.2 Komponen Amplitudo Pasut Pengamatan ... 62
Tabe1 4.3 Pasang Surut Pada Muara Sungai Krueng Aceh ... 65
Tabe1 4.4 Kedalaman Sungai ... 82
Tabe1 4.5 Muatan metode Shen and Hung ... 88
Tabe1 4.6 Muatan sedimen metode Yang’s ... 91
Tabel 4.7 Muatan sedimen metode Engelund and Hansen ... 94
Tabel 4.8 Muatan sedimen metode Laursen...97
Tabel 4.9 Jumlah muatan sedimen ( ton ) per tahun dihitung dengan metode Shen and Hung ... 98
Tabel 4.10 Jumlah muatan sedimen ( ton ) per tahun dihitung dengan metode Yang’... 99
DAFTAR NOTASI
ρ = Densitas (gr/cm3)
= Berat jenis air
ν = Kekentalan kinematik
g = Gravitasi
d = Diameter Sedimen
= Berat jenis sedimen
V = Kecepatan aliran (m/s)
Ct = Konsentrasi sedimen total
= Kecepatan jatuh (m/s)
S = Kemiringan sungai
D = Kedalaman sungai (m)
Qs = Muatan sedimen (kg/s)
Vc = Kecepatan kritis (m/s)
U* = Kecepatan geser (m/s)
= Bilangan Reynold
= Tegangan geser (kg/m2)
D35 = Diameter sedimen 35% dari material dasar (mm)
D50 = Diameter sedimen 50% dari material dasar (mm)
D65 = Diameter sedimen 65% dari material dasar (mm)
P = Keliling basah
R = Jari-jari hidrolis
= Debit air
W = Lebar sungai
Q = Debit banjir (cfs atau m³/detik)
Ѱ
= Psi∆
= Beda tinggiDAFTAR LAMPIRAN
Foto Dokumentasi
Data debit sungai Krueng Aceh 2007-2012
Uji Laboratorium Mekanika Tanah ( analisa ukuran butiran )
Analisa saringan
Layout Muara Sungai Krueng Aceh
