STUDI KELAYAKAN EKONOMI PEMBANGUNAN EMBUNG
DALAM RANGKA MEMENUHI KEBUTUHAN AIR BAKU
BAGI MASYARAKAT
(Studi kasus : Proyek Embung Desa Bapangan Kabupaten Jepara)
TESIS
Disusun untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna mencapai gelar Magister Teknik
Diajukan oleh :
AHMAD HIDAYAWAN NIM : MTS153310780
PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK SIPIL
PROGRAM PASCASARJANA
MOTTO & PERSEMBAHAN
MOTTO
اوُﻧَﻣاَء َ نﯾِذﱠﻟا ُﷲ ِ ﻊَﻓ ْ رَﯾ
ُ◌ُرﯾِﺑ َ ﺧ َ نوُﻠَﻣ ْ ﻌَﺗ ﺎَﻣِﺑ ُﷲ َ و ٍتﺎ َ ﺟ َ رَد َمْﻠِﻌْﻟا اوُﺗوُأ َ نﯾِذﱠﻟا َ و ْمُﻛﻧِﻣ
Artinya :
Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat (Q.S Al-Mujadalah : 11).
PERSEMBAHAN
Puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT. Berkat ridhoNYA,
akhirnya saya dapat menyelesaikan program pasca sarjana Magister Teknik
Unissula. Tak lupa sholawat dan salam saya haturkan kepada Nabi Muhammad
SAW.
Tesis ini ku persembahkan untuk Bapak Sukaimi dan Ibu Alfiyah selaku
orang tua saya, yang selalu mensuport dan mendoakan anak-anaknya agar selalu
diberikan kemudahan dalam berbagai hal. Tak lupa saya mengucapkan banyak
terimakasih kepada saudara saya Kakak, Sochis ST, Umiati S.PdI, Serka
Wiryanto, Ahmad Khamim yang selalu memberikan masukan dan pengarahan.
Serta Erika Niken Purwono seseorang yang selalu menumbuhkann spirit dalam
menggapai cita-cita. Dan Teman-teman seperjuangan angkatan 33 Magister
INTISARI
Embung kalimati merupakan bangunan air yang memanfaatkan bekas aliran sungai. Lokasi embung terletak di wilayah Desa Bapangan Kabupaten Jepara. Pembangunan embung berfungsi untuk memenuhi kebutuhan air baku bagi masyarakat. Embung kalimati dam memiliki panjang 820 m, kedalaman galian hulu rata-rata 4,80 m dan di bagian hilir rata-rata 2,60 m dengan luas kolam tampungan 22.950 m². Embung kalimati mampu menampung 115.890 m³ volume air, kapasitas daya tampung air 107.000 m³. Studi ini bertujuan untuk menghitung biaya pembangunan embung, mengetahui nilai manfaat dan menganalisis kelayakan ekonominya. Kelayakan ekonomi dihitung dengan membandingkan nilai manfaat dan biaya ditinjau terhadap nilai rasio manfaat dan biaya (B/C), tingkat pengembalian internal (IRR), Payback Periode dan analisis sensitivitasnya. Dari perhitungan yang sudah dilakukan dapat diketahui total biaya pembangunan Rp. 21.964.132.000,00 Dasar perhitungan yang digunakan dalam perhitungan harga air ini adalah B/C>1, diperoleh harga air sebesar Rp 2.280/m³ besarnya B/C 1,07, IRR 11%, Analisis sensitivitas biaya naik 10% dan manfaat turun 10% yang dianggap sensitif terhadap nilai biaya dan manfaat. Untuk (Payback periode) kembali pada tahun ke 8. Sehingga dapat disimpulkan proyek pembangunan .Embung kalimati dam ini layak secara ekonomi.
Kata kunci :Biaya pembangunan, Harga air, B/C,IRR
Abstrac
Kalimati is small dam was a water building which utilize the stream water remains. Small dam is located in Bapangan village, Jepara district. Small dam establishment is functionate to supply people needs of water sources. Small dam kalimati has 280 m of length with depth excavation upstream between 4,80 m and downstream about 2,60 m with wide of pool storage 22.950 m2. Kalimati small dam could save 115.890 m3 of water volume. The capacity of water storage is 107.000m3. this study is purpose to calculate the costs of small dam establishment, to find out the benefits and analixing the economic feasibility. Economic feasibility is calculated by comparing the benefits and the costs of benefits and costs rasio (B/C). The result of this study found that the costs of establishment is Rp 21.964.132.000,00. The calculate of the costs based on the price tag of water is B/C>1, it can be obtained the costs water Rp2.280/m3for B/C 1,07, IRR 11%, the sensitivity is increase up to 10% and the benefits decrease up to 10% which is can be said that it was impact to the value of the costs and benefits. The Payback Period is still the same with the 8th year. So, it can be concluded that the project of Kalimati’s small dam establishment project was appropriate for economics.
KATA PENGANTAR
Penyusun mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tesis ini dengan judul : “Studi Kelayakan Ekonomi Pembangunan Embung Dalam Rangka Memenuhi Kebutuhan Air Baku Bagi Masyarakat” dengan baik. Tesis ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam penyelesaian studi Magister Teknik jurusan Teknik Sipil.
Keberhasilan penyusunan Tesis ini tidak lepas dari dukungan berbagai pihak yang telah membantu memberikan dorongan serta arahan demi terselesainya Tesis ini. Dalam kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak H. Anis Malik Toha Lc MA PhD Selaku Rektor Universitas Sultan Agung Semarang
2. Bapak Prof. Dr. Ir. Antonius, MT. Selaku Ketua Pengelola Magister Teknik Universitas Sultan Agung Semarang
3. Bapak Prof . Dr.Ir.H.S. Imam Wahyudi, DEA. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan kepada penyusun, sehingga penyusun dapat menyelesaikan penyusunan Tesis ini
4. Bapak Ir. M. Faiqun Ni’am, MT., Ph.D. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan kepada penyusun, sehingga penyusun dapat menyelesaikan penyusunan Tesis ini.
5. Ayah, ibunda beserta keluarga tercinta, yang selalu mendoakan kami dan memberi semangat sehingga kami dapat menyelesaikan Tesis ini
6. Teman-teman mahasiswa magister teknik sipil angkatan 33 Universitas Sultan Agung Semarang
Penyusunan Tesis ini masih jauh dari sempurna, maka dari itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak sangat kami harapkan. Harapan penyusun, semoga Tesis ini dapat bermanfaat bagi penyusun khususnya dan bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Semarang, September 2017 Penyusun,
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN TESIS ... ii
HALAMAN PENGESAHAN TESIS ... iii
MOTTO & PERSEMBAHAN ... iv
INTISARI & ABSTRAK ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR SINGKATAN ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
BAB I PENDAHULULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
1.5 Batasan Masalah ... 3
1.6 Keaslian Penelitian ... 4
1.7 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Embung ... 5
2.1.1 Pengertian Umum ... 5
2.2 Tipe Embung ... 5
2.2.1 Berdasarkan Tujuan Pembangunan ... 5
2.2.2 Berdasarkan Penggunaannya. ... 6
2.2.3 Berdasarkan Jalannya Air . ... 6
2.2.4 Berdasarkan Material Pembentuknya . ... 6
2.3 Bagian Embung ... 7
2.3.1 Tinggi Embung ... 7
2.3.2 Tinggi Jagaan . ... 7
2.3.4 Panjang Embung . ... 10
2.3.5 Volume Embung . ... 10
2.3.6 Kemiringan Lereng . ... 10
2.3.7 Pondasi Embung ... 10
2.4 Ketersediaan Air ... 11
2.4.1 Air Permukaan . ... 12
2.4.2 Debit Sungai ... 12
2.5 Kebutuhan Air ... 12
2.5.1 Kebutuhan Air untuk Irigasi ... 12
2.5.2 Kebutuhan Air untuk Rumah Tangga ... 14
2.5.3 Kebutuhan Air untuk Industri ... 15
2.5.4 Kebutuhan Air unutk Perikanan ... 16
2.6 Analisis Hidrologi ... 17
2.6.1 Pengertian Umum ... 17
2.6.2 Penentuan DAS (Daerah Aliran Sungai) ... 17
2.6.3 Curah Hujan Maksimum Harian Rata-rata . ... 18
2.7 Debit Andalan ... 20
2.7.1 Pengertian Umum ... 20
2.7.2 Perhitungan Evapotranspirasi ... 20
2.7.3 Simulasi Debit Andalan Metode NRECA ... 22
2.8 Analisa Debit Kebutuhan ... 25
2.8.1 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk . ... 25
2.8.2 Kriteria Desain Air Baku Pedesaan ... 26
2.8.3 Fluktuasi Penggunaan Air Baku ... 28
2.9 Prakiraan Penetapan Harga Air ... 29
2.9.1 Penetapan Tarif Air Secara Ekonomi ... 29
2.9.2 Penetapan Harga Pokok Air . ... 32
2.10Prakiraan Biaya Pembangunan ... 33
2.11Analisis Kelayakan Finansial ... 34
2.11.1 Pengertian Umum ... 34
2.11.2 Metode Net Present Value(NPV) . ... 34
2.11.3 Metode Internal Rate Return(IRR) . ... 35
2.11.5 Metode Payback Period. ... 36
2.11.6 Metode Analisis Sensitifitas . ... 37
2.12 Penelitian Sebelumnya ... 37
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 39
3.1 Pengertian Umum ... 39
3.2 Bentuk Penelitian . ... 39
3.3 Teknik Pengumpulan Data . ... 39
3.3.1 Data Primer ... 39
3.3.1 Data Skunder ... 40
3.4 Tahapan Penelitian . ... 40
3.4.1 Desain Penelitian ... 40
3.5 Metode Analisis Data... 46
3.6 Bagan Alur Penelitian . ... 48
3.7 Schedule Penyusunan Tesis . ... 49
BAB IV ANALISIS DATA ... 50
4.1 Data Umum Lokasi Penelitian ... 51
4.2 Desain Embung Kalimati... 51
4.2.1 Desain Tampungan ... 52
4.2.2 Desain Pintu Pengambilan dan Kantong Lumpur ... 53
4.2.3 Desain Pintu Pengambilan dan Kolam Tampungan ... 55
4.2.4 Desain Infrastruktur Pendukung ... 56
4.3 Analisis Ketersediaan Air ... 56
4.3.1 Sumber Air Embung ... 57
4.3.2 Debit Banjir Kali Wiso... 57
4.3.3 Debit Andalan Kali Wiso... 58
4.4 Analisis Kebutuhan Air Baku ... 59
4.5 Tingkat Suku Bunga dan Inflasi ... 61
4.6 Biaya Konstruksi ... 62
4.7 Biaya Operasi dan Pemeliharaan ... 65
4.8 Analisis Finansial ... 66
4.8.1 Nilai BCR ... 66
4.8.2 Nilai NPV... 67
4.8.4 Nilai Payback Period ... 73
4.8.5 Nilai Analisis Sensitifitas ... 75
4.9 Nilai Manfaat Proyek Embung... 78
4.9.1 Manfaat Langsung(Tangible Benefit) ... 78
4.9.2 Manfaat Tidak Langsung(Intangible Benefit) ... 79
4.10 Penetapan Harga Air ... 80
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN ... 83
5.1 Kesimpulan ... 83
5.2 Saran ... 85
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Acuan Tinggi Jagaan . ... 9
Tabel 2.2 Kemiringan lereng urugan . ... 10
Tabel 2.3 Harga K Untuk Jenis Tanaman ... 13
Tabel 2.4 Standar Kebutuhan Air Rumah Tangga Berdasarkan Jenis Kota dan Jumlah Penduduk ... 14
Tabel 2.5 Kebutuhan Air Industri Berdasarkan Proses Industri ... 16
Tabel 2.6 Koefisien Reduksi . ... 22
Tabel 2.7 Kriteria Desain Air Baku Pedesaan . ... 27
Tabel 2.6 Daftar Peneliti Sebelumnya . ... 37
Tabel 3.7 Schedule Penyusunan Tesis ... 49
Tabel 4.1 Spesifikasi dan Ukuran Pintu Pengambilan dan Kantong Lumpur . . 54
Tabel 4.2 Spesifikasi dan Ukuran Pintu Pengambilan Kolam Tampungan . ... 56
Tabel 4.3 Debit Banjir Sungai Wiso ... 58
Tabel 4.4 Hasil Analisis Debit Andalan Sungai Wiso . ... 58
Tabel 4.5 Kebutuhan Air Berdasarkan Peningkatan Jumlah Penduduk ... 60
Tabel 4.6 Tabel Nilai Inflasi ... 61
Tabel 4.7 Rincian Biaya Pembangunan ... 62
Tabel 4.8 Rencana Anggaran Biaya Proyek . ... 62
Tabel 4.9 Rincian Biaya Operasi dan Pemeliharaan . ... 66
Tabel 4.10 Nilai Suku Bunga Terhadap PV Benefit dan PV Cost . ... 67
Tabel 4.11 Rincian Biaya Pembangunan dan OP ... 68
Tabel 4.12 Analisis Benefit berdasarkan Jumlah Penduduk dan Kebutuhan . .. 69
Tabel 4.13 Hasil perhitungan analisis Kelayakan Ekonomi... 71
Tabel 4.15 Rekap Perhitungan Kelayakan Ekonomi ... 73
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Peta Lokasi ... 2
Gambar 2.1 Tinggi Embung . ... 7
Gambar 2.2 Tinggi Jagaan Pada Mercu Embung . ... 7
Gambar 2.3 Metode Polygon Theisen . ... 19
Gambar 2.4 Rasio AET/PET . ... 24
Gambar 2.5 Rasio Tampungan Kelengasan Tanah . ... 25
Gambar 2.6 Marginal cost and average cost pricing pada average cost naik (rising) dan menurun (failing) . ... 32
Gambar 3.6 Bagan Alur Penelitian ... 48
Gambar 4.1 Lokasi Proyek Pembangunan Embung . ... 50
Gambar 4.2 Foto Udara Lokasi Proyek . ... 51
Gambar 4.3 Desain Embung ... 52
Gambar 4.4 Detail Tampungan Embung . ... 53
Gambar 4.5 Denah Pintu Pengambilan dan Kantong Lumpur . ... 54
Gambar 4.6 Detail Pintu Pengambilan dan Kantong Lumpur ... 54
Gambar 4.7 Denah dan Detail Pintu Pengambilan dan Kolam Tampungan . .... 55
Gambar 4.8 Daerah Aliran Sungai Wiso . ... 57
Gambar 4.9 Grafik Pengembalian Modal ... 75
Gambar 4.10 Grafik Nilai Sensitifitas Terhadap Benefit, Investasi dan cost ... 77
Gambar 4.11 Grafik nilai sensitifitas terhadap suku bunga ... 77
DAFTAR SINGKATAN
Hf = Tinggi jagaan
Δh = Tinggi kemungkinan kenaikan permukaan air embung yang terjadi akibat timbulnya banjir
Hw = Tinggi ombak ketika tiupan angin
ℎₒ
=
Tinggi ombak akibat gempaha = Tinggi kemungkinan kenaikan permukaan air embung
hi = Tinggi tambahan yang didasarkan pada tingkat urgensi dari embung
Qo = Debit banjir rencana Q = kapasitas rencana
= 0,2 untuk bangunan pelimpah terbuka = 1,0 untuk bangunan pelimpah tertutup = kedalaman pelimpah rencana
= luas permukaan air embung pada elevasi banjir rencana T = durasi terjadinya banjir abnormal (biasanya antara 1 s/d 3jam) e = intensitas seismis horizontal
=
siklus seismis (biasanya sekitar satu detik)0 = kedalaman air dalam embung
b = lebar mercu H = tinggi embung
Nilai LPR = nilai luas palawija relatif (pol.ha) Luas = Luas lahan yang ditanami (ha) K = Faktor tanaman (pol)
IG = Kebutuhan air irigasi (m3)
Etc = Kebutuhan air konsumtif (mm/hari)
IR = Kebutuhan untuk menyiapkan lahan (mm/hari) RW = Kebutuhan air untuk mengganti lapisan air (mm/hari) P = Perkolasi (mm/hari)
Q (DMI) = kebutuhan air untuk kebutuhan domestik (m3/tahun) q (u) = konsumsi air pada daerah perkotaan (liter/kapita/hari) q (r) = konsumsi air daerah pedesaan (liter/kapita/hari) P (u) = jumlah penduduk kota
P (r) = jumlah penduduk pedesaan
Q (FP) = kebutuhan air untuk perikanan (m3/hari) Q (f) = kebutuhan air untuk pembiasan (mm/hari/ha) A (FP) = Luas kolam ikan (ha)
= Hujan rata-rata (mm)
= Hujan masing-masing stasiun (ha) = Jumlah stasiun
1 = Luas masing-masing area (ha) A = luas area
= Tinggi curah hujan rata-rata areal
1,R2, ..Rn = Curah hujan di tiap titik pengamatan dan n adalah titik-titik pengamatan
1, 2. . = Bagian daerah yang mewakili tiap pengamatan
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 bersih gelombang pendek yang memenuhi batas luar
atnmosfir (angka angot)
Rn1 = Radiasi bersih gelombang panjang (mm/hari) = f(t). F(ed). F(n/N) f(T) = Fungsi suhu = σ. 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 pada ketinggian 2 meter (m/detik) = 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 yangbesarnya melihat kondisi sing dan malam Nominal = 100 + 0,2 Ra
Pn = Jumlah penduduk pada akhir tahun ke-n (jiwa) Po = Jumlah penduduk pada tahun yang ditinjau (jiwa) r = Angka pertumbuhan penduduk tiap tahun (%) n = Jumlah proyeksi (tahun)
= Bilangan logaritma natural (2,7182818)
Qhari maks = Kebutuhan air maksimum pada suatu hari (liter/detik). Qjam puncak = Kebutuhan air maksimum pada saat tertentu dalam satu hari
(liter/detik)
C0 = Jumlah uang yang diinvestasikan (karena ini adalah pengeluaran, maka menggunakan bilangan negatif).
NPV = 0 (nol) → usaha/proyek berada dalam keadaan BEP dimana TR = TC dalam bentuk present value.
C1 = Uang yang akan diterima di tahun ke-1. r = Discount rate/ opportunity cost of capital.
Tingkat pengembalian/hasil investasi (%) dari investasi yang sebanding
BCR = Benefit cost ratio NPB = Net present benefit NPC = Net present cost
n = Tahun terakhir jumlah arus kas masih belum menutupi investasi mula-mula
a = Jumlah awal investasi
b = Jumlah kumulatif arus kas pada tahun ke – n c = Jumlah arus kas pada tahun ke n+1
