PENGGUNAAN PROGRAM HECRAS 4.1.0 PADA SUB DAS AUR
KOTA PALEMBANG
SKRIPSI
Diajukansebagaisalahsatusyaratuntukmemperolehgelar
SarjanaTeknik Program studiTeknikSipil
Oleh :
Metha Dwi Anggraini
151710040
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS BINA DARMA
PALEMBANG
2019vii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO:
Tuntutlah ilmu, sesungguhnya menuntut ilmu adalah pendekatan diro kepada Allah Azza Wajalla, dan mengajarkan kepada orang yang tidak mengetahuinya adalah sodaqoh. Sesungguhnya ilmu pengetahuan menempatkan
orangnya dalam kedudukan terhormat dan mulia. Ilmu pengetahuan adalah keindahan bagi ahlinya di dunia dan di akhirat.
(HR.Ar-Rabii’)
Wahai mereka yang beriman, mintalah pertolongan kepada Allah dengan sabar dan shalat. Sesungguhnya Allah bersama-sama dengan orang yang sabar.
(Q.S. Al-Baqarah: 153)
Barang siapa bersungguh-sungguh, kesungguhannya itu adalah untuk dirinya sendiri.
(Q.S Al-Ankabut: 6)
PERSEMBAHAN:
Skripsi ini saya persembahkan untuk :
Kedua orang tua saya
Kakak adik saya
Dosen pembimbing
Teman-teman seperjuangan
viii ABSTRAK
Sungai Aur adalah salah satu sungai di kota palembang, sumatera selatan yang memiliki panjang 1,45 km. Sungai aur terletak di kecamatan seberang Ulu I yang merupakan daerah dengan perumahan yang padat dan sering terjadi banjir.
Analisis Curah Hujan Rencana dihitung dengan menggunakan Metode Gumbel pada Data Curah Hujan Maksimum tahun 2004 – 2018. Untuk perhitungan debit banjir menggunakan metode rasional dan untuk perhitungan tinggi muka air menggunakan program HECRAS 4.1.0.
Dari hasil analisis untuk debit banjir rencana memperoleh hasil yang beragam yaitu pada kala ulang 2 tahun sebesar 58,176 m3/det, kala ulang 5 tahun sebesar 68,990 m3/det, dan kala ulang 10 tahun sebesar 76,150 m3/det. Sedangkan pada program HECRAS didapat tinggi muka air pada kala ulang 2 tahun terjadi luapan di STA 800 sampai STA 1450. Pada kala ulang 5 dan 10 tahun terjadi luapan di STA 100, 400 sampai 1450.
ix ABSTRACT
Aur River is one of the rivers in the city of Palembang, South Sumatra which has a length of 1.45 km. Sungai aur is located in the sub-district opposite Ulu I which is an area with dense housing and frequent flooding.
Analysis of Plan Rainfall is calculated using the Gumbel Method on the Maximum Rainfall Data for 2004 - 2018. For the calculation of flood discharge using the rational method and for the calculation of water level using the HECRAS 4.1.0 program.
From the results of the analysis for flood discharge plans obtain diverse results, namely at the 2-year return period of 58,176 m3 / sec, the 5-year return period of 68,990 m3 / sec, and the 10-year return period of 76,150 m3 / sec. Whereas in the HECRAS program the water level was obtained at the return of 2 years when there was overflow at STA 800 to STA 1450. On the return period of 5 and 10 years there was overflow at STA 100, 400 to 1450.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan atas kehadiran Allah SWT yang telah memberikan nikmat berupa kesehatan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Proposal Skripsi dengan judul “Penggunaan Program HECRAS 4.1.0 pada
Sub DAS Aur Kota Palembang”.
Tujuan penulisan proposal ini adalah dibuat untuk memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Sipil di Universitas Bina Darma Palembang.
Dalam penyusunan proposal ini penulis banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak, untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Dr. Sunda Ariana, M.Pd., M.M., selaku Rektor Universitas Bina Darma Palembang.
2. Dr. Firdaus, S.T., M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Bina Darma Palembang.
3. Drs. H. Ishak Yunus, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Bina Darma Palembang.
4. Dr. Ir. H. Achmad Syarifudin, M.Sc, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan semangat dan bimbingan dengan sabar sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal ini.
5. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Teknik Sipil Universitas Bina Darma, yang telah banyak memberikan bimbingan dan ilmu kepada penulis selama menempuh pendidikan.
6. Orangtua, Sahabat dan Semua Teman Seangkatan Jurusan Teknik Sipil dan Teman-teman lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah memberikan motivasi dan dukungan dalam menyelesaikan proposal ini. 7. Seluruh pihak yang terlibat dalam membantu penulisan Proposal Skripsi
xi
Penulis menyadari bahwa Proposal Skripsi ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan didalamnya, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan saran dan semua pihak demi penyempurnaan Proposal Skripsi dimasa yang akan datang.
Semoga Proposal Skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua terutama keluarga besar Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil Universitas Bina Darma, termasuk penulis dan generasi yang akan datang.
Palembang, September 2019 Penulis
xii DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN KELULUSAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ... iv
HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING ... v
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN ... vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ... vii
ABSTRAK ... viii
ABSTRACT ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR TABEL ... xix
BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 2
1.3. Maksud dan Tujuan ... 2
1.4. Batasan Masalah ... 2
1.5. Sistematika Penulisan ... 3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Siklus Hidrologi ... 5
2.2. Sungai ... 6
2.2.1. Daerah Aliran Sungai ... 6
2.3. Drainase ... 8
2.3.1. Jenis Drainase ... 10
2.4. Curah Hujan ... 12
xiii 2.6. Distribusi Frekuensi ... 19 2.7. Uji Keselarasan ... 22 2.8. Waktu Konsentrasi ... 24 2.9. Intensitas Hujan ... 25 2.10. Limpasan ... 26 2.11. Koefisien Limpasan ... 29
2.12. Koefisien Penyebaran Hujan ... 31
2.13. Debit Banjir Rencana ... 32
2.14. HECRAS ... 33
2.15. GRAPHICAL USER INTERFACE ... 33
2.16. SIMULASI ALIRAN ... 34
2.16.1. Membuat Project Baru ... 34
2.16.2. Membuat Geometri ... 35
2.16.3. Menjalankan Simulasi ... 42
2.16.4. Mengakses Hasil Simulasi ... 43
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Lokasi Penelitian ... 44
3.2. Alat dan Bahan Penelitian ... 45
3.3 Pengumpulan Data ... 46
3.3.1. Data Primer ... 46
3.3.2. Data Sekunder ... 46
3.4 Tahapan Analisis ... 47
3.4.1. Analisis Curah Hujan ... 47
3.4.2. Analisis Debit Banjir Rancangan ... 47
3.4.3. Analisis Hidrolika ... 47
3.5 Program HECRAS ... 48
xiv BAB IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
4.1. Identifikasi Penampang Sungai Aur ... 51
4.2. Analisis Curah Hujan ... 53
4.2.1. Data Curah Hujan Maksimum Harian ... 53
4.2.2. Analisis Frekuensi ... 55
4.2.3. Distribusi Curah Hujan ... 58
4.2.4. Uji Kecocokan ... 64
4.3. Analisis Hujan Rancangan ... 82
4.3.1. Waktu Konsentrasi ... 82
4.3.2. Intensitas Hujan ... 83
4.3.3. Analisis Limpasan Permukaan (Run Off) ... 86
4.3.4. Debit Limpasan Permukaan ... 87
4.4. Analisis Hidrolika ... 88
4.4.1. Debit Saluran Drainase ... 88
4.4.2. Mensimulasikan Program HECRAS 4.1.0 ... 90
4.5. Hasil Simulasi ... 96
4.5.1. Fluktuasi Muka Air STA 0+000 ... 96
4.5.2. Fluktuasi Muka Air STA 0+100 ... 97
4.5.3. Fluktuasi Muka Air STA 0+200 ... 99
4.5.4. Fluktuasi Muka Air STA 0+300 ... 100
4.5.5. Fluktuasi Muka Air STA 0+400 ... 102
4.5.6. Fluktuasi Muka Air STA 0+500 ... 103
4.5.7. Fluktuasi Muka Air STA 0+600 ... 105
4.5.8. Fluktuasi Muka Air STA 0+700 ... 106
4.5.9. Fluktuasi Muka Air STA 0+800 ... 108
4.5.10. Fluktuasi Muka Air STA 0+900 ... 109
4.5.11. Fluktuasi Muka Air STA 1+000 ... 111
4.5.12. Fluktuasi Muka Air STA 1+100 ... 112
4.5.13. Fluktuasi Muka Air STA 1+200 ... 114
4.5.14. Fluktuasi Muka Air STA 1+300 ... 115
xv BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ... 119
5.2. Saran ... 119
DAFTAR PUSTAKA ... 120
xvi
DAFTAR GAMBAR
2.1 Siklus Hidrologi ... 5
2.2 Bentuk Daerah Aliran Sungai ... 8
2.3 Susunan Saluran ... 9
2.4 Metode Polygon Thiessen ... 13
2.5 Metode Isohyet ... 15
2.6 Jendela New Project ... 34
2.7 Project yang telah terisi ... 35
2.8 Membuka Jendela Geometric Data ... 36
2.9 Membuat Data Geometri Baru ... 36
2.10 Membuka Jendela Background Pictures on Schematic ... 37
2.11 Tampilan Layout ... 38
2.12 Alur Sungai ... 39
2.13 Cross Section Data ... 40
2.14 Alur Sungai dengan Cross Section ... 41
2.15 Jendela Steady Flow Data ... 42
2.16 Membuka Hasil Simulasi ... 43
3.1 Lokasi Penelitian ... 44
3.2 Tampilan Layar Utama HECRAS ... 48
3.3 Diagram Alir Penelitian ... 50
4.1 Situasi Sungai Aur Long Section ... 51
4.2 Penampang Sungai Aur 0 -700 ... 52
4.3 Penampang Sungai Aur 800 – 1450 ... 53
4.4 Kurva IDF ... 85
4.5 Peta yang digunakan membuat alur sungai ... 91
4.6 Alur Sungai yang telah ditambahkan cross section... 91
4.7 Cross Section pada 0 - 300 ... 93
4.8 Cross Section pada 400 - 700 ... 93
4.9 Cross Section pada 800 - 1100 ... 94
xvii
4.11 Steady Flow Data ... 95
4.12 Fluktuasi Muka Air STA 0 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 96
4.13 Fluktuasi Muka Air STA 0 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 96
4.14 Fluktuasi Muka Air STA 0 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 97
4.15 Fluktuasi Muka Air STA 100 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 97
4.16 Fluktuasi Muka Air STA 100 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 98
4.17 Fluktuasi Muka Air STA 100 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 98
4.18 Fluktuasi Muka Air STA 200 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 99
4.19 Fluktuasi Muka Air STA 200 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 99
4.20 Fluktuasi Muka Air STA 200 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 100
4.21 Fluktuasi Muka Air STA 300 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 100
4.22 Fluktuasi Muka Air STA 300 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 101
4.23 Fluktuasi Muka Air STA 300 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 101
4.24 Fluktuasi Muka Air STA 400 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 102
4.25 Fluktuasi Muka Air STA 400 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 102
4.26 Fluktuasi Muka Air STA 400 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 103
4.27 Fluktuasi Muka Air STA 500 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 103
4.28 Fluktuasi Muka Air STA 500 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 104
4.29 Fluktuasi Muka Air STA 500 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 104
4.30 Fluktuasi Muka Air STA 600 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 105
4.31 Fluktuasi Muka Air STA 600 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 105
4.32 Fluktuasi Muka Air STA 600 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 106
4.33 Fluktuasi Muka Air STA 700 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 106
4.34 Fluktuasi Muka Air STA 700 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 107
4.35 Fluktuasi Muka Air STA 700 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 107
4.36 Fluktuasi Muka Air STA 800 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 108
4.37 Fluktuasi Muka Air STA 800 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 108
4.38 Fluktuasi Muka Air STA 800 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 109
4.39 Fluktuasi Muka Air STA 900 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 109
4.40 Fluktuasi Muka Air STA 900 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 110
xviii
4.42 Fluktuasi Muka Air STA 1000 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 111
4.43 Fluktuasi Muka Air STA 1000 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 111
4.44 Fluktuasi Muka Air STA 1000 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 112
4.45 Fluktuasi Muka Air STA 1100 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 112
4.46 Fluktuasi Muka Air STA 1100 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 113
4.47 Fluktuasi Muka Air STA 1100 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 113
4.48 Fluktuasi Muka Air STA 1200 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 114
4.49 Fluktuasi Muka Air STA 1200 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 114
4.50 Fluktuasi Muka Air STA 1200 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 115
4.51 Fluktuasi Muka Air STA 1300 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 115
4.52 Fluktuasi Muka Air STA 1300 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 116
4.53 Fluktuasi Muka Air STA 1300 dengan Kala Ulang 10 Tahun ... 116
4.54 Fluktuasi Muka Air STA 1450 dengan Kala Ulang 2 Tahun ... 117
4.55 Fluktuasi Muka Air STA 1450 dengan Kala Ulang 5 Tahun ... 117
xix
DAFTAR TABEL
2.1 Koefisien Limpasan (C) Berdasarkan Fungsi Lahan ... 30
2.2 Koefisien Limpasan (C) untuk Metode Rasional ... 30
2.3 Nilai Koefisien Penyebaran Hujan ... 31
4.1 Curah Hujan Harian ... 54
4.2 Curah Hujan Harian Maksimum ... 54
4.3 Perhitungan Statistik Curah Hujan ... 55
4.4 Perhitungan Statistik Logaritma Curah Hujan ... 57
4.5 Perhitungan Distribusi Normal ... 59
4.6 Perhitungan Distribusi Log Normal ... 60
4.7 Perhitungan Distribusi Log Pearson Tipe III ... 62
4.8 Perhitungan Distribusi Gumbel ... 63
4.9 Rekapitulasi Distribusi Curah Hujan ... 63
4.10 Perhitungan Uji Chi Square Distribusi Normal ... 66
4.11 Perhitungan Uji Chi Square Distribusi Log Normal ... 68
4.12 Perhitungan Uji Chi Square Distribusi Log Pearson Tipe III ... 70
4.13 Perhitungan Uji Chi Square Distribusi Gumbel ... 72
4.14 Rekapitulasi Uji Chi-Square ... 73
4.15 Perhitungan Uji Smirnov – Kolmogorov Distribusi Normal ... 74
4.16 Perhitungan Uji Smirnov – Kolmogorov Distribusi Log Normal ... 76
4.17 Perhitungan Uji Smirnov – Kolmogorov Distribusi Log Pearson ... 78
4.18 Perhitungan Uji Smirnov – Kolmogorov Distribusi Gumbel ... 80
4.19 Rekapitulasi Uji Smirnov - Kolmogorov ... 81
4.20 Rekapitulasi Uji Kecocokan ... 82
4.21 Curah Hujan Maksimum Distribusi Gumbel ... 83
4.22 Intensitas Hujan dengan Periode Ulang dan Distribusi Hujan ... 84
4.23 Koefisien Limpasan Sub DAS Aur ... 86
4.24 Rekapitulasi Debit Limpasan Permukaan ... 88
4.25 Perhitungan Debit Saluran Drainase Kiri ... 89
xx
4.27 Perhitungan Debit Total ... 90 4.28 Data Debit yang akan dimasukkan program HECRAS ... 95
