KAJIAN PEMELIHARAAN SUNGAI DAN DAMPAKNYA TERHADAP BANJIR SUNGAI WAY KARLUTU KABUPATEN MALUKU TENGAH PROVINSI MALUKU
Sutiono.
Program Studi Magister Pengelolaan Sumber Daya Air, Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesa 10, Bandung 40132
Email: [email protected] Indratmo Soekarno.
Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesa 10, Bandung 40132 Email: [email protected]
Yiniarti.
Puslitbang Sumberdaya Air Kementrian Pekerjaan Umum, Jl. Ir. H. Juanda, Bandung 40132 Email: [email protected]
Abstrak
Sungai Way Karlutu mempunyai peranan penting dalam kegiatan pertanian dan perekonomian di Desa Way Sala. Luas DAS Sungay Way Karlutu ± 59,22 km2. Banjir Sungai Way Karlutu berpotensi menyebabkan kerugian pendukuk transmigran SP.1 Way Sala. Banjir yang terjadi tahun 2008 merupakan banjir yang cukup tinggi genangannya hingga mencapai 0,8 m - 1,0 m. Perhitungan curah hujan wilayah diperoleh dengan menggunakan analisa poligon Thiessen dan curah hujan rencana ditentukan dengan menggunakan distribusi Log Pearson Tipe III. Debit banjir rencana terpilih ditentukan melalui hidrograf sintetik Snyder dengan menggunakan bantuan software HEC-1. Debit banjir rencana periode ulang 25 tahun diperoleh sebesar 258 m3/s. Upaya pengamanan dan pengendalian banjir diperlukan untuk mengurangi resiko banjir yang terjadi dilakukan dengan kegiatan pemeliharaan sungai Way Karlutu dengan Normalisasi alur, tanggul dan groundsill.
Kajian pengendalian banjir dilaksanakan dengan debit banjir rencana periode ulang 25 tahun dengan menggunakan software MIKE-11.
Kata kunci : Way Karlutu, debit banjir, pengamanan dan pengendalian banjir, simulasi hidrodinamika, pengerukan alur sungai dan tanggul
Abstract
Way Karlutu river has important role in agricultural activity and economics in the countryside Way Sala. Catchment Area at Way Karlutu river ± 59,22 km2. The flood Way Karlutu river could causes losses occupants at SP.1 Way Sala transmigration. The 2008 flood reached 0,8 m - 1,0 m, inundated considerable areas. The Calculation of region precipitation is done by using Thiessen Polygon Analysis, and designed precipitation is determined by Log Pearson Tipe III distribution. The selected design flood discharge is determined from Snyder synthetic hydrograph, obtained from HEC-1 software. The designed flood discharge with 25-year return period is 258 m3/s. Flood control measure and protection is needed to alleviate risks; those are done by channel normalization, dikes, and groundsill.
Flood control study with 25-year return period design flood discharge is done using Mike-11 software.
Keyword : Way Karlutu, flood debit, security and flood operation, hydrodynamics simulation, path dredging river and dikes
1. PENDAHULUAN
Sungai Way Karlutu alirannya melintasi pemukiman di daerah Kecamatan Seram Utara Barat Kabupaten Maluku Tengah.
Dari informsi yang diperoleh, kejadian banjir di pemukiman terjadi hampir setiap tahun dengan tinggi genangan antara + 40 cm sampai 1,00 m.
Genangan banjir yang terjadi melanda daerah Satuan Pemukiman (SP) Transmigrasi yang saat ini sedang dipersiapkan untuk dimekarkan menjadi desa yang baru. Salah satu potensi daerah tersebut antara lain sumber air yang berasal dari Bendung yang sudah ada di sungai ini, areal untuk pencetakan sawah yang cukup luas (± 500 Ha) yang berada di sebelah kanan dan kiri sungai serta sumber daya manusia dengan tersedianya penduduk sebanyak 210 KK atau sekitar 800 jiwa.
Kondisi Daerah Aliran Sungai
Daerah Aliran Sungai Way Sala (Way Karlutu) berada diantara pegunungan dan pantai yang berjarak tidak terlalu jauh sehingga panjang serta luas DAS nya tidak begitu besar akan tetapi mempunyai kemiringan yang cukup curam.
Luas DAS Way Sala (Way Karlutu) sebesar 59,22 km2, yang berada di antara kontur + 0,00 s/d + 500,00.
Pola aliran pada sungai Way Karlutu mempunyai karakter dapat menimbulkan banjir secara cepat dan tiba-tiba jika terjadi hujan dibagian hulu DAS, akan tetapi genangan yang terjadi akibat banjir akan segera surut dalam waktu yang cepat juga. Peta Daerah Aliran Sungai Way Sala (Way Karlutu) seperti terlihat dalam Gambar berikut
Peta Daerah Aliran Sungai Way Karlutu Tata guna lahan
Tabel penggunaan lahan di Das Way Karlutu
No
Kemiringan
Penggunaan Lahan
Luas
Lereng (Ha)
1 0 - 2 % Padang Rumput 1.44
2 0 - 2 % Pasir / Bukit Pasir Laut 3.51 3 0 - 2 % Permukiman dan Tempat Kegiatan 108.63 4 0 - 2 % Semak Belukar / Alang Alang 37.53
5 0 - 2 % Hutan Rimba 74.07
6 2 - 5 % Padang Rumput 2.16
7 2 - 5 % Pasir / Bukit Pasir Laut 1.26 8 2 - 5 % Permukiman dan Tempat Kegiatan 79.83 9 2 - 5 % Semak Belukar / Alang Alang 77.85
10 2 - 5 % Hutan Rimba 254.43
11 5 - 20 % Padang Rumput 70.65
12 5 - 20 % Pasir / Bukit Pasir Laut 0.72 13 5 - 20 % Permukiman dan Tempat Kegiatan 35.28 14 5 - 20 % Semak Belukar / Alang Alang 145.08
15 5 - 20 % Hutan Rimba 2324.3
16 20 - 40 % Padang Rumput 15.48
17 20 - 40 % Permukiman dan Tempat Kegiatan 0.09 18 20 - 40 % Semak Belukar / Alang Alang 41.4
19 20 - 40 % Hutan Rimba 2443.3
20 > 40 % Semak Belukar / Alang Alang 0.72
21 > 40 % Hutan Rimba 204.75
5922.5
Peta Penggunaan Lahan DAS Way Karlutu (Sumber : Kementrian Pekerjaan Umum)
Morfologi dan Geologi Sungai Way Karlutu
Kondisi Morfologi Sungai
Pola aliran sungai Karlutu terbentuk terdiri dari :
Pola aliran dendritik
Pola aliran dendritik terutama terdapat di bagian hulu sungai Karlutu, yang dibentuk oleh alur-alur sungai kecil secara menyebar. Akibat erosi vertikal yang intensif terjadi maka tebing sungai menjadi curam dan terjal.
Pola aliran meander
Pola aliran meander di sungai Karlutu terdapat di bagian tengah terbentuk pada alur sungai yang memiliki debit yang sangat tinggi dalam wilayah dengan morfologi perbukitan sampai datar.
Pengamatan atas material geologi / litologi (soil dan rock) di sekitar sungai Karlutu dan sekitarnya, dapat dikelompokan sebagai berikut :
Di bagian hilir terdiri dari satuan endapan sungai dan endapan pantai bersifat lepas, lanau pasiran, pasir
lempungan, pasir kerikilan, pesir berukuran sedang – kasar.
Di bagian tengah dan hulu sungai Karlutu terdiri dari satuan batuan formasi kanikeh yang batuannya terdiri dari greywake, arkosa, rijang, konglomerat berwarna coklat, hijau dan abu-abu dimana struktur-struktur kekar masih nampak.
Permasalahan Secara Umum
Berdasarkan hasil peninjauan lapangan dan informasi dari penduduk setempat diperoleh informasi sebagai berikut : 1) Banjir di pemukiman, terjadi hampir
setiap tahun dengan tinggi genangan dari 0,4 m lebih sampai + 1,0 cm.
2) Terdapat ancaman kerusakan yang sangat nyata pada bendung Way Sala, berupa sedimentasi, tumpukan debris dan gerusan yang mengancam stabilitas bangunan dan kapasitas sungai / Bendung.
Selain faktor iklim ( curah hujan ) dan kondisi morfologi DAS, fenomena banjir di atas, jika ditelusuri disebabkan oleh beberapa faktor sebagai berikut :
(1). Sedimentasi
Sedimentasi menyebabkan perubahan geometri sungai dalam bentuk :
Penyempitan sungai
Perubahan elevasi dasar, yang mengurangi kedalaman sungai
Perubahan kelandaian sungai
Menambah belokan dan kelengkungan sungai
Perubahan tersebut akan mengurangi kapasitas daya tampung sungai.
(2). Pertumbuhan vegetasi yang tidak terkendali pada sebelah kiri dan kanan aliran sungai, juga pada lahan / tanah hasil dari endapan sedimentasi di badan sungai.
2. ANALISIS DAN PEMBAHASAN a. Analisis Data Hidrologi
Hal ini dilakukan jika tidak tersedia data debit aliran sungai di lokasi yang ditinjau.
Analisis curah hujan meliputi beberapa analisa sebagai berikut :
a.1. Analisis Curah Hujan Rencana
Analisis Frekuensi
Pada analisis ini digunakan beberapa metoda untuk memperkirakan curah hujan dengan periode ulang tertentu, yaitu :
a. Distribusi Normal
b. Distribusi Log Normal 2 Parameter c. Distribusi Pearson Tipe III
d. Distribusi Log Pearson Tipe III e. Distribusi Gumbel Tipe I
Dalam analisis curah hujan rencana, data yang diperlukan adalah data curah hujan harian maksimum tahunan. Periode ulang yang akan dihitung pada masing-masing metode adalah untuk periode ulang 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, dan 100 tahun.
Tabel Curah Hujan Rencana Stasiun Amahai
Periode Curah Hujan Rencana (mm)
Ulang Distribusi
(Tahun) Normal Log Normal 2 Pearson III Log Pearson III Gumbel I
2 169,47 157,06 154,98 156,11 159,95
5 227,28 218,07 218,17 222,21 227,27
10 257,52 258,93 260,75 268,45 271,84
20 282,49 298,37 301,37 314,50 314,60
25 289.77 310,95 314,18 329,46 328,16
50 310,59 349,97 353.41 376,73 369,93
100 329,32 389,23 392.05 425,54 411,40
Sumber : Hasil Analisis
a.2. Pemeriksaan Kesesuaian Distribusi (Goodness of fit )
Pemeriksaan kesesuaian distribusi dilakukan untuk menentukan hasil yang terbaik, yaitu yang memiliki penyimpangan terkecil.
1. Metode Kuadrat Terkecil (Least Square Method)
Jenis distribusi yang terpilih adalah distribusi yang mempunyai nilai terkecil.
dan diformulasikan pada persamaan berikut :
1/2
j n
1 i
2 T i T i
m n
) Y (X LS
dimana :
LS : nilai Least Square
XiT : nilai pengamatan pada kejadian i periode ulang T
YiT : nilai perhitungan (teoritisnya) pada kejadian i periode ulang T.
n : jumlah kejadian
mj : jumlah parameter yang diestimasi.
2. Metode Smirnov-Kolmogorof
Pengujian kecocokan distribusi berdasarkan persamaan Smirnov dan Kolmogorov :
max P(X) P(Xi)
crP Δ
α
ΔCr Delta kritis untuk suatu derajat nyata dan banyaknya variate tertentu.
3. Metode Chi-Square Test (X2 test) Persamaan Chi kuadrat adalah sebagai berikut :
G
1 i 2 2
Ei Ei) X (Oi
dimana :
X2 : Parameter Chi kuadrat terhitung Ei : Jumlah nilai teoriitis pada sub
kelompok ke-i
Oi : Jumlah nilai pengamatan pada sub kelompok ke-i
G : Jumlah Sub kelompok
Nilai X2 harus lebih kecil dari X2cr, harga X2cr .
Dari hasil perhitungan pemeriksaan kesesuaian distribusi dengan metoda Chi
Kuadrat, distribusi yang mempunyai parameter Chi kuadrat terhitung terkecil adalah distribusi Log Pearson Tipe III.
Tabel Pemilihan Distribusi Frekuensi Stasiun Amahai
No Sebaran Persyaratan Hasil
Hitungan Keterangan
1 Normal Cs = 0 0,959 Tidak dipilih
Ck = 3 3,933
2 Log Normal 2 Parameter Cs (ln X)= 0 0,084 Tidak dipilih
Ck (ln X)= 0 2,990
3 Pearson Type III Cs > 0 0,959 Tidak Dipilih
1,5 Cs^2+3 = Ck = 3,933 4,380
4 Log Pearson Type III Cs(lnX)>0 0,084 Dipilih
1,5( Csln X)^2+3 = Ck(lnX)= 2,990 3,011
5 Gumbel Type I Cs = 1,14 0,959 Tidak dipilih
Ck = 5,40 3,933
No. Sebaran Penyimpangan
Kuadrat Terkecil Smirnov Kolmogorov Chi Kuadrat
1 Normal 19,128 Tidak Dipilih 9,438 Tidak Dipilih 0,545 Tidak Dipilih
2 Log Normal 2 Parameter 12,935 Tidak Dipilih 4,429 Dipilih 0,545 Tidak Dipilih 3 Pearson Type III 12,380 Tidak Dipilih 6,660 Tidak Dipilih 0,545 Tidak Dipilih
4 Log Pearson Type III 8,698 Dipilih 5,938 Tidak Dipilih 0,273 Dipilih
5 Gumbel Type I 8,837 Tidak Dipilih 8,168 Tidak Dipilih 0,545 Tidak Dipilih
Sumber : Hasil Analisis
Dari hasil pengujian kesesuaian distribusi, maka distribusi frekuensi yang dipilih adalah distribusi Log Pearson Tipe III, maka curah hujan rencana untuk periode ulang 2, 5, 10, 20, 25, 50,dan 100 tahun pada Stasiun Amahai disajikan pada tabel.
Periode Ulang Curah Hujan Rencana
(Tahun) (mm)
2 156,11
5 222,21
10 268,45
20 314,50
25 329,46
50 376,73
100 425,54
Sumber : Hasil Analisis
a.3. Perhitungan Distribusi Curah Hujan Jam-Jaman
Distribusi curah hujan jam-jaman ditetapkan dengan cara pengamatan langsung terhadap data pencatatan hujan jam-jaman pada stasiun yang paling berpengaruh pada DAS. Distribusi tersebut diperoleh dengan pengelompokan tinggi hujan ke dalam range dengan tinggi tertentu.
Dari data yang telah disusun dalam range tinggi hujan tersebut dipilih distribusi tinggi hujan rencana dengan berdasarkan analisis frekuensi dan frekuensi kemunculan tertinggi pada distribusi hujan jam-jaman tertentu. Selanjutnya prosentase hujan tiap jam terhadap tinggi hujan total pada distribusi hujan yang ditetapkan.
Tabel Distribusi Jam-jaman Curah Hujan Rencana DAS Way Karlutu
No.
Periode Ulang
Curah Hujan
Rencana Distribusi ke-
(Tahun) (mm) 1 2 3 4 5
1 2 156,11 1,45 61,28 67,11 20,42 5,84
2 5 222,21 2,07 87,22 95,53 29,07 8,32
3 10 268,45 2,50 105,37 115,41 35,12 10,05
4 20 314,50 2,93 123,45 135,21 41,14 11,77
5 25 329,46 3,07 129,32 141,64 43,10 12,33
6 50 376,73 3,51 147,87 161,96 49,28 14,10
7 100 425,54 3,97 167,03 182,95 55,67 15,92
Sumber : Hasil Analisis (HEC-1).
b. Analisis Debit Banjir Rencana
Metode empiris yang digunakan untuk menghitung debit banjir rencana dalam studi ini adalah dengan metoda hidrograf satuan sintetik Snyder dengan menggunakan perangkat lunak HEC-1 yang dikembangkan oleh Hydrologic Engineering Centre, U.S. Army Corps of Engineers.
c. Debit Banjir Rencana
Untuk mendapatkan banjir rencana pada setiap DAS diperlukan curah hujan rata- rata kawasan dengan mengaplikasikan bobot setiap stasiun hujan terhadap masing-masing DAS.
Debit Banjir Rencana DAS Way Karlutu
Waktu
Debit Banjir Rencana (m3/s) Periode Ulang
2 th 5 th 10 th 20 th 25 th 50 th 100 th PMF
1 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0
3 4 5 7 8 8 9 10 30
4 18 26 31 37 38 44 50 142
5 44 62 75 88 92 105 119 339
6 74 105 127 149 156 179 202 575
7 102 145 175 205 214 245 277 791
8 119 170 205 241 252 288 325 929
9 122 174 211 247 258 296 334 953
10 111 158 191 225 235 269 303 866
11 94 133 161 189 198 226 256 730
12 77 110 133 156 163 187 211 602
13 64 91 110 129 134 154 174 496
14 52 75 90 106 111 127 143 408
15 43 61 74 87 91 104 118 336
16 36 51 61 72 75 86 97 277
17 29 42 50 59 62 71 80 228
18 24 34 41 49 51 58 66 188
19 20 28 34 40 42 48 54 154
20 16 23 28 33 34 39 45 127
21 13 19 23 27 28 33 37 105
22 11 16 19 22 23 27 30 86
23 9 13 16 18 19 22 25 55
24 8 11 13 15 16 18 20 50
25 6 9 11 13 13 15 17 45
QPuncak 122 174 211 247 258 296 334 953
Sumber : Hasil Analisis
0 50 100 150 200 250 300 350 400
0 5 10 15 20 25
Debit (m3/s)
Waktu (jam)
Hidrograf Banjir DAS Way Karlutu (Bendung)
Q2 th Q5 th Q10 th Q20 th Q25 th Q50 th Q100 th
d. Hitungan Pasang surut
Menguraikan komponen-komponen pasang surut adalah menguraikan fluktuasi muka air akibat pasang surut menjadi komponen- komponen harmonik penyusunnya.
Besaran yang diperoleh adalah amplitudo dan fase setiap komponen. Metode yang akan digunakan untuk menguraikan komponen-komponen pasang surut dan menentukan elevasi penting tinggi muka air pada pekerjaan ini adalah dengan menggunakan metode ”Harmonic Analysis” atau biasa disebut dengan metode ”Admiralty Method”. Rumus yang dipakai adalah:
)]
* cos(
. [(
01
2
0 k
M
k j
i
H h t
H
dimana:
Hi : Elevasi Muka Air hj
: Amplitudo H0
: Muka air rata-rata
k : Kecepatan surut
Dari data yang diperoleh dilapangan seperti di sajikan dalam Grafik pada Gambar 5.3 berikut, selanjutnya perhitungan peramalan elevasi muka air pasang surut dikerjakan dengan bantuan program Microsoft Excel dan Alpikasi Program ERGTIDE (analisis pasang surut) dengan menggunakan metode Least Square Method (Metode Kuadrat Terkecil), berdasarkan prinsip penjumlahan trigonometrik dari masing-masing harga Amplitudo dan beda fase dari masing- masing komponen pasang surut.
Grafik TMA pasang surut di muara sungai Way Karlutu
e. Analisa Sedimen di alur Sungai Way Karlutu
Hasil pengujian dari pengambilan sampel sedimen (suspended load dan bed load) yang telah dilakukan dilapangan dilanjutkan dengan pengujian di
Laboratorium, khusus untuk pemeriksaan Kadar Sedimen (suspended load) pengujian dilakukan di Laboratorium Lingkungan Keairan, Balai Lingkungan Keairan pada (PUSLITBANG SDA) di Bandung diperoleh hasil seperti diuraikan dalam tabel di bawah.
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Tinggii Muka Air (cm)
Waktu Pengamatan Data
Pengamatan
Hasil Pemeriksaaan Kadar Sedimen Suspended Load di alur Sungai Way Karlutu
No.
Pengambilan Sampel Kadar
Sedimen (mg/L)
Metode
Lokasi Koordinat Tanggal
I Muara Sungai Way Sala (Way Karlutu)
1 Bagian Kiri Aliran
E = 020 51’ 40”
S = 1290 04’ 14” 25 /4/ 2011
255
SNI 03 -396-1995
2 Bagian Tengah Aliran 178
3 Bagian Kanan Aliran 183
Hasil Pemeriksaaan Kadar Sedimen Bed Load di alur Sungai Way Karlutu
Hasil Pemeriksaan Kadar Sedimen (Bed Load) No. Lokasi/Macam Pengujian Nomor Contoh
Segmen I Segmen II Segmen III I Ruas sungai bagian tengah
1 Berat jenis G 2.72 2.72 2.70 2 Lewat saringan No. 200 (%) 2.61 3.51 12.49 3 D 50 (mm) 12.50 8.50 14.00
II Di hulu Bendung Karlutu
1 Berat jenis G 2.73 2.70 2.73 2 Lewat saringa No. 200 (%) 0.65 12.49 2.60 3 D 50 (mm) 9.00 13.50 15.00
f. Simulasi Pemodelan Numerik dengan Mike 11.
f.1. Pemodelan Hidrodinamik
Tahap awal dalam simulasi pemodelan hidrodinamika adalah pembuatan jaringan sungai dan input data cross section. Data lain yang diperlukan meliputi :
a. Data koordinat sungai (X,Y) dari masing-masing profil melintang (cross section) di sepanjang ruas sungai lokasi kajian.
b. Data cross section ( X, Z ) setiap titik (stasiun) pengamatan.
c. Titik bank full sungai (bank station) dari setiap profil melintang.
d. Data geometri bangunan air yang terdapat dalam alur sungai.
Tahapan selanjutnya adalah menentukan kondisi batas (boundary conditions).
Kondisi batas yang digunakan untuk simulasi pada kajian ini adalah :
a. Debit banjir rencana hasil perhitungan untuk periode ulang 2 tahun, 25 tahun.
b. Elevasi muka air (water level) pada muara sungai Way Karlutu.
c. Koefisien kekasaran sungai. Dalam kajian ini diasumsikan koefisien kekasaran manning adalah 0,04.
f.2. Pemodelan Sediment Transport Tahap awal dalam simulasi pemodelan sediment transport pada dasarnya sama dengan pemodelan hidraudinamika yaitu pembuatan jaringan sungai, input data cross section dan input data geometri bangunan air. Tahapan selanjutnya adalah menentukan kondisi batas (boundary conditions), yaitu data diameter angkutan sedimen
f.3. Kapasitas Maksimum Penampang Sungai kondisi Eksisting
Untuk DAS Way Karlutu (Bendung), lebar sungai rata-rata ± 31 m, kedalaman palung sungai ± 1,65 m dan kemiringan rata-rata 0,0019. Berdasarkan data tersebut dapat disetimasi besarnya kapasitas palung sungai dengan asumsi n Manning 0,035, diperoleh kecepatan aliran ± 2,4 m/s, sehingga kapasitas sungai ± 123,89 m3/s.
Dari hasil perhitungan debit banjir dengan metode hidrograf satuan sintetik Snyder untuk DAS Way Karlutu, hasil analisis mendekati dengan kondisi lapangan, dimana untuk debit pada kala ulang 2 tahun (Q 2th) sebesar 122 m3/s. Untuk itu hasil dari metode ini cukup memadai untuk dijadikan dasar perhitungan selanjutnya.
f.4. Hasil Simulasi Hidrodinamika Pemodelan hidrodinamika dilakukan dengan debit kapasitas penampang sungai maksimum dan debit banjir rencana.
f.5. Debit Banjir Rencana 25 Tahun Hasil simulasi hidrodinamika dengan debit banjir rencana 25 tahunan sebesar 258 m3/s terjadi limpasan pada beberapa lokasi titik tinjauan yaitu Bendung Way Karlutu ke arah hulu yang diduga karena efek back water sejauh 1.201,66 m akibat adanya pembendungan. ketinggian limpasan rata- rata 1,03 m terjadi pada tebing kiri dan tebing kanan. Pada titik tinjauan Bendung Way Karlutu ke arah hilir limpasan terjadi secara spot-spot dimulai dari Sta. HP.14 dengan jarak 2.567,58 m dari Bendung Way Karlutu hingga Sta. BM.0 (muara sungai). Limpasan terjadi pada tebing kiri dan tebing kanan dengan ketinggian limpasan rata-rata 0,36 m.
Dari hasil simulasi debit 25 tahun menyebabkan limpasan pada titik tinjauan Bendung Way Karlutu hingga Sta. R.88 ke arah hulu dan Bendung dengan tinggi limpasan bervariasi. Dari data kondisi daerah studi dapat di simpulkan bahwa banjir yang terjadi pada tahun 2008 dengan ketinggian hingga 0.8 m pada kawasan pemukiman adalah merupakan banjir dengan kala ulang 25 tahun.
f.6. Hasil Simulasi Sedimentasi
Hasil simulasi menunjukkan secara umum terjadi agradasi di hulu Bendung Way Karlutu, sedangkan pada hilir Bendung Way Karlutu terjadi degradasi. Pada ruas selanjutnya sampai hilir, terjadi proses agradasi dan degradasi, di mana terdapat kecenderungan terjadi proses agradasi.
Degradasi dan agradasi yang terjadi pada hulu Bendung Way Karlutu pada kisaran - 0,82 s.d. 2,23 m serta -0,98 s.d. 0,80 m pada daerah hilir Bendung Way Karlutu.
Perubahan dasar sungai lebih yang lebih dari 2,0 m berdasarkan hasil analisa cross section, di Sta. HP.20, mempunyai dimensi
yang lebih kecil dibandingkan cross section di sebelah hulunya,
Degradasi pada Sta R.75 dengan kedalaman -0,92 m terletak tepat setelah bendung Way Karlutu diduga karena local scouring.
f.7. Analisa Penyebab Banjir
Permasalahan yang berkaitan dengan proses terjadinya banjir sangat berkaitan erat dengan beberapa hal, antara lain :
Kondisi alam (statis), meliputi : Geografi, Topografi, Geometri.
Peristiwa alam (dinamis), meliputi : Curah hujan, Efek pembendungan, Degradasi dan Agradasi.
Kegiatan manusia (dinamis), meliputi : Pembudidayaan dataran banjir, Tata ruang yang tidak sesuai, Permukiman di bantaran sungai dll.
f.8. Tahapan Pengendalian Banjir 1. Program Jangka Pendek
Beberapa alternatif yang dapat dilakukan untuk program jangka pendek antara lain adalah dengan Normalisasi alur sungai, Sudetan, Bangunan Krib, Perkuatan Tebing, Tanggul Banjir, Groundsill
2. Program Jangka Menengah
Untuk mengatasi masalah sedimentasi dan banjir, dalam program jangka menengah yang merupakan tindak lanjut, adalah dengan :
Pembuatan Bangunan-bangunan Pengendali Sedimen
Konservasi Lahan pada Daerah Pengaliran Sungai
3. Program Jangka Panjang.
Pemeliharaan Preventif
Pemeliharaan Korektif
Pemeliharaan Darurat
Evaluasi Bangunan Prasarana Pengendalian Banjir
f.9. Alternatif bangunan prasarana pengendalian banjir
Dari pendekatan dan permasalahan yang telah diuraikan diatas, dipilih jenis bangunan prasarana pengendali banjir yang sesuai untuk dibangun pada Sungai Way Karlutu dengan didasarkan pada karakteristik sungai atau rezim sungainya dan menurut kriteria berikut :
Sesuai dengan kebutuhan dan fungsinya
Memiliki dampak lingkungan maupun dampak sosial yang paling sedikit
Memenuhi syarat secara teknis, kuat dan aman sesuai perencanaan
Mudah untuk dilaksanakan
Secara umum alternatif yang dipilih adalah berdasarkan pertimbangan atas beberapa kriteria di atas yaitu:
Tabel Pertimbangan dalam pemilihan Alternatif Pola Pengendalian Banjir Sungai Way Karlutu
Pengaturan sungai dan pengendalian banjir Sungai Way Karlutu
Pertimbangan Teknis Alternatif Lokasi dan Jenis Bangunan pengaturan sungai dan prasarana pengendali banjir
No
Konsep Pengendalia
n
Normalisasi alur Sudetan Perkuatan tebing Groun dsill
Tan ggul
1 2 3 4 5 6 7 8
I Normalisasi alur dengan geometri sungai existing Kombinasi dgn Normalisasi alur yang dilengkapi dgn dengan sudetan pada ruas-ruas tertentu
Ruas I : BM.0 – R10 Ruas II : R10 – R13 Ruas III : R13 – R25 Ruas IV : R25 – R55 Ruas V : R56 – R62 Ruas VI : R70 – R74 Ruas VII : R77 – R88
SD1 : R10 - R13 SD2 : R25 - R55
PT1ki : R11-R12 ; PT2ka : R11 - R12 ;
PT3ka : R17 - R18 ; PT4ki : R18 - R19 PT5ka : R20 ; PT6ka : R22 ;
PT7ki : R26 ; PT8ka : R29;
PT9ka/ki :
R31;PT10ka/ki: R32 ; PT11ka/ki : R35 ;PT12ki : R39 ; PT13ki/ka : R40
;PT14ka/ki: R42-R44 ; PT15ki/ka : R47-R48
;PT16ki : BM2 ; PT17ka : R53;PT18ka : R83/CP15 ; PT19ka R86/CP16
BG1 : R 11 BG2 : R76
**) - Pada ruas sungai yg di Normalisasi dilengkapi sudetan diatur agar tdk terjadi meander yang menimbulkan penyempitan kembali alur sungai, umur (life time Normalisasi) lebih lama.
- Lokasi bangunan pelindung dan perkuatan tebing dapat disederhanakan
- Alinyemen tanggul jadi lebih pendek, penampang tanggul rendah, sehingga volume lebih kecil biaya yang diperlukan akan lebih murah.
- Pemakaian tanah milik masyarakat tidak terlalu luas
- Groundsill tetap harus dibangun Keterangan : **) dalam proses Simulasi Hidrolik MIKE 11
f.10. Simulasi Hasil Pemilihan alternatif bangunan prasarana pengendali banjir untuk Sungai Way Karlutu.
Berdasarkan permasalahan yang ada di sungai Way Karlutu alternatif yang dipilih yakni dengan melakukan normalisasi alur dengan geometri sungai existing dikombinasikan dengan normalisasi alur yang dilengkapi dengan sudetan pada ruas-ruas tertentu serta perkuatan tebing dan bangunan pengendali dasar sungai.
Dalam simulasi hidrodinamik aplikasi software Mike-11 unsur bangunan belum dapat di input karena memerlukan data desain bangunan yang cukup.
3. KESIMPULAN
Dari hasil analisa dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:
1. Faktor utama penyebab banjir yang terjadi di Sungai Way Karlutu yaitu : Sedimentasi dan pertumbuhan vegetasi liar
2. Konsep pemeliharaan Sungai Way Karlutu antara lain:
a. Program Jangka Pendek
Normalisasi alur sungai, Sudetan, Krib, Perkuatan Tebing, Tanggul Banjir dan Groundsill.
b. Program Jangka Menengah
Pembuatan bangunan Pengendali Sedimen dan Konservasi Lahan.
c. Program Jangka Panjang
Pemeliharaan preventif.
Pemeliharaan korektif.
Pemeliharaan darurat.
Evaluasi bangunan prasarana pengendalian banjir yang ada.
3. Solusi desain bangunan pengendali banjir yang diperlukan di Sungai Way Karlutu yaitu:
Tabel rencana kegiatan pemeliharaan sungai (river training)
4. Dari hasil simulasi hidrodinamik dengan rencana kegiatan seperti di atas maka tinggi muka air banjir dapat diturunkan hingga 1,16 m untuk debit banjir dengan periode ulang 25 tahun.
Pustaka
Departemen Pemukiman Dan Prasarana Wilayah, 2002, Kriteria Desain Bangunan Pengendali Banjir, Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Bandung.
Joesron, L., 2008, Banjir Rencana untuk Bangunan Air, Yayasan Badan Penerbit Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.
Pemerintah Republik Indonesia, 2004, Undang-Undang No.7 Tahun2004 Tentang Sumber Daya Air, Jakarta.
Pemerintah Republik Indonesia, 2008, Peraturan Pemerintah No. 42 Tahun 2008 Tentang Pengelolaan Sumber Daya Air.
Pusat Penelitian dan Pengembangan SDA Departemen Pekerjaan Umum,
2003, Penanggulangan dan Pengendalian Banjir, Bandung.
Sosrodarsono, S., Masateru, T. 1985 : Perbaikan dan Pengaturan Sungai, PT Pradnya Paramita, Jakarta.
Soewarno. 1995 Hidrologi Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data, Jilid I, Nova, Bandung.
Sosrodarsono, S., Kensaku,T. 2006 : Hidrologi untuk Pengairan, PT Pradnya Paramita, Jakarta.
Existing Sudetan Kiri Kanan kiri kanan Kiri Kanan
1 Ruas I ya - - - - - ya ya
L = 898.46 m Muara - Jembatan Karlutu B = 40.00 m (BM.0 - R.10)
2 Ruas II - ya - - - - ya ya ya
L = 247.09 m Blok Jembatan Karlutu PT.1 (R.11-R.12) PT.2 (R.11-R.12)
B = 25 - 40 m (R.10 - R.13)
3 Ruas III ya - PT.4 (R18-R19) PT.3 (R17-R18) - - ya ya
L = 1,118.67 m Hulu Jembatan - Hilir Pemukiman PT.5 (R.20)
B = 25.00 m (BM.13 - R.25) PT.6 (R.22)
4 Ruas IV - ya PT.7 (R.26) PT.8 (R.29) - - ya ya
L = 1,993.15 m Blok Sekitar Pemukiman PT.9 (R.31) PT.10 (R.31)
B = 20.00 m (BM.25 - R.55) PT.11 (R.35) PT.12 (R.35)
PT.13 (R.39) PT.14 (R.40) PT.15 (R.40) PT.16 (R.42-R.44) PT.17 (R.42-R.44) PT.18 (R.47-R.48) PT.19 (R.47-R.48) PT.21 (R.53)
PT.20 (BM.2)
5 Ruas V ya - - - - - ya ya
L = 706.67 m Blok sudetan lama B = 15.00 m (R.55 - R.62)
6 Ruas VI ya - - - - - ya ya ya
L = 1,378.23 m Blok Hilir Bendung Karlutu B = 15.00 m (R.68 - R.76)
7 Ruas VII ya - PT.22 (R.83) - - ya ya
L = 754.16 m Blok Hulu Bendung Karlutu PT.23 (R.86)
B = 15.00 m (R.80 - R.88)
No. Lokasi Pekerjan
Jenis Pekerjaan / Bangunan
Normalisasi alur Perkuatan Tebing Krib Tanggul
Groundsill Bagian Sungai