TUGAS REKAYASA SUNGAI
STUDI KASUS SUNGAI BRANTAS SEPANJANG 50 M KECAMATAN TLOGOMAS KOTA MALANG
Disusun Oleh :
INTAN KOMALA DEWI (202110340311059) PUTRI MAHARANI (202110340311063) NURUL ELIZZAH (202110340311098)
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK SIPIL 2024/2025
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS REKAYASA SUNGAI STUDI KASUS SUNGAI BRANTAS SEPANJANG 50 M KECAMATAN TLOGOMAS KOTA MALANG
Disusun Oleh:
1. INTAN KOMALA DEWI (202110340311059)
2. PUTRI MAHARANI (202110340311063)
3. NURUL ELIZZAH (202110340311098)
Kerangka Acuan Kerja (KAK) ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti mata kuliah Rekayasa Sungai di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang.
Kerangka Acuan Kerja ini disetujui pada, ... 2024
Mengetahui,
Ketua Program Studi Teknik Sipil Dosen pembimbing
Dr. Ir. Sulianto, MT NIDN : 0711096702
Dr. Ir. Moh. Abduh, ST., MT., IPM., ACPE., ASEAN ENG.
NIDN : 070408713
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat rahmat dan keridhoan-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas dari mata kuliah Rekayasa Sungai ini dengan baik, walaupun dalam bentuk ataupun sistematika penulisannya, belum sepenuhnya benar.
Makalah ini, dibuat atas dasar untuk kepentingan penulis yang dimana sebagai penunjang nilai dalam mata kuliah Rekayasa Sungai dan sebagai bahan pembelajaran demi kelangsungan proses belajar mengajar di kelas. Sehingga kritik dan saran dari dosen pengajar dan pembaca, sangatlah diharapkan demi kesempurnaan makalah ini.
Untuk itu, penulis mengemukakan permohonan maaf yang sebesar-besarnya dan terimakasih yang sebanyak- banyaknya kepada semua pihak yang turut membantu penulis, dalam menyelesaikan makalah ini.
Malang, 25 Desember 2024
Penyusun
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... 2 KATA PENGANTAR ... 3 DAFTAR ISI ... 4 DAFTAR GAMBAR ... Error! Bookmark not defined.
BAB I PENDAHULUAN ... Error! Bookmark not defined.
1.1 Latar Belakang ... Error! Bookmark not defined.
1.2 Rumusan Masalah ... Error! Bookmark not defined.
1.3 Maksud dan Tujuan ... 6 1.4 Standar Teknis ... 6 1.5 Tahap Perencanaan ... 7
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Sungai Brantas merupakan salah satu sungai utama di Jawa Timur yang memiliki peran penting bagi masyarakat, baik sebagai sumber air, sarana irigasi, maupun pendukung aktivitas sehari-hari. Namun, di area sekitar laboratorium teknik sipil hingga jembatan ICT, terjadi sejumlah permasalahan yang memerlukan perhatian khusus. Salah satu masalah utama adalah erosi tebing sungai yang semakin parah akibat aliran air yang deras, terutama saat musim hujan.
Erosi ini tidak hanya mengancam kestabilan tebing, tetapi juga membahayakan infrastruktur dan aktivitas di sekitarnya.
Untuk mengatasi masalah tersebut, diperlukan pembangunan dinding penahan di sepanjang tepi sungai. Dinding penahan ini dirancang untuk memperkuat tebing sungai, mencegah longsor, dan menjaga stabilitas kawasan sekitar. Selain itu, langkah ini juga bertujuan melindungi infrastruktur di sepanjang tepi sungai. Penataan ulang silinder beton di sepanjang tebing sungai juga menjadi bagian dari upaya perbaikan ini. Selain memperkuat tebing, penataan ulang ini bertujuan meningkatkan estetika kawasan, sehingga area di sekitar sungai terlihat lebih tertata. Hal ini penting untuk menjaga lingkungan yang tidak hanya aman, tetapi juga mendukung aktivitas masyarakat dan mahasiswa yang sering memanfaatkan kawasan ini untuk penelitian dan kegiatan akademik. Selain itu, pemasangan jaringan sampah di area sungai juga menjadi prioritas.
Sampah yang menumpuk di sungai dapat menyebabkan aliran air terhambat dan mencemari lingkungan. Dengan adanya jaringan sampah, limbah yang mengalir bersama air sungai dapat tertangkap dan dikelola dengan lebih baik. Hal ini diharapkan dapat menjaga kebersihan sungai, meningkatkan kualitas air, dan mendukung kelestarian ekosistem di sekitar kawasan tersebut.
Melalui pembangunan dinding penahan, penataan ulang silinder beton, dan pemasangan jaringan sampah, kawasan ini diharapkan menjadi lebih aman, rapi, dan berfungsi optimal. Langkah- langkah ini juga merupakan bagian dari upaya menjaga keberlanjutan sungai Brantas sebagai aset penting bagi masyarakat dan lingkungan.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana Perencanaan Dinding Penahan Tanah (Retaining Wall) dengan Pasangan Batu Kali untuk mencegah erosi pada sungai Brantas?
2. Bagaimana penataan ulang limbah silinder beton di sepanjang aliran sungai dapat mengurangi erosi dan memperkuat struktur tebing sungai?
3. Bagaimana desain dan lokasi pemasangan jaringan penangkap sampah agar efektif dalam menangkap sampah di sungai Brantas area laboratorium sipil sampai jembatan ICT
1.3 Maksud dan Tujuan
Maksud:
1. Membuat struktur dinding penahan dengan pasangan batu kali untuk mencegah erosi tebing sungai dan menjaga keamanan infrastruktur di sekitar kawasan laboratorium teknik sipil hingga jembatan ICT.
2. Mengoptimalkan penggunaan limbah silinder beton sebagai penguat alami tebing sungai sekaligus menata kawasan agar lebih terstruktur dan tahan terhadap kerusakan akibat aliran air.
3. Mengelola limbah sungai secara lebih efektif dengan memasang jaringan penangkap sampah di lokasi yang strategis, sehingga mendukung kebersihan dan kelestarian lingkungan sungai Brantas.
Tujuan:
1. Mencegah erosi tebing sungai dengan membangun struktur dinding penahan yang kokoh dan sesuai dengan kondisi tanah serta aliran air. Menjaga stabilitas tebing sungai untuk melindungi infrastruktur di sekitarnya, seperti laboratorium teknik sipil dan jembatan ICT.
2. Mengurangi risiko erosi di sepanjang aliran sungai dengan memanfaatkan limbah silinder beton sebagai penguat struktur tebing. Meningkatkan estetika kawasan tepi sungai agar lebih rapi dan tertata tanpa mengabaikan fungsi penguat.
3. Menangkap limbah di sungai secara efektif untuk mengurangi pencemaran dan menjaga kualitas air. Mendukung kelestarian lingkungan dengan memastikan aliran sungai bersih dari sampah yang dapat menghambat ekosistem dan aliran air.
1.4 Standar Teknis
Untuk perencanaan pemasangan jaring sampah dan penataan ulanng silinder beton, studi pendahuluan yang harus dilakukan melibatkan berbagai standar teknis teknis. Berikut adalah beberapa studi penting yang perlu dilakukan secara menyeluruh:
1. Studi Topografi
Mempelajari bentuk permukaan sungai dan struktur tanah di sekitarnya untuk
menentukan lokasi yang tepat bagi penempatan silinder beton dan jaring sampah. Ini membantu mengidentifikasi area rawan erosi, yang selajutnya akan dibangun dinding penahan.
2. Studi Hidrologi
Menganalisis data debit aliran sungai, curah hujan, dan kecepatan air. Studi ini penting agar pemasangan beton dan jaring tidak memperburuk aliran atau meningkatkan risiko banjir.
3. Studi Kondisi Tanah
Kondisi tanah di sekitar tebing sungai juga harus diperhatikan. Kita perlu mengetahui jenis tanah—apakah itu pasir, lempung, atau tanah liat—serta kepadatan dan kemampuannya menahan beban. Untuk mengetahui karakteristik tanah, kita bisa mengambil sampel tanah dan melakukan pengujian di laboratorium.
4. Studi Kualitas Air dan Ekosistem Sungai
Mengukur kualitas air (seperti pH dan kandungan oksigen) dan memetakan flora serta fauna di sungai. Tujuannya untuk memastikan pemasangan beton dan jaring tidak merusak ekosistem alami.
1.5 Tahap Perencanaan
1. Identifikasi dan Pengumpulan Data Lapangan
• Survei Lokasi Sungai: Mengobservasi kondisi tebing sungai, area rawan erosi, serta lokasi penempatan potensial untuk pemasangan dinding penahan serta susunan silinder beton dan jaring sampah.
• Pengumpulan Data Lingkungan: Mengumpulkan data hidrologi (debit aliran, kecepatan air), topografi, kualitas air, dan kondisi tanah di sekitar tebing sungai.
• Studi Partisipasi Masyarakat: Mencari data mengenai kebiasaan masyarakat terkait kebersihan sungai dan mengidentifikasi potensi keterlibatan mereka dalam menjaga sungai.
2. Studi Kelayakan
• Menilai kelayakan teknis, ekonomi, dan lingkungan dari proyek, termasuk material yang digunakan (batu kali dan silinder beton).
• Mengidentifikasi dampak sosial dan lingkungan dari proyek pembangunan.
3. Analisis Desain Teknis
▪ Dinding Penahan Tanah
• Melakukan perhitungan tekanan lateral tanah, daya dukung tanah, dan stabilitas dinding.
• Melakukan perhitungan tekanan lateral tanah, daya dukung tanah, dan stabilitas dinding.
▪ Penataan Silinder Beton
• Merancang pola pemasangan silinder beton untuk mendukung stabilitas tebing dan estetika kawasan.
▪ Jaringan Penangkap Sampah
• Melakukan perhitungan tekanan lateral tanah, daya dukung tanah, dan stabilitas dinding.
• Mendesain dimensi dan struktur dinding sesuai standar teknis.
4. Pemilihan Material dan Metode Konstruksi
• Menentukan jenis material local, seperti batu kali dan silinder beton bekas.
• Merancang metode konstruksi yang efisien dan ramah lingkungan.
5. Pembuatan Gambar Teknis
• Menyusun gambar teknis dinding penahan, pola pemasangan silinder beton, dan desain jaringan penangkap sampah.
• Melibatkan simulasi untuk memverikasi kestabilan desain.
6. Penyusunan Rencana Anggaran Biaya (RAB)
• Menghitung kebutuhan material, tenaga kerja, dan alat untuj pembangunan
• Menyusun estimasi biaya proyek secara rinci 7. Evaluasi dan Revisi
• Melakukan tinjauan desain oleh tim ahli untuk memastikan semua aspek teknis terpenuhi.
• Mengintegrasikan masukan dari stakeholder, seperti pemerintah daerah atau masyarakat setempat.
8. Penyuusunan Dokumen Laporan Perencanaan
• Menyusun laporan lengkap yang mencakup hasil studi pendahuluan, desain teknis, RAB, dan rekomendasi pelaksanaan.
9. Persiapan Pelaksanaan
• Mengurus perizinan dan dokumen administrative yang diperlukan.
• Menyusun jadwal pelaksanaan proyek secara detail.
Tahapan ini memastikan proyek direncanakan secara komprehesif dan efisien, sehingga hasil yang diharapkan dapat tercapai dengan baik.
BAB II
HASIL DAN PEMBAHASAN
2.1 Perencanaan Perhitungan Breakwater Sungai Depan Lab Teknik Sipil Kotak bronjong dengan dimensi 2,0 x 1,0 x 1,0 Meter
𝐾𝑎 = 1−𝑠𝑖𝑛∅
1+𝑠𝑖𝑛∅
𝐾𝑎 = 1−𝑠𝑖𝑛10
1+𝑠𝑖𝑛10
𝐾𝑎 = 0,148 𝑃𝑎 =1
2× 𝐻2× 𝑘𝑎 × 𝛾𝑠 𝑃𝑎 =1
2× 72× 0,148 × 2,2 𝑃𝑎 = 7,977
Langkah – langkah menghitung nilai tekanan tanah pasif (Pp) sebagai berikut:
𝐾𝑝 = 𝑐𝑜𝑠𝛽 ×𝑐𝑜𝑠𝛽+√𝑐𝑜𝑠2𝛽−𝑐𝑜𝑠2𝜃
𝑐𝑜𝑠𝛽−√𝑐𝑜𝑠2𝛽−𝑐𝑜𝑠2𝜃
𝐾𝑝 = 𝑐𝑜𝑠𝛽 ×𝑐𝑜𝑠45+√𝑐𝑜𝑠245−𝑐𝑜𝑠210
𝑐𝑜𝑠45−√𝑐𝑜𝑠245−𝑐𝑜𝑠210
𝐾𝑝 = 0,707 ×0,707+√0,5−0,24 0,707−√0,5−0,24
𝐾𝑝 = 0,116 𝑃𝑝 = 1
2× 𝐻2× 𝐾𝑝× 𝛾𝑠 𝑃𝑝 = 1
2× 1,672× 0,116 × 2,2 𝑃𝑝 = 0,355
7 6
Rekapitulasi gaya yang bekerja pada bangunan bronjong
No Gaya H (ton) V (ton) Momen
M+ M-
1 Berat Sendiri 20,4 528,2
2 Tekanan Lateral Tanah 7,622 6,505
3 Gaya Hidrostatis 24,5 57,1
Total 32,12 15,4 63,605 528,2
∆M = 464,595 tm
Stabilitas Guling
• Momen Pengguling 𝑀𝑔𝑢𝑙𝑖𝑛𝑔 = 𝑃𝑎×𝐻
3 = 7,977 ×7
3= 18,613 𝑘𝑁𝑚/𝑚
• Momen Penahan (dari berat sendiri dinding, 𝛾𝑑) 𝑀𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛= 𝑊 ×𝐵
2 = 𝛾𝑏× 𝐵 × 𝐻 ×𝐵
2
𝐷𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝛾𝑏 = 2,2 𝑘𝑁/𝑚3 𝑊 = 15,4 𝑘𝑁/𝑚
𝑀𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛= 20,4 ×3
2= 30,6 𝑘𝑁𝑚/𝑚 𝑆𝐹𝑔𝑢𝑙𝑖𝑛𝑔 = 30,6
18,613= 1,64 (> 1,5 𝑎𝑚𝑎𝑛)
Stabilitas Terhadap Geser
• Gaya Tahan Geser
𝐹𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛= 𝜇 × 𝑊 + 𝑐 × 𝐵 𝐷𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝜇 = tan ∅
𝐹𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛= tan(10°) × 20,4 × 7 = 25,17 𝑘𝑁/𝑚
• Gaya Dorong
𝐹𝑑𝑜𝑟𝑜𝑛𝑔= 𝑃𝑎 = 7,977 𝑘𝑁/𝑚 𝑆𝐹𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟 = 25,17
7,977= 3,15 (> 1,5 𝑎𝑚𝑎𝑛)
Dinding Penahan Menggunakan Beton Silinder - Tinggi tebing (H) : 4 meter - Panjang tebing (L) : 50 meter
- Diameter beton silinder : 0,5 meter (50 cm) (jari jari r: 0,25) - Jarak antar beton silinder (S) : 0,5 meter (horizontal dan vertikal) - Tinggi silinder beton (h) : 0,15 meter
- Cadangan : 10% (0,1)
- Material beton : K250
1. Hitung Volume Tebing Trapesium:
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑒𝑚𝑏𝑜𝑘 = 1 2⁄ × (𝐴 + 𝐵) × 𝐻 × 𝐿 = 1 2⁄ × (3 + 5) × 4 × 50 = 800 𝑚3 2. Hitung Volume Silender:
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑒𝑟 = 𝜋 × 𝑟2× ℎ = 𝜋 × (0,252) × 0,15 = 0,0294 𝑚3
3. Hitung Jumlah Silinder:
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑏𝑒𝑡𝑜𝑛 =𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑒𝑏𝑖𝑛𝑔
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑒𝑟
⁄
= 800 0,0294⁄
= 27210,884 4. Tambahkan Cadangan:
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑏𝑢𝑡𝑢ℎ𝑘𝑎𝑛 = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑏𝑒𝑡𝑜𝑛 × (1 + 0,1) = 27210,884 × (1 + 0,1)
= 29931,972 ≈ 29932
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN
3.1 Kesimpulan
Sungai Brantas sangat penting bagi kehidupan di Jawa timur, karena berperan sebagai sumber air, energi, dan pendukung ekosistem serta ekonomi. Untuk menjaga kelestariannya, perlu dilakukan upaya seperti pengendalian pencemaran limbah, rehabilitasi daerah aliran sungai (DAS), reboisasi di sekitar hulu, serta edukasi masyarakat tentang pentingnya menjaga kebersihan dan ekosistem sungai. Upaya kolaboratif antara pemerintah, masyarakat, dan industry juga krusial untuk memastikam Sungai Brantas tetap berfungsi secara optimal bagi generasi mendatang.
3.2 Saran
Dari pembahasan diatas, berikut saran yang dapat kami berikan :
• Perlu dilakukan pemeriksaan dan pengawasan secara rutin terhadap limbah yang dibuang serta system pengelolaanya.
• Melakukan penyuluhan yang lebih intensif kepada masyarakat agar dapat meningkatkan pengetahuan tentang pencemaran sungai dan dampaknya bagi manusia.
• Pemerintah dan seluruh instansi harus bekerja sama dengan masyarakat dalam upaya meningkatkan kualitas dan kuantitas serta mengurangi tingkat pencemaran sungai
DAFTAR PUSTAKA
Safriani, Sari “STUDI PERENCANAAN BANGUNAN BRONJONG PADA TIKUNGAN SUNGAI DI DESA MEUNASAH BULOH.” Jurnal Rekayasa Sipil, vol. 14, no 2, Oktober 2018.
http:/jrs.ft.unand.ac.id
Rizal, Jansen, Thambas, 2021. PERENCANAAN PEMECAH GELOMBANG (BREAKWATER) DI DAERAH PANTAI DESA SAONEK, KABUPATEN RAJA AMPAT, PROVINSI PAPUA BARAT. Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Hari Pandra. PERENCANAAN PERKUATAN TEBINGDENGAN BRONJONG PADA SUNGAI AIR HITAM DESA PAUH ANGIT, KECAMATAN PANGEAN, KABUPATEN KUATAN SINGINGI. Jurnal Perencanaan, Sains, Teknologi, dan Komputer, vol. 6, no. 1, Juli 2023, Hal : 93-97
Elshinta A Benyamin, I Made Udiana, Sudiyo Utomo. PERKUATAN TEBING MENGGUNAKAN BRONJONG DI SUNGAI MANIKIN. Jurnal Teknik Sipil, Vol. VI, No. 2, September 2017
Sagita, Surjandari, Purwana. ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN PERKUATAN BRONJONG MENGGUNAKAN SOFTWARE GEOSLOPE DI DESA TAMBAKMERANG, GIRIMARTO, WONOGIRI.. e-jurnal Matriks Teknik Sipil,Maret 2017.
