Post on 20-Apr-2023
29
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Hujan dan DAS
4.1.1 Daerah Aliran Sungai (DAS)
Sungai Pemali berada di daerah aliran sungai (DAS) Pemali seluas 870,55
Km² yang diukur dari Bendung Notog, dan luasan DAS Pemali ini mencakup
Kabupaten Brebes dan Kabupaten Tegal. Sungai Pemali berhulu di Desa
Winduaji, Kecamatan Paguyangan, Kabupaten Brebes, Jawa Tengah. DAS
Pemali mempunyai karakter yang sangat spesifik dengan bentuk DAS
memanjang. Bagian hulu sungai Pemali membentuk alur relatif lurus dengan
bentuk penampang peralihan V ke bentuk U, lebar sungai antara 20-40 meter
dan akan berubah menjadi berkelok-kelok dibagian tengah hingga ke hilir. Anak
Sungai Pemali berasal dari dataran tinggi di daerah barat Gunung Slamet dan dari
Pegunungan Lio serta dari Perbukitan Baribis-Bantarkawung. Sejumlah anak
Sungai Pemali yang cukup besar antara lain :
1. Sungai Rambatan
2. Sungai Bersole
3. Sungai Lawak
4. Sungai Kumisik
5. Sungai Paeh
6. Sungai Prupuk
7. Sungai Glagah
8. Sungai Cisaat
9. Sungai Citara
10. Sungai Citandang
11. Sungai Cigunung
12. Sungai Jurang
13. Sungai Petujah
14. Sungai Ciomas
15. Sungai Cilakar
16. Sungai Cikeruh
30
17. Sungai Cikuya
Morfologi Daerah Aliran Sungai (DAS) Pemali secara umum di bagian
hulu adalah daerah pegunungan dengan topografi bergelombang dan membentuk
cekungan dibeberapa tempat yang berfungsi sebagai penampung air. Pada
bagian hilir sungai Pemali, kondisi daerahnya tergolong relatif datar yang
sebagian besar berupa sawah ladang dan tambak.
Sungai Pemali secara administratif berlokasi di wilayah Kabupaten
Brebes.Kondisi Sungai Pemali pada bagian hulu adalah daerah pegunungan dan
membentuk cekungan di beberapa tempat. Areal hutan di daerah hulu cukup
memprihatinkan, karena banyak areal hutan yang gundul. Sedang di bagian
hilirsungai pada musim kemarau masih dapat dimanfaatkan untuk air baku. Pada
musim hujan, debit air dapat merusak tebing sungai, menggenangi
daerahpertanian, rumah penduduk dan membahayakan keselamatan
sistemtransportasi jalur pantura, baik jalur kereta api maupun jalan raya.
Gambar 4.1 DAS Sungai Pemali
31
Gambar 4.2 Poligon Thiessen DAS Pemali
4.1.2 Data Hujan
Analisa hujan menggunakan data curah hujan harian maksimum selama 20
tahun dari tahun 2009 hingga 2018 dari Stasiun Notog, Jejeg dan Bumiayu. Data
curah hujan harian maksimum disajikan pada Tabel 4.1.
32
Tabel 4.1 Data Curah Hujan Maksimum 20 Tahun ( mm/hari )
Curah
Hujan
Harian
Curah
Hujan
Tahun Tanggal Sta. Notog Sta. JejegSta.
Penjalin
Sta.
Paguyangan
Sta.
Bantar
Kawung
Sta
Bumiayu
Rata
DAS
(mm)
Harian
Rata-Rata
Maks
(mm)
0.22 0.16 0.19 0.09 0.25 0.09 1
22-Feb 140 29 4 23 9 42.47 58.04
18-Feb 36 185 56 12 37 53.79
1999 2-Jan 22 14 128 45 42 46.73
0
18-Mar 15 32 35 147 69 58.04
28-Feb 25 43 46 51 125 44.85
14-Mar 166 161 107 34 91.27 91.27
14-Mar 166 161 107 34 91.27
0
2000 0
28-Nov 19 0 153 0 42.62
24-Feb 86 131 133 125 83.63
3-May 136 75 0 91 125 75.27 75.27
21-Mar 14 338 0 12 4 59.12
21-Nov 12 91 164 13 25 53.96
2001 0 0
22-Mar 95 43 0 129 2 60.08
8-Oct 98 138 0 52 128 67.24
27-Jan 83 204 0 113 3 7 61.84 102.01
19-Jan 16 291 31 0 6 26 58.64
13-Nov 25 35 317 134 0 14 85.89
2002 15-Nov 5 56 30 144 3 49 34.08
12-Mar 49 230 63 101 112 65 102.01
19-Nov 1 33 46 28 5 85 25.57
15-Nov 130 0 0 0 0 0 28.42 124.62
5-Feb 14 175 210 156 116 114 124.62
5-Feb 14 175 210 156 116 114 124.62
2003 7-Mar 19 120 170 167 68 100 97.13
5-Feb 14 175 210 156 116 114 124.62
5-Feb 14 175 210 156 116 114 124.62
5-Jan 196 0 10 0 10 0 47.29 89.54
30-Nov 96 127 90 18 38 107 78.79
2004 7-Nov 0 1 182 26 15 13 42.66
13-Apr 0 0 8 154 0 0 15.89
30-Dec 64 35 150 102 95 88 89.54
2-Dec 56 53 120 26 72 109 73.78
Curah Hujan Harian Maksimum
33
Tahun Tanggal Sta. Notog Sta. JejegSta.
Penjalin
Sta.
Paguyangan
Sta.
Bantar
Kawung
Sta
Bumiayu
Rata
DAS
(mm)
Harian
Rata-Rata
Maks
(mm)
0.22 0.16 0.19 0.09 0.25 0.09 1
23-Feb 112 24 3 108 13 2 42.3 65.21
4-Mar 4 150 0 0 0 0 24.26
2005 31-Oct 6 0 305 35 0 9 64.3
22-Jan 15 0 120 156 20 70 52.17
18-Dec 54 38 1 97 126 75 65.21
15-Apr 0 0 4 0 0 90 8.67
17-Jan 136 26 5 2 26 3 41.73 83.22
30-Jan 66 135 50 85 22 75 65.16
2006 9-Apr 80 0 123 21 5 40 47.98
5-Apr 0 20 70 141 28 20 38.57
7-Apr 115 48 50 28 135 50 83.22
15-Apr 80 106 50 8 90 105 76.26
29-Apr 123 0 0 7 0 0 27.54 88.32
1-Feb 22 238 0 14 14 24 48.84
2007 26-Dec 27 54 178 51 110 82 88.32
21-Feb 28 43 0 122 54 25 39.96
26-Dec 27 54 178 51 110 82 88.32
23-Jan 0 85 39 65 63 87 50.31
6-Feb 141 102 1 14 62 17 65.3 70.67
30-Jan 36 169 65 56 12 30 57.64
2008 8-Oct 0 0 267 61 0 17 58.77
10-Oct 0 4 72 149 18 30 35.57
15-Dec 47 38 94 2 129 42 70.67
25-Nov 0 26 46 9 0 145 26.5
13-Jan 91 145 24 18 27 10 56.47 56.47
11-Mei 4 160 27 6 0 0 31.59
2009 6-Nov 0 3 121 18 0 70 31.67
3-Jun 0 9 72 66 26 9 28.79
18-Feb 37 13 0 10 132 37 47.48
4-Mar 11 108 2 3 26 130 37.85
2-Mar 102 8 2 0 0 0 23.93 91.22
27-Feb 48 109 14 0 0 21 32.03
2013 28-Jan 22 37 155 90 50 49 65.78
25-Jan 42 29 132 127 119 117 91.22
25-Jan 42 29 132 127 119 117 91.22
15-Dec 89 62 54 18 0 300 67.55
34
Sumber : Stasiun Klimatologi Notog, Jejeg dan Bumiayu
4.1.3 Data Hujan
Data hujan harian untuk DAS Sungai Gondang diperoleh dari Stasiun
Hujan Notog (PK.25), Stasiun Hujan Jejeg (PK.54), dan Stasiun Bantar Kawung
(No.26), selama 20 tahun dari tahun 1999 sampai dengan 2018. Berdasarkan
catatan data hujan yang ada di kedua stasiun tersebut, hujan harian maksimum
Curah
Hujan
Harian
Curah
Hujan
Tahun Tanggal Sta. Notog Sta. JejegSta.
Penjalin
Sta.
Paguyangan
Sta.
Bantar
Kawung
Sta
Bumiayu
Rata
DAS
(mm)
Harian
Rata-Rata
Maks
(mm)
0.22 0.16 0.19 0.09 0.25 0.09 1
15-Jan 75 6 10 11 13 7 24.17 94.83
17-Des 46 129 83 50 75 100 78.49
2014 23-Oct 0 3 338 57 14 18 76.19
14-Apr 44 86 100 84 141 105 94.83
14-Apr 44 86 100 84 141 105 94.83
14-Apr 44 86 100 84 141 105 94.83
8-Mar 100 37 5 0 0 18 30.17 62.01
4-Apr 8 99 2 6 6 4 19.99
2015 20-Nov 20 0 163 0 0 0 35.87
15-Nov 4 2 88 93 1 28 29.56
12-Mar 10 37 24 0 177 56 62.01
29-Apr 20 3 8 8 33 105 24.64
17-Sep 105 0 70 30 112 26 69.71 87.76
19-Jun 72 144 170 107 0 77 87.76
2016 19-Jun 72 144 170 107 0 77 87.76
19-Jun 72 144 170 107 0 77 87.76
20-Jun 0 0 0 0 192 0 48.27
7-Feb 44 0 14 62 0 120 28.63
30-Sep 88 10 44 0 1 2 29.72 96.75
15-Feb 67 151 31 46 0 21 50.3
2017 29-Jul 2 0 267 105 2 5 62.75
4-Jan 57 97 216 110 53 44 96.75
16-Feb 63 0 26 42 114 93 59.53
16-Feb 63 0 26 42 114 93 59.53
12-Feb 120 60 29 25 65 33 62.75 62.75
26-Apr 9 139 42 16 4 217 53.29
2018 7-Dec 7 8 152 25 0 2 34.65
25-Apr 0 0 26 142 40 8 29.01
25-Jan 46 23 75 32 99 57 61.01
26-Apr 9 139 42 0 4 217 51.8
Curah Hujan Harian Maksimum
35
bervariasi dari 68 mm sampai 143 mm. Setelah mendapatkan nilai curah hujan
maksimum harian rata-rata DAS Sungai Gondang, selanjutnya data tersebut
dianalisis secara statistik untuk mendapatkan pola sebaran yang sesuai dengan
sebaran curah hujan maksimum harian rata-rata yang ada.
Perhitungan distribusi dilakukan dengan pengukuran dispersi, dalam
laporan ini, proses perhitungan dispersi dilakukan dengan menggunakan
program Microsoft Excel. Pengukuran dispersi ini dilakukan dengan dua cara
yaitu data hujan dalam bentuk normal (Tabel 4.2) dan data hujan dalam bentuk
logaritma Data hujan dalam bentuk normal digunakan untuk perhitungan analisis
frekuensi Distribusi Normal dan Distribusi Gumbel, sedangkan data hujan
dalam bentuk logaritma digunakan dalam perhitungan analisis frekuensi
Distribusi Log Normal dan Distribus Log Pearson Tipe III.
Tabel 4.2 Hujan Kawasan hasil Analisa Polygon Thiessen
R max
(mm)
1999 58.04
2000 91.27
2001 75.27
2002 102.01
2003 124.62
2004 89.54
2005 65.21
2006 83.22
2007 88.32
2008 70.67
2009 56.47
2010 71.08
2011 65.73
2012 78.2
2013 91.22
2014 94.83
2015 62.01
2016 87.76
2017 96.75
2018 62.75
Tahun
36
4.1.4 Uji Konsistensi Data
Uji konsistensi data digunakan untuk mengetahui apakah data tersebut
konsisten atau tidak. Apabila data tersebut konsisten maka data tersebut dapat
digunakan untuk analisis selanjutnya.
Tabel 4.3 Tabel uji konsistensi data
No Tahun Hujan Sk* [Sk*] Dy2 Sk** [Sk**]
1 1999 58.04 -22.7 22.7 25.77 -0.25 0.25
2 2000 91.27 10.52 10.52 5.53 0.11 0.11
3 2001 75.27 -5.48 5.48 1.5 -0.06 0.06
4 2002 102.01 21.26 21.26 22.6 0.23 0.23
5 2003 124.62 43.87 43.87 96.22 0.47 0.47
6 2004 89.54 8.79 8.79 3.86 0.09 0.09
7 2005 65.21 -15.53 15.53 12.07 -0.17 0.17
8 2006 83.22 2.47 2.47 0.31 0.03 0.03
9 2007 88.32 7.57 7.57 2.86 0.08 0.08
10 2008 70.67 -10.08 10.08 5.08 -0.11 0.11
11 2009 56.47 -24.27 24.27 29.46 -0.26 0.26
12 2010 71.08 -9.66 9.66 4.67 -0.1 0.1
13 2011 65.73 -15.02 15.02 11.28 -0.16 0.16
14 2012 78.2 -2.55 2.55 0.33 -0.03 0.03
15 2013 91.22 10.47 10.47 5.48 0.11 0.11
16 2014 94.83 14.09 14.09 9.92 0.15 0.15
17 2015 62.01 -18.74 18.74 17.56 -0.2 0.2
18 2016 87.76 7.01 7.01 2.46 0.08 0.08
19 2017 96.75 16 16 12.8 0.17 0.17
20 2018 62.75 -17.99 17.99 16.19 -0.19 0.19
80.75 0 14.2 14.3 0 0.15
1695.71 0 298.3 300.26 0 3.22
Rerata
Jumlah
37
Dari hasil analisa diatas dapat diketahui bahwa nilai Q dan R berada
dibawah batas nilai, sehingga data tersebut dapat digunakan.
4.1.5 Uji Konsistensi Data
Perhitungan dispersi hujan, terdapat 4 metode perhitungan. Masing-
masing dari metode tersebut antara lain Distribusi Normal, Log Normal,
Gumbel, dan Log Pearson III. Dari keempat metode tersebut kemudian di uji
distribusinya. Dipilih metode yang lolos dari salah satu uji distribusi (uji chi
kuadrat dan uji smirnov kolmogorov), yang selanjutnya dari metode terpilih, nilai
dari hujan rancangan akan diambil dari metode tersebut.
1. Distribusi Normal
Tabel 4.4 Distribusi Normal
n = 20
Dy = 92.542
= 0.474
-0.262
=
Q = [Sk** maks] = 0.474
R = Sk** maks -
Sk** min= 0.736
Q/n0.5 = 0.106
< dengan
probabilitas
90%
1.1 OK
R/n0.5 = 0.165
< dengan
probabilitas
90%
1.34 OK
Sk** min
Sk** max
D
Pe - Pt (% )
1 1999 58.04 56.47 -1.4 95.24 91.65 3.58
2 2000 91.27 58.04 -1.31 90.48 90.4 0.08
3 2001 75.27 62.01 -1.08 85.71 85.46 0.26
4 2002 102.01 62.75 -1.04 80.95 84.48 3.53
5 2003 124.62 65.21 -0.9 76.19 81.26 5.07
6 2004 89.54 65.73 -0.87 71.43 80.58 9.15
7 2005 65.21 70.67 -0.58 66.67 72.04 5.37
8 2006 83.22 71.08 -0.56 61.9 71.24 9.33
9 2007 88.32 75.27 -0.32 57.14 62.44 5.3
10 2008 70.67 78.2 -0.15 52.38 55.88 3.5
Empirical
Probability
(% )
Teoritical
Probability
(% )
Urutan Log
Ri (Min-Max)No Tahun R k
38
Sumber : Perhitungan 2021
Tabel 4.5 Analisa Distribusi Normal
D
Pe - Pt (% )
11 2009 56.47 83.22 0.14 47.62 44.31 3.31
12 2010 71.08 87.76 0.4 42.86 34.3 8.56
13 2011 65.73 88.32 0.44 38.1 33.1 4.99
14 2012 78.2 89.54 0.51 33.33 30.5 2.84
15 2013 91.22 91.22 0.6 28.57 27.21 1.36
16 2014 94.83 91.27 0.61 23.81 27.12 3.31
17 2015 62.01 94.83 0.81 19.05 20.83 1.78
18 2016 87.76 96.75 0.92 14.29 18.13 3.84
19 2017 96.75 102.01 1.23 9.52 11.24 1.72
20 2018 62.75 124.62 2.53 4.76 0.6 4.16
Teoritical
Probability
(% )
0.46
Varian 283.28
No Tahun RUrutan Log
Ri (Min-Max)k
Empirical
Probability
(% )
Jml Data 20
Rata-rata 80.75
Standar Deviasi 17.35
Koefisien Kemencengan 0.639
Koefisien Kurtosis
UJI SMIRNOV
α = 0.50%
D Kritis = 29.00%
D Max = 9.33%
ket = diterima
derajat kepercayaan 37.85%
UJI CHI KUADRAT
= 1 + 3,322 Log P
= 6
DERAJAT BEBAS ( dk ) = K - h - 1 ; h = 2
DERAJAT BEBAS ( k ) = 3
SIGNIFIKAN (α, %) = 5.00%
= 7.815
EXPECTED FREQUENCY = 3.3333
JUMLAH KELAS :
K
D KRITIS
39
Tabel 4.6 Hujan Rencana Distribusi Normal
2. Distribusi Gumbel
Tabel 4.7 Analisa Distribusi Gumbel
1 0 < P < 16,7 3.33 2 1.33 1.78
2 16,71 < P < 33,3 3.33 6 -2.67 7.11
3 33,31 < P < 50 3.33 2 1.33 1.78
4 50,1 < P < 66,7 3.33 2 1.33 1.78
5 66,71 < P < 83,3 3.33 4 -0.67 0.44
6 83,31 < P < 100,0 3.33 4 -0.67 0.44
20.00 20 0 13
( Ef - Of )2
Jumlah (∑)
NO PROBABILITY
EXPECTED
FREQUENCY
(Ef)
OBSERVED
FREQUENCY
(Of)
Ef - Of
X2
hitung = 4.00
X2
hitung < D Kritis
ket = diterima
derajat kepercayaan 51.01%
1 2 80.75 17.35 0.00 80.75
2 5 80.75 17.35 0.84 95.32
3 10 80.75 17.35 1.28 102.96
4 20 80.75 17.35 1.64 109.20
5 25 80.75 17.35 1.78 111.56
6 50 80.75 17.35 2.05 116.31
7 100 80.75 17.35 2.33 121.17
No Kala UlangXt
(mm)Means Deviation Standard k
1 1999 58.04 56.47 -0.96 4.76 7.28 2.52
2 2000 91.27 58.04 -0.87 9.52 9.25 0.27
3 2001 75.27 62.01 -0.62 14.29 15.46 1.17
4 2002 102.01 62.75 -0.58 19.05 16.80 2.25
5 2003 124.62 65.21 -0.43 23.81 21.56 2.25
6 2004 89.54 65.73 -0.40 28.57 22.62 5.95
7 2005 65.21 70.67 -0.09 33.33 33.34 0.00
8 2006 83.22 71.08 -0.07 38.10 34.27 3.82
9 2007 88.32 75.27 0.19 42.86 43.66 0.80
10 2008 70.67 78.20 0.37 47.62 50.03 2.41
Empirical
Probability
(% )
Teoritical
Probability
(% )
D
Pe - Pt
(% )
No Tahun RUrutan Log Ri
(Min-Max)Yt
40
Sumber : Perhitungan 2021
11 2009 56.47 83.22 0.67 52.38 60.10 7.72
12 2010 71.08 87.76 0.95 57.14 68.00 10.86
13 2011 65.73 88.32 0.99 61.90 68.89 6.99
14 2012 78.20 89.54 1.06 66.67 70.77 4.10
15 2013 91.22 91.22 1.17 71.43 73.21 1.78
16 2014 94.83 91.27 1.17 76.19 73.27 2.92
17 2015 62.01 94.83 1.39 80.95 77.88 3.07
18 2016 87.76 96.75 1.50 85.71 80.07 5.64
19 2017 96.75 102.01 1.83 90.48 85.12 5.35
20 2018 62.75 124.62 3.21 95.24 96.05 0.81
Teoritical
Probability
(% )
D
Pe - Pt
(% )
No Tahun RUrutan Log Ri
(Min-Max)Yt
Empirical
Probability
(% )
= 20
= 80.75
= 17.35
= 0.64
= 0.46
= 301.01
Relation of data amount, Reduce Mean (yn) and Reduce Standard Deviation (Sn)
= 1.06
= 0.52
= 16.32
= 72.20
Standar Deviasi
Koefisien Kemencengan
b
Jml Data
Rata-rata
Koefisien Kurtosis
Varian
Sn
Yn
1/a
UJI SMIRNOV
α = 0.50%
D Kritis = 29.00%
D Max = 10.86%
ket = diterima
derajat kepercayaan 36.60%
UJI CHI KUADRAT
= 1 + 3,322 Log P
= 6
DERAJAT BEBAS ( dk ) = K - h - 1 ; h = 2
DERAJAT BEBAS ( k ) = 3
SIGNIFIKAN (α, %) = 5.00%
= 7.815
EXPECTED FREQUENCY = 3.3333
JUMLAH KELAS :
K
D KRITIS
41
Tabel 4.8 Hujan Rencana Distribusi Gumbel
1 0 < P < 16,7 3.33 3 0.33 0.11
2 16,71 < P < 33,3 3.33 3 0.33 0.11
3 33,31 < P < 50 3.33 3 0.33 0.11
4 50,1 < P < 66,7 3.33 2 1.33 1.78
5 66,71 < P < 83,3 3.33 7 -3.67 13.44
6 83,31 < P < 100,0 3.33 2 1.33 1.78
20.00 20 0 17
Ef - Of ( Ef - Of )2NO PROBABILITY
EXPECTED
FREQUENCY
(Ef)
Jumlah (∑)
OBSERVED
FREQUENCY
(Of)
X2
hitung = 5.20
X2
hitung < D Kritis
ket = diterima
derajat kepercayaan 36.54%
1 2 0.3665 78.18
2 5 1.4999 96.69
3 10 2.2504 108.94
4 20 2.9702 120.69
5 25 3.1985 124.42
6 50 3.9019 135.90
7 100 4.6001 147.30
No Kala UlangReduced
Variate
Extrapolation
(Xt)
42
3. Distribusi Log Normal
Tabel 4.9 Analisa Distribusi Log Normal
Sumber : Perhitungan 2021
1 1999 58.04 1.76 1.75 -1.59 95.24 94.34 0.90
2 2000 91.27 1.96 1.76 -1.46 90.48 92.54 2.06
3 2001 75.27 1.88 1.79 -1.15 85.71 87.04 1.33
4 2002 102.01 2.01 1.80 -1.09 80.95 85.75 4.80
5 2003 124.62 2.10 1.81 -0.91 76.19 81.61 5.42
6 2004 89.54 1.95 1.82 -0.87 71.43 80.76 9.34
7 2005 65.21 1.81 1.85 -0.53 66.67 70.35 3.69
8 2006 83.22 1.92 1.85 -0.50 61.90 69.36 7.46
9 2007 88.32 1.95 1.88 -0.23 57.14 59.28 2.14
10 2008 70.67 1.85 1.89 -0.05 52.38 52.04 0.34
11 2009 56.47 1.75 1.92 0.24 47.62 40.25 7.37
12 2010 71.08 1.85 1.94 0.50 42.86 30.91 11.94
13 2011 65.73 1.82 1.95 0.53 38.10 29.82 8.28
14 2012 78.20 1.89 1.95 0.59 33.33 27.65 5.68
15 2013 91.22 1.96 1.96 0.68 28.57 24.74 3.83
16 2014 94.83 1.98 1.96 0.68 23.81 24.67 0.86
17 2015 62.01 1.79 1.98 0.86 19.05 19.48 0.44
18 2016 87.76 1.94 1.99 0.96 14.29 17.33 3.05
19 2017 96.75 1.99 2.01 1.21 9.52 11.64 2.11
20 2018 62.75 1.80 2.10 2.16 4.76 1.62 3.14
No Tahun R
Log Ri
Urutan Log Ri
(Min-Max)
Teoritical
Probability
(% )
D
Pe - Pt
(% )
Empirical
Probability
(% )
k
20
1.90
0.09
0.159
-0.55
0.01
Jml Data
Rata-rata
Standar Deviasi
Koefisien Kemencengan
Koefisien Kurtosis
Varian
UJI SMIRNOV
α = 0.50%
D Kritis = 781.50%
D Max = 11.94%
ket = diterima
derajat kepercayaan 35.71%
43
Tabel 4.10 Hujan Rencana Distribusi Log Normal
UJI CHI KUADRAT
= 1 + 3,322 Log P
= 6
DERAJAT BEBAS ( dk ) = K - h - 1 ; h = 2
DERAJAT BEBAS ( k ) = 3
SIGNIFIKAN (α, %) = 5.00%
= 0.290
EXPECTED FREQUENCY = 3.3333
JUMLAH KELAS :
K
D KRITIS
1 0 < P < 16,7 3.33 2 1.33 1.78
2 16,71 < P < 33,3 3.33 7 -3.67 13.44
3 33,31 < P < 50 3.33 1 2.33 5.44
4 50,1 < P < 66,7 3.33 2 1.33 1.78
5 66,71 < P < 83,3 3.33 4 -0.67 0.44
6 83,31 < P < 100,0 3.33 4 -0.67 0.44
20.00 20 0 23Jumlah (∑)
NO PROBABILITY
EXPECTED
FREQUENCY
(Ef)
OBSERVED
FREQUENCY
(Of)
Ef - Of ( Ef - Of )2
X2
hitung = 7.00
X2
hitung < D Kritis
ket = diterima
derajat kepercayaan 14.83%
1 2 1.90 0.09 0.00 1.90 79.04
2 5 1.90 0.09 0.84 1.97 94.38
3 10 1.90 0.09 1.28 2.02 103.57
4 20 1.90 0.09 1.64 2.05 111.75
5 25 1.90 0.09 1.776 2.06 115.00
6 50 1.90 0.09 2.05 2.09 121.85
7 100 1.90 0.09 2.33 2.11 129.27
No Kala Ulang MeansDeviation
Standardk Log Xt
Xt
(mm)
44
4. Distribusi Log Person III
Tabel 4.11 Analisa Distribusi Log Person III
Sumber : Perhitungan 2021
1 1999 58.04 1.76 1.75 1.91 0.092 -1.69 95.24 95.78 0.54
2 2000 91.27 1.96 1.76 1.91 0.092 -1.56 90.48 94.90 4.42
3 2001 75.27 1.88 1.79 1.91 0.092 -1.25 85.71 89.83 4.12
4 2002 102.01 2.01 1.80 1.91 0.092 -1.19 80.95 89.05 8.10
5 2003 124.62 2.10 1.81 1.91 0.092 -1.01 76.19 86.55 10.36
6 2004 89.54 1.95 1.82 1.91 0.092 -0.97 71.43 86.04 14.61
7 2005 65.21 1.81 1.85 1.91 0.092 -0.63 66.67 81.32 14.65
8 2006 83.22 1.92 1.85 1.91 0.092 -0.60 61.90 80.93 19.03
9 2007 88.32 1.95 1.88 1.91 0.092 -0.33 57.14 69.18 12.03
10 2008 70.67 1.85 1.89 1.91 0.092 -0.15 52.38 59.52 7.14
11 2009 56.47 1.75 1.92 1.91 0.092 0.14 47.62 45.67 1.95
12 2010 71.08 1.85 1.94 1.91 0.092 0.39 42.86 36.31 6.55
13 2011 65.73 1.82 1.95 1.91 0.092 0.42 38.10 35.19 2.91
14 2012 78.20 1.89 1.95 1.91 0.092 0.49 33.33 32.77 0.56
15 2013 91.22 1.96 1.96 1.91 0.092 0.58 28.57 29.48 0.91
16 2014 94.83 1.98 1.96 1.91 0.092 0.58 23.81 29.39 5.58
17 2015 62.01 1.79 1.98 1.91 0.092 0.76 19.05 22.64 3.59
18 2016 87.76 1.94 1.99 1.91 0.092 0.86 14.29 19.49 5.20
19 2017 96.75 1.99 2.01 1.91 0.092 1.11 9.52 14.12 4.60
20 2018 62.75 1.80 2.10 1.91 0.092 2.06 4.76 2.49 2.27
D
Pe - Pt
(% )
Log Rmean
Standar
DeviasiG
Probabilitas
Teori
(% )
Probabilitas
Empiris
Probability
No Tahun R
Log Ri
Urutan Log
Ri
(Min-Max)
20
1.90
0.09
0.159
-0.55
0.01
Standar Deviasi
Koefisien Kemencengan
Koefisien Kurtosis
Varian
Rata-rata
Jml Data
UJI SMIRNOV
α = 0.50%
D Kritis = 29.00%
D Max = 19.03%
ket = diterima
derajat kepercayaan 20.58%
UJI CHI KUADRAT
= 1 + 3,322 Log P
= 6
DERAJAT BEBAS ( dk ) = K - h - 1 ; h = 2
DERAJAT BEBAS ( k ) = 3
SIGNIFIKAN (α, %) = 5.00%
= 7.815
EXPECTED FREQUENCY = 3.3333
JUMLAH KELAS :
K
D KRITIS
45
Tabel 4.12 Hujan Rencana Distribusi Log Person III
5. Metode Terpilih
Setelah dilakukan analisa dari kasing-masing metode distribusi, maka
dilakukan uji smirnov kolmogorog, uji chi kuadrat dan uji parameter statistik
untuk mengetahui metode mana yang dapat digunakan. Berikut nerupakan
hasil dari pengujian masing- masing metode:
1 0 < P < 16,7 3.33 2 1.33 1.78
2 16,71 < P < 33,3 3.33 5 -1.67 2.78
3 33,31 < P < 50 3.33 3 0.33 0.11
4 50,1 < P < 66,7 3.33 1 2.33 5.44
5 66,71 < P < 83,3 3.33 3 0.33 0.11
6 83,31 < P < 100,0 3.33 6 -2.67 7.11
20.00 20 0 17
X2
hitung = 5.20
X2
hitung < D Kritis
ket = diterima Diterima
derajat kepercayaan 36.54% Tidak Diterima
Jumlah (∑)
( Ef - Of )2NO PROBABILITY
EXPECTED
FREQUENCY
(Ef)
OBSERVED
FREQUENCY
(Of)
Ef - Of
1 2 1.90 0.09 0.026 1.90 79.49
2 5 1.90 0.09 0.832 1.97 94.23
3 10 1.90 0.09 1.299 2.02 103.99
4 20 1.90 0.09 1.636 2.05 111.66
5 25 1.90 0.09 1.804 2.06 115.70
6 50 1.90 0.09 2.138 2.09 124.13
7 100 1.90 0.09 2.442 2.12 132.38
Xt
(mm)Log XtNo Kala Ulang Log Xrt St.Deviasi k
46
Tabel 4.13 Hasil Pengujian Metode
Sumber : Perhitungan 2021
Dari hasil analisa dari ketiga pengujian tersebut didapatkan bahwa
metode distribusi yang terpilih adalah Distribusi Log Pearson III. Untuk
analisa selanjutnya maka digunakan besaran hujan rencana dari metode Log
Pearson III.
Tabel 4.14 Hujan Rencana Berbagai Kala Ulang
Sumber : Perhitungan 2021
Normal Gumbel Log Normal Log Pearson III
1 2 80.75 78.18 79.04 79.49
2 5 95.32 96.69 94.38 94.23
3 10 102.96 108.94 103.57 103.99
4 20 109.20 120.69 111.75 111.66
5 25 111.56 124.42 115.00 115.70
6 50 116.31 135.90 121.85 124.13
7 100 121.17 147.30 129.27 132.38
Normal Gumbel Log Normal Log Pearson III
DITERIMA DITERIMA DITERIMA DITERIMA
DITERIMA DITERIMA DITERIMA DITERIMA
Normal Gumbel Log Normal Log Pearson III
0 1.140 0.025 Tidak Ada Batasan
0.639 0.639 0.159 0.159
DITOLAK DITOLAK DITOLAK DITERIMA
3 5.400 3.001 Tidak Ada Batasan
0.462 0.462 -0.546 -0.546
DITOLAK DITOLAK DITOLAK DITERIMA
Metode Terpilih Log Pearson III
No Kala UlangMetode Distribusi
Smirnov-Kolmogorov
Hasil
Chi-Square
Parameter Statistik
Syarat Koefisien Skewness
Terhitung
Hasil
Syarat Koefisien Kurtosis
Terhitung
METODE
1 2 79.49
2 5 94.23
3 10 103.99
4 20 111.66
5 25 115.70
6 50 124.13
7 100 132.38
No Periode UlangHujan
Rancan
47
4.1.6 Intensitas Hujan
Analisa intensitas hujan dihitung menggunakan metode mononobe, dengan
diambil durasi hujan selama 5 jam. Dengan distribusi sebagai berikut:
Tabel 4.15 Distribusi Hujan tiap 1mm
Setelah didapatkan nilai distribusi hujan masing-masing jam selama 5 jam,
maka dilakuka perhitungan intensitas hujan. Intensitas hujan didpatakan dengan
perkalian antara dstribusi hujan dengan besaran hujan rencana yang terpilih,
sehingga didapatkan nilai intensitas hujan sebagai berikut:
Tabel 4.16 Intensitas Hujan Berbagai Kala Ulang
Sumber : Perhitungan 2021
1 2 3 4 5
5 0.58 0.15 0.11 0.08 0.07
Waktu
Konsentrasi Hujan
Ratio Sebaran Hujan (% )
1 2 3 4 5
1 2 46.48 12.08 8.48 6.75 5.70
2 5 55.11 14.32 10.05 8.00 6.75
3 10 60.82 15.81 11.09 8.83 7.45
4 20 65.30 16.97 11.91 9.48 8.00
5 25 67.66 17.59 12.34 9.82 8.29
6 50 72.59 18.87 13.24 10.54 8.90
7 100 77.41 20.12 14.11 11.24 9.49
No Periode UlangIntensitas Hujan Jam ke-T
48
4.2 Analisa Debit Banjir Rancangan
4.2.1 Debit Banjir Hidrograf
Menganalisa debit banjir hidrograf dengan metode shynder, Nakayasu, dan
Rasional
Metode Snynder
Data untuk menghitung debit banjir metode Snynder adalahsebagai
berikut :
Tabel 4.17 Parameter Bentuk Hidrograf
51
Sumber : Perhitungan 2021
Nakayasu
Data untuk menghitung debit banjir metode Nakayasu adalahsebagai
berikut :
52
Rasional
Data untuk menghitung debit banjir metode ITB-1 adalah sebagai
berikut :
Tabel 4.19 Metode ITB – 1
53
Sumber : Perhitungan 2021
Desain debit banjir rancangan yang digunakan untuk pemodelan hidrolika
menggunakan HEC-RAS, adalah Q2 tahunan dan Q50 tahunan metode Snynder,
untuk Sungai Pemali.
4.3 Analisa Hidrolika
Analisa hidrolika secara umum dilakukan guna mendapatkan gambaran tentang
profil muka air sungai, khususnya di Sungai Pemali dan di dua anak Sungai Pemali yaitu
di Sungai Gondang dan Sungai Dandang Gondang. Analisa ini dilakukan mengunakan
alat bantu HEC RAS versi 5.01, yang dikembangkan oleh USACE (United States –
Assossiation of Civil Engineer).
HEC-RAS adalah sebuah sistem software yang didesain untuk melakukan
berbagai analisis dan dapat digunakan oleh siapa saja. Sistem ini mengandung 3
komponen analisis hidraulik satu dimensi, yaitu perhitungan penampang muka air
aliran tetap (steady flow), simulasi aliran tidak tetap (unsteady flow), perhitungan
transportasi sedimen batas bergerak. Ketiga komponen akan menggunakan tampilan
data geometri dan perhitungan geometri dan hidraulika.
n R V t R A Qn I Qn
(Tahun) (mm) (km/jam) (jam) (mm/jam) (km2) (m3/detik) menit jam jam (m³/detik)
2 79.49 5.47 9.35 6.209 1 870.55 1,501.376 432.745 7.212 7.382 1,786.50
5 94.23 5.47 9.35 7.360 1 870.55 1,779.897 432.745 7.212 8.751 2,117.91
10 103.99 5.47 9.35 8.123 1 870.55 1,964.285 432.745 7.212 9.658 2,337.32
20 111.66 5.47 9.35 8.721 1 870.55 2,109.012 432.745 7.212 10.369 2,509.53
25 115.70 5.47 9.35 9.037 1 870.55 2,185.327 432.745 7.212 10.745 2,600.34
50 124.13 5.47 9.35 9.696 1 870.55 2,344.593 432.745 7.212 11.528 2,789.85
100 132.38 5.47 9.35 10.340 1 870.55 2,500.423 432.745 7.212 12.294 2,975.27
JEPANG RASIONAL
atc
2th 5th 10th 25th 50th 100th
SnynderBendung
Notog607.26 719.91 794.49 883.9 948.31 1.011.34
NakayasuBendung
Notog150.08 177.92 196.35 218.45 236.43 252.01
RasionalBendung
Notog1.785.50 2.177.91 2.337.32 2.600.34 2.789.85 2.975.27
Debit ( m3 / detik )Metode Sub DAS
54
4.3.1 Teori Dasar Perhitungan Aliran 1 Dimensi
Bagian ini menjelaskan teori dasar untuk perhitungan penampang muka air
1 dimensi, yang dibatasi pada perhitungan penampang muka air aliran tetap dan
penelusuran aliran tidak tetap. HEC-RAS menampilkan perhitungan penampang
muka air 1 dimensi untuk aliran yang bervariasi dalam saluran alami atau buatan.
Penampang muka air untuk aliran subkritis, superkritis, dan campuran (mixed
flow) dapat dianalisis.
Penampang muka air diperkirakan dari satu cross section ke cross section
selanjutnya dengan menggunakan persamaan energi dengan prosedur iterasi
yang disebut metode standard step. Saluran alam misalnya sungai, biasanya
mempunyai luas tampang yang berubah dan berbentuk non prismatis.
Kehilangan energi pada saluran tersebut adalah kehilangan energi karena
gesekan dasar atau karena perubahan bentuk tampang. Kehilangan energi tersebut
dapat diformulasikan sebagai berikut :
dimana :
Y1, Y2 : tinggi tekanan (m)
Z1, Z2 : tinggi tempat (m)
V 2 V 2
1 , 2 : tinggi kecepatan (m)
2g 2g
α1, α2 : koefisien kecepatan
he : kehilangan energi (m)
55
Gambar 4.3 Persamaan Energi
Kehilangan energi (he) dapat dianalisis dengan menggunakan persamaan
sbb:
dimana:
L = panjang reach
S f = kemiringan gesekan
C = koefisien kehilangan ekspansi atau kontraksi
Jarak L dihitung dengan:
dimana:
Llob, Lch, Lrob = jarak cross section overbank kiri, tengah dan kanan.
Qlob
,Qch
,Qrob = jarak cross section overbank kiri, tengah dan kanan.
Penentuan hantaran total dan koefisien kecepatan untuk cross section
membutuhkan aliran yang dibagi-bagi menjadi unit-unit yang mana kecepatan
didistribusikan secara seragam. Pendekatan yang digunakan dalam HEC-RAS
adalah membagi aliran dalam daerah overbank menggunakan input pembatas
56
kekasaran manning cross section (lokasi dimana nilai n berubah) sebagai dasar
subdivisi. Pengaliran dihitung dalam masing-masing subdivisi menurut
persamaan manning:
dimana :
K = hantaran
n = koefisien kekasaran manning
A = luas penampang basah
R = jari - jari hidraulis
Program ini menjumlahkan semua penambahan hantaran dalam overbank
untuk mencapai pengaliran sisi kiri dan kanan overbank. Saluran utama hantaran
ditaksir sebagai elemen pengaliran tunggal. Hantaran total untuk cross section
dicapai dengan menjumlahkan 3 subdivisi pengaliran (kiri, tengah, kanan).
Gambar 4.4 Metode Pembagian Hantaran HEC-RAS
4.3.2 Nilai Manning Komposit untuk Saluran Utama
Aliran dalam saluran utama tidak dibagi-bagi, kecuali ketika koefisien
kekasaran berubah dalam daerah saluran HEC-RAS menguji subdivisi untuk
dapat diaplikasikan terhadap kekasaran dalam bagian saluran utama dari sebuah
cross section, dan jika tidak mampu, program akan menghitung nilai komposit n
tunggal untuk semua saluran utama.
57
Program menentukan bila saluran utama cross section dapat dibagi-bagi,
atau bila sebuah nilai komposit saluran utama akan digunakan berdasarkan
ukuran berikut:jika sebuah sisi miring saluran utama lebih curam dari 5H:1V dan
saluran utama mempunyai lebih dari 1 nilai n, kekasaran komposit nc akan
diperhitungkan. Sisi miring saluran digunakan oleh HEC-RAS dibatasi sebagai
jarak horizontal antar stasiun nilai n berbatasan dengan saluran utama melewati
perbedaan elevasi kedua stasiun ini.
Gambar 4.5 Penentuan Kemiringan Bantaran untuk nilai manning komposit.
Untuk penentuan nc, saluran utama dibagi menjadi N bagian, masing-
masing dengan keliling basah yang diketahui (Pi) dan koefisien kekasaran ni.
dimana:
nc = koefisien komposit atau ekuivalen kekasaran.
P = keliling basah saluran utama
Pi = keliling basah subdivisi i
ni = koefisien kekasaran subdivisi i
Tabel 4.20 Angka Manning yang Digunakan (Ven Te Chow, 1989)
58
Minimum Normal Maksimum
A.
A-1
a. 0,009 0,01 0,013
b.
1 Ambang penerus dan dilas 0,01 0,012 0,014
2 Dikeling dan pilin 0,013 0,016 0,017
c.
1 Dilapis 0,01 0,013 0,014
2 Tidak dilapis 0,011 0,014 0,016
d.
1 Tidak dilapis 0,012 0,014 0,015
2 Dilapis seng 0,013 0,016 0,07
e.
1 Cabang pembuang 0,017 0,019 0,021
2 Pembuang banjir 0,021 0,024 0,03
A-2
a. 0,008 0,009 0,01
b. 0,009 0,01 0,013
c.
1 Acian 0,01 0,011 0,013
2 Adukan 0,011 0,013 0,015
d.
1 Gorong - gorong, lurus dan bebas kikisan 0,01 0,011 0,013
2 Gorong - gorong dengan lengkungan, 0,011 0,013 0,014
sambungan dan sedikit kikisan
3 Dipoles 0,011 0,012 0,014
4 Saluran pembuang dengan bak kontrol, 0,013 0,015 0,017
mulut pemasukan dan lain - lain, lurus
5 Tidak dipoles, seperti baja 0,012 0,013 0,014
6 Tidak dipoles, seperti kayu halus 0,012 0,014 0,014
7 Tidak dipoles, seperti kayu kasar 0,015 0,017 0,017
e.
1 Dilengkungkan 0,01 0,012 0,014
2 Dilapisi, diawetkan 0,015 0,017 0,02
Kayu
Logam beralur
Bukan Logam
Lusit
Kaca
Semen
Beton
Gorong - gorong Tertutup Terisi Sebagian
Logam
Kuningan halus
Baja
Besi tuang
Besi tempa
Tipe Saluran dan Deskripsinya
59
Minimum Normal Maksimum
f.
1 Saluran pembuang, dengan ubin biasa 0,011 0,013 0,017
2 Saluran pembuang, dipoles 0,011 0,014 0,017
3 Saluran pembuang, dipoles, dengan bak 0,013 0,015 0,017
kontrol, mulut pembuangan dan lain - lain
4 Cabang saluran pembuan dengan 0,014 0,016 0,018
sambungan terbuka
g.
1 Diglasir 0,011 0,013 0,015
2 Dilapis adukan semen 0,012 0,015 0,017
h. 0,012 0,013 0,016
i. 0,016 0,019 0,02
j. 0,018 0,025 0,03
B.
B-1
a.
1 Tidak dicat 0,011 0,012 0,014
2 Dicat 0,012 0,013 0,017
b. 0,021 0,025 0,03
B-2
a.
1 Acian 0,01 0,011 0,013
2 Adukan 0,011 0,013 0,015
b.
1 Diserut, tidak diawetkan 0,01 0,012 0,014
2 Diserut, diawetkan dengan creosoted 0,011 0,012 0,015
3 Tidak diserut 0,011 0,013 0,015
4 Papan 0,012 0,015 0,018
5 Dilapis dengan kertas kedap air 0,01 0,014 0,017
c.
1 Dipoles dengan sendokkayu 0,011 0,013 0,015
2 Dipoles sedikit 0,013 0,015 0,016
3 Dipoles 0,015 0,017 0,02
4 Tidak dipoles 0,014 0,017 0,02
5 Adukan semprot, penampang rata 0,016 0,019 0,023
Adukan semprot, penampang
6 bergelombang
7 Pada galian batu yang teratur 0,017 0,02
8 Pada galian batu yang tak teratur 0,022 0,027
0,018 0,022 0,025
Baja dengan permukaan bergelombang
Bukan logam
Semen
Kayu
Beton
Pembuangan air kotor dengan saluran lumpur
Bagian dasar dilapis,saluran pembuang licin
Pecahan batu sedimen
Saluran, dilapis atau dipoles
Logam
Baja dengan permukaan licin
Lempung
Bata
Tipe Saluran dan Deskripsinya
60
Minimum Normal Maksimum
d.
1 Batu teratur dalam adukan 0,015 0,017 0,02
2 Batu tak teratur dalam adukan 0,014 0,02 0,024
3 Adukan batu, semen, diplester 0,016 0,02 0,024
4 Adukan batu dan semen 0,02 0,025 0,03
5 Batu kosong atau rip-rap 0,02 0,03 0,035
e.
1 Batu acuan 0,017 0,02 0,025
2 Batu tak teratur dalam adukan 0,02 0,023 0,026
3 Batu kosong atau rip-rap 0,023 0,033 0,036
f.
1 Diglasir 0,011 0,013 0,015
2 Dalam adukan semen 0,012 0,015 0,018
2 Batu kosong 0,023 0,032 0,035
h. 0,013 0,015 0,017
i.
1 Halus 0,013 0,013
2 Kasar 0,016 0,016
j. 0,03 … 0,05
C.
a
1 Bersih, baru dibuat 0,016 0,018 0,02
2 Bersih, telah melapuk 0,018 0,022 0,025
3 Kerikil, penampang seragam, bersih 0,022 0,025 0,03
Berumput pendek, sedikit tanaman
pengganggu 0,022 0,027 0,033
b.
1 Tanpa tetumbuhan 0,023 0,025 0,03
Rumput dengan beberapa tanaman
pengganggu 0,025 0,03 0,033
Banyak tanaman pengganggu atau
tanaman air pada saluran yang dalam 0,03 0,035 0,04
0,028 0,03 0,035
Dasar berbatu dengan tanaman
pengganggu pada tebing 0,025 0,035 0,04
Dasar berkerakal dengan tebing yang
bersih 0,03 0,04 0,05
c.
1 Tanpa tetumbuhan 0,025 0,028 0,033
2 Semak - semak kecil di tebing 0,035 0,05 0,06
Tipe Saluran dan Deskripsinya
6
Hasil galian atau kerukan
4 Dasar tanah dengan tebing dari batupecah
5
2
3
Tanah lurus dan seragam
4
Tanah, berkelok - kelok dan tenang
disemen
Batu potong, diatur
Aspal
Lapisan dari tanaman
Digali atau Dikeruk
Dasar beton dipoles sedikit dengan tebing dari
Dasar kerikil dengan tebing dari
Bata
61
Minimum Normal Maksimum
d.
1 Halus, seragam 0,025 0,035 0,04
2 Tajam, tidak beraturan 0,035 0,04 0,05
1 Banyak tanaman pengganggu setinggi air 0,05 0,08 0,12
2 Dasar bersih, belukar di tebing 0,04 0,05 0,08
3 Idem, setinggi muka air tertinggi 0,045 0,07 0,11
4 Banyak belukar setinggi air banjir 0,08 0,1 0,14
D-1
a.
1Bersih lurus, terisi penuh, tanpa rekahan
atau ceruk dalam0,025 0,03 0,033
0,03 0,035 0,04
3 Bersih, berkelok-kelok, berceruk, 0,033 0,04 0,045
Seperti di atas,dengan batu-batu,
tanaman pengganggu 0,035 0,045 0,05
5 Seperti di atas, tidak terisi penuh, banyak 0,04 0,048 0,055
kemiringan dan penampang yang kurang
efektif
6 Seperti no 4, berbatu lebih banyak 0,045 0,05 0,06
7Tenang pada bagian lurus, tanaman
pengganggu, ceruk dalam0,05 0,07 0,08
Banyak tanaman pengganggu, ceruk dalam
atau jalam air penuh kayu dan
ranting
0,075 0,1 0,15
Dasar:kerikil, kerakal dan sedikit batu
besar 0,03 0,04 0,05
2 Dasar:kerakal dengan batu besar 0,04 0,05 0,07
Tipe Saluran dan Deskripsinya
bertebing
4
8
Saluran di pegunungan, tanpa tetumbuhan di
saluran tebing umumnya terjal, pohon dan
semak-semak sepanjang tebing
1
b.
Saluran di dataran
2Seperti di atas, banyak batu-batu, tanaman
pengganggu
Saluran Alam
Saluran kecil (lebar atas pada taraf banjir <100 kaki)
e.Saluran tidak dirawat, dengan tanaman
pengganggu dan belukar tidak dipotong
Pecahan batu
63
4.3.3 Nilai Manning Komposit untuk Saluran Utama
Karena software HEC-RAS adalah program penampang muka air 1
dimensi, hanya muka air tunggal, oleh karena itu, energi utama tunggal
diperhitungkan pada masing- masing cross section. Untuk sebuah elevasi muka
air yang diberikan, energi utama dicapai dengan menghitung energi pemberat
aliran dari 3 subbagian sebuah cross section (overbank kiri,utama dan
kanan).Gambar di bawah ini menunjukkan bagaimana energi utama akan dicapai
untuk sebuah cross section dengan sebuah saluran utama dan overbank kanan
(tanpa daerah overbank kiri).
Gambar 4.6 Contoh cara mendapatkan Energi Utama
4.4 Cara Menggunakan HEC - RAS
Langkah pertama yang harus dilakukan adalah mengklik icon logo HEC RAS
pada layar komputer (desktop). Menu utama HEC RAS akan tampak seperti gambar di
bawah.
Gambar 4.7 Icon Logo HEC RAS
64
Gambar 4.8 Menu Utama HEC RAS
Penting untuk diperhatikan bahwa unit/satuan yang digunakan dalam HEC RAS
ada dua macam, yaitu US Customary unit dan Standard International unit. Unit/satuan
yang aktif tampak pada bagian kanan bawah menu utama. Untuk mengubah
unit/satuan tersebut dapat dilakukan melalui menu option (lihat gambar di bawah)
Gambar 4.9 Menu Options HEC RAS
Gambar 4.10 Menu New Project HEC RAS
Dengan memilih new project, maka akan terlihat menu proyek yang baru yang
memerlukan informasi tentang drive/folder yang akan digunakan sebagai tempat
menyimpan semua file yang berkaitan dengan proyek tersebut. Disamping itu juga
perlu informasi mengenai judul proyek dan nama file proyek (lihat gambar di bawah)
65
Gambar 4.11 Layar Menu New Project HEC RAS
a. Input Data
Langkah berikutnya adalah memilih edit / enter geometric data dari menu
utama HEC RAS atau tombol gambar jaringan sungai (lihat gambar di bawah).
Dalam geometric data, buat sketsa sungai berdasarkan data peta situasi dengan
menggunakan icon river-reach. Dari sini program akan meminta informasi
menganai nama dan reach sungai (lihat gambar bawah)
Gambar 4.12 Menu Edit HEC RAS
Gambar 4.13 Tombol untuk Masukan Data Geometri
67
Masukkan juga data cross section melalui tombol cross section. Data-data yang
dimasukkan yaitu koordinat titik-titik dalam cross section, jarak dari cross section
sebelah hilirnya (jarak cross section paling hilir harus sama dengan nol), koefisien
kekasaran manning, batas main channel, dan koefisien kontraksi serta ekspansi.
Selanjutnya, pilih edit / entersteady flow data. Dalam flow data ini, dimasukkan
debit dengan periode ulang tertentu, misalnya 50 tahunan dan boundary condition.
Karena sungai yang ditinjau belum berakhir di laut, maka boundary condition yang
digunakan adalah normal depth, karena itu kita diminta untuk memasukkan slope /
kemiringan dasar saluran. Kemiringan dasar saluran didapat dengan membandingkan
beda ketinggian dengan beda jarak beberapa cross section yang berada di hilir (lihat
gambar di bawah)
Gambar 4.17 Tombol Cross Section
Gambar 4.18 Menu Cross Section
68
Gambar 4.19 Tombol Steady Flow Data
Gambar 4.20 Menu Boundary Conditions
Dari sini masukkan plan data, tentukan jenis aliran yang
digunakan yaitu subkritis.
b. Run Program
Setelah semua data-data dimasukkan, maka pilih run steady flow analysis
dari menu utama HEC RAS atau melalui tombol performa steady flow
simulation. Ada tigapilihan regim aliran yang dapat digunakan, yaitu aliran sub
kritis, aliran super kritis, dan campuran. Tombol compute pada program
digunakan untuk memulai analisis.
69
Gambar 4.21 Menu Run
Gambar 4.22 Tombol Perform a Steady Flow Simulation.
Gambar 4.23 Menu Steady Flow Analysis.
70
Untuk melihat hasil simulasi dapat dilakukan melalui View pada Menu
Utama HEC RAS.
Gambar 4.24 Menu View
c. Hasil Permodelan HECRAS
Hasil pemodelan menggunakan HEC-RAS ada berupa ketinggian muka air
dari penampang sungai yang telah dimasukkan ke dalam software dan di running
berdasarkan debit hasil dari analisis hidrologi. Dalam hal ini input yang
dimasukkan ke dalam HEC-RAS adalah debit dengan metode snynder periode
ulang Q2 tahunan dan Q50 tahunan. Dari hasil analisis HEC-RAS terlihat bahwa
kondisi eksisting dengan kondisi setelah dinormalisasi memiliki perbedaan
tinngi muka air yang cukup signifikan penurunannya, sehingga dengan ada
desain hidrolika ini, diharapkan nantinya pada saat pelaksanaan pekerjaan dapat
diusulkan untuk menormalisasi sungai Sungai Pemali.
Gambar 4.25 Kondisi eksisting S. Pemali P. 227+50
71
Gambar 4.26 Kondisi normalisasi S. Pemali P. 227+50
4.5 Perkuatan Dinding Sungai Dengan Bronjong, Revetment & Sheetpile
4.5.1 Bronjong
Design Bronjong dan Detail Bronjong dapat di lihat pada Lampiran 1
Perhitungan Stabilitas Bronjong
Tabel 4.21 Perhitungan Stabilitas Bronjong
Plan: NORMALISASI
1-2
72
h = 5.00 m
h2 = 0.50 m
h3 = 0.50 m
h4 = 0.50 m
h5 = 0.50 m
h6 = 0.50 m
h7 = 0.50 m
h8 = 0.50 m
h9 = 0.50 m
h10 = 0.50 m
h11 = 0.50 m
1.2 Parameter
q = 1.00 t/m2 gm = 0.00 t/m3
gm = 1.70 t/m3 Ø˚ = 0.00 ˚
ɸ˚ = 34.883 ˚ gtn = 0.00 t/m3
gtn = 2.03 t/m3 c = 0.000 kg/cm2
C = 0.151 kg/cm2
Tanah 1 Tanah 2
73
2.1 Beban vertikal
No. W × X
b × h × g × L
1 0.50 × 5.00 × 1.70 × 2.00 40.35
2 0.50 × 4.50 × 1.70 × 2.00 32.49
3 0.50 × 4.00 × 1.70 × 2.00 25.49
4 0.50 × 3.50 × 2.03 × 2.00 23.10
5 2.00 × 3.00 × 2.03 × 2.00 60.93
6 0.50 × 2.50 × 2.03 × 2.00 21.58
7 0.50 × 2.00 × 2.03 × 2.00 15.23
8 0.50 × 1.50 × 2.03 × 2.00 25.13
9 5.00 × 1.00 × 2.03 × 2.00 40.62
q 3.00 × 2.00 × 1.00 × 2.00 9.00
293.93
2.2 Beban horizontal
a. Koefesien tanah aktif
34.883
=
7.11 3.25
20.31 2.00
24.37
5.08
4.06
3.05
2.50
4.25
3.75
8.25
6.00 1.50
Total 92.91
Ka =
Ka =
0.27
6.80 3.75
W (t) X (m)
8.50 4.75
Uraian
7.65 4.25
(45 -
)
(45 -
)
74
4.5.2 Revetment
Design Revetment dan Detail Revetment dapat di lihat pada Lampiran 2
Perhitungan Stabilitas Parapet
Tabel 4.22 Perhitungan Stabilitas Revetment
ANALISA REVETMENT S. PEMALI
Sungai Pemali Kabupaten Brebes
Konstruksi : Revetment Beton K-225
P (Beban vertikal) dalam Kg = 0
Berat Jenis tanah basah ( γ ) dalam Kg/m3 = 1.561
Sudut Geser dalam tanah ( φ ) dalam derajat ( º ) = 18.322
Beban merata q dalam Kg/m2 = 500
Berat Jenis Beton Bertulang dalam Kg/m3 = 2,400
Tegangan ijin tanah dalam Kg/Cm2 = 1.00
Faktor stabilitas terhadap penggulingan = 2
Faktor stabilitas terhadap pergeseran = 0.7
( a ) dalam m , lihat pada gambar skema diagram gaya …………….. = 0.3
( b ) dalam m .………………………………………………………. = 3
( c ) dalam m .………………………………………………………. = 0.25
( c' ) dalam m .………………………………………………………. = 0.25
( d ) dalam m .………………………………………………………. = 2.5
( d' ) dalam m .………………………………………………………. = 0
( e ) dalam m .………………………………………………………. = 0.3
( f ) dalam m .………………………………………………………. = 0.6
( g ) dalam m .………………………………………………………. = 0.3
( h ) = ( b+c )dalam m .………………………………………………………. = 3.25
Dg ( tekanan horisontal akibat tanah ) = ½ γ h² tg²(45º - ½φ) Kg……………. = 4.30
Db ( tekanan horisontal akibat beban merata ) = q h tg²(45º - ½φ) Kg………. = 847.69
M aktif = Mh = Dg.{⅓.(b+c-d')+d'} + Db.{½ (b+c-d')+d'} Kgm = 1,382.15
Untuk pias selebar 1 m :
G1 = a x (b+c) x 1 x BJ Beton dalam Kg ............. = 2340
G2 = (b+c-d') x (f-a) x 0,5 x 1 x BJ Beton dalam Kg ............. = 1170
G3 = (f-a) x d' x 1 x BJ Beton dalam Kg ............. = 0
G4 = (d-c) x e x 0,5 x1 x BJ Beton dalam Kg ............. = 810
G5 = c x e x 1 x BJ Beton dalam Kg ............. = 180
G6 = (d'-c') x g x 0,5 x 1 x BJ Beton dalam Kg ............. = -90
G7 = c' x g x 1 x BJ Beton dalam Kg ............. = 180
G8 = (b+c-d') x g x 1 x BJ Tanah dalam Kg ............. = 1.521975
G9 = (f-a) x (b+c-d') x 0,5 x1 x BJ Tanah dalam Kg ............. = 0.7609875
G10 = (d'-c') x g x 0,5 x 1 x BJ Tanah dalam Kg ............. = -0.0585375
P = dalam Kg ............. = 0
Σ G dalam Kg = 4,592.22
75
Lengan momen terhadap titik A dalam m :
l1 = e + 0,5 x a dalam m ……….…………………… = 0.45
l2 = e + a + ⅓(f-a) dalam m ……….…………………… = 0.7
l3 = e + a + ½(f-a) dalam m ……….…………………… = 0.75
l4 = ⅔(e) dalam m ……….…………………… = 0.2
l5 = 0,5 x e dalam m ……….…………………… = 0.15
l6 = e + f + ⅓(g) dalam m ……….…………………… = 1
l7 = e + f + 0,5 x g dalam m ……….…………………… = 1.05
l8 = e + f + 0,5 x g dalam m ……….…………………… = 1.05
l9 = e + a + ⅔(f-a) dalam m ……….…………………… = 0.8
l10 = e + f + ⅔(g) dalam m ……….…………………… = 1.1
lP = e + ½(a) dalam m ……….…………………… = 0.45
Momen terhadap titik A :
M1 = G1 x l1 dalam Kgm …….……………………………. = 1,053.00
M2 = G2 x l2 dalam Kgm …….……………………………. = 819.00
M3 = G3 x l3 dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M4 = G4 x l4 dalam Kgm …….……………………………. = 162.00
M5 = G5 x l5 dalam Kgm …….……………………………. = 27.00
M6 = G6 x l6 dalam Kgm …….……………………………. = -90.00
M7 = G7 x l7 dalam Kgm …….……………………………. = 189.00
M8 = G8 x l8 dalam Kgm …….……………………………. = 1.60
M9 = G9 x l9 dalam Kgm …….……………………………. = 0.61
M10 = G10 x l10 dalam Kgm …….……………………………. = -0.06
MP = P x lP dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M pasif = Mv dalam Kgm = 2,162.15
Stabilitas terhadap penggulingan :
M pasif / M aktif = 1.56 < 2.00 O.K. ( Cukup aman )
Stabilitas terhadap pergeseran :
(Dg + Db) / ΣG = 0.2 < 0.7 ==> O.K. ( Cukup aman )
Tegangan tanah yang timbul :
Σ MA = 0 ==> x . ΣG = Mv - Mh
x = (Mv-Mh) / ΣG, m = 0.2 < 0.4 m atau 1/3.(e+f+g)
==> Diagram tegangan tanah berbentuk segitiga.
½ σt .max. 3.x.100 = Σ G σt .max. = Σ G . 2 / ( 3 . x . 100 . 100 ) , karena x dalam m
σt .max. (Tegangan tanah maximum) = Σ G. 2 / ( 3.x .100 . 100) Kg/Cm2 = 1.802
O.K ==> > 1.00
76
Perhitungan beton bertulang untuk dinding ( Revetment ) :
(Dengan metode Ultimate Strength Analysis oleh Prof. Dr. Ir. Wiratman Wangsadinata)
M = Dg . ⅓ . (b+c-d') + Db . ½ . (b+c-d') + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 1,382.15
Mutu Beton K225, σ'bk (dalam Kg/Cm2) ………………………………………….. = 225
Mutu Besi U24, σ٭au (dalam Kg/Cm2) …………………………………………… = 2,080
Besarnya Momen ( Mu ), dalam Kgm. = 1,382.15
ht ( dalam Cm ) = 60
h ( dalam Cm ) = 55
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 22.19
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -16 q < q min = 0.0017
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 25.583
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =0.092307692 α = 5.3 º Cos α = 1
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 25.692
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 5.117
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 5.117
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 1.023
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
Kontrol Momen dipertengahan tinggi dinding : (lihat gambar skema diagram gaya)
Dg' ( tekanan horisontal akibat tanah ) = ½ γ {(b+c-d').½}².tg²(45º - ½φ) Kg……… = 1.08
Db' ( tekanan horisontal akibat beban merata ) = q (b+c-d').½. tg²(45º - ½φ) Kg… = 423.85
Mtgh = Dg'.⅓.(b+c-d')/2 + Db'.½.(b+c-d')/2 + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 344.96
ht ( dalam Cm ) = 45
h ( dalam Cm ) = 40
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 32.30
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -29 q < q min = 0.0007
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 18.606
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =0.092307692 α = 5.3 º Cos α = 1
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 18.685
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 3.721
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 3.721
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 0.744
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
77
Kontrol Momen dipertengahan tinggi dinding : (lihat gambar skema diagram gaya)
Dg' ( tekanan horisontal akibat tanah ) = ½ γ {(b+c-d').½}².tg²(45º - ½φ) Kg……… = 1.08
Db' ( tekanan horisontal akibat beban merata ) = q (b+c-d').½. tg²(45º - ½φ) Kg… = 423.85
Mtgh = Dg'.⅓.(b+c-d')/2 + Db'.½.(b+c-d')/2 + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 344.96
ht ( dalam Cm ) = 45
h ( dalam Cm ) = 40
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 32.30
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -29 q < q min = 0.0007
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 18.606
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =0.092307692 α = 5.3 º Cos α = 1
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 18.685
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 3.721
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 3.721
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 0.744
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
Perhitungan Beton bertulang untuk Pelat kaki bagian depan :
σB : σt .max. = (3.x - e) : 3.x σB = (3.x - e) / 3.x . σt .max. (dalam Kg/Cm2) = 0.741
σB (dalam Kg/m2) = 7,410.00
MB = σB . e . ½.e + ½.(σt .max. - σB) . e . ⅔.e (dalam Kgm) = 651.75
ht ( dalam Cm ) = 250
h ( dalam Cm ) = 245
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 143.95
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 #### ###### = #DIV/0!
q min. (Tabel II) ###### = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au #DIV/0! = #DIV/0!
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A #DIV/0! = #DIV/0!
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
er #DIV/0! = #DIV/0!
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' #DIV/0! = #DIV/0!
Ø 14 - 10 (dalam Cm2) = 15.394
78
Perhitungan Beton bertulang untuk Pelat kaki bagian belakang :
σC : σt .max. = (3.x - e -f) : 3.x σC = (3.x - e - f) / 3.x . σt .max. (dalam Kg/Cm2) = -1.381
σC (dalam Kg/m2) = -13,810
MC = G8.½.g + G10.⅔.g + G6.⅓.g + G7.½.g - ½.σC.(3.x-e-f).⅓.(3.x-e-f) = 369.10
ht ( dalam Cm ) = 0
h ( dalam Cm ) = -5
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = #NAME?
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) ### #### ###### = #NAME?
q min. (Tabel II) ###### = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au #NAME? = #NAME?
Karena letak pembesian berada disisi atas dan miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α = (d'-c')/g =-0.83333333 α = -40 º Cos α = 0.77
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = #NAME?
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 2.011
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) #NAME? = #NAME?
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' #NAME? = #NAME?
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
Perhitungan Dinding Sebagai Plat Terjepit 3 Sisi ( Revetment ) :
Lengan momen terhadap titik A dalam m :
l1 = e + 0,5 x a dalam m ……….…………………… = 0.45
l2 = e + a + ⅓(f-a) dalam m ……….…………………… = 8.73
l3 = e + a + ½(f-a) dalam m ……….…………………… = 8.91
l4 = ⅔(e) dalam m ……….…………………… = 204.9
l5 = 0,5 x e dalam m ……….…………………… = 473.9
l6 = e + f + ⅓(g) dalam m ……….…………………… = 508.1
l7 = e + f + 0,5 x g dalam m ……….…………………… = 204.05
l8 = e + f + 0,5 x g dalam m ……….…………………… = 146.18
l9 = e + a + ⅔(f-a) dalam m ……….…………………… = 782.99
l10 = e + f + ⅔(g) dalam m ……….…………………… = 501.74
lP = e + ½(a) dalam m ……….…………………… = 2338.20
Momen terhadap titik A :
M1 = G1 x l1 dalam Kgm …….……………………………. = 1,053.00
M2 = G2 x l2 dalam Kgm …….……………………………. = 819.00
M3 = G3 x l3 dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M4 = G4 x l4 dalam Kgm …….……………………………. = 162.00
M5 = G5 x l5 dalam Kgm …….……………………………. = 27.00
M6 = G6 x l6 dalam Kgm …….……………………………. = -90.00
M7 = G7 x l7 dalam Kgm …….……………………………. = 189.00
M8 = G8 x l8 dalam Kgm …….……………………………. = 1.60
M9 = G9 x l9 dalam Kgm …….……………………………. = 0.61
M10 = G10 x l10 dalam Kgm …….……………………………. = -0.06
MP = P x lP dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M pasif = Mv dalam Kgm = 2,162.15
Perhitungan Dinding Sebagai Plat Terjepit 3 Sisi ( Revetment ) :
Lengan momen terhadap titik A dalam m :
l1 = e + 0,5 x a dalam m ……….…………………… = 0.45
l2 = e + a + ⅓(f-a) dalam m ……….…………………… = 8.73
l3 = e + a + ½(f-a) dalam m ……….…………………… = 8.91
l4 = ⅔(e) dalam m ……….…………………… = 204.9
l5 = 0,5 x e dalam m ……….…………………… = 473.9
l6 = e + f + ⅓(g) dalam m ……….…………………… = 508.1
l7 = e + f + 0,5 x g dalam m ……….…………………… = 204.05
l8 = e + f + 0,5 x g dalam m ……….…………………… = 146.18
l9 = e + a + ⅔(f-a) dalam m ……….…………………… = 782.99
l10 = e + f + ⅔(g) dalam m ……….…………………… = 501.74
lP = e + ½(a) dalam m ……….…………………… = 2338.20
Momen terhadap titik A :
M1 = G1 x l1 dalam Kgm …….……………………………. = 1,053.00
M2 = G2 x l2 dalam Kgm …….……………………………. = 819.00
M3 = G3 x l3 dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M4 = G4 x l4 dalam Kgm …….……………………………. = 162.00
M5 = G5 x l5 dalam Kgm …….……………………………. = 27.00
M6 = G6 x l6 dalam Kgm …….……………………………. = -90.00
M7 = G7 x l7 dalam Kgm …….……………………………. = 189.00
M8 = G8 x l8 dalam Kgm …….……………………………. = 1.60
M9 = G9 x l9 dalam Kgm …….……………………………. = 0.61
M10 = G10 x l10 dalam Kgm …….……………………………. = -0.06
MP = P x lP dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M pasif = Mv dalam Kgm = 2,162.15
79
Momen terhadap titik A :
M1 = G1 x l1 dalam Kgm …….……………………………. = 1,053.00
M2 = G2 x l2 dalam Kgm …….……………………………. = 819.00
M3 = G3 x l3 dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M4 = G4 x l4 dalam Kgm …….……………………………. = 162.00
M5 = G5 x l5 dalam Kgm …….……………………………. = 27.00
M6 = G6 x l6 dalam Kgm …….……………………………. = -90.00
M7 = G7 x l7 dalam Kgm …….……………………………. = 189.00
M8 = G8 x l8 dalam Kgm …….……………………………. = 1.60
M9 = G9 x l9 dalam Kgm …….……………………………. = 0.61
M10 = G10 x l10 dalam Kgm …….……………………………. = -0.06
MP = P x lP dalam Kgm …….……………………………. = 0.00
M pasif = Mv dalam Kgm = 2,162.15
(Dengan metode Ultimate Strength Analysis oleh Prof. Dr. Ir. Wiratman Wangsadinata)
M = Dg . ⅓ . (b+c-d') + Db . ½ . (b+c-d') + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 1,382.15
Mutu Beton K225, σ'bk (dalam Kg/Cm2) ………………………………………….. = 225
Mutu Besi U24, σ٭au (dalam Kg/Cm2) …………………………………………… = 2,080
Besarnya Momen ( Mu ), dalam Kgm. = 1,382.15
ht ( dalam Cm ) = 30
h ( dalam Cm ) = 25
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 10.09
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -4.3 q < q min = 0.0097
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 11.629
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =1.470151611 α = 56 º Cos α = 0.56
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 20.677
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 2.326
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 2.326
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 0.465
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
80
Kontrol Momen dipertengahan tinggi dinding : (lihat gambar skema diagram gaya)
Dg' ( tekanan horisontal akibat tanah ) = ½ γ {(b+c-d').½}².tg²(45º - ½φ) Kg……… = 1.08
Db' ( tekanan horisontal akibat beban merata ) = q (b+c-d').½. tg²(45º - ½φ) Kg… = 423.85
Mtgh = Dg'.⅓.(b+c-d')/2 + Db'.½.(b+c-d')/2 + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 344.96
ht ( dalam Cm ) = 45
h ( dalam Cm ) = 40
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 32.30
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -29 q < q min = 0.0007
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 18.606
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =1.470151611 α = 56 º Cos α = 0.56
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 33.082
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 3.721
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 3.721
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 0.744
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
Perhitungan Pondasi Plat Sebagai Kantilever :
σB : σt .max. = (3.x - e) : 3.x σB = (3.x - e) / 3.x . σt .max. (dalam Kg/Cm2) = 0.741
σB (dalam Kg/m2) = 7,410.00
MB = σB . e . ½.e + ½.(σt .max. - σB) . e . ⅔.e (dalam Kgm) = 651.75
ht ( dalam Cm ) = 60
h ( dalam Cm ) = 55
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 32.32
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -29 q < q min = 0.0007
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 25.583
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 5.117
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
er (dalam Cm2) = 5.117
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 1.023
Ø 14 - 10 (dalam Cm2) = 15.394
81
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 5.117
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
er (dalam Cm2) = 5.117
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 1.023
Ø 14 - 10 (dalam Cm2) = 15.394
Sket Desain :
a : 0.30 m
b : 3.00 m
c : 0.25 m
c' : 0.25 m
d : 2.50 m
e : 0.30 m
f : 0.60 m
g : 0.30 m
Pas. beton
K.225
0.50
0.25
3.00
2.50
1.20
0.300.30 0.60
0.30
82
4.5.3 Sheet Pile
Design SheetPile dan Detail SheetPile dapat di lihat pada Lampiran 3
Perhitungan Stabilitas Sheet Pile
Tabel 4.23 Perhitungan Stabilitas Sheet pile
83
Perhitungan beton bertulang untuk dinding ( Sheetpile ) :
(Dengan metode Ultimate Strength Analysis oleh Prof. Dr. Ir. Wiratman Wangsadinata)
M = Dg . ⅓ . (b+c-d') + Db . ½ . (b+c-d') + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 1,382.15
Mutu Beton K225, σ'bk (dalam Kg/Cm2) ………………………………………….. = 225
Mutu Besi U24, σ٭au (dalam Kg/Cm2) …………………………………………… = 2,080
Besarnya Momen ( Mu ), dalam Kgm. = 1,382.15
ht ( dalam Cm ) = 60
h ( dalam Cm ) = 55
b ( dalam Cm ) = 100
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 22.19
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -16 q < q min = 0.0017
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 25.583
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =0.092307692 α = 5.3 º Cos α = 1
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 25.692
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 5.117
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 5.117
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 1.023
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
Kontrol Momen dipertengahan tinggi dinding : (lihat gambar skema diagram gaya)
Dg' ( tekanan horisontal akibat tanah ) = ½ γ {(b+c-d').½}².tg²(45º - ½φ) Kg……… = 1.08
Db' ( tekanan horisontal akibat beban merata ) = q (b+c-d').½. tg²(45º - ½φ) Kg… = 423.85
Mtgh = Dg'.⅓.(b+c-d')/2 + Db'.½.(b+c-d')/2 + P. (f - ½.a) Kgm M , dalam Kgm = 344.96
ht ( dalam Cm ) = 45
h ( dalam Cm ) = 40
b ( dalam Cm ) = 100
84
Koefisien Ø (PBI'71 hal 99) = 1
ko (beban tetap) = 0.5
Cu = h / √(Mu / 2.ko.σ'bk.b) = 32.30
δ (delta) ksi ξ psi ψ = 0.2
q ( lihat chart / nomogram ) 0 -29 q < q min = 0.0007
q min. (Tabel II) ==> q pakai q min. = 0.043
A = q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au (dalam Cm2) = 18.606
Karena letak pembesian tidak vertikal/miring, maka harus dibagi dengan Cos α
Tg α =(f-a)/(b+c-d') =0.092307692 α = 5.3 º Cos α = 1
A = (q.2.ko.σ'bk.b.h / σ٭au ) / Cos α = 18.685
Pembesian Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A (dalam Cm2) = 3.721
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
A' = δ x A (Cm²) (dalam Cm2) = 3.721
Ø 16 - 20 (dalam Cm2) = 10.053
Tulang Pembagi :
F = 0,2 x A' (dalam Cm2) = 0.744
Ø 14 - 20 (dalam Cm2) = 7.697
85
4.6 Stabilitas Dasar dan Dinding Sungai
4.6.1 Analisa Geoteknik
Peta geologi di perlukan untuk studi geologi yaitu dangan menelaah kembali
penelitian geologi yang pernah di lakukan seperti pada peta geologi Van
Bemmelen (1949) dan Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Direktorat
Jendral Geologi dan Sumberdaya Mineral.
Dari peta tersebut dapat di peroleh informasi mengenai penyebaran batuan,
jenis tanah, struktur geologi (sesar, kekar, lipatan dll) yang diperlukan untuk
menentukan lokasi rencana bangunan. Selain itu juga dapat di peroleh informasi
mengenai bentuk morfologi, pola aliran sungai, proses pelapukan tanah,
kestabilan tanah dan jenis batuan. Peta geologi Daerah Pengaliran Sungai Pemali
dapat di lihat pada Gambar 4.33 berikut ini.
Gambar 4.27 Peta Geologi DAS Pemali
86
Tanah adalah matrial yang tidak padat yang terletak di permukaan bumi, sebagai
media untuk menumbuhkan tanaman. Tanah terbentuk dari suatu bahan induk yang
mengalami pelapukan. Proses terbentuknya tanah di pengaruhi oleh factor – factor
bahan induk, iklim, waktu, mikro organisme dan lereng. Proses pembentukan tanah di
suatu daerah erat hubungannya dengansejarah pembentukan tanah atau evolusi tanah.
Jenis batuan di wilayah Pemali meliputi batu Pasir Gamping, Konglomerat, Napal, Batu
Gamping Foraminifera, Napal Globigerina, serta Turbulit.
Geologi merupakan komposisi struktur, sifat – sifat fisik serta sejarah dan poses
asal mula terbentuknya batuan yang ada di bumi. Berdasarkan asal pembentukannya
kondisi geologi di wilayah DAS Pemali menurut penelitian Kastowo (1975), formasi
tertua yang tersingkap pada regional daerah penelitian adalah Formasi Pemali yang
berumur Miosen Awal. Di atas Formasi Pemali ini diendapkan secara selaras Formasi
Rambatan,Formasi Lawak, dan Formasi Halang yang berumur Miosen Tengah – Akhir.
Setelah itu terdapat ketidakselarasan dan aktivitas vulkanisme yang menghasilkan
intrusi dangkal retas lempeng dan retas yang berumur Miosen Akhir – Pliosen Awal.
Setelah itu terendapkan Formasi Kumbang secara tidak selaras di atas Formasi Halang.
Setelah masa pengendapan Formasi Kumbang, pada Kala Pliosen Awal hingga Pliosen
Tengah, diendapkan Formasi Tapak dan Formasi Kalibiuk dengan selaras di atasnya.
4.6.2 Penelitian Lapangan
a. Hasil Uji Lapangan
Kriteria dasar yang digunakan untuk mendiskripsikan sifat fisis dan teknis
tanah mengacu pada hubungan antar parameter-parameter tanah yang
memberikan indikasi sifat stabilitas tanah dikemukakan secara spesifik oleh Kezdi
dan yang lain sebagai Tabel 4.24. berikut :
87
Tabel 4.24 Hubungan Antara Parameter – Parameter Tanah Berbutir Kasar
Tingkat
kepadatan
Kepadatan
Relatip
∅
(⁰)
Tekanan qc
(kg/cm²)
SPT
sangat lepas < 0,2 < 30 < 20,4 < 9
Lepas 0,2 – 0,4 30 - 35 20,4 - 45,9 9 - 10
agak padat 0,4 – 0,6 35 - 40 45,9 - 132,6 10 - 30
Padat 0,6 – 0,8 40 - 45 132,6 - 224,4 30 - 50
sangat padat > 0,8 > 45 > 224,4 > 50
Sumber : Hand Book of Soil Mechanics Soil Testing - Arped Kezdi, halm. 29.
Sedang korelasi parameter untuk tanah berbutir halus dikemukakan oleh
Sangleratsebagai Tabel 4.25. berikut :
Tabel 4.25 Hubungan Antara Parameter – Parameter Tanah Berbutir Halus
Kondisi SPT Tekanan qu (kg/cm2)
sangat lunak < 2 < 0,25
Lunak 2 - 4 0,25 - 0,5
agak lunak 4 - 8 0,5 - 1
agak keras 8 - 15 1 - 2
Keras 15 - 30 2 - 4
sangat keras > 30 4 - 8,5
Sumber : The Penetrometer and Soil Exploration – Guy Sanglerat, halm. 250.
Wesley mengemukakan korelasi parameter-parameter tanah sesuai kondisi
Indonesia (pengalaman di Indonesia). Untuk tanah berbutir kasar seperti Tabel 4.26.
berikut ini :
88
Tabel 4.26 Korelasi Parameter – Parameter Tanah Berbutir Kasar Sesuai Kondisi
Indonesia
Tingkat Kepadatan Kepadatan Relatip
Lepas 0,00 - 0,33
Sedang 0,33 - 0,67
Padat 0,67 - 1,00
Untuk tanah berbutir halus pada Tabel 4.27. berikut ini :
Tabel 4.27 Korelasi Parameter – Parameter Tanah Berbutir Halus Sesuai Kondisi Indonesia
Kondisi Tekanan qu (kg/ cm²)
sangat lunak 0,25
Lunak 0,25 - 0,50
Teguh 0,50 - 1,00
Kenyal 1,00 - 4,00
sangat keras > 4,00
Sumber : Kezdi – Sanglerat, 1972 dikorelasikan.
Kriteria parameter sifat fisis dan teknis yang memberikan indikasi sifat
tanahmenurut Kezdi dan Sanglerat ( dikorelasikan ) adalah pada Tabel 4.28. berikut ini
:
89
Tabel 4.28 Kriteria Parameter Sifat Fisis dan Teknis
Parameter (kuantitatip) Sifat Tanah (kualitatif)
Kepadatan
Relatip
∅
(⁰)
Tekanan qc
(kg/cm²)
qu
(kg/cm²)
Butir halus
>50 lolos #0,074
Butir kasar
<50
lolos#0,074
< 0,2 < 30 < 20,4 < 0,5 sangat lunak ke
lunak
sangat lepas
0,2 – 0,4 30 - 35 20,4 – 45,9 0,5 – 1,0 agak lunak Lepas
0,4 – 0,6 35 - 40 45,9 – 132,6 1,0 – 4,0 agak keras ke
keras
agak padat
0,6 – 0,8 > 40 > 132,6 4,0 – 8,5 sangat keras padat ke
sangat padat
Sumber : Kezdi – Sanglerat, 1972 dikorelasikan.
4.6.3 Penelitian Laboratorium
Semua data dan sample yang diambil dari lokasi pekerjaan dibawa ke
laboratorium untuk dilakukan penelitian secara laboratories, meliputi pemrosesan hasil
tes laboratorium dengan komputasi, sifat pengenal (soil properties) dan sifat teknis
(engineering properties), sehingga didapatkan hasil yang lebih teliti.
a. Analisis tes lapangan dan laboratorium
Melakukan pengolahan data-data hasil tes lapangan dan laboratorium dengan
menggunakan analisis komputer, untuk diperoleh output yang diperlukan sebagai
bahan analisis selanjutnya.
b. Penelitian sifat fisik (soil properties)
Melakukan penelitian soil properties untuk mengetahui:
Parameter volumetri seperti : Berat isi basah ( b), Berat isi kering ( d), Berat jenis
(Gs), Kadar air (w), Nilai banding rongga (e), Porositas (n). Sesuai prosedur
ASTM D.2216, D.2937, D.856.
Batas-batas konsistensi untuk tanah berbutir halus yang meliputi Batas cair (LL),
Batas Plastis (PL), serta Indeks Plastis (PI), dan Indeks Kecairan (LI) dalam
90
kondisi tanah asli. Sesuai prosedur ASTM D.423.
Gradasi dengan analisis tapis dan hydrometer sesuai dengan prosedur ASTM
D.422-58, D.422-63
c. Penelitian sifat teknis/ mekanis
Menentukan kekuatan geser tanah dengan metode Direct Shear Test Motorized
sehingga didapatkan besaran nilai kohesi (c) dan sudut geser dalam ( )sesuai
dengan prosedur ASTM D.3080 dan D.2850.
Penentuan besar nilai “Cc”, “Cv”, “k”, dengan jalan melakukan percobaan
konsolidasi untuk mengetahui besarnya penurunan (settlement) sesuai dengan
prosedur ASTM D.2435.
d. Hasil Uji Laboratorium
Dari hasil sampling undisturbed dan penelitian laboratorium diperoleh data
untuk masing – masing lapisan tanah yang terdapat dilokasi bor tangan.
e. Kapasitas Daya Dukung Tanah Dasar Lokasi Kabupaten Brebes
Dari hasil N SPT kapasitas dukung dapat diperhitungkan menurut Meyerhof
sepertidalam matrik pada Tabel 4.29. berikut ini :
Tabel 4.29 Hasil SPT
Sektor
Kedalaman
dari MT
setempat
(m)
N SPT
rerata
qa
(kg/cm2)
Faktor
koreksi
Meyerhof
Faktor
kedalaman
qa ijin
(kg/cm2)
B 4
Ds. Bantarwaru
2.00
m MT
setempat
30
3,059
1,50
1,11
5,093
B 5
Ds. Bantarwaru
24 2,447 4,074
B 6
Ds. Bangbayang
27 2,651 4,413
Dari hasil sondir (qc) kapasitas dukung dapat diperhitungkan menurut
Meyerhof seperti dalam matrik pada Tabel 4.30. berikut ini :
91
Tabel 4.30 Hasil Sondir diperhitungkan menurut Meyerhof
Sektor
Kedalaman
dari MT
setempat
(m)
qc
(kg/cm2)
rerata
qa
(kg/cm2)
Faktor
koreksi
Meyerhof
Faktor
kedalaman
qa ijin
(kg/cm2)
S 1
2.00
m MT
setempat
21 0,407 0,677
Ds.Buaran
S 2 173 4,334 7,216
Ds.Buaran
S 3 25 0,509 0,847
Ds. Kedungtukang
S 4 37 0,611 1,017
Ds.Songgom lor
S 5 90 2,243 1,50 1,11 3,734
Ds.Songgom lor
S 7 35 0,520 1,50 1,11 0,856
Ds.Kbandungan
S 8 83 1,937 3,225
Ds.Kbandungan
S 9 180 4,589 7,640
Gunungpendil
S 10 200 5,098 8,488
Ds.Pangrasan
S 11 200 5,098 8,488
Ds.Pangrasan
S 12 63 1,427 2,375
Ds.Bangbayang
Dari hasil uji sampel tanah, kapasitas dukung dapat diperhitungkan menurut
Meyerhof seperti dalam matrik berikut :
qult netto= (1+0,2.B/L).c.Nc+γ1.Df.(Nq-1)+(1-0,2.B/L).0,5.y2.B.Ny
qa = y1.Df+
92
B = L → square footing.
Dalam penelitian ini lokasi titik – titik uji bor tangan berada dalam lokasi
yang berdekatan dengan lokasi sondir. Dengan kedalaman maksimum yang
mampu ditembus hand auger – 2,00 m MT setempat karena lapisan keras.
Sehingga dalam perhitungan daya dukung tanah dasar mengacu pada data
sondir lebih representatip.
Data tanah digunakan pada evaluasi potensi penurunan lapisan tanah pada
titik titik lokasi uji hand auger dengan data konsolidasi.
Dari hasil N SPT kapasitas dukung dapat diperhitungkan menurut Meyerhof
seperti dalam matrik pada Tabel 4.31. berikut ini :
Tabel 4.31 Hasil N SPT diperhitungkan menurut Meyerhof
Sektor
Kedalaman
dari MT
setempat
(m)
N SPT
rerata
qa
(kg/cm2)
Faktor
koreksi
Meyerhof
Faktor
kedalaman
qa ijin
(kg/cm2)
B 1 14 1,274
1,50
1,11
2,121
Ds.Wlahar
B 2 2.0 15 1,427 2,375
Ds.Prupuk Utara 0 m MT
B 3 setempat 20 1,835 3,055
Ds.Kranyar Gunung
Dari hasil sondir (qc) kapasitas dukung dapat diperhitungkan menurut
Meyerhof seperti dalam matrik pada Tabel 4.32 berikut :
Tabel 4.32 Hasil Sondir (qc) kapasitas daya Dukun diperhitungkan menurutMeyerhof.
Sektor
Kedalaman
dari MT
setempat
(m)
qc (kg/cm2)
rerata
qa
(kg/cm2)
Faktor
koreksi
Meyerhof
Faktor
kedalaman
qa ijin
(kg/cm2)
S 6
Ds.Prupuk
Selatan
2.00
m MT
80
1,835
1,50
1,11
3,055
93
f. Penurunan Tanah
Penurunan tanah pada pondasi pada prinsipnya terjadi karena tiga ( 3 ) factor :
1. Karakteristik tanah yang menyangkut kompresibilitas volume ( mv – pada
konsolidasi ).
2. Tambahan tegangan yang terjadi pada lapisan tanah dasar akibat dari tambahan
beban struktur ( dp - beban struktur )
3. Ketebalan lapisan tanah yang potensial terjadi penurunan ( H – struktur tebal
lapisan lempung )
Untuk memperhitungkan penurunan dapat digunakan formula :
Dari data tanah(Analisa laboratorium ) : S =mv.dp.H
S=( Cc.H/1+eo ) log P1/Po
Dari data konsolidasi didapat nilai : mv, Cc, eo. Dari profil bor kita tentuhan
H dan menghitung Po.
Penurunan dapat dihitung dengan menggunakan data sondir dengan
formula sebagai berikut (Buisman – De Beer) :
4.6.4 Stabilitas Dasar Sungai
Dari data pengujian ukuran butiran rata-rata (Grain Size) diketahui ukuran butiran pada
dasar sungai (D) sebesar 0,001 m (pada lampiran data tanah). Dengan menggunakan
GrafikShield didapatkan τcr= τcr.b = 5 N/m2 = 0,5 Kg/m2
Gambar 4.28 Plotting pada Grafik Shield
94
Gambar 4.29 Gaya Seret Satuan Maksimum
dimana:
n = angka kekasaran manning 0,030
A = luas tampang basah, dari hasil perhitungan perencanaan penampang
normalisasi 436,07 m2
P = keliling basah = 141,23 m
V = kecepatan aliran sungai = 1,33 m/detik
τcr = τcr.b = tegangan geser kritis pada dasar sungai (kg/m2)
Ib = kemiringan dasar sungai
ρw = density air /rapat massa air (kg/m3)
g = gaya gravitasi (m/dt2)
h = tinggi air (m)
R = jari-jari hidrolik (m)
Vcr.b = kecepatan kritis dasar sungai (m/dt)