5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

95
SURVEY INVESTIGASI DESAIN SUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI BAB III METODOLOGI PELAKSANAAN 3.1 Umum Penyedia Jasa telah mempelajari dengan seksama Kerangka Acuan Kerja (KAK) untuk pekerjaan SID Sungai Kupal dan Sungai Tomori Kab. Halmahera Selatan. Dalam usaha untuk mendapatkan hasil pekerjaan yang seoptimal mungkin dan sebaik-baiknya diperlukan metode pelaksanaan pekerjaan yang mantap. Untuk itu Penyedia Jasa perlu menggaris bawahi sarana penunjang yang harus terpenuhi berupa : - Data Penunjang - Sarana Komputerisasi A. Data Penunjang Sebelum pekerjaan analisis dimulai terlebih dahulu dilakukan pengumpulan data-data yang dibutuhkan antara lain peta-peta yang telah tersedia serta laporan-laporan tentang penanganan masalah maupun program pengelolaan yang telah dilaksanakan. B. Sarana Komputerisasi Salah satu sarana pendukung untuk pelaksanaan pekerjaan ini adalah penggunaan sarana komputer. Penggunaan sarana III - 1

description

mkj

Transcript of 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

Page 1: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

BAB III

METODOLOGI PELAKSANAAN

3.1 Umum

Penyedia Jasa telah mempelajari dengan seksama Kerangka Acuan Kerja (KAK)

untuk pekerjaan SID Sungai Kupal dan Sungai Tomori Kab. Halmahera Selatan.

Dalam usaha untuk mendapatkan hasil pekerjaan yang seoptimal mungkin dan sebaik-

baiknya diperlukan metode pelaksanaan pekerjaan yang mantap.

Untuk itu Penyedia Jasa perlu menggaris bawahi sarana penunjang yang harus

terpenuhi berupa :

- Data Penunjang

- Sarana Komputerisasi

A. Data Penunjang

Sebelum pekerjaan analisis dimulai terlebih dahulu dilakukan pengumpulan data-data

yang dibutuhkan antara lain peta-peta yang telah tersedia serta laporan-laporan tentang

penanganan masalah maupun program pengelolaan yang telah dilaksanakan.

B. Sarana Komputerisasi

Salah satu sarana pendukung untuk pelaksanaan pekerjaan ini adalah penggunaan

sarana komputer. Penggunaan sarana komputer disini dimaksudkan untuk memperoleh

hasil yang akurat dan cepat dengan resiko kesalahan yang relatif kecil.

3.2 Sistematika Pelaksanaan Pekerjaan

Dengan mengacu kepada syarat-syarat administratif dan teknis sesuai yang ditetapkan

dalam Kerangka Acuan Kerja, metodologi pelaksanaan yang disusun terdiri dari rangkaian

tahapan kegiatan berikut ini :

III - 1

Page 2: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Tahap I Pendahuluan

- Tahap II Pertemuan Konsultasi Masyarakat (PKM) & Pengumpulan Data

- Tahap III Pekerjaan Pengukuran

- Tahap IV Pekerjaan Penyelidikan Geologi dan Mekanika Tanah

- Tahap V Pekerjaan Perencanaan & Detail Desain

- Tahap VI Pekerjaan Pembuatan Gambar Detail Desain Konstruksi

- Tahap VII Pekerjaan Analisa Prakiraan Biaya

- Tahap VIII Penyusunan Laporan

Penjabaran secara skematis mengenai sistematika pelaksanaan seluruh kegiatan

disajikan pada Bagan Alir Metodologi Pelaksanaan Pekerjaan (Gambar 3.1), dibawah ini.

III - 2

Page 3: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

MULAI

Pekerjaan Persiapan & Pengumpulan Data

- Persiapan administrasi dan perijinan- Mobilisasi personil dan peralatan- Pengumpulan data-data sekunder dan laporan studi terdahulu

Verifikasi Data Sekunder dan Review Studi Terdahulu

Kunjungan dan Identifikasi Lapangan Pendahuluan

Penyusunan Konsep Laporan Pendahuluan

Diskusi

Kegiatan Survey Lapangan

Perbaikan Konsep Laporan Pendahuluan

Tidak

Setuju

AsistensiTidak

Laporan Pendahuluan Final

Ya

Survey Topografi Penyelidikan Geologi & Mektan

Analisa Data & Konsep

- Analisa Perhitungan & Penggambaran Hasil Pengukuran- Analisa Laboratorium Mektan- Analisa Data Hidrologi & Hidrometri- Membuat Konsep Pengendalian Banjir

Penyusunan Konsep Laporan Antara

DiskusiPerbaikan

Konsep Laporan Antara

Tidak

Tidak

LaporanAntara Final

Ya

Asistensi

Perencanaan BangunanPengendali Banjir

- Analisa Hidrolika & Stabilitas- Penggambaran Desain- Perhitungan BOQ & RAB

Penyusunan Konsep Laporan Akhir

DiskusiPerbaikan

Konsep Laporan Akhir

Tidak

AsistensiTidak

LaporanAkhir Final

Ya

SELESAI

- Laporan Topografi- Laporan Geologi & Mektan- Laporan Hidrologi- BOQ & RAB- Nota Desain

Laporan Pendukung

Gambar 3.1. Bagan Alir Pelaksanaan Pekerjaan

III - 3

Page 4: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

3.3 Metode Pelaksanaan

Adapun penjabaran tahap kegiatan tersebut di atas adalah sebagai berikut :

A. Tahap I : Pendahuluan

Pada Tahap Pendahuluan akan dilakukan berbagai kegiatan awal mencakup persiapan

administrasi, mobilisasi personil, melakukan koordinasi baik intern maupun dengan

direksi pekerjaan guna memantapkan program kerja yang akan dilaksanakan tahap

selanjutnya.

Secara rinci jenis kegiatan yang akan dilakukan pada tahap pertama ini dapat diuraikan

sebagai berikut :

Persiapan Administrasi

Persiapan administrasi merupakan kegiatan paling awal dari Konsultan setelah

menerima Surat Perintah Mulai Kerja (SPMK)/Kontrak dari Pemberi Kerja.

Persiapan administrasi tersebut mencakup pembuatan dokumen kontrak,

pengurusan surat ijin ke instansi terkait, pembuatan surat tugas personil yang akan

terlibat dalam penanganan proyek, surat permohonan data dan sebagainya.

Mobilisasi Personil dan Koordinasi Team Pelaksana

Mengingat pentingnya koordinasi ini, Team Leader akan memimpin langsung

untuk membicarakan dan mendiskusikan masalah-masalah yang berkaitan dengan

hal hal sebagai berikut :

- Jadwal pelaksanaan pekerjaan

- Jadwal penugasan masing-masing personil

- Uraian tugas dari masing-masing personil dan hubungan kerja antar personil.

- Peralatan yang akan dibutuhkan

- Dukungan pendanaan, dll

Disamping koordinasi antar Team Konsultan, koordinasi akan dilakukan pula

dengan Pemberi Kerja, khususnya dengan Direksi Pekerjaan. Hal ini terkait dengan

usaha menyamakan persepsi yang sangat dibutuhkan sebagaimana dipersyaratkan

dalam Kerangka Acuan Kerja.

Mobilisasi Peralatan dan Perlengkapan

Jenis peralatan dan perlengkapan untuk pekerjaan ini, yaitu :

- Peralatan Kantor, yang terdiri dari Komputer, Printer, Scanner, Plotter, Mesin

fotocopy, Curvemeter, Planimeter dan perlengkapan kantor lainnya.

- Alat transportasi, terdiri dari kendaraan roda empat dan kendaraan roda dua.

III - 4

Page 5: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Penyediaan Fasilitas Penunjang

Fasilitas penunjang yang perlu dipersiapkan untuk pelaksanaan pekerjaan ini adalah

: kantor, base camp di lokasi pekerjaan, alat komunikasi telepon dan faximili.

Pemantapan Program Kerja dan Pendalaman KAK

Program Kerja merupakan langkah-langkah utama dan strategis yang akan diambil

oleh Konsultan dalam pelaksanaan pekerjaan untuk mendukung pendekatan

metodologi yang telah disusun. Dalam program kerja akan dikerahkan semua

potensi sumber daya menyangkut sumber daya manusia, sumber daya peralatan,

alokasi pendanaan disesuaikan dengan jadwal yang tersedia.

B. Tahap II : Pertemuan Konsultasi Masyarakat (PKM) Dan Pengumpulan Data

Secara rinci jenis kegiatan yang akan dilakukan pada tahap ini dapat diuraikan sebagai

berikut :

Pertemuan Konsultasi Masyarakat (PKM)

Melakukan sosialisasi dan pertemuan konsultasi kepada masyarakat (PKM) dalam

rangka survey, investigasi dan detail desain Sungai Kupal dan Sungai Tomori.

Kegiatan tersebut merupakan tahap lanjutan dari studi sebelumnya.

Pengumpulan Data Sekunder

Data sekunder akan dikumpulkan melalui salinan data (copy) dari instansi yang

terkait, dan pengadaan/pembelian data/peta.

Jenis data yang akan diinventarisasi secara rinci dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 3.1. Jenis Data dan Asal Sumber Data

No Jenis Data Sumber

1 Peta Rupa Bumi Bakosurtanal2 Peta Desa, Peta Kecamatan, Peta

Kabupaten, dan Peta Jaringan Jalan Eksisting

Bappekab, Dinas PU Kabupaten

3 Profil Desa meliputi batas administrasi, karakteristik fisik, demografi, dan sosial ekonomi

Bappekab, BPS Kabupaten

4 Rencana Umum Tata Ruang Wilayah Bappepprov, Bappekab 5 Infrastruktur desa eksisting Dinas PU Kabupaten6 Bahan / material lokal yang dapat

dimanfaatkanBappekab, Dinas PU Kabupaten

7 Informasi harga material dilokasi Bappekab, Dinas PU Kabupaten, BPS

III - 5

Page 6: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Kajian Awal dan Analisis Data Sekunder

Terkait dengan pengumpulan data sekunder termasuk didalamnya adalah

pengumpulan peta-peta, laporan studi terdahulu maupun literature yang terkait

dengan pekerjaan ini.

Kajian awal akan dilakukan terutama terhadap peta-peta dan laporan-laporan studi

terdahulu yang terkait maupun data lainnya yang telah terkumpul sehingga

Konsultan memperoleh gambaran yang lebih jelas dan menyeluruh tentang kondisi

proyek.

Penyusunan Laporan Pendahuluan

Draft Laporan Pendahuluan akan disusun oleh Konsultan dengan memasukkan

semua materi yang telah diuraikan dalam Pekerjaan pendahuluan menyangkut

evaluasi desain terdahulu, pendekatan metodologi, analisis pekerjaan, program

kerja, jadwal pelaksanaan pekerjaan, jadwal penugasan personil, pengumpulan dan

inventarisasi data awal, studi meja dan literatur maupun hasil kunjungan lapangan.

C. Tahap III : Pekerjaan Pengukuran

Perencanaan teknis, dimulai dari tahap pekerjaan pengukuran/topografi dan

selanjutnya dilakukan penggambaran dan analisa desain infrastruktur. Pendekatan

teknis atau metode untuk pelaksanaan pekerjaan pengukuran (survei topografi) dalam

Pekerjaan SID Sungai Kupal dan Sungai Tomori adalah sebagai berikut :

Inventarisasi dan Survey Lapangan Terinci

Sebagai bahan menganalisa untuk rencana pengendalian dan penanganan

pengamanan sungai, serta pelestarian sumber air sungai, selain mencari informasi

dari Dinas/Sub Dinas Pengairan setempat, juga akan dilakukan pengidentifikasian

terhadap kondisi yang ada di lokasi–lokasi kritis, permukiman, prasarana umum,

atau bangunan-bangunan air (sungai) yang terancam oleh daya rusak aliran air

sungai maupun akibat penambangan bahan galian golongan C.

Situasi Sungai

Hasil dari pengukuran situasi ini adalah peta situasi dengan skala 1 : 2.000 yang

menggambarkan geometris sungai, yang akan dijadikan sebagai bahan dalam

perencanaan teknis detail desain.

III - 6

Page 7: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Pemasangan Patok Beton/Bench Mark (BM) dan Control Point (CP)

Beberapa kriteria yang perlu diperhatikan dalam pemasangan BM di lapangan,

diantaranya adalah :

- Patok beton (Bench Mark = BM) yang akan dipasang mempunyai ukuran 20 x

20 x 90 cm dan dipakai sebagai kerangka utama dalam pemetaan situasi.

- Patok beton pembantu (Control Point = CP) dipasang sebagai patok pendamping

untuk orientasi arah dan untuk memudahkan dalam uji petik (cross check). CP

mempunyai ukuran dengan diameter 10 x 60 cm.

- Dalam pemasangan BM/CP akan disesuaikan pula untuk kebutuhan pengukuran

trase sungai, sehingga patok-patok ini dapat dipakai untuk pengukuran trase

sungai.

- Penentuan rencana lokasi pemasangan BM dilakukan atas dasar sketsa rencana

jalur kerangka utama, yaitu dengan interval maksimum 2,00 Km (detail desain)

dan 5,00 Km (studi kelayakan). CP dipasang dengan interval maksimum 2 Km

(detail desain).

- Pemasangan BM/CP akan ditempatkan pada lokasi yang aman dan stabil, serta

mudah diketemukan kembali.

- Bagian BM/CP yang muncul di permukaan adalah + 20 cm.

- Penomoran BM dicantumkan pada marmer (12 x 12) cm dengan cara cekungan,

sedangkan untuk CP dibuat dalam ukuran (8 x 8) cm. Dibuat foto BM/CP untuk

deskripsi BM/CP.

Bentuk dan Ukuran Patok Beton/Bench Mark (BM)

III - 7

Titik Ketinggian dari Kuningan

Plat Nomenkltur

PermukaanTana

h

Beton Bertulang 1: 2 : 3

20 cm

30 cm 20 cm

60 cm

10 cm

10 cm

Page 8: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Bentuk dan Ukuran Patok Beton/Control Point (CP)

Pemasangan Patok Kayu

- Pemasangan patok ditempatkan pada jalur kerangka dan dipasang sepanjang

sungai dengan interval jarak 50 m untuk trase yang lurus dan 25 m pada trase

yang berbelok (detail desain), serta 100 m untuk trase yang lurus dan 50 m pada

daerah kritis (studi kelayakan).

- Patok kayu yang dipasang berukuran diameter 8 – 10 cm x 60 – 70 cm.

- Patok kayu dipasang di lokasi yang aman dan stabil, dan bagian atas yang

muncul + 20 cm di permukaan.

- Untuk titik centring dipasang paku seng.

- Bagian atas patok dicat warna merah dengan tulisan warna hitam untuk

membedakannya dengan patok yang dipasang pihak lain.

- Pemberian simbol (nama) patok yang tidak mengikuti trase sungai diberi simbol

a, b, c dan seterusnya.

- Pemberian simbol (nama) patok yang mengikuti sungai diberi simbol sesuai

nama sungainya.

III - 8

10 cm 20 cm

20 cm 40 cm

10 cm Angkur besi

Adukan semen

PermukaanTanah

O 8 - 10 cm

Paku Seng

60 - 70 cm

Page 9: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Pembuatan Diskripsi BM

- Bentuk formulir dan cara pengisian dibuat sesuai format yang telah ditentukan.

- Sketsa lokasi dan keterangan letak BM/CP, dibuat sejelas mungkin untuk

memudahkan dalam pencarian BM/CP dikemudian hari.

- Foto BM/CP dibuat dalam posisi close-up dan posisi penampakan daerah

sekitarnya. Pemotretan diusahakan dibuat sedemikian rupa, agar nomor BM/CP

dan keterangan yang diperlukan tampak jelas pada foto.

- Foto, sketsa data koordinat (X,Y), data elevasi (z) dan keterangan lokasi BM/CP

dicantumkan pula dalam format standar tersebut.

Pengukuran Poligon

- Pengukuran dimulai pada titik awal proyek, yaitu dari BM yang dipasang baru,

jika sudah ada BM yang lama dapat juga dipakai. Titik referensi yang digunakan

adalah titik atau koordinat yang ada di sekitar lokasi pengukuran, untuk

selanjutnya pengukuran trase sungainya akan diikatkan dengan titik tetap (BM)

yang sudah ada tersebut, seperti misalnya BM-TTG, BM-NWP atau BM lainnya

dalam sistem proyeksi UTM.

- Jalur poligon kerangka membentuk jaringan poligon/rangkaian segitiga dan jalur

ukur melalui titik referensi yang telah ditetapkan, hal ini untuk memudahkan

dalam memberikan koreksi hitungan.

- Sudut horizontal dan miring diukur dengan Theodolith T2 (ketelitian bacaan satu

second) dengan pembacaan sudut dua seri lengkap (B-LB-LB-B).

Pengukuran Waterpass

Jalur waterpass mengikuti jalur poligon dan melalui titik referensi. Mengingat

persyaratan ketelitian yang diminta di dalam KAK/TOR, maka agar didapat hasil

yang baik dan memenuhi persyaratan tersebut, dalam pelaksanaannya akan

diperhatikan hal-hal sebagai berikut :

- Jenis alat ukur yang akan digunakan adalah alat sipat datar yang termasuk dalam

orde 2, yaitu Waterpass Automatic yang sederajat dengan Wild NAK-2,

misalnya Zeiss Ni-2 atau Sokkisha B2-A.

- Metoda pengukuran dilakukan dengan cara berikut :

Setiap pagi sebelum memulai pengukuran, dilakukan pemeriksaan garis visir

alat ukur.

Jika garis visir tidak baik, maka alat harus diganti atau diperbaiki, akan tetapi

apabila ternyata terjadi kesalahan garis visir mencapai 0,05 mm/m, maka alat

III - 9

Page 10: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

tersebut akan dikalibrasi terlebih dahulu.

Pengukuran Titik Detail

Pengambilan detail dilakukan terhadap setiap permukaan tanah dan setiap

perbedaan terain yang cukup menyolok (lebih dari 1,0 m). Dalam hal pengambilan

terain ini, untuk cukup memudahkan interpolasi kontur dalam penggambaran, maka

secara ideal detail diambil pada setiap jarak 2 x 2 cm skala gambar (dalam hal ini

kita ambil skala gambar 1 : 500). Jadi disini detail minimal akan diambil setiap

jarak 2 cm (x 500) x 2 cm (x 500) setiap 10 x 10 m di lapangan.

Dasar utama untuk pengambilan titik detail adalah dilihat dari skala gambar/peta

yang akan dibuat, yaitu skala 1 : 5.000. Dalam skala tersebut, berarti 1 cm

digambar adalah 50 m di lapangan, jadi seandaianya diambil kerapatan titik detail

digambar diambil rata-rata berjarak 1 mm, maka kerapatan titik detail di lapangan

harus berkisar 50 mm.

Metode yang diambil untuk pengambilan situasi detail ini adalah raai dan voorstral

dengan perhitungan beda tinggi dan jarak datar secara tachymetri dengan setiap raai

ataupun setiap seizlag diikatkan pada titik-titik poligon sebagai referensi.

Data yang dicatat dari setiap bidikan titik detail untuk situasi adalah :

- Sudut horizontal/arah/azimuth (untuk ploting detail).

- Sudut vertikal (untuk hitungan beda tinggi).

- Jarak optis

Disamping hal-hal tersebut di atas, dalam pengukuran detail situasi perlu

diperhatikan untuk pengambilan detail :

- Rumah, bangunan sekolah, kantor, mesjid, dll.

- Bangunan irigasi dan saluran yang ada.

- Jalan negara, jalan desa, jalan setapak, sungai dan arahnya, dll.

- Batas desa, batas vegetasi yang berupa sawah, ladang, tegal, kebun, hutan, dll.

Untuk pemetaan situasi sungai, data profil melintang dapat digunakan, tetapi masih

diperlukan pengukuran detail tambahan untuk dapat menggambarkan detail lainnya

yang tidak diukur pada waktu pengukuran tampang melintang.

Alat ukur yang digunakan adalah Theodolith T-0 yang mempunyai ketelitian 20

detik.

III - 10

Page 11: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Pengukuran Penampang Memanjang

Pengukuran ini dimaksudkan untuk dapat mengetahui as dasar sungai yang ada

(existing), agradasi dan degradasi yang terjadi, serta dapat pula untuk menghitung

volume bahan galian golongan C yang dapat dieksploitir (jika ada).

Pengukuran penampang memanjang dilakukan sepanjang sumbu/as sungai.

Peralatan yang digunakan untuk pengukuran penampang memanjang adalah sama

dengan yang digunakan pada pengukuran titik kontrol horizontal, yaitu theodolith

wild T-O dan dilakukan bersamaan dengan pengukuran penampang melintang.

Titik referensi yang dipakai adalah titik kerangka utama.

Pengukuran Penampang Melintang

- Pengukuran profil melintang dilakukan pada setiap titik memanjang dan dibuat

tegak lurus sungai atau jalur profil memanjang.

- Pengukuran profil melintang dilakukan tiap interval 50 m (SID) dan 100 m (FS)

untuk sungai yang relatif lurus dan landai, serta 25 m (SID) dan 50 m (FS) untuk

sungai yang menikung dan berbukit.

- Lebar untuk profil melintang diambil 50 m ke kiri dan 50 ke kanan dari tepi

sungai.

- Alat ukur yang digunakan Theodolith Wild T-O atau yang sederajat.

Situasi Trase Sungai

Secara umum data penampang melintang dapat digunakan sebagai pedoman elevasi

medan pada sungai, tetapi banyak detail sekitar sungai yang tidak diukur misalnya :

Letak sungai dan pertemuan antara sungai utama dengan anak sungai (muara anak

sungai), letak jalan dan persimpangan jalan, bangunan dan batas kampung.

Pekerjaan Kantor

Pekerjaan kantor (studio) dapat diuraikan sebagai berikut :

- Pekerjaan Hitungan

Setelah hitungan awal pekerjaan pengukuran dilapangan terutama hitungan

kerangka kontrol horisontal dan vertical diselesaikan, maka proses selanjutnya

adalah penghitungan data secara simultan. Hitungan-hitungan yang dilakukan

adalah hitungan untuk data cross section dan detil situasi. Pekerjaan ini dapat

dilakukan dengan menggunakan calculator maupun dengan menggunakan

bantuan Personal Computer program Excel. Tahapan pekerjaan perhitungan ini

meliputi :

III - 11

Page 12: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Pekerjaan hitungan sementara harus selesai di lapangan, sehingga kalau ada

kesalahan dapat segera diulang untuk segera dapat diperbaiki.

Stasiun pengamatan matahari dicantumkan dalam seketsa.

Hitungan poligon dan sipat datar menggunakan metode perataan bowditch.

Pada gambar seketsa dicantumkan pula salah penutup sudut poligon beserta

jumlah titik, salah linier poligon beserta harga toleransi, serta jumlah jarak.

Perhitungan koordinat dilakukan dengan proyeksi UTM.

- Pekerjaan Penggambaran

Pekerjaan penggambaran dilakukan setelah pekerjaan hitungan selesai

dilakukan, penggambaran dilaksanakan dalam dua tahap yaitu proses

penggambaran draft pada media kertas putih. Setelah gambar draft ini disetujui

oleh pihak proyek, maka tahapan selanjutnya adalah proses pengeplotan gambar

pada media kertas kalkir dengan menggunakan program AutoCad. Adapun

spesifikasi penggambaran ini adalah sebagai berikut :

Kertas yang digunakan adalah kertas kalkir 80/85 gram, dengan format sesuai

dengan standar proyek.

Garis silang grid dibuat setiap 10 cm.

Gambar draft harus disetujui oleh Direksi sebelum dikalkir.

Semua Titik Referensi, BM eksisting yang terdapat dilapangan dan CP hasil

pemasangan baru harus digambar dengan legenda yang telah ditentukan dan

dilengkapi dengan koordinat dan elevasi.

Pada setiap interval 5 ( lima ) garis kontur dibuat tebal sebagai contour index.

Pencantuman legenda pada gambar harus sesuai dengan yang ada di

lapangan.

Penarikan kontur lembah, alur atau sadel bukit harus ada data elevasinya.

Overlap peta sebesar 5 cm.

Gambar dan keterangan mengenai kampung, sungai, jalan, sawah, bangunan

dan detil lainnya dicantumkan secara jelas.

Interval kontur untuk peta ikhtisar diambil 2,5 meter untuk daerah datar dan 5

meter untuk daerah berbukit.

Format gambar dan etiket peta sesuai dengan ketentuan yang telah ditetapkan

oleh Direksi Pekerjaan.

Titik poligon utama, poligon cabang dan poligon Raai digambar dengan

sistem koordinat.

III - 12

Page 13: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Skala penggambaran untuk penampang melintang daerah genangan adalah 1 :

500 untuk skala horisontal dan 1 : 200 untuk skala vertikal.

Skala penggambaran profil memanjang adalah 1: 500 skala horisontal dan

skala 1 : 200 untuk daerah tapak dan genangan.

D. Tahap IV : Penyelidikan Geologi & Mektan

Penyelidikan mekanika tanah di lapangan, kegiatan penyelidikan dilakukan pada

lokasi- lokasi yang akan ditentukan bersama dengan pengawas lapangan. Penyelidikan

lapangan ini terdiri dari :

- Bor tangan (hand bor)

- Test pit

- Pengambilan Sample

Sebelum dilakukan kegiatan tersebut terlebih dahulu dilakukan penentuan titik lokasi

penyelidikan. Penetuan titik lokasi ini harus dikaitkan dengan rencana/konsep desain

yang akan dilaksanakan, sehingga konsep desain yang diusulkan ditunjang data yang

memang telah dipersiapkan sebelumnya.

Adapun kriteria penentuan lokasi titik penyelidikan diantaranya adalah:

- dilakukan pada lokasi dimana akan dibuat suatu konstruksi diatasnya (rencana trase

tanggul).

- pada daerah yang mudah dijangkau atau terdapat jalan masuk terutama untuk lokasi

rencana bahan timbunan tanggul (quary area).

- pada daerah yang diperkirakan mempunyai bahan timbunan yang cukup tersedia

sesuai dengan kebutuhan, bila pada daerah tersebut pada akhirnya materialnya

dapat dipakai sebagai bahan timbunan.

Bor tangan (hand auger)

Kegunaan

Untuk mendapatkan keterangan mengenai tanah, jenisnya, sifat-sifat fisis dan

keadaan tanah itu sendiri.

Pelaksanaan

Bor tangan dilaksanakan dengan menggunakan berbagai macam bor (auger)

pada ujung bagian bawah dari serangkaian stang bor. bagian atasnya terdiri dari

stang berbentuk t untuk memutar stang bor. sebelum pemboran dilaksanakan

perlu diketahui beberapa hal sebagai berikut :

- Letak titik pemboran

III - 13

Page 14: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Kedalaman pemboran

- Jenis contoh yang dikehendaki

- Macam bor yang akan digunakan

Peralatan yang dibutuhkan

- Bor jenis jarret diameter 10 cm dengan mata spiral,

- Bor jenis iwan diameter 10 cm dengan mata bor helical,

- Kepala pengambil contoh 6.8 cm dengan kuncinya,

- Satu set stang bor,

- Tabung ukuran contoh ukuran diameter 6.8 cm dan panjang 40 cm,

- Pemutar stang bor,

- Satu set pipa pelindung (casing) dengan sepatu dan dongkrak pencabut pipa,

- Kantong plastik,

- Lilin atau parafin,

- Kunci pipa dan dan obeng,

- Pita ukur,

- Pensil, kertas dan form data,

- Alas terpal untuk tempat contoh.

Prosedur pelaksanaan

- Setelah lubang untuk pemeriksaan dibuat dan bersih, kemudian bor

dimasukkan ke dalam tanah dengan memutar stang bor hingga bor penuh

terisi tanah dan kemudian stang ditarik ke atas. tanah dalam mata bor

dibersihkan ke dalam kantong plastik.

- Pengambilan contoh tidak asli (disturb sample):

- Untuk contoh ini dapat diambil dari contoh tanah dengan bor. tanah yang

diambil adalah contoh dari setiap lapisan yang ditentukan dengan

pemeriksaan visual. contoh kemudian dimasukkan dalam kantung plastik dan

diberi label.

- Pengambilan contoh asli (undisturb sample):

- Untuk cara ini diperlukan tabung contoh dengan ukuran 6.8 cm dan panjang

40 cm

Tabung contoh kemudian dimasukkan ke dalam lubang bor dan

kemudian ditekan perlahan-lahan sampai mencapai kedalaman 40 cm

Untuk memudahkan pemeriksaan laboratorium, minimal 60 % dari

tabung harus terisi tanah.

III - 14

Page 15: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Stang bor kemudian diputar dengan arah terbalik sehingga contoh tanah

terlepas dari kelilingnya dan contoh dapat diangkat ke atas.

Setelah tabung contoh diangkat keluar, dilepas dari kepala tabung, ujung

tanah diratakan dan dibersihkan kemudian diberi lilin/paraffin pada

ujung-ujungnya sebagai isolator.

Setelah lilin/paraffin mengering, contoh diberi label dan ditempatkan

pada tempat yang terlindung.

Penulisan label harus jelas dan dapat dimengerti maksudnya serta

informative, informasi yang harus dicantumkan antara lain: nomor

lubang bor, kedalaman pengambilan contoh dan lain sebagainya.

Hasil penyelidikan selanjutnya disusun dalam suatu penyelidikan

lapangan yang biasa disebut bor log.

Sumur Uji (Test Pit)

Kegunaan

- Penelitian visual tentang keadaan tanah setempat.

- Pengujian detail tentang perbedaan tanah, struktur dan profil akibat

perubahan cuaca.

- Observasi aliran air dan pengukurannya.

- Pengujian rendaman.

- Pencarian benda-benda geologi dan arkeologi atau detail fungsi yang ada.

- Penetapan model kelongsoran dari lereng galian, pondasi atau timbunan

dengan melokasikan daerah longsor.

- Mencari kelongsoran geologis dengan membuat/memperluas sumur uji

menjadi paritan untuk mendapatkan kedalaman lapisan batuan.

- Mengadakan percobaan di tempat dalam skala besar termasuk percobaan

daya dukung pelat dan percobaan pembebanan horizontal.

- Melokasikan titik bor.

- Mendapatkan contoh-contoh tanah.

- Menetapkan kestabilan galian.

Selain untuk keperluan diatas biasanya sumur uji juga dilaksankan untuk daerah

yang terpencil dimana peralatan sukar mencapai lokasi.

Peralatan yang dibutuhkan

- peta lokasi rencana - penggaris skala

- alat tulis - lembaran log

III - 15

Page 16: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- isolasi - kompas

- waterpass - tali

- palu geologi - palu biasa

- pacul - sekop

- pisau - pisau silet

- kamera - baki contoh

- batang tekan machintos - alat pemotong contoh

- tabung contoh - palu tabung

Prosedur pelaksanaan

- Pelaksana Pekerjaan harus menggali sumuran uji untuk dapat menentukan

pembagian lapisan tanah dan mengambil contoh untuk diuji.

- Ukuran sumuran uji.

Potongan melintang sebuah sumuran uji harus cukup besar untuk

memungkinkan dilakukannya pekerjaan penggalian, yakni sekitar 1,5 x 1,5 m

dengan kedalaman 3 sampai 5 meter.

- Pelaksana pekerjaan harus dapat menginterpretasikan lokasi borrow area

dengan baik misalnya jenis bahan timbunan untuk inti bendungan, pasir dan

batuan. Sehinga pembuatan sumuran uji lebih efesien.

- Bahan yang dikeluarkan dari galian harus dikumpulkan di sekitar sumuran uji

untuk mengetahui bahan lain setiap kedalaman tertentu.

- Agar pengambilan contoh dan klasifikasi tanah dapat dilakukan dengan baik,

dasar sumuran uji harus dibuat horizontal.

- Untuk pengambilan contoh tanah yang tidak terganggu, dapat dilakukan di

lapisan tanah yang berbeda ataupun pada kedalaman tertentu yang telah

mendapatkan persetujuan dari direksi.

- Metode pengambilan contoh tanah tidak terganggu dapat dilakukan dengan

bahan yang terbuat dari kayu dan berbentuk kubus, dimana satu bidang dari

kubus tersebut masih terbuka. Bagian dalam kubus dilumuri parafin. Ukuran

kubus 30 x 30 x 30 cm. Pada kedalaman yang sudah ditentukan untuk

pengambilan contoh tanah yang tidak terganggu, tanah dibentuk seperti kubus

dengan ukuran yang lebih kecil dari ukuran kubusnya. Setelah itu kubus

dimasukkan ke dalam tanah yang sudah terbentuk tadi. Bila tanah telah

masuk selutuhnya kedalam kubus, maka bagian bawah dari kubus dipotong.

III - 16

Page 17: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Satu bagian kubus yang terbuka kemudian ditutup dengan kayu yang bagian

dalamnya telah dilumuri parafin dan selanjutnya bagian itu dipaku.

- Bagian luar dari kubus diberi tanda: Nama proyek, nomor tes pit, kedalaman

pengambilan contoh tanah serta waktu pengambilannya dan disimpan

ditempat yang aman.

- Sedangkan untuk pengambilan contoh tanah yang terganggu, dapat diambil

dari dinding lubang sumuran uji. Contoh tanah dapat diambil dari setiap

lapisan tanah yang berbeda sekurang-kurangnya 30 kg. Selanjutnya contoh

tanah dapat dimasukkan kedalam karung plastik dan diikat dibagian

ujungnya. Pada bagian luar dari plastik diberi simbol nama proyek, lokasi

pengambilan contoh tanah, kedalaman pengambilan contoh tanah dan waktu

pengambilannya.

- Untuk contoh bahan timbunan berupa pasir dan batu, dimasukkan ke dalam

karung plastik sekurangnya 30 kg dan memberi tanda seperti di atas.

- Setelah masing-masing sumuran selesai, ahli geoteknik dari pihak Pelaksana

Pekerjaan harus membuat catatan mengenai hasil-hasil penemuannya,

mendiskripsi sumuran uji, mengambil foto-foto berwarna, serta

menyerahkannya kepada Pemberi Pekerjaan. Semua diskripsi tentang nama

proyek, lokasi pengambilan contoh tanah, kedalaman pengambilan contoh

tanah, deskripsi lubang, dan lain-lainnya harus disajikan oleh Pelaksana

Pekerjaan ke dalam satu log test pit dimana format log tersebut telah disetujui

oleh Pemberi Pekerjaan.

- Pada waktu membuat sumuran uji, harus dilakukan uji berat volume di

lapangan pada setiap kedalaman 2,0 m dengan metode berat volume pasir

atau metode volume air menurut JIS A 121 H/1971 atau ASTM D 2937 – 71,

SNI 03-6872-2002

Penyelidikan/penelitian laboratorium

Untuk mendapatkan ketelitian yang lebih akurat maka diperlukan penelitian

laboratorium guna mendapatkan data tentang jenis dan sifat tanah, baik dalam

keadaan asli maupun akibat adanya pembebanan.

Sehubungan dengan hal tersebut, jenis percobaan laboratorium dapat dibagi

menjadi dua bagian yaitu :

- sifat fisik tanah (index properties) : yaitu sifat fisik tanah dalam keadaan asli

yang dipergunakan untuk menentukan jenis tanah.

III - 17

Page 18: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- sifat mekanis tanah (engineering properties) : yaitu sifat tanah jika memperoleh

pembebanan dan digunakan sebagai parameter dalam perencanaan pondasi.

E. Tahap V : Pekerjaan Perencanaan Dan Detail Desain

Rencana awal sekurang-kurangnya akan meliputi hal-hal sebagai berikut :

- Menginventarisir permasalahan banjir yang ada.

- Menganalisa tentang sebab-sebab terjadinya banjir, plotting lokasi daerah banjir,

akibat-akibat genangan yang ditimbulkan dalam peta yang jelas, cara-cara untuk

menanggulangi masalah-masalah yang terjadi di daerah sungai tersebut.

- Menginventarisasi konstruksi dan dimensi seluruh bangunan/DD yang sudah ada.

- Menyusun dan menentukan alternatif pola pengendalian banjir sesuai dengan

permasalahan yang dihadapi.

- Menyusun rencana teknis pengendalian banjir, pengaturan sungai dan pengendalian

erosi dan sedimentasi. Rencana teknis tersebut meliputi hal-hal sebagai berikut :

Membuat analisis serta perhitungan debit banjir rencana secara sistematis

untuk beberapa kala ulang dan hasil perhitungan tersebut sekaligus merupakan

review terhadap perhitungan yang telah dibuat pada pekerjaan study

sebelumnya. Termasuk membuat rekomendasi program yang akan

dilaksanakan dalam penanganan Sungai Inggoi

Menjelaskan tentang sebab-sebab terjadinya banjir, lokasi daerah banjir,

akibat-akibat yang ditimbulkan serta cara-cara untuk menanggulanginya

Mengajukan beberapa alternatif pola pengendalian banjir, bedasarkan suatu

pola yang sesuai dengan rencana pengembangan kota dimasa yang akan datang

dan ditinjau dari segi hidraulis ekonomis dan sosial

Dari alternatif pola pengendalian banjir yang dipilih, kemudian dibuat rencana

bangunan /DD lengkap dengan metode-metode perhitungan yang dipergunakan

didalam rencana kerja yang diperlukan

Perencanaan hidraulis untuk bangunan-bangunan pengatur/DD dan perhitungan

stabilitas lereng

Untuk bangunan-bangunan besar seperti groundsil, pembuatan tanggul banjir,

harus dilakukan perhitungan stabilitas yang dilengkapi dengan penyelidikan

mekanika tanah

Desain harus didasarkan atas gambar-gambar tampang memanjang dan

tampang melintang sungai, dari hasil survey dan pengukuran dilapangan

III - 18

Page 19: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Proses desain terhadap semua kegiatan harus dikerjakan sesuai dengan

masukan-masukan yang dibahas dan disepakati dalam rapat kerja dan diskusi,

serta harus mengikuti Standart Perencanaan dari Departemen PU (KP)

Design Note

Pekerjaan design note meliptui hal-hal antara lain :

Design Note untuk pekerjaan tersebut harus dibuat secara sistematis

Rincian perhitungan desain harus diuraikan dengan jelas pada semua

pekerjaan yang direncanakan sehingga dapat dipahami dengan mudah

Seluruh detail desain dan gambar harus dikonsultasikan dengan pengawas

pekerjaan dan pihak-pihak yang terkait. Setelah selesai, desain dan

gambar-gambar diperiksa oleh pengawas untuk disetujui oleh pemberi

pekerjaan

Membuat syarat-sayarat teknis (dokumen tender) yang diperlukan

Menyusun rencana anggaran biaya (RAB) perhitungan volume (BOQ) dibuat

dalam bentuk buku laporan

Analisa Debit Sungai

Setelah didapat hasil pengukuran kecepatan aliran dan penampang melintang

sungai, maka perhitungan debit dapat dilakukan dengan 2 cara :

Mid section method

Lebar 1 sub seksi ditentukan oleh ½ jarak pengukuran vertikal sebelah kiri dan

½ jarak pengukuran sebelah kanan.

Mean section method

Lebar 1 sub seksi ditentukan oleh 2 pengukuran vertikal yang bersebelahan

(wi dan wi+1)

Penggambaran lengkung debit

Dari data hasil pengukuran debit sungai dapat digambarkan pada kertas grafik

aritmatik (blangko lengkung debit), skala mendatar merupakan nilai debit,

sedangkan skala vertikal atau tegak merupakan ketinggian muka air dengan

demikian lengkung debit (rating curve) adalah hubungan antara tinggi muka air

dengan debit sungai.

Selain penggambaran lengkung debit dengan tangan secara grafis, dapat pula

dengan bantuan komputer untuk mendapatkan persamaan kurva tersebut secara

analitis.

III - 19

Page 20: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Dengan didapatnya rating curve, maka dapat ditentukan debit untuk setiap tinggi

muka air sungai, seperti debit harian berdasarkan tinggi muka air perhari, dan

debit maksimum (banjir).

Lengkung debit secara numerik didasarkan pada persamaan fungsi parabola atau

polinom pada umumnya berbentuk persamaan berikut :

q = a h + b

q = a h2 + b h + c

keterangan :

q = debit

h = permukaan air

a, b dan c adalah tetapan atau konstanta yang dicari

Perhitungan tetapan/konstanta dihitung dengan cara kuadrat terkecil (least squares

method) dengan tujuan untuk memperkirakan nilai-nilai tertentu berdasarkan data

pengamatan yang ada dengan pertimbangan agar nilai perkiraan itu mengandung

kesalahan terkecil, sehingga dapat diabaikan. Dalam cara ini dicari suatu fungsi

hampiran yang mewakili/melalui titik-titik pengamatan tinggi muka air dan debit

yang ada. Untuk mempermudah perhitungan dilakukan dengan membuat tabel

(rating table) sesuai dengan kebutuhan unsur-unsur matriks.

Tabel aliran

Tabel aliran adalah tabel yang menyajikan data hitungan antara tinggi muka air

dan debit.

Debit ditentukan dari lengkung debit yang dibaca pada setiap ketinggian muka air

0,10 m, kemudian diinterpolasi untuk setiap ketinggian 0,010 m secara linier.

Analisa Dan Evaluasi Data Sosial Ekonomi

Analisa dan evaluasi dilakukan setelah berbagai data sosial ekonomi diperoleh

dari berbagai instansi/lembaga terkait baik dari pemerintah maupun masyarakat.

Data-data tersebut antara lain : data kependudukan, tataguna tanah, identifikasi

daerah genangan banjir, data sosial budaya masyarakat dan lain sebagianya. Data

tersebut selanjutnya dievaluasi serta disesuaikan dengan data sejenis yang

diperoleh dari instansi/sumber yang berbeda dan dikaji kesesuainnya. Dari kajian

dan evaluasi tersebut akan dihasilkan rekomendasi tentang daerah-daerah yang

secara sosial ekonomi memperoleh prioritas untuk segera dibebaskan dari bahaya

banjir.

III - 20

Page 21: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Analisa Mekanika Tanah

Hasil penyelidikan di laboratorium terhadap contoh-contoh tanah yang diambil

pada lokasi-lokasi yang akan direncanakan, akan menghasilkan data tanah

(engineering & index properties).

Pemeriksaan jenis tanah/batuan kualitatif dilakukan menurut aturan yang

disesuaikan dengan keperluannya, yaitu :

Kekerasan

- untuk jenis tanah kohesif dipergunakan inisial oh (overburden hardness),

yaitu mulai dari oh.1 s/d oh.5.

- untuk jenis batuan dengan inisial rh (rocks hardness), mulai dari rh-0 s/d rh-

5

Derajat pelapukan

- untuk jenis batuan dipergunakan klasifikasi yang dikemukakan oleh fookes

1972, mulai dari cw-hw-mw-pw-fw-f.

Untuk jenis tanah didasarkan pada “unconfined soil classification”

Penyelidikan secara lebih rinci geologi teknik mencakup penelitian terhadap

kondisi geoteknik dari tebing sungai dengan menggunakan alat sondir dan bor

tangan (hand bore) pada lokasi-lokasi yang akan direncanakan.

Seperti yang telah disebutkan pada bagian depan kegiatan penyelidikan mekanika

tanah ini meliputi antara lain :

pengeboran dan pengambilan contoh tanah (soil sample) pada lokasi kritis

sungai yang akan direncanakan.

penyondiran pada lokasi penelitian hingga kedalaman 10 -15 m atau tekanan

konus telah mencapai 250 kg/cm.

membuat sumur uji (test pit) pada lokasi rencana borrow area

penelitian di laboratorium untuk mengetahui sifat teknik tanah (engineering

properties) dan sifat fisik tanah (index properties) dari contoh tanah yang

diambil. penelitian contoh tanah dilakukan pada tanah yang tidak terganggu

(undisturbed soil) berupa penelitian mekanika tanah sebagai berikut :

Sifat teknik tanah (engineering properties) :

pengujian konsolidasi (consolidated test) untuk mendapatkan ; koefisien

kompresi (cc), koefisien konsolidasi (cv).

pengujian permeabilitas (permeability test), mendapatkan koefisien

permeabilitas (k).

III - 21

Page 22: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

pengujian pemampatan (compaction test)

pengujian unconfined compressive strength.

pengujian geser langsung (direct shear test) untuk mendapatkan tegangan geser

()

pengujian triaxial (triaxial test) untuk mendapatkan ; koefisien kohesi (c) dan

sudut geser ().

percobaan california bearing ratio (cbr), untuk memperoleh nilai daya dukung

tanah.

Sifat fisik tanah (index properties) :

pengujian kadar (kandungan) air/water content/moisture content (wn), berat

isi/unit weight (n), dan berat jenis/specific gravity (s),

batas atterberg (batas cair-liquid limit/ll, batas plastis-plasticity limit/pl dan

indeks plastis-plasticity index/pi).

analisa gradasi/grain size analyze/hidrometer (% lolos).

Analisis Curah Hujan Dan Banjir Rancangan

a. Uji inlier – outlier data

Data curah hujan maksimum tahunan yang diperoleh sebelum dilakukan

analisis distribusi harus dilakukan dulu uji abnormalitas. uji ini digunakan

untuk mengetahui apakah data maksimum dan minimum dari rangkaian data

yang ada layak digunakan atau tidak.

Adapun langkah perhitungannya sebagi berikut :

1. data diurutkan dari besar ke kecil atau sebaliknya

2. mencari harga rerata log x

3. menghitung harga b

4. menghitung harga rerata xo

5. menghitung harga rerata x2

6. memperkirakan harga abnormal

7. menghitung harga laju resiko

b. Uji konsistensi data dengan metode raps

Sebelum data hujan ini dipakai terlebih dahulu harus melewati pengujian

untuk kekonsistenan data tersebut. metode yang digunakan adalah metode

RAPS (rescaled adjusted partial sums) (buishand,1982).

III - 22

Page 23: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Pengujian konsistensi dengan menggunakan data dari stasiun itu sendiri yaitu

pengujian dengan komulatif penyimpangan terhadap nilai rata-rata dibagi

dengan akar komulatif rerata penyimpangan kuadrat terhadap nilai reratanya,

lebih jelas lagi bisa dilihat pada rumus dibawah :

S 00

S Y Yk ii 1

k

dengan k = 1,2,3,...,n

y

kk D

SS

n

YYD

n

1i

2

i2y

nilai statistik q dan r

q = maks Sk

untuk 0 k n

r = maks Sk

- min Sk

Dengan melihat nilai statistik diatas maka dapat dicari nilai q/n dan r/n.

hasil yang di dapat dibandingkan dengan nilai q/n syarat dan r/n syarat,

jika lebih kecil maka data masih dalam batasan konsisten.

Tabel nilai q/n0.5 dan r/n0.5

nq/n0.5 r/n0.5

90% 95% 99% 90% 95% 99%10 1.05 1.14 1.29 1.21 1.28 1.3820 1.10 1.22 1.42 1.34 1.43 1.6030 1.12 1.24 1.48 1.40 1.50 1.7040 1.14 1.27 1.52 1.44 1.55 1.78100 1.17 1.29 1.55 1.50 1.62 1.85

1.22 1.36 1.63 1.62 1.75 2.00 (sumber: sri harto, 1993: 168)

c. Analisis frekuensi curah hujan harian maksimum tahunan

Untuk menghitung debit banjir rancangan dari data curah hujan (Rainfall

Runoff Method), harus dihitung terlebih dahulu besarnya curah hujan

rancangan (Rt). Karena data curah hujan yang mewakili hanya dari satu

III - 23

Page 24: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

stasiun hujan (point rainfall), maka data tersebut dapat dianggap sebagai

hujan daerah (area rainfall).

Perhitungan analisis frekuensi dalam pekerjaan ini ditujukan untuk

menghitung curah hujan rencana yang nantinya digunakan untuk menghitung

tinggi muka air rencana. Tinggi muka air rencana ini berpengaruh dalam

menentukan tinggi embung. Ada 6 metode analisis frekuensi yang

dipergunakan yaitu : normal, log normal 2 parameter, log normal 3 parameter,

gumbel i, pearson iii dan log pearson iii. metode dipilih berdasarkan

penyimpangan yang terkecil.

d. Pemilihan distribusi

Untuk memperkirakan besarnya debit banjir dengan kala ulang tertentu,

terlebih dahulu data-data hujan didekatkan dengan suatu sebaran distribusi,

agar dalam memperkiraan besarnya debit banjir tidak sampai jauh melenceng

dari kenyataan banjir yang terjadi. Adapun rumus-rumus yang dipakai dalam

penentuan distribusi tersebut antara lain :

S1 = √(X- X )2

n−1 = standar deviasi

= koefisien keragaman

= koefisien kepencengan

= koefisien kurtosis

k = koefisien frekuensi didapat dari tabel

Pemilihan distribusi berdasarkan penyimpangan yang terkecil.

1. Distribusi normal

Distribusi ini mempunyai probability density function sebagai berikut :

dimana : = varian ; m = rata-rata.

III - 24

Page 25: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

sifat khas lain distribusi ini yaitu nilai asimetrisnya (Skewnes) hampir

sama dengan nol dan dengan Kurtosis 3.

2. Ditribusi Log-Normal

probabilitas density function distribusi ini adalah :

1 1nx - mn2

p'(x) = eksp [ -1/2 [ ] ] ; ( m > 0 )

x n 2p n

dengan :

mn =

besar asimetrinya (skewnes) adalah :

dengan :

kurtosis (ck ) =

dengan persamaan (1), dapat didekati dengan nilai asimetri 3 dan selalu

bertanda positif. atau nilai skewnes cs kira-kira sama dengan tiga kali

nilai koefisien variasi cv.

3. Log Pearson Type III

Pada persamaan pearson terdapat 12 buah distribusi, tapi hanya

distribusi log-pearson type iii yang digunakan dalam analisis curah hujan

maksimum.

probability density function distribusi ini adalah :

dengan parameter :

c = 4/b1 - 1

III - 25

Page 26: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

sedangkan :

harga rata-rata (mean) = mode +

standart deviation = + m2c

asimetri = 1/2 b1

4. Metode Gumbel

P ( X )=e [−(C−XC−B )

A ]

dalam penggambaran pada kertas milimeter dapat dituliskan sebagai

berikut :

hubungan antara faktor frekwensi k dengan kala ulang t dapat disajikan

dalam persamaam sebagai berikut :

secara umum frekwensi analisis dapat disederhanakan dalam bentuk :

dimana :

xt = besaran dengan kala ulang tertentu

x = besaran rata rata

s = simpangan baku

e. Uji kesesuaian pemilihan distribusi

Untuk mengetahui apakah data tersebut benar sesuai dengan jenis sebaran

teoritis yang dipilih maka perlu dilakukan pengujian lebih lanjut. untuk

keperluan analisis uji kesesuaian dipakai dua metode statistik sebagai

berikut :

1. Uji smirnov-kolmogorov

III - 26

Page 27: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Uji smirnov-kolmogorov diperoleh dengan memplot data dan

probabilitasnya dari data yang bersangkutan, serta hasil perhitungan

empiris dalam bentuk grafis dari kedua hasil pengeplotan, dapat diketahui

penyimpangan terbesar (D maks.). Penyimpangan tersebut kemudian

dibandingkan dengan penyimpangan kritis yang masih diijinkan (D cr),

pada proyek ini digunakan nilai kritis (significant level) a = 5 %. nilai

kritis D untuk pengujian ini tergantung pada jumlah data dan a .

2. Uji chi kuadrat (x2)

metode ini sama dengan metode smirnov-kolmogorov, yaitu untuk

menguji kebenaran distribusi yang dipergunakan pada perhitungan

frekuensi analisis distribusi dinyatakan benar jika nilai x2 dari hasil

perhitungan lebih kecil dari x2 kritis yang masih diizinkan. Metode chi

kuadrat diperoleh berdasarkan rumus :

Dengan :

x cal = nilai kritis hasil perhitungan

k = jumlah data

ef = nilai yang diharapkan (expected frequency)

of = nilai yang diamati (observed frequency)

Batas kritis x2 tergantung pada derajat kebebasan dan a. untuk kasus ini

derajat kebebasan mempunyai nilai yang di dapat dari perhitungan sebagai

berikut :

dk = jk - ( p + 1)

dengan :

dk = derajat kebebasan

jk = jumlah kelas

p = faktor keterikatan (untuk pengujian chi kuadrat mempunyai

keterikatan 2)

f. Distribusi hujan jam-jaman

Distribusi hujan (agihan hujan) jam-jaman ditetapkan dengan cara

pengamatan langsung terhadap data pencatatan hujan jam-jaman pada stasiun

yang paling berpengaruh pada das. Bila tidak ada maka bisa menirukan

III - 27

Page 28: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

perilaku hujan jam-jaman yang mirip dengan daerah setempat pada garis

lintang yang sama. 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 rancangan 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. Dari hasil analisis ini ditetapkan hujan jam-

jaman di lokasi perencanaan yaitu untuk studi ini dipilih distribusi 6 jam yang

didistribusikan dengan cara mononobe.

Tabel Harga kritis (D cr ) untuk Smirnov Kolmogorov test

an

0.2 0.1 0.05 0.01

5101520253035404550

0.450.320.270.230.210.190.180.170.160.15

0.510.370.300.260.240.220.200.190.180.17

0.560.410.340.290.270.240.230.210.200.19

0.670.490.400.360.320.290.270.250.240.23

n > 50 1.07/n0.5 1.22/n0.5 1.36/n0.5 1.63/n0.5

Sumber : m.m.a. shahin, statistical analysis in hydrology volume 2, edition 1976

III - 28

Page 29: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Tabel Harga x2 untuk smirnov kolmogorov test

an

0.995 0.975 0.05 0.025 0.01 0.005

12345678910111213141516171819202530405060

0.00390.01000.07170.20700.41170.67570.93931.34441.73492.15592.60323.07383.56504.07474.60395.14225.69726.26486.84397.433910.519213.786220.706527.90335.5346

0.00980.05060.21580.46440.83121.23741.68922.17972.30003.24693.81584.40375.00875.62876.26216.90777.56428.23088.90669.590813.119716.790824.433132.357440.4817

3.84005.79147.81479.487711.070512.591614.067115.502316.919018.302019.675021.026122.367123.686824.995626.296227.567128.869330.143531.410432.657343.772955.758667.504879.0819

5.02007.32789.348411.143312.632514.649416.012817.534618.012820.483121.920023.336724.735626.119027.488428.845430.391031.426432.852334.167640.646546.979259.341771.420283.2976

6.63009.213011.344913.270715.086316.611918.475320.090321.666023.209324.725026.212027.688329.143330.577931.999933.408734.805336.190837.566244.314150.892263.680376.153988.3794

8.839010.596612.838114.860216.249618.547620.222221.955023.389324.145726.756928.299529.819031.815332.801334.207235.718337.156438.582239.995846.527653.672066.765979.490091.9517

III - 29

Page 30: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Tabel Nilai untuk koefisien skewness dalam tahun

koefisienperiode ulang ( tahun )

probabilitas kemungkinan terjadinya50 20 10 4 2 1

3.02.52.22.01.81.61.41.21.00.90.80.70.60.50.40.30.20.10.0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1.0-1.2-1.4-1.6-1.8-2.0-2.2-2.5-3.0

-0.396-0.360-0.330-0.370-0.282-0.254-0.225-0.195-0.164-0.148-0.132-0.116-0.099-0.083-0.066-0.050-0.033-0.0170.0000.0170.0330.0500.0660.0830.0990.1160.1320.1480.1640.1950.2250.2540.2820.3300.3600.3700.396

0.4200.1580.5740.6090.6430.6750.7050.7320.7580.7690.7800.7900.8000.8080.8160.8240.8300.8360.8420.8360.8500.8530.8550.8560.8570.8570.8560.8540.8520.8440.8320.8170.7990.7770.7520.7110.636

1.1801.2501.2841.3021.3181.3291.3371.3401.3401.3391.3361.3331.3281.3231.3171.3091.3011.2921.2821.2701.2581.2451.2311.2161.2001.1831.1661.1471.1281.0861.0410.9940.9450.8950.8440.7710.660

2.2782.2622.2402.2192.1932.1632.1282.0872.0432.0181.9981.9671.9391.9101.8801.8491.8181.7851.7511.7161.6801.6431.6061.5671.5281.4881.4481.4071.3661.2821.1981.1161.0350.9590.8880.7930.666

3.1523.0482.9702.9122.8482.7802.7062.6262.5422.4982.4532.4072.3592.3112.2612.2112.1592.1072.0542.0001.9451.8901.8341.7771.7201.6631.6061.5491.4921.3761.2701.1661.0690.9800.9000.7980.666

4.0513.8453.7063.6053.4993.3883.2713.1483.0222.9572.8912.8242.7552.6862.6152.5442.4722.4232.3262.3222.1782.1642.0691.9551.8801.8061.7331.6601.5881.4491.3181.1971.0870.9900.9050.7990.667

III - 30

Page 31: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

g. Menghitung debit banjir rancangan

1. Metode rasional

Metode rasional dapat menggambarkan hubungan antara debit dengan

besarnya curah hujan untuk DAS dalam luas sampai 500 ha. debit banjir

dapat dihitung berdasarkan parameter hujan dan karakteristik DAS,

dengan rumus umum berikut :

Qp = 0.278 C I A

keterangan :

Qp = debit puncak banjir (m3/det)

C = koefisien aliran

I = intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam)

A = luas daerah pengaliran sungai (km2)

Waktu konsentrasi adalah selang waktu antar permulaan hujan dan saat

selusuh areal DASnya ikut berperan pada pengaliran sungai. Salah satu

rumus yang digunakan adalah :

tc = 0.0195 i0.77 x s-0.385

keterangan :

tc = waktu konsentrasi (menit)

i = panjang lereng (m)

s = kemiringan lereng (m/m)

Besarnya koefisien limpasan tergantung pada jenis tanah dan penggunaan

tanah, diperlukan penyelidikan besarnya koefisien limpasan setiap DAS

agar hasil perhitungan debit puncak banjirnya teliti.

Ir.A.P. Melchior, dr. J. Boerema, Ir. F. Van kooten, Ir. J. P. Der

Weduwen menentukan hubungan curah hujan antara curah hujan dan

banjir dengan rumus :

Qp = a x b x q x f

keterangan :

Qp = debit puncak banjir (m3/det)

a = koefisien aliran

b = koefisien reduksi

q = hujan maks setempat dalam sehari ( point rainfall )

(m3/km2/det)

III - 31

Page 32: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

f = luas DAS (km2)

2. Hidrograf satuan sintetik

Metode Nakayasu

persamaan umum hidrograf satuan sintetik nakayasu adalah

sebagai berikut (soemarto, 1987), dan dikoreksi untuk nilai waktu

puncak banjir dikalikan 0,75 dan debit puncak banjir dikalikan 1,2

untuk menyesuaikan dengan kondisi di indonesia.

Qp=12∗A∗Ro3 .68∗( 0.3∗Tp+T 0 . 3)

Dengan :

qp = debit puncak banjir (m3 /dt)

r0 = hujan satuan (mm)

tp = tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak

banjir (jam)

t0.3 = waktu yang diperlukan oleh penurunan debit, dari debit

puncak sampai menjadi 30 % dari debit puncak

tp = tg + 0.8 tr

tg = 0.21 ´ l 0.7 ¾® l < 15 km

tg = 0.4 + 0.058 ´ l ¾® l > 15 km

t0.3 = a ´ tg

dengan :

l = panjang alur sungai (km)

tg = waktu konsentrasi (jam)

tr = satuan waktu hujan diambil 0.25 jam

a = untuk daerah pengaliran biasa diambil nilai 2

Persamaan hidrograf satuannya adalah :

1. pada kurva naik

0 t t qt = ( t / tp )2.4 x qp

2. pada kurva turun

III - 32

Page 33: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

tp < t tp + t0.3

tp +t , < t t +2,5t

Gambar Hidrograf satuan Nakayasu

Metode Gamma -1

Cara ini dikemukakan oleh sri harto pada tahun 1985. setelah

mengadakan penelitian terhadap 30 das di pulau jawa. cara ini

sajikan dalam bentuk persamaan-persamaan empiris tentang sifat

dasar hidrograf satuan, yaitu waktu naik (tr), waktu dasar (tb) dan

debit puncak (qp). ketiganya dapat dilihat pada grafik berikut ini :

Gambar Hidrograf satuan Gamma 1

III - 33

Page 34: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Sisi naik merupakan garis lurus, sedang sisi resisi merupakan siku

eksponensial dengan persamaan :

qt = qp e-(t/k)

dimana :

qt : debit pada jam ke - t (m3/dt)

qp : debit puncak (m3/dt)

t : waktu dari saat terjadinya debit puncak (jam)

k : koefisien tampungan (jam)

Sedangkan parameter-parameter lainnya, dalam persamaan :

tr : 0,43 (l/100sf)3 + 1,0665 sim + 1,2775

qp : 0,1836 a0,5886 tr-0,4008 jn0,2381

tb : 27,4132 tr0,1457 s-0,0986 sn0,7344 rua0,2574

k : 0,5617 a0,7198 s-0,1446 sf-1,0697 d0,0452

dengan :

tr : waktu naik (jam)

qp : debit puncak (m3/dt)

tb : waktu dasar (jam)

k : koefisien tampungan (jam)

l : panjang sungai utama (km2)

d : kerapatan jaringan lurus (km/km2)

sf : faktor sumber : perbandingan antara jumlah panjang sungai

tingkat 1 dengan jumlah panjang sungai semua tingkat (tak

berdimensi).

sn : frekuensi sungai : perbandingan antara jumlah segmen

sungai-sungai tingkat 1 dengan jumlah sungai semua tingkat

(tak berdimensi)

wf : faktor lebar : perbandingan antara lebar DAS yang diukur

dari titik disungai yang berjarak ¾ l dan lebar DAS yang

diukur dari titik yangberjarak ¼ l dari tempat pengukuran

(tak berdimensi)

sim : faktor simetris : hasil kali antara faktor lebar (wf) dengan luas

relatif das sebelah hulu (rua) (tak berdimensi)

III - 34

Page 35: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

tTb

Qp

Tp

tp

T t

i tr

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

jn : jumlah pertemuan sungai (tak berdimensi)

s : landai sungai rerata (tak berdimensi)

Aliran dasar diperkirakan dengan menggunakan persamaan

pendekatan sebagai berikut :

Qb = 0,4751. a0,6444 . d0,9430

Metode Snyder

Dalam permulaan tahun 1938, f.f. snyder dari amerika serikat telah

membuat persamaan empiris dengan koefisien-koefisien empiris

yang menghubungkan unsur-unsur hidrograf satuan dengan

karakteristik daerah pengaliran. hidrograf satuan tersebut ditentukan

secara cukup baik dengan hubungan ketiga unsur yang lain yaitu qp

(m3/dt), tb serta tr (jam).

Gambar Hidrograf satuan sintetik Snyder

unsur-unsur hidrograf tersebut dihubungkan dengan :

a : luas daerah pengaliran (km2)

l : panjang aliran utama (km)

lc : jarak antara titik berat daerah pengaliran dengan pelepasan

(outlet) yang diukur sepanjang aliran utama

Dengan unsur-unsur tersebut di atas snyder membuat rumus-

rumusnya seperti berikut :

tp = ct ( l.lc )0.3

te = tp / 5.5 ; tr = 1 jam

III - 35

Page 36: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

qp = 2.78 * ( cp.a / tp )

tb = 72 + 3 tp

Penggambaran kurva hidrograf satuan didasarkan pada parameter cp

(peaking coeficient) dan tp (time lag). Metode clark untuk memplot

kurva hidrograf, membutuhkan parameter tc (waktu konsentrasi) dan

r (koefisien tampungan). Parameter tersebut didapat dari metode

snyder, yang merupakan awal dari proses iterasi metode clark.

Perhitungan iterasi dilakukan dengan sampai 20 kali atau nilai cp

(berkisar 0.4 – 0.8) dan tp yang diberikan, memberikan kesalahan

1% dengan nilai hasil perhitungan cp dan tp. Secara umum

persamaannya adalah sebagai berikut :

CPTMP=Qmax

T peak−0 .5

Δt

alag = 1.048 ( tpeak – 0.75 a )

dimana :

cptmp : koefisien cp snyder

alag : time lag snyder, mempunyai durasi sama dengan tp/5.5

(jam)

Time lag dapat diestimasikan dengan menggunakan persamaan

snyder :

alag= 0.75 * ct * ( l * lc ) n

dimana :

ct : koef. snyder (1.1 – 2.2)

l : panjang sungai (km)

lc : panjang sungai ke titik berat das (km)

n : koefisien

parameter l dan lc didapat dari peta topografi

h. Perencanaan Desain Rinci

Desain Kriteria

Desain criteria yang digunakan harus berpatokan pada :

a. Standar Teknis dan Perundang-undangan

Acuan Standar Teknis dalam pekerjaan ini, Konsultan diwajibkan

III - 36

Page 37: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

menggunakan standar-standar teknis yang berlaku dan atau referensi

lain yang sesuai dan setara, antara lain :

- Permen PU No. 04/PRT/M/2009 tentang Sistem Jaminan Mutu;

- KP-07 Kriteria Perencanaan Bagian Standar Penggambaran;

- PT-03 Persyaratan Teknis Bagian Penyelidikan Geoteknik;

- Pd. T-10-2004-A Pedoman Teknis Pengukuran dan Pemetaan

Teritris Sungai;

- SNI 19-6988, 2004 Tata Cara Pengukuran Kontrol Vertikal;

- SNI 19-6724, 2002 Tata Cara Pengukuran Kontrol Horizontal;

- SNI 19-6502.2, 2000 Tata Cara Pembuatan Peta Rupa Bumi

Skala 1 : 25000;

- SNI 03-3441, 1994 Tata cara perencanaan teknik pelindung

tebing sungai dari pasangan batu;

- SNI 03-1724, 1989 Pedoman dan perencanaan hidrologi dan

hidraulik untuk bangunan di sungai;

- Standar Nasional Indonesia (SNI), untuk penyelidikan di

laboratorium dilakukan menurut prosedur yang berlaku dan

memenuhi syarat atau modifikasi dari aturan yang telah

disesuaikan dengan standarisasi (ASTM, AASHO);

- Standar pedoman Lain yang Terkait.

Penetapan Pola Pengendalian Banjir

Penetapan pola pengendalian banjir merupakan hal yang penting dalam

proses pembuatan perancanaan teknis, sehingga akan menghasilkan suatu

hasil desain yang efektif dan efisien. Mengingat kondisi dan

permasalahan yang berbeda antara sungai satu dengan yang lain, maka

pola pengendalian banjir pada Sungai Inggoi ini harus ditetapkan secara

khusus pula.

Penetapan tersebut akan dilakukan dengan meninjau dan

mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut :

- Memanfaatkan alur sungai dan bantaran serta sempadan sungai yang

sebagian masih cukup tersedia di sungai tersebut.

- Pangsa sungai yang dalam kondisi kritis lebih diprioritaskan

penaggulangannya.

III - 37

Page 38: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Jenis konstruksi bangunan /DD yang akan diaplikasikan relatif mudah

dilaksanakan di lapangan dan mudah dalam memperoleh materialnya.

- Konstruksi bangunan/DD yang dipilih harus direncanakan seekonomis

mungkin tanpa mengurangi fungsi dan mutu teknis serta mudah dalam

pemeliharaannya.

- Menghindari jalur yang banyak menuntut pembebasan lahan dan

menggusur permukiman, karena selain menambah biaya

pembangunan juga dapat menimbulkan kerawanan sosial.

- Pelaksanaan pekerjaan direncanakan akan dilakukan secara bertahap

sejalan dengan skala prioritas.

- Metode pengendalian banjir secara non struktural, juga akan menjadi

solusi pendukung yang cukup penting.

Perencanaan Hidrolis Sungai

Untuk menghitung kemiringan dasar sungai rata-rata, diperlukan data

elevasi dasar sungai terdalam (talweg) dan jarak dasar sungai pada

masing-masing ruas sungai yang ditinjau.

Rumus yang digunakan untuk perhitungan adalah regresi linier.

y = a x + b

keterangan :

(xi – yi)

(xi – yi) –

n

a =

xi2

(xi) –

n

(yi) (xi)

b = – a

n n

III - 38

Page 39: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

he

1 2

V12

2 g

he

hf = Sf Dxa

1

V22

2 ga

2

y2

y1

Z2

Z1

S0 Dx

Z2

Z1

z1

z2

Garis Persamaan

Gambar Sketsa Rumus Persamaan Garis Energi pada Saluran

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Perhitungan tinggi muka air debit banjir rencana. pada dasarnya

persamaan yang digunakan adalah dengan metoda tahapan standar,

sebagai berikut :

Z1 + α 1

V1 2

2 g= Z2 + α2

V 22

2 g+ h f + he

h f = S f . Δx

he = k . [α 2

V22

2 g− α 1

V 12

2 g ]Berikut diberikan ilustrasi persamaan gasir energi pada saluran terbuka.

H1 = Z1 + α 1

V 12

2 g

dan

H2 = Z2 + α 2

V 22

2 g

maka

H1 = H2 + hf + he

III - 39

Page 40: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

dimana :

z1 , z2 = elevasi muka air

v1 , v2 = kecepatan rata-rata

a1 , a2 = koefisien energi

g = percepatan gravitasi

hf, he = kehilangan energi

Dx = jarak penampang melintang

sf = kemiringan geser rata-rata

k = koefisien kehilangan energi

Analisa hidrolika yang dilakukan pada pekerjaan ini akan menggunakan

bentuan perangkat lunak (software) HEC-RAS. Perangkat lunak HEC-

RAS merupakan program yang digunakan untuk perhitungan analisis

hidraulik satu dimensi. Analisis hidraulik yang dapat dilakukan tersebut

adalah perhitungan profil permukaan air pada aliran tunak (steady flow)

maupun unsteady flow. HEC-RAS didesain untuk melakukan

perhitungan pada jaringan saluran alami maupun saluran buatan.

Gambar Program HEC-RAS

Kunci utama pemodelan pada HEC-RAS adalah penggunaan representasi

data geometri dan perhitungan geometri serta perhitungan hidraulik

berulang. Dasar prosedur perhitungan yang digunakan adalah didasarkan

pada pemecahan persamaan kekekalan energi satu dimensi. Kehilangan

energi dievaluasi dengan gesekan (persamaan Manning) dan kontraksi

maupun ekspansi. Persamaan momentum digunakan pada situasi dimana

profil permukaan air berubah secara cepat. Situasi ini mengikutkan

perhitungan daerah aliran yang bercampur, perhitungan strukutur

III - 40

Page 41: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

hidraulik, dan mengevaluasi profil pada sungai yang berhubungan atau

bercabang.

Persamaan Dasar untuk Perhitungan Profil

Profil permukaan air dihitung dari suatu potongan melintang saluran

ke potongan selanjutnya dengan memecahkan persamaan kekekalan

energi dengan prosedur interaktif yang disebut Metode Tahapan

Standar (Standard Step Method). Persamaan kekekalan energi ditulis

sebagai berikut :

Y 2+Z2+α2 V

22

2g=Y 1+Z1+

α1 V12

2g+he

Dimana :

Y1, Y2 = kedalaman air pada potongan melintang

Z1, Z2 = elevasi pada saluran utama

V1, V2 = kecepatan rata-rata (jumlah total debit)

a1, a2 = koefisien tinggi kecepatan

he = kehilangan energi

Kehilangan energi antara dua potongan melintang diakibatkan oleh

kehilangan energi akibat gesekan dan ekspansi maupun kontraksi.

Persamaan kehilangan tinggi energi dituliskan sebagai berikut :

he=L S f +C [α2V22

2g−

α1V12

2g ]Dimana :

L = jarak sepanjang bentang yang ditinjau

S̄ f = kemiringan gesekan (friction slope) antara dua potongan

melintang

C = koefisien ekspansi atau kontraksi

Jarak sepanjang bentang yang ditinjau, L, dihitung dengan persamaan:

L=LlobQ̄ lob+Lch Q̄ch+L rob Q̄rob

Q̄lob+Q̄ch+Q̄rob

Dimana :

III - 41

Page 42: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Llob, Lch, Lrob = jarak sepanjang potongan melintang pada

aliran yang ditinjau di pinggir kiri sungai/left

overbank (lob), saluran utama/main channel

(ch), dan pinggir kanan sungai/right overbank

(rob).

Q̄lob, Q̄ ch, Q̄ rob = jarak sepanjang potongan melintang pada

aliran yang ditinjau di pinggir kiri sungai (lob),

saluran utama (ch), dan pinggir kanan sungai

(rob).

Pembagian Potongan Melintang (Cross Sections)

Penentuan penyaluran total aliran dan koefisien kecepatan untuk

potongan melintang membutuhkan pembagian aliran menjadi

beberapa satuan sehingga kecepatan didistribusikan secara merata.

Pendekatan yang digunakan pada HEC-RAS adalah membagi daerah

aliran pada pinggir saluran atau sungai dengan menggunakan masukan

nilai n pada potongan melintang dimana nilai n berubah sebagai dasar

pembagian.

Penyaluran/aliran dihitung di dalam tiap sub bagian dari bentuk

persamaan Manning berikut ini :

Q=KSf1/2

K=1,486n

AR2/3

Dimana :

K = penyaluran untuk suatu sub bagian

n = koefisien kekasaran Manning untuk sub bagian

A = luas daerah aliran pada sub bagian

R = jari-jari hidraulik pada sub bagian

III - 42

Page 43: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Gambar Menu Editing Data Geometri Saluran

Program akan menjumlahkan tambahan penyaluran pada pinggir

saluran utuk mendapatkan penyaluran pada sebelah kiri dan kanan

pinggir sungai. Penyaluran saluran utama dihitung dengan cara biasa

sebagai satu bagian penyaluran. Jumlah total penyaluran dapat

diperoleh dengan menjumlahkan tiga sub bagian penyaluran, yaitu :

sub bagian kiri pinggir sungai, saluran utama, dan sub bagian kanan

pinggir sungai.

Perhitungan Nilai Rata-Rata Tinggi Energi Kinetik

Perangkat lunak HEC-RAS adalah program perhitungan profil

permukaan air satu dimensi, oleh karenanya hanya satu permukaan air

dan satu tinggi energi rata-rata yang dihitung pada tiap potongan

melintang. Jika suatu nilai permukaan air diketahui, rata-rata tinggi

energi didapatkan dengan menghitung tinggi energi aliran dari tiga

sub bagian pada potongan melintang (left overbank, main channel,

dan right overbank).

Untuk menghitung rata-rata energi kinetik diperlukan perhitungan

koefisien tinggi kecepatan alpa (a). Alpha dihitung dengan cara

sebagai berikut :

αV̄ 2

2g=

Q1(V1

2

2g )+Q2(V22

2g )Q1+Q2

III - 43

Page 44: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

α=

2g [Q1(V12

2g )+Q2(V22

2g )](Q1+Q2 )V̄

2

α=Q1 V

12+Q2 V12

(Q1+Q2 )V̄2

Dalam bentuk umumnya :

α=Q1V

12+Q2V12+ .. .. .. .+QN V

N2

QV̄ 2

Koefisien kecepatan, a, dihitung berdasarkan pada penyaluran di tiga

bagian aliran. Persamaan tersebut dapat ditulis dalam bentuk

penyaluran dan daerah luasannya seperti pada persamaan di bawah

ini:

α=

( A t )2[ (K lob)

3

( A lob)2+(K ch )

3

( Ach )2+(K rob )

3

( A rob)2 ]

(K t )3

Dimana :

At = jumlah total luas daerah aliran pada potongan

melintang

Alob, Ach, Arob = luas daerah pada tiap sub bagian penampang

saluran

Kt = jumlah total penyaluran pada potongan

melintang

Klob, Kch, Krob = penyaluran pada sub bagian penampang saluran

Perhitungan Kehilangan Energi Akibat Gesekan

Kehilangan energi akibat gesekan yang diperhitungkan pada HEC-

RAS adalah produk dari Sf dan L. Kemiringan gesekan Sf pada tiap

bagian potongan melintang dihitung dari persamaan Manning sebagai

berikut :

S f=(QK )

2

Bentuk alternatif persamaan-persamaan kemiringan Sf pada HEC-

RAS adalah :

III - 44

Page 45: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Persamaan Penyaluran Rata-rata :

S̄ f=( Q1+Q2

K1+K 2)2

Persamaan Kemiringan Gesekan Rata-rata :

S̄ f=S f

1+S f

2

2

Persamaan Kemiringan Gesekan Rata-rata Geometri :

S̄ f=√S f1.S f

2

Persamaan Kemiringan Gesekan Rata-rata Harmonik :

S̄ f=2Sf

1. S f

2

S f1+S f

2

Persamaan tersebut diatas adalah persamaan standar yang digunakan

oleh program. Persamaan ini secara otomatis digunakan kecuali jika

persamaan yang berbeda diinginkan. Program juga menyediakan

pilihan untuk memilih persamaan secara otomatis sesuai dengan

daerah aliran dan tipe profil yang ditinjau.

Perhitungan Kehilangan Energi Akibat Kontraksi Dan Ekspansi

Kehilangan energi akibat kontraksi dan ekspansi pada HEC-RAS

dihitung dengan persamaan berikut ini :

ho=C[ α1V1

2

2g−

α 2V22

2g ]Dimana :

C = koefisien ekspansi atau kontraksi

Program akan mengasumsikan kontraksi terjadi jika tinggi kecepatan

di hilir lebih besar dari pada tinggi kecepatan di hulu. Sebaliknya,

ekspansi terjadi jika tinggi kecepatan di hulu lebih besar dari pada

tinggi kecepatan di hilir.

Detail Desain

Berdasarkan peta situasi sungai dari hasil pengukuran serta kunjungan

lapangan secara rinci, dapat diberikan gambaran permasalahan yang

terjadi dan pemecahan masalah dengan konsep-konsep yang telah

dijelaskan pada sebelumnya. Dalam pemecahan masalah yang

III - 45

Page 46: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

dikemukakan mencakup penyelesaian dalam beberapa tahap, yaitu

penyelesaian jangka pendek, penyelesaian jangka menengah,

penyelesaian jangka panjang.

Penyelesaian jangka pendek meliputi daerah-daerah kritis dan beresiko

tinggi jika tidak dengan segera ditangani atau bahkan sudah

menimbulkan kerugian. Penyelesaian jangka menengah meliputi daerah-

daerah kritis yang diprediksi masih belum terlalu berpengaruh terhadap

daerah pemukiman ataupun sarana dan prasarana lain. Penyelesaian

jangka panjang disini mencakup penyelesaian pengaturan sungai secara

menyeluruh dan sistematis.

Seperti telah dijelaskan sebelumnya dalam penyelesaian jangka pendek

ini adalah merupakan kebutuhan yang sangat mendesak yang harus

segera ditanggulangi penanganannya. Yang masuk dalam kategori dalam

jangka pendek ini adalah :

1). Sosialisasi dan Pelaksanaan Pengendalian Banjir Dengan Cara Non

Struktural

Usaha ini pada umumnya tidak melibatkan pelaksanaan konstruksi

fisik yang besar. Oleh karenanya dilihat dari sudut morfologi dan

lingkungan sungai, usaha ini tidak mempunyai dampak negatif

karena tidak mengubah kondisi fisik sungai. Disamping dapat

mengurangi kerugian yang diakibatkan oleh banjir, usaha ini juga

berdampak positif terhadap upaya konservasi tanah dan air. Kegiatan

yang termasuk dalam usaha ini antara lain :

A. Pengelolaan DAS

Upaya pengelolaan DAS bertujuan untuk menjadikan DAS

(terutama bagian hulu) sebagai waduk alam yang mampu

menampung sebanyak-banyaknya air hujan yang jatuh sehingga

besar aliran permukaan dapat dikurangi, serta mengurangi

tingkat erosi lahan.

Pelaksanaan pengelolaan DAS antara lain mencakup hal-hal

sebagai berikut :

- Pencagaran vegetasi (hutan) terutama di bagian hulu DAS.

- Pengaturan tata pengelolaan lahan yang sesuai dengan

kaidah-kaidah konservasi.

III - 46

Page 47: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Pembuatan bangunan-bangunan pengendali kemiringan dan

erosi sepanjang alur erosi.

- Penanaman tanaman-tanaman pencegah erosi.

- Dan lain sebagainya.

Pelaksanaan pengelolaan DAS dapat diperkuat dengan

melakukan hal-hal sebagai berikut :

- Pengendalian penebangan hutan serta mengadakan reboisasi.

- Dalam pengelolaan ladang, disarankan untuk menanam

tanaman yang membutuhkan pengelolaan tanah minimum

serta yang mempunyai efek dapat mengurangi atau menahan

aliran permukaan.

- Saluran-saluran pembuangan punggung alam agar dilengkapi

dengan bendung-bendung penahan sedimen kecil dan

permukaan saluran agar dilindungi dengan menggunakan

rumput.

- Tidak diperkenankan ada aktivitas peladangan atau

pengolahan lahan lainnya di sepanjang lembah sungai.

- Di sepanjang alur sungai disarankan untuk disediakan

semacam sabuk hijau (green-belt).

B. Pengendalian dan pengelolaan dataran banjir

Kegiatan ini bertujuan untuk memperkecil kerugian yang

diakibatkan oleh banjir, termasuk kerugian sosial ekonomi dan

kerusakan lingkungan. Kegiatan pengendalian dan pengelolaan

dataran banjir dilaksanakan berdasarkan informasi peta rawan

banjir yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam kaitan ini,

informasi yang terdapat pada peta rawan banjir harus ditambah

dengan analisa dan reko-mendasi atas resiko kerugian.

Rekomendasi yang termuat dalam peta rawan banjir dengan

segala tingkat resiko harus ditetapkan dengan Peraturan Daerah

(Perda) agar dapat dilaksanakan dengan baik. Perda untuk

penetapan daerah rawan banjir pada prinsipnya mencakup hal-

hal sebagai berikut :

III - 47

Page 48: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Membatasi atau mencegah pembangunan baru pada daerah

yang mempunyai resiko kerugian akibat banjir, sehingga

kerugian material dan korban jiwa dapat dikurangi/dihindari.

- Harus dapat mencegah timbulnya kegiatan-kegiatan baru

yang dapat menempati daerah genangan.

Konsekuensi dari penetapan perda atas daerah rawan banjir

adalah bahwa instansi teknis yang berwenang harus dapat

menetapkan daerah tersebut secara rinci yang menyangkut

besaran-besaran banjir kuantitatif seperti areal cakupan, lama

dan tinggi banjir termasuk penetapan elevasi lantai bangunan.

Pengaturan atas daerah rawan banjir sebaiknya harus terpadu

dalam kegiatan pengendalian dan pengelolaan dataran banjir

tersebut. Secara teknis disarankan paling tidak harus

menyangkut komponen-komponen sebagai berikut :

- Efek dari suatu kegiatan terhadap pengikatan masalah banjir.

- Daerah yang rawan banjir, termasuk resiko kuantitatif dan

kualitatif yang diakibatkan oleh banjir.

- Penyebab, frekuensi dan luasan banjir.

- Rencana menyeluruh dari daerah untuk penanggulangan

bahaya banjir.

- Program asuransi daerah.

- Perimbangan antara pengendalian banjir yang bersifat

rekayasa teknik dan yang bersifat pengaturan.

- Dan lain-lain.

C. Sandi bangunan

Dalam upaya pencegahan bahaya dan kerugian akibat banjir,

pembuatan sandi bangunan mempunyai maksud sebagai berikut:

- Agar bangunan beserta komponen-komponennya stabil

(tahan) terhadap ancaman banjir, dan

- Bangunannya sendiri dapat dihindarkan dari genangan banjir

dengan cara meninggikan lantainya.

Usaha ini belum begitu memasyarakat karena pedoman dan

aturannya belum ada, namun di beberapa tempat di Sumatera

III - 48

Page 49: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

dan Kalimantan masyarakat secara instingtif telah

melaksanakannya dengan cara membuat rumah-rumah

panggung.

2). Perencanaan Bangunan /DD Secara Struktural

Bangunan yang direncanakan terutama untuk keperluan

pengendalian banjir secara umum terdiri dari dua jenis, yaitu

bangunan pengaman limpasan banjir, misal : tanggul, bendungan dan

bangunan pengaman tebing serta pengendali dasar sungai misalnya;

dinding penahan, krib dan lain sebagainya.

Tanggul

Tanggul disepanjang sungai adalah salah satu bangunan yang

paling utama dan paling penting dalam usaha melindungi

kehidupan dan harta benda masyarakat terhadap genangan-

genangan yang disebabkan oleh banjir dan badai. Tanggul

dibangun terutama dengan konstruksi urugan tanah, karena

tanggul merupakan bangunan menerus yang sangat panjang

serta membutuhkan bahan urugan yang volumenya sangat besar.

- Tinggi jagaan

adalah tinggi tambahan pada tanggul untuk menampung

loncatan air dari permukaan sungai, ataupun penurunan dasar

sungai. Standar tinggi jagaan tanggul dapat dilihat pada tabel

berikut :

- Lebar mercu tanggul

III - 49

Debit banjir rencana (m3/dt) < 200 200 - 500 500 - 2.000 2.000 - 5.000 5.000 - 10.000 > 10.000

Tinggi jagaan (m) 0,60 0,80 1,00 1,20 1,50 2,00

Debit banjir rencana (m3/dt)

Lebar mercu (m)

< 500 3

500 - 2.000 4

2.000 - 5.000 5

5.000 - 10.000 6

> 10.000 7

Page 50: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Bahan yang sangat cocok untuk pembangunan tanggul adalah

tanah dengan karakteristik :

Dalam keadaan jenuh air mampu bertahan terhadap

gejala gelincir dan longsor.

Pada waktu banjir yang lama tidak rembes atau bocor .

Penggalian, transportasi dan pemadatannya mudah.

Tidak terjadi retak-retak yang membahayakan kestabilan

tubuh tanggul.

Bebas dari bahan-bahan organis, seperti akar, pohon-

pohonan dan rumput.

- Analisa stabilitas lereng :

Perhitungan stabilitas lereng sebuah tanggul pada dasarnya

adalah dengan memperhitungkan kekuatan geser yang terjadi

dalam badan tanggul, yaitu dengan menghitung besarnya

kekuatan geser yang diperlukan dengan kekutan geser yang

ada, dari perbandingan tersebut didapatkan faktor keamanan.

Cara ini biasa disebut sebagai cara keseimbangan batas

(equlibrium method). Adapun untuk mengetahui kekuatan

geser tanah dapat dihitung dengan menggunakan rumus

sebagai berikut :

s = c ' + (σ − u ) tan φ'

dimana :

s = kekuatan geser tanah

σ = tegangan normal pada bidang geser

c ' = cohesion intercept interm of effective stress

φ ' = angle of shearing resistance in term of effective stress

Pertama dianggap bahwa akan terjadi kelongsoran pada suatu

bidang gelincir tertentu, dan dihitung gaya dan momen yang

menyebabkan kelongsoran pada bidang tersebut, akibat berat

tanah. ini disebut penggerak (sliding force) atau momen

III - 50

Page 51: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

R

S

s = c' + P' tan

s l F

X

b

W

l

S =

c' l

S

c' l

S

Gaya pada segmen

c' l F

F

P' tan

E

n

Xn

P'

Xn+1

W

F

Xn

P'

En+1

P

P

S

ul

P

ul

P

P'

S

ul

P

En - En+1

Xn - Xn+1

Gambar Sketsa Stabilitas Lereng Metode Bishop

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

penggerak (turning moment). kemudian dihitung gaya dan

moment yang melawan kelongsoran, akibat kekuatan geser

tanah, ini disebut momen melawan (resisting moment).

Perbandingan antara momen melawan (resisting moment)

dengan momen penggerak (turning moment) merupakan

faktor keamanan terhadap kelongsoran pada bidang geser

yang bersangkutan. Cara ini dilakukan beberapa kali pada

bidang gelincir lain sampai didapat nilai faktor keamanan

terkecil.

Metode Bishop

Ada dua cara yang biasa digunaan dalam perhitungan

stabilitas lereng, yaitu cara biasa (cara fellinius atau cara

usbr) dan cara bishop yang telah digunakan pada tahun 1955.

Sebagai contoh ditinjau lereng dan bidang gelincir seperti

pada gambar berikut, untuk melakukan perhitungan ini

lereng perlu dibagi dalam sejumlah segmen, supaya ketidak

seragaman tanah dapat diperhitungkan juga supaya gaya

normal pada bidang geser dapat ditentukan.

Momen penggerak segmen = wx, dimana w = berat segmen.

III - 51

Page 52: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

jadi momen penggerak seluruhnya :

= ∑ Wx

= ∑ Wx . R . sin α = R ∑ W . sin α

Faktor keamanan (sf) menurut definisi yang paling sering

digunakan, adalah perbandingan antara kekuatan geser yang

ada dengan kekuatan geser yang diperlukan untuk

mempertahankan kestabilan.

jadi kalau kekuatan geser = s, maka kekuatan geser untuk

mempertahankan kestabilan =

sF

bilamana :

s = gaya pada dasar segmen

maka :

s =

s lF

sehingga :

momen melawan segmen =

s lF

R

momen melawan seluruhnya =∑ s l

FR

=

RF ∑ s l

Dengan mempersamakan momen melawan dengan momen

penggerak, maka :

R ∑ W sin α = RF ∑ s l

sehingga :

F =∑ s l

∑ W sin α

III - 52

Page 53: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Dengan menggunakan cara tegangan efektif (effective stress

analysis), nilai s pada persamaan (2) diganti dengan rumus

kekuatan geser seperti pada rumus (1), sehingga :

F =∑ [ c ' l + ( σ l − u l ) tan φ ]

∑ W sin α

= 1

∑ W sin α∑ [ c ' l + ( P − u l ) tan φ ]

Dimana p ialah gaya normal pada dasar segmen yang

bersangkutan. nilai w , α dan l dapat diperoleh secara

langsung untuk setiap segmen, sedangkan c ' danφ ' dapat

ditentukan di laboratorium. nilai tegangan air pori (u) juga

dapat diukur dilapangan. hanya nilai p yang belum diketahui.

Gaya normal (p) ini tidak dapat ditentukan dengan cara

menghitung keseimbangan statis (karena terdapat keadaan

statis tidak tertentu), sehingga harus dipakai suatu cara

pendekatan untuk menentukan besarnya (p).

Pada cara bishop besarnya p diperoleh dengan menguraikan

gaya-gaya lain pada arah vertikal, yaitu :

( P + u l ) tan φ'F

sin α + ( P − u l ) cos α = W + ( Xn − X n+1 ) −c ' lF

sin α − u l cos α

sehingga :

( P − u l ) =W + ( Xn − X n+1 ) − 1 ( c ' sin α

F+ u cos α )

cos α +tan φ ' sin α

F

Pada cara bishop ini, nilai ( X n − Xn+1 ) dianggap sama

dengan nol, sehingga :

P − u l =W − 1 ( c ' sin α

F+ u cos α )

cos α + tan φ ' sin αF

jadi :

F = 1

∑ W sin α∑ [ c ' b + ( W − u b ) tan φ ' ] sec α

1 + tan φ' tan αF

III - 53

Page 54: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

dimana :

W = berat tanah pada slice yang ditinjau

C ' dan φ ' = effective shear strength parameter

b = lebar slice

u = tegangan air pori

α = sudut antara garis singgung pada dasar slice

dengan bidang horizontal

Dengan kata lain, pada cara bishop dianggap bahwa gaya-

gaya pada batas vertikal segmen bekerja pada arah horizontal.

dengan anggapan ini, juga karena faktor keamanan pada

setiap segmen dijadikan sama, maka besarnya ( En − En+1 )

menjadi tertentu, sehingga p dapat diketahui.

Nilai f pada persamaan (3) terdapat baik pada sebelah kiri

maupun sebelah kanan, karena itu untuk menghitung

besarnya f harus digunakan cara iterative (ulangan).

besarnya faktor keamanan terhadap bahaya longsoran dengan

menggunakan cara tegangan efektif (effective stress

analysis), yaitu sebesar :

tanpa gempa fk = 1.50

dengan gempa fk = 1.20

Bendungan

Pada dasarnya bangunan persungaian yang berkaitan dengan

pengendalian banjir secara langsung dapat meredusir debit

banjir adalah bendungan, karena dengan adanya fungsi

tampungan, maka debit sungai tersebut dapat diatur melalui

bangunan pelimpah yang telah direncanakan. Sementara

bangunan persungaian yang lain lebih bersifat pada perbaikan

terhadap sungai itu sendiri, yakni sebagai upaya pengaturan

aliran sungai agar tidak mengakibatkan kerusakan sungai yang

lebih parah pada akhirnya bila debit sungai membesar akan

mengakibatkan kerusakan bukan saja pada badan sungai tetapi

juga daerah sekitarnya.

III - 54

Page 55: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Ambang / Groundsill

Ambang dibangun menyilang sungai untuk menjaga agar dasar

sungai tidak turun terlalu berlebihan. Penurunan yang terlalu

berlebihan tersebut antara lain disebabkan oleh berkurangnya

suplai sedimen dari sebelah hulu karena dibangunnya suatu

bendungan atau check dam atau oleh penambangan bahan-bahan

pasir/batu yang berlebihan dari sungai yang bersangkutan dan

hal-hal tersebut di waktu banjir akan membahayakan atau

menyebabkan rusak/hancurnya pondasi perkuatan lereng atau

pilar-pilar jembatan dan bahkan tergerusnya dasar sungai serta

hancurnya tanggul-tanggul pada lokasi tersebut.

Ada dua tipe ambang yang sering digunakan yaitu ambang datar

dan ambang pelimpah. Ambang datar hampir tidak mempunyai

terjunan dan elevasi mercunya hampir sama dengan permukaan

dasar sungai dan berfungsi untuk menjaga agar permukaan dasar

sungai tidak turun lagi. Sedangkan ambang pelimpah

mempunyai terjunan, sehingga elevasi permukaan dasar sungai

di sebelah hulu ambang lebih tinggi dari elevasi permukaan

dasar sungai di sebelah hilirnya dan tujuannya adalah untuk

lebih melandaikan kemiringan dasar sungai.

Perhitungan tinggi mercu bangunan pengendali dasar sungai

(bottom controller) adalah sebagai berikut :

h1 = l x irata-rata h2 = l x istabil

h = h1 – h2

f

III - 55

Page 56: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Untuk menghitung tinggi air di atas mercu, digunakan rumus

aliran dari Ir. Yakota

q = (1,77 b + 1,42 h) h1.5

keterangan :

q = debit aliran sungai (m3/det)

h = tinggi air diatas mercu (m)

b = lebar pelimpahan (m)

Untuk menghitung lebar mercu, digunakan rumus sebagai

berikut, rumus thierry :

h . γw

bmin =

fo . γm

keterangan :

bmin = lebar mercu minimum (m)

h = tinggi air di atas mercu (m)

γw = berat jenis air = 1,0 t/m3

γm = berat jenis pasangan batu kali = 2,2 t/m3

Untuk menentukan kedalaman koperan di hilir bangunan, maka

diperhitungkan kedalaman gerusan lokal (local scouring) yang

mungkin terjadi di hilir bangunan.

Perhitungan kedalaman (local scouring) dengan menggunakan

teori regim, yang rumusnya adalah sebagai berikut :

ds dr, 3 = 0,473 (q/f)1/3

f = 1,76 (d50)1/2

keterangan :

ds = keadaan local scouring (m)

q = debit sungai (m3/det)

f = silt factor

d50 = diameter butir 50% lebih halus (mm)

Perhitungan stabilitas bangunan

III - 56

Page 57: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Didalam pemeriksaan kestabilan bangunan ada dua keadaan

yang ditinjau, yaitu; keadaan air normal dan keadaan air banjir.

Dari masing-masing keadaan ini ditinjau pula dua keadaan, yaitu

dengan memperhitungkan gaya gempa dan tanpa

memperhitungkan gaya-gaya gempa.

Empat kriteria yang diambil untuk menyatakan, bahwa

bangunan stabil, yaitu :

1. garis kerja resultante gaya-gaya terletak pada kern

(eksentrisitas)

2. aman terhadap guling (fk guling = 1,5)

3. aman terhadap geser (fk geser = 1,5)

4. aman terhadap amblas

Kontrol stabilitas

Kontrol stabilitas bangunan dihitung dalam 2 keadaan, yaitu

keadaan air normal dan keadaan air banjir.

keadaan air normal :

Resume gaya-gaya dengan kondisi terdapat gempa :

v = jumlah gaya vertikal, ton

mx = momen gaya terhadap sumbu x, tm

h = jumlah gaya horizontal, ton

my = momen gaya terhadap sumbu y , tm

jarak gaya v ke sumbu y : x = mx /v (m)

jarak gaya h ke sumbu x :y = my /h (m)

III - 57

Page 58: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

vx . x1 + hx . y1

e = < 1/6 b

v

Guling

mt = v x jarak v ke titik guling

mg = h x jarak h ke titik guling

fk = mt / mg > 1,5

Geser

sudut geser : (0)

koefisien geser : f = tg

fk = (v x f ) / h > 1,5

Amblas

= tegangan tanah, (kg/cm2 atau t/m2)

m = vx . x1 + hx . y1

w = 1/6 x 1 x (jarak v ke titik sumbu y)2

v m

1.2 = + <

f w

Bangunan Krib

Merupakan bangunan yang dibuat mulai dari tebing sungai ke

arah tengah guna mengatur arus sungai dan tujuan utamanya

adalah :

- Mengatur arah arus sungai

- Mengurangi kecepatan arus sungai sepanjang tebing sungai,

mempercepat sedimentasi dan menjaga keamanan tanggul

atau tebing sungai terhadap gerusan.

- Mempertahankan lebar dan kedalaman air pada alur sungai

III - 58

Page 59: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

Profil Melintang Sungai

1 : 1

1 : 1

1 : 1

Muka Tanah Asli

Muka Air Banjir Rancangan

Timbunan Tanggul

1.00

4.0

B

Galian

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

- Mengkonsentrasikan arus sungai dan memudahkan

penyadapan.

Normalisasi Sungai

Normalisasi sungai dilakukan pada daerah–daerah yang terdapat

penyempitan alur sehingga sesuai dengan dimensi yang

dibutuhkan untuk mengalirkan debit banjir ke daerah hilirnya.

Pekerjaan yang termasuk dalam upaya ini diantaranya adalah

pengeprasan (cutting) tebing sungai dan penggalian/pengerukan

dasar sungai yang telah mengalami pendangkalan.

Pelebaran Sungai

Alternatif solusi ini dilakukan dengan melebarkan ke sisi kiri

dan kanan sungai, yang akan mempercepat aliran sungai dan

memperbesar kapasitas tampung sungai sehingga muka air

banjir bisa diturunkan sampai level yang aman. Upaya ini akan

membutuhkan pembebasan lahan kanan kiri sungai yang cukup

lebar.

Tembok Banjir (Parapet)

Tembok banjir dimaksudkan untuk meninggikan tebing sungai

sehingga akan memperbesar kapasitas alur. Bangunan ini di

biasanya digunakan pada daerah permukiman/perkotaan yang

lahan tebing sungai sempit dan menempel dengan permukiman.

Tinggi tanggul ditentukan berdasarkan elevasi muka air banjir

rancangan periode ulang tertentu dengan memperhatikan

III - 59

Page 60: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

pengaruh dari back water, bangunan–bangunan eksisting seperti

jembatan dan lain lain.

Memperbaiki Drain Outlet

Dalam rangka pengendalian banjir yang integratif dan

komprehensif, maka dalam hal ini bukan hanya sungainya yang

ditangani, tapi juga sistem drainase yang masuk ke sungai.

Kegiatan yang akan di rencanakan berkaitan dengan masalah

tersebut diantaranya adalah perbaikan saluran drainase (internal

drain) atau anak sungai (tributary) dan melengkapi bagian hilir

alur anak sungai tersebut dengan bangunan drain outlet, yang

dalam hal ini adalah pintu katup (flap gate). Rencana solusi ini

akan dicoba untuk diaplikasikan pada beberapa anak sungai

atau saluran pembuang dari sistem drainase dan irigasi.

Namun apabila lebar outlet (b) > 5 meter, maka secara

operasional penggunaan flap gate justru akan menyebabkan

masalah baru terhadap banjir. Hal ini disebabkan antara lain

oleh pilar-pilar pintu yang ada di bagian tengah bagian outlet

sungai. Sehingga aliran banjir yang semula diharapkan mengalir

lancar ke sungai utama, dengan adanya pilar-pilar tersebut justru

akan menghambat aliran banjir. Terlebih lagi apabila banyak

sampah dan kayu-kayu yang melintang terhambat di bangunan

tersebut.

Perkuatan Lereng

Perkuatan lereng adalah bangunan yang ditempatkan pada

permukaan suatu lereng guna melindungi suatu tebing alur

sungai atau permukaan lereng tanggul dan secara keseluruhan

berperan meningkatkan stabilitas alur sungai atau tubuh tanggul

yang melindunginya. Perkuatan lereng dapat diklasifikasikan

menjadi tiga :

- Perkuatan lereng tanggul

- Perkuatan tebing sungai

- Perkuatan lereng menerus

III - 60

Page 61: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Konstruksi perkuatan lereng dapat dibuat dari pasangan batu,

beton, beton siklop, bronjong dan lain-lain.

F. Tahap VI : Pembuatan Gambar Detail Desain Konstruksi

Hasil perencanaan tersebut selanjutnya dituangkan dalam bentuk gambar sebagai

berikut :

a. Gambar Situasi (Location Map) dengan skala 1 : 1000 harus disajikan lengkap

sampai dengan gambar anak-anak sungai dan afournya, lokasi penempatan dan

penamaan rencana bangunan sungai beserta dengan nilai koordinat, elevasi,

dimensi, legenda, kop gambar dan notasi yang diperlukan untuk pekerjaan

perbaikan/normalisasi sungai yang diusulkan;

b. Gambar tampang panjang sungai dibuat dengan skala horisontal 1 : 1000 dan

vertikal 1 : 100, disajikan mengikuti gambar situasi beserta tampakan bangunan

sungai yang ada;

c. Gambar tampang melintang sungai dengan skala 1 : 200, disajikan mengikuti

gambar situasi dan gambar tampang panjang sungai beserta tampakan bangunan

sungai yang ada;

d. Gambar denah bangunan sungai dibuat dengan skala 1 : 200, harus disajikan

lengkap mengikuti gambar (Location Map) sesuai penamaan rencana bangunan

sungai beserta dengan dimensi, legenda, kop gambar dan notasi yang diperlukan;

e. Gambar detail tampang panjang bangunan sungai dibuat dengan skala 1 : 200

disajikan mengikuti Gambar Denah Bangunan Sungai yang ada;

f. Gambar detail tampang melintang bangunan sungai dibuat dengan skala 1 : 200

disajikan Gambar Denah Bangunan Sungai yang ada dan mengikuti gambar

tampang panjang bangunan sungai;

g. Gambar-gambar detail konstruksi yang lain harus dibuat sedemikian rupa yang

berfungsi sebagai penjelas gambar detail diatas, jika penampakan dimensi/potongan

harus lebih didetailkan termasuk keseluruhan material yang diperlukan dan

dilengkapi perhitungan kekuatan teknis stabilitas strukturnya;

h. Usulan bangunan yang diperlukan ditinjau dari beberapa alternatif jenis konstruksi

yang layak dari segi teknis pelaksanaan, ekonomis, sosial dan berdampak negatif

sekecil mungkin terhadap lingkungan.

G. Tahap VII : Pekerjaan Analisa Prakiraan Biaya

III - 61

Page 62: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Harga Satuan Pekerjaan

Harga satuan pekerjaan merupakan dasar estimasi biaya yang akan diterapkan

untuk menghitung biaya pelaksanaan konstruksi. Harga dasar material dan upah

kerja diperhitungkan berdasarkan data harga satuan bahan dan upah kerja wilayah

Kabupaten Halmahera Selatan, untuk tahun 2013.

Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Untuk mengetahui jumlah biaya yang diperlukan dalam pelaksanaan pekerjaan

fisik nanti perlu diketahui jenis-jenis pekerjaan, volume pekerjaan serta rencana

anggaran biaya masing-masing item pekerjaan. Perhitungan RAB dapat dilakukan

setelah diketahui jenis bangunan yang direncanakan baik untuk tahapan pekerjaan

yaitu jangka pendek dan jangka menengah.

Evaluasi Proyek

Evaluasi Proyek dilakukan terhadap tiga aspek yaitu aspek teknis, ekonomis dan

sosial untuk mendapatkan suatu rencana yang komprehensif. Peninjauan aspek

teknis sebagai penelitian pendahuluan terhadap rencana pelaksanaan proyek

adalah untuk memperoleh gambaran apakah pelaksanaan proyek mungkin

dilakukan terutama ditinjau dari segi teknis, lokasi dan keadaan lingkungan

sekitar proyek. Evaluasi kelayakan ekonomis meliputi analisa ekonomi sedangkan

evaluasi social meliputi rasa aman pada masyarakat disekitar proyek.

Analisa ekonomi dalam perencanaan suatu proyek perlu diadakan sebagai dasar

tinjauan secara ekonomis yang dilakukan untuk mengetahui tingkat kelayakan

proyek meskipun aspek teknik dan sosial juga ikut menentukan. Analisa ekonomi

dilakukan dengan metode analisis manfaat dan biaya (benefit and cost analysis)

untuk menentukan tingkat kelayakan suatu proyek. Ada tiga parameter yang

menjadi indicator nilai ekonomi yang dianggap menguntungkan pada suatu

proyek yaitu :

1. Benefit Cost Ratio (B/C)

2. Net Present Value (NPV)

3. Economic Internal Rate of Return (EIRR)

Benefit Cost Ratio (B/C)

III - 62

Page 63: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Benefit cost ratio (B/C) menunjukkan angka perbandingan antara benefit (B)

dengan cost (C) dengan indikasi sebagai berikut :

- BCR > 1, maka benefit yang akan diperoleh selama umur teknis-ekonomis

proyek yang bersangkutan lebih besar dari cost sehingga proyek layak

dilaksanakan.

- BCR = 1, maka benefit yang akan diperoleh selama umur teknis-ekonomis

proyek yang bersangkutan hanya cukup untuk menutupi cost sehingga dari

segi aspek financial dan ekonomis proyek tersebut tidak perlu

dipertimbangkan untuk dilaksanakan, sedangkan dari segi aspek social dan

pembangunan masyarakat proyek tersebut dapat dipertimbangkan untuk

dilaksanakan.

- BCR < 1, maka benefit yang akan diperoleh selama umur teknis-ekonomis

proyek yang bersangkutan tidak cukup untuk menutupi cost sehingga

proyek tidak layak untuk dilaksanakan.

Net Present Value (NPV)

Net Present Value (NPV) merupakan selisih anatara benefit (B) dengan Cost

(C) selama umur proyek dengan penjabaran selisih nilai tersebut menjadi nilai

sekarang (present value) dengan rumus berikut :

NPV=∑t=0

n (C ) t(1+i )t

−∑t=0

n (Co ) t(1+i )t

Dimana :

NPV = nilai sekarang neto

(C)t = aliran kas masuk tahun ke-t

n = umur unit usaha hasil investasi

i = arus pengembalian (rate of return)

t = waktu (tahun)

Analisa usulan proyek dengan NPV memberikan indikasi sebagai berikut :

- NPV = positif, usulan proyek dapat diterima, makin tinggi angka NPV

makin baik

- NPV = negative, usulan proyek ditolak

- NPV = 0, berarti netral

III - 63

Page 64: 5. BAB III - Metodologi Pelaksanaan - Ternate

SURVEY INVESTIGASI DESAINSUNGAI KUPAL DAN SUNGAI TOMORI

Perhitungan Arus Pengembalian Internal (Internal Rate of Return, EIRR)

Internal Rate of Return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, pada

discount rate mana diperoleh B/C ratio = 1 atau NPV = 0 sehingga pada

tingkatan IRR tersebut, jumlah benefit yang diperoleh hanya cukup untuk

menutupi semua biaya selama umur teknis ekonomis proyek. Analisa usulan

proyek dengan IRR memberikan indikasi sebagai berikut :

- IRR > arus pengembalian (i) yang diinginkan (required rate of return –

RRR), proyek diterima.

- IRR < arus pengembalian (i) yang diinginkan (required rate of return –

RRR), proyek ditolak.

Untuk proyek pemerintah, proyek layak apabila EIRR lebih besar 12%.

H. Tahap VIII Penyusunan Laporan

Pelaporan yang dimaksud disini adalah konsultan wajib menyerahkan semua produk

laporan yang dibuat oleh konsultan yang sesuai dengan KAK baik mutu maupun

jumlahnya.

III - 64