SKRIPSI

ANALISA CURAH HUJAN DENGAN METODE HIDROGRAF

SATUAN SINTETIK NAKAYASU TERHADAP

TERJADINYA MIGRASI DEBRIS FLOW

KALI PUTIH GUNUNG MERAPI

Skripsi

diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana

Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan

Oleh

Ginanjar Abdunnafi’ NIM. 5101412024

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2016

ii

iii

iv

v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

Maka nikmat Tuhan manakah yang kamu dustakan .(QS. Ar Rahman : 11)

Orang-orang sukses telah belajar membuat diri mereka melakukan hal yang

harus dikerjakan ketika hal itu memang harus dikerjakan, entah mereka

menyukainya atau tidak.

PERSEMBAHAN

Allah SWT dan Nabi Muhammad atas segala nikmat-Nya

Almamater Universitas Negeri Semarang

Balai Sabo Yogyakarta

Balai Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi Kebencanaan

Geologi Yogyakarta

vi

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat-

Nya yang telah melimpahkan kepada penulis sehingga penulis dapat

menyelesaikanskripsi denagn judul “Analisa Curah Hujan dengan Metode

Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu terhadap Terjadinya Migrasi Debris Flow

Kali Putih Gunung Merapi”,yang diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk

memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik

Bangunan.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini tidak lepas dari bimbingan,

bantuan, saran, dan kerjasama dari berbagai pihak. Oleh kareana itu, dengan

segala kerendahan hati dan rasa hormat, penulis menyampaikan terima kasih atas

segala bantuan yang telah diberikan kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Fatur Rokhman, M.Hum, selaku Rektor Universitas Negeri

Semarang.

2. Bapak Dr. Nur Qudus, M.T, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Negeri Semarang.

3. Ibu Dra. Sri Handayani, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil dan Ketua

Program Studi Pendidikan Teknik bangunan.

4. Bapak Drs. Lashari, M.T, selaku dosen pembimbing I dan Ibu Dr. Rini

Kusumawardani, S.T., M.T., M.Sc, selaku dosen pembimbing II yang penuh

perhatian atas perkenaan memberi bimbingan dan dapat dihubungi sewaktu-

waktu disertai kemudahan dalam memberikan bahan dan menunjukkan

sumber-sumber yang relevan dalam membantu penulisan skripsi ini.

5. Bapak Untoro Nugroho, S.T.,M.T, selaku dosen penguji yang telah memberi

masukan yang sangat berharga berupa saran, ralat, perbaikan, pertanyaan,

komentar, tanggapan terhadap kualitas skripsi ini.

6. Dr. Ir. Muhammad Mukhlisin, M.T, selaku peneliti utama di bidang debris

flow.

7. Seluruh dosen di Jurusan Teknik Sipil, yang telah menyalurkan ilmunya

hingga penulis berhasil menyelesaikan studi.

vii

8. Staf Balai Sabo Yogyakarta dan staf Balai Penyelidikan dan Pengembangan

Teknologi Kebencanaan Geologi Yogyakarta yang telah memberi

kesempatan kepada penulis untuk memperoleh data penelitian.

9. Bapak Dul Muntolib, S.T, M.T, dan Ibu Dra. Maemunah yang telah

memberikan dukungan materiil, pengorbanan yang tulus, kesabaran serta

doa restunya yang selalu mengiringi setiap langkah penulis dalam

penyusunan karya ini.

10. Sahabat-sahabatku terbaik dan teman mahasiswa Program Studi Pendidikan

Teknik Bangunan angkatan 2012 yang selalu memberikan motivasi, bantuan

serta saran-saran dalam berbagai hal dan mendoakan penulis sampai

selesainya penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa di dunia ini tidak ada yang sempurna untuk itu

penulis mohon kritik dan saran untuk penulis supaya bisa lebih baik dalam

membuat laporan di lain kesempatan.

Akhir kata, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dan

sebagai bekal untuk pengembangan di masa mendatang.

Penulis,

viii

ABSTRAK

Gunung Merapi merupakan gunung api teraktif di dunia dengan

karakteristiknya yang sangat khas. Gunung api ini sewaktu-waktu bisa mengalami

fase erupsi sehingga menimbulkan letusan yang hebat. Material hasil erupsi

dengan intensitas volume yang besar ini kemudian mengalir masuk ke sungai-

sungai di wilayah gunung tersebut. Air adalah salah satu media utama dalam

proses angkutan sedimen. Dengan demikian intensitas hujan memberikan

pengaruh yang sangat signifikan terhadap fenomena migrasi sedimen material

hasil erupsi serta besarnya daya rusak yang ditimbulkan. Campuran antara air (air

hujan atau air yang lain) dengan sedimen konsentrasi tinggi yang meluncur ke

bawah melalui lereng atau dasar alur berkemiringan tinggi disebut aliran debris.

Salah satu cara dalam mendukung upaya peringatan dini bencana aliran

debris pada Kali Putih Gunung Merapi yaitu dengan mencari hubungan parameter

hujan (terkait durasi hujan dan intensitas hujan penyebab aliran debris) dan

parameter yang dominan terhadap kejadian aliran debris dengan lokasi studi di

lereng Gunung Merapi. Metode yang digunakan yaitu analisis data primer berupa

material dasar sungai dan analisis data sekunder berupa data curah hujan yang

disubstitusikan ke dalam Persamaan Takahashi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa intensitas hujan maksimum lebih besar

dari 36 mm/jam akan menyebabkan terjadinya aliran debris. Parameter lain yang

dominan mempengaruhi terjadinya aliran debris dari Persamaan Takahashi adalah

kemiringan dasar sungai (𝜃) dan ketinggian air (ho). Pada alur Kali Putih Gunung

Merapi kejadian aliran debris terjadi pada kemiringan dasar minimum 8,5 derajat

dan kedalaman air minimum 0,032 m.

.

Kata Kunci : Aliran Debris, Curah Hujan, Gunung Merapi, Metode Hidrograf

Satuan Sintetik Nakayasu, Persamaan Takahashi.

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................... i

PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................................... ii

PENGESAHAN ...................................................................................... iii

PERNYATAAN ...................................................................................... iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .......................................................... v

KATA PENGANTAR ............................................................................ vi

ABSTRAK .............................................................................................. viii

DAFTAR ISI ........................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xii

DAFTAR TABEL ................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xiv

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1

1.2 Identifikasi Masalah....................................................................... 3

1.3 Perumusan Masalah ....................................................................... 3

1.4 Pembatasan Masalah ...................................................................... 4

1.5 Tujuan ............................................................................................ 4

1.6 Manfaat .......................................................................................... 5

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI .................... 6

2.1 Debris Flow ................................................................................... 6

2.2 Klasifikasi dan Karakteristik Debris Flow .................................... 7

2.3 Prediksi Waktu Kejadian Debris Flow .......................................... 8

2.4 Metoda Pengamatan Debris Flow ................................................. 9

2.4.1 Persamaan Takahashi............................................................ 9

2.4.2 Penentuan Diameter Endapan Aliran Debris ........................ 17

2.4.3 Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu .................................... 17

BAB III METODOLOGI PENELITIAN................................................ 22

3.1 Lokasi Penelitian ........................................................................... 23

3.2 Jenis Metode Penelitian ................................................................. 24

x

3.3 Metode Pengumpulan Data............................................................ 25

3.3.1 Data Primer ........................................................................... 25

3.3.2 Data Sekunder ....................................................................... 25

3.4 Metode Analisis Data .................................................................... 26

3.4.1 Analisa Penampang Memanjang Sungai .............................. 26

3.4.2 Analisa Tanah Dasar Sungai ................................................. 26

3.4.3 Analisa Curah Hujan............................................................. 33

3.4.4 Analisa Persamaan Takahashi untuk Kondisi Nyata di Alur

Sungai ................................................................................... 34

3.5 Metode Pendekatan Utama ............................................................ 34

3.6 Perumusan Analisa ........................................................................ 35

3.7 Hipotesis ........................................................................................ 35

3.8 Bagan Pelaksanaan Penelitian ....................................................... 36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................ 37

4.1 Deskripsi Lokasi Penelitian ........................................................... 37

4.2 Analisa Data................................................................................... 40

4.2.1 Hasil Pemeriksaan Uji Kadar Air Tanah .............................. 40

4.2.2 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah ................................... 40

4.2.3 Hasil Pemeriksaan Soil Properties ....................................... 41

4.2.4 Hasil Pemeriksaan Analisa Butiran ...................................... 43

4.2.5 Hasil Analisa Uji Geser Langsung ....................................... 45

4.2.6 Hasil Analisa Penampang Memanjang Sungai ..................... 46

4.2.7 Hasil Perhitungan Tinggi Air Minimum (Ho) ....................... 46

4.3 Analisa Curah Hujan...................................................................... 48

4.3.1 Pemilihan Stasiun ................................................................. 48

4.3.2 Pemilihan Data Curah Hujan ............................................... 48

4.3.3 Perhitungan Parameter Curah Hujan .................................... 51

4.3.4 Menarik Garis Kritik............................................................. 53

4.4 Analisa Penggunaan Persamaan Takahashi untuk Kondisi Nyata

di Sungai ........................................................................................ 55

4.4.1 Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu .................................... 52

xi

4.4.2 Analisa Persamaan Takahashi .............................................. 55

4.4.3 Analisa dalam Bentuk Grafik ............................................... 59

4.5 Pembahasan ................................................................................... 74

4.5.1 Curah Hujan .......................................................................... 74

4.5.2 Sensitifitas Persamaan Takahashi ......................................... 78

4.5.3 Penggunaan Persamaan takahashi ........................................ 81

BAB V PENUTUP .................................................................................. 105

5.1 Kesimpulan .................................................................................... 105

5.2 Saran .............................................................................................. 106

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 107

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Mekanisme terjadinya aliran debris .................................... 10

Gambar 2.2 Susunan butiran tanah dasar ................................................ 14

Gambar 2.3 Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu ................................... 19

Gambar 3.1 Peta Lokasi Penelitian terhadap DAS Kali Putih .............. 22

Gambar 3.2 Sub DAS Kali Putih bagian hulu......................................... 23

Gambar 3.3 Bagan pelaksanaan penelitian ............................................. 35

Gambar 4.1 Peta endapan piroklasik letusan Gunung Merapi

tahun 2010 .......................................................................... 37

Gambar 4.2.1 Kurva distribusi ukuran butiran PU-D2 titik 1 ................. 43

Gambar 4.2.2 Kurva distribusi ukuran butiran PU-D2 titik 2 ................. 43

Gambar 4.2.3 Kurva distribusi ukuran butiran PU-D2 titik 3 ................. 43

Gambar 4.3 Morfologi Kali Putih ........................................................... 45

Gambar 4.4 Perbandingan curah hujan maks/jam dengan

curah hujan anteseden ........................................................ 52

Gambar 4.5 Perbandingan durasi hujan dengan curah hujan kumulatif . 53

Gambar 4.7 Perbandingan durasi hujan dengan curah hujan

maksimum .......................................................................... 53

Gambar 4.7 Perbandingan curah hujan kumulatif dengan

curah hujan maksimum ...................................................... 54

Gambar 4.8 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-C10.1 ................ 58

Gambar 4.9 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-C10.2 ................ 59

Gambar 4.10 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-C10.3 .............. 59

Gambar 4.11 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D1.1 ................ 60

Gambar 4.12 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D1.2 ................ 60

Gambar 4.13 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D1.3 ................ 61

Gambar 4.14 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D2.1 ................ 61

Gambar 4.15 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D2.2 ................ 62

Gambar 4.16 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D2.3 ................ 62

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Jumlah desa rawan terkena banjir lahar .................................. 38

Tabel 4.2 Daerah terkena dampak banjir lahar DAS Kali Putih ............. 38

Tabel 4.3 Hasil perhitungan kadar air tanah ........................................... 39

Tabel 4.4 Hasil perhitungan berat jenis tanah ......................................... 40

Tabel 4.5 Nilai γb, γd , γs, γsat ................................................................... 41

Tabel 4.6 Hasil nilai perhitungan Sr, n, e, Dr, Rc ................................... 41

Tabel 4.7 Sistem klasifikasi unified ........................................................ 42

Tabel 4.8 Hasil pemeriksaan sudut geser tanah ...................................... 44

Tabel 4.9 Kedalaman air minimum penyebab terjadinya aliran debris .. 46

Tabel 4.10 Data Hujan yang Terjadi Aliran Debris. ............................... 48

Tabel 4.11 Data Hujan yang Tidak Terjadi Aliran Debris ...................... 49

Tabel 4.12 Data curah hujan yang terjadi aliran debris . ........................ 50

Tabel 4.13 Data curah hujan yang terjadi aliran debris .......................... 51

Tabel 4.14 Pembuktian Persamaan Takahashi dari data yang terjadi aliran debris

dengan HSS Nakayasu ......................................................... 56

Tabel 4.15 Pembuktian Persamaan Takahashi dari data yang tidak terjadi aliran

debris dengan HSS Nakayasu .............................................. 57

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Surat Ijin Penelitian ............................................................. 70

Lampiran 2 Foto Dokumentasi................................................................ 73

Lampiran 3 Data Hasil Pengujian Kadar Air Tanah ............................... 79

Lampiran 4 Data Hasil Pengujian Berat Jenis Tanah .............................. 82

Lampiran 5 Data Hasil Pengujian Soil Properties ................................. 86

Lampiran 6 Data Kurva Distribusi Ukuran Butiran dan

Analisa Perhitungannya ..................................................... 96

Lampiran 7 Data Hasil Pengujian Sudut Geser Tanah ............................ 114

Lampiran 8 Data Aliran Sungai (DAS) Kali Putih ................................ 124

Lampiran 9 Data Hasil Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu ................ 128

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia memiliki banyak gunung berapi yang masih aktif. Gunung

api ini sewaktu-waktu bisa mengalami fase erupsi sehingga menimbulkan

letusan yang hebat. Material hasil erupsi dengan intensitas volume yang

besar ini kemudian mengalir masuk ke sungai-sungai di wilayah gunung

tersebut. Fenomena ini suatu saat dapat berubah menjadi aliran lahar yang

kemudian membawa bencana di sepanjang alur sungai yang dilalui baik

berupa kerugian harta benda, kerusakan sarana dan prasarana publik antara

lain : transportasi, irigasi, kerusakan lahan pertanian dan perkebunan,

bahkan korban jiwa. Selain kerugian di berbagai sektor, bencana yang

ditimbulkan oleh aliran lahar dingin, atau aliran debris ini juga

memberi tambahan beban keuangan negara terutama untuk merehabilitasi

serta memulihkan fungsi sarana dan prasarana publik yang rusak.

Gunung Merapi secara administratif termasuk di wilayah kabupaten

Sleman Propinsi DIY, kabupaten Magelang, Boyolali, Klaten, di Provinsi

Jawa Tengah dengan ketinggian 2980 meter dari permukaan air laut.

Gunung Merapi adalah gunung api tipe strato dengan kubah lava dan

merupakan gunung api teraktif di dunia dengan karakteristiknya yang

sangat khas.

2

Potensi bahaya vulkanik Gunung Merapi dapat dibedakan menjadi

bahaya primer dan bahaya sekunder. Bahaya primer adalah bahaya yang

ditimbulkan secara langsung saat terjadi erupsi atau letusan gunung api

(Bronto, 2001). Bahaya tersebut berupa awan panas, lontaran atau hujan

batu pijar, longsoran batuan gunung api, lahar letusan, aliran lava, hujan abu

dan gas beracun. Bahaya sekunder adalah bahaya yang terjadi secara tidak

langsung setelah aktivitas gunung api berlalu (Bronto, 2001). Bahaya ini

berupa lahar dingin, banjir bandang, pencemaran air tanah, kekurangan air

bersih dan kelaparan serta penyakit menular.

Air adalah salah satu media utama dalam proses angkutan sedimen.

Dengan demikian maka intensitas hujan memberikan pengaruh yang sangat

signifikan terhadap fenomena migrasi sedimen material hasil erupsi serta

besarnya daya rusak yang ditimbulkan (Mananoma, 2007).

Pemerintah Indonesia dalam hal ini Departemen Pekerjaan Umum,

telah ditugaskan untuk mengendalikan bencana alam yang disebabkan oleh

gunung berapi aktif, terutama untuk mengurangi kerugian karena bencana

alam langsung (letusan gunung berapi) maupun bencana alam tidak langsung

(proses transpor material dari hulu ke hilir). Sering dijumpai bahwa bencana

alam tidak langsung seperti aliran lahar dingin cukup berbahaya pula sebab

dapat merusak jaringan air minum, irigasi, dan transportasi, yang melayani

suatu kota (Mukhlisin, 1998).

3

Sehubungan dengan timbunan material hasil erupsi yang menumpuk

di puncak Gunung Merapi berpotensi mengalami luncuran turun berupa

aliran debris / banjir lahar dingin akibat air hujan, serta bahaya dan dampak

yang diakibatkan oleh aliran debris ini, sehingga penelitian mengenai

“Analisa Curah Hujan dengan Metode Hidrograf Satuan Sintetik

Nakayasu terhadap Terjadinya Migrasi Debris Flow Kali Putih

Gunung Merapi” disusun guna memprediksi kejadian aliran debris hujan

di lereng Gunung Merapi.

1.2 Identifikasi Masalah

Adapun identifikasi masalah adalah sebagai berikut:

a. Penimbunan material endapan hasil erupsi Gunung Merapi tahun 2010 di

bagian hulu sungai.

b. Hubungan antara intensitas hujan dengan debris flow.

c. Hubungan antara morfologi sungai dan perilaku sedimen dengan debris

flow.

1.3 Perumusan Masalah

Perumusan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Bagaimana pengaruh parameter hujan (terkait durasi hujan dan intensitas

hujan penyebab aliran debris) terhadap kejadian debris flow?

b. Bagaimana hubungan spasial hujan dengan kedalaman hujan pada saat

terjadi debris flow di wilayah lereng Gunung Merapi?

c. Bagaimana pengaruh parameter morfologi sungai dan perilaku sedimen

terhadap kejadian debris flow.

4

1.4 Pembatasan Masalah

Pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

a. Lokasi penelitian di wilayah lereng Gunung Merapi yang secara

administrasi berada di Kabupaten Sleman di Daerah Istimewa

Yogyakarta serta Kabupaten Magelang dan Kabupaten Klaten di Provinci

Jawa Tengah.

b. Data kejadian debris flow pada rentang waktu Desember 2010 hingga

Februari 2012 di Kali Putih.

c. Data pengujian sedimen tanah pada bangunan sabo diantaranya PU-D2

(Mranggen), PU-D1 (Mranggen), PU-C10 (Ngepos).

d. Waktu yang diambil untuk diamati di setiap stasiun adalah dalam jangka

waktu 7 hari terakhir dari waktu kejadian aliran debris.

1.5 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini ini adalah sebagai berikut:

a. Menganalisa curah hujan yang menyebabkan terjadinya aliran debris

b. Mencari nilai persentase terjadinya aliran debris dengan Persamaan

Takahashi pada Kali Putih Gunung Merapi.

c. Mengetahui ketebalan muka air minimum dan kemiringan sungai yang

menyebabkan terjadinya aliran debris pada Kali Putih Gunung Merapi.

d. Menganalisa pengaruh curah hujan anteseden terhadap terjadinya aliran

debris.

e. Menjabarkan hasil penelitian sebagai masukan pengembangan sistem

peringatan dini bencana sekunder Gunung Merapi.

5

1.6 Manfaat

Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Bagi Bangsa dan Negara

Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah pola spasial hujan untuk

pengembangan system peringatan dini bencana aliran debris di wilayah

lereng Gunung merapi dengan menggunakan nilai intensitas hujan

(mm/jam) dan nilai working rainfall (mm) sebagai masukan bagi sistem

peringatan dini bencana aliran debris khususnya di area Kali Putih.

b. Bagi Ilmu Pengetahuan

Inventarisasi ilmu pengetahuan potensi bahaya debris flow khususnya

pengembangan early warning system di Kali Putih.

c. Bagi Penulis

Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah menambah pengetahuan

penulis dan dapat menerapkan ilmu-ilmu yang telah diperoleh dari

bangku kuliah serta dapat digunakan untuk memperoleh gelar Sarjana

Pendidikan Teknik Bangunan di Universitas Negeri Semarang

6

BAB II

KAJIAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1 Debris Flow

Aliran debris (debris flow) adalah aliran campuran antara air (air hujan

atau air yang lain) dengan sedimen konsentrasi tinggi yang meluncur ke

bawah melalui lereng atau dasar alur berkemiringan tinggi. Aliran ini

seringkali membawa batu-batu besar dan batang-batang pohon, meluncur ke

bawah dengan kecepatan tinggi (biasanya masih di bawah kecepatan

mudflow) dengan kemampuan daya rusak yang besar terhadap apa saja yang

dilaluinya seperti bangunan rumah atau fasilitas lainnya sehingga

mengancam kehidupan manusia. Aliran debris tidak terkait langsung dengan

letusan gunung api, namun dapat terjadi di daerah vulkanik maupun non-

vulkanik.

Kusumobroto (2006), mengklasifikasikan aliran debris dalam dua

karakteristik yang berbeda yaitu aliran debris tipe berbatuan (gravel type

debris flow) merupakan aliran debris yang mengandung banyak batu-batu

besar dan aliran debris tipe lumpur (mudflow type debris flow) merupakan

aliran debris dengan kandungan batu besar sedikit dan lebih didominasi oleh

kandungan pasir dan batu-batu kecil.

Dari aspek teknik sipil aliran lahar atau yang disebut sebagai aliran

debris ini membawa pengaruh yang signifikan terhadap perubahan

morfologi sungai sehingga dengan demikian juga berpengaruh terhadap

kelestarian fungsi sungai itu sendiri. Secara umum faktor-faktor yang

7

berpengaruh terhadap kejadian aliran debris pada wilayah gunung berapi

adalah kemiringan lereng, jumlah material endapan, faktor topografi dan

geologi tanah, luas Daerah Aliran Sungai, serta curah hujan (Mananoma,

2007).

Terjadinya aliran debris pada sungai di daerah vulkanik dikarenakan

kemiringan dasar sungai curam sehingga kecepatan aliran sangat tinggi dan

daya rusaknya sangat besar. Dampak meluncurnya aliran debris dengan

kecepatan tinggi dapat menerjang semua obyek yang dilaluinya antara lain

bangunan sungai, jembatan, kawasan permukiman, lahan pertanian, dan

infrastruktur lainnya. Aliran debris menyebabkan bencana berupa kerusakan

lingkungan dan infrastruktur, serta kerugian harta benda, bahkan korban

jiwa dan luka-luka dalam jumlah besar.

2.2 Klasifikasi dan Karakteristik Debris Flow

Klasifikasi dan karakteristik debris flow tidak bisa terlepas dari

pemahaman pengetahuan tentang debris flow itu sendiri, baik mengenai

kriteria terjadinya maupun mekanisme alirannya. Dengan demikian karakter

aliran, total migrasi sedimen, kecepatan aliran, dan besar serta kekuatan

daya rusak akan dapat diprediksi.

Aliran lumpur vulkanik (volcanic mud flow) adalah campuran antara

air dengan material vulkanik hasil letusan gunungapi yang meluncur ke

bawah melalui alur sungai atau alur-alur gunung. Temperatur aliran ini

kurang dari 100º tetapi dapat mengandung blok-blok lava panas yang dapat

membakar rumah atau apa saja yang tersentuh. Kecepatan aliran sangat

8

tinggi dapat mencapai 100 km/jam sehingga sulit untuk menghindar. Daya

rusak aliran tinggi mengakibatkan kerusakan terhadap apa saja yang

dilanggarnya.

Di Indonesia aliran lahar dikenal sebagai aliran lahar hujan, karena

biasanya aliran lahar terbentuk dari air hujan bercampur endapan material

piroklastik hasil letusan gunungapi. Jika endapan piroklastik pembentuk

aliran lahar masih panas yang terjadi adalah lahar hujan dengan temperatur

tinggi disebut lahar panas, namun jika material piroklastiknya sudah dingin

yang terbentuk adalah aliran lahar hujan yang tidak panas disebut sebagai

lahar dingin (Kusumobroto, 2006). Lahar hujan terjadi akibat hujan yang

terus menerus dalam jangka waktu tertentu di atas timbunan endapan

material vulkanik di sekitar puncak dan lereng gunung berapi. Air hujan

yang turun di atas endapan material vulkanik ini akan mengakibatkan

endapan material menjadi jenuh dan mudah longsor atau runtuh. Longsoran

campuran material vulkanik dengan air hujan ini mengalir menuju sungai-

sungai yang berhulu di sekitar endapan lereng dan puncak gunung berapi

dalam bentuk aliran lumpur atau aliran debris (Kusumosubroto, 2010).

2.3 Prediksi Waktu Kejadian Debris Flow

Watanabe, dalam Mukhlisin (1998) menyatakan bahwa untuk

memprediksi terjadinya aliran debris dapat ditempuh dengan cara :

1. Memperkirakan hujan lebat yang dapat memicu terjadinya aliran debris,

2. Analisa statistik hubungan antara intensitas hujan dengan aliran debris

pada kejadian yang telah lampau,

9

3. Memperkirakan deposit yang ada di dalam sungai sebagai aliran debris

dalam hubungannya dengan hujan,

4. memperkirakan penambahan tingkat bahaya dari faktor pengendalian

deposit.

Takahashi (1991) mengulangi lagi pernyataannya bahwa biasanya

aliran debris yang terjadi mempunyai korelasi yang baik dengan curah

hujan. Ditegaskan lagi bahwa korelasi antara kejadian aliran debris dan

curah hujan persepuluh menit adalah sangat baik dan lebih dari itu, aliran

debris terjadi ketika intensitas hujan menaik dan tidak terjadi pada saat

intensitas hujan menurun.

2.4 Metoda Pengamatan Debris Flow

Takahashi, dalam Legono (1989), menyatakan bahwa ada dua metoda

pengamatan yang perlu dilakukan berkaitan dengan fenomena kerusakan, yaitu

metoda keras (hard method) dan metoda lunak (soft method). Metoda keras adalah

usaha-usaha yang lebih ditekankan pada pengecekan akan daya perusak,

bagaimana mengendalikannya, atau mengalihkannya ke daerah lain yang lebih

aman, yaitu dengan cara membuat konstruksi penahan yang sesuai. Metoda lunak

merupakan usaha-usaha untuk memindahkan penduduk sebelum terserang

bencana,berikut fasilitas atau barang berharga lainnya. Tentu saja jalan keluar

dengan satu metoda saja tidak cukup untuk usaha pencegahan bencana, dengan

kata lain, dua metoda tersebut sebaiknya saling mengisi satu sama lain.

10

2.4.1 Persamaan Takahashi

Mekanisme aliran dideskripsikan oleh Takahashi (1979) dengan

mengasumsikan bahwa air dan material sedimen yang terangkut oleh aliran

sebagai satu kesatuan yaitu aliran debris. Teori persamaan aliran debris

selanjutnya dengan pertimbangan material-material debris, yaitu dengan

menganggapnya sebagai benda yang terletak pada bidang miring (Gambar

2.1)

Gambar 2.1 Mekanisme terjadinya aliran debris

11

Mukhlisin (1998), mengasumsikan bahwa dari suatu lapisan sedimen

atau endapan dasar sungai yang berupa tanah non khesif, dengan kedalaman

D dan kemiringan θ. Pada saat aliran dengan ketinggian ho lewat, ruang pori

diantara endapan sedimen sudah menjadi jenuh dan aliran rembesan yang

sejajar akan terjadi. Takahashi menjelaskan bahwa besarnya tegangan geser

pada sungai memiliki 3 keadaan seperti terlihat pada Gambar 2.1. Tegangan

geser τ merupakan tegangan tangensial yang bekerja, sedangkan τL

merupakan tegangan yang menahannya. Jika lapisan dasar atau debrisnya

sangat tebal, distribusi tegangan tersebut dapat terjadi seperti keadaan

Gambar 2.1c dan Gambar 2.1b. jika tegangan geser yang bekerja lebih besar

daripada tegangan yang menahan, maka material dasar sungai tersebut akan

bergerak ke bawah atau ke hilir. Beberapa butiran material dasar akan

bergerak apabila aL lebih besar dari diameter butiran tunggalnya. Ruangan

pori dari lapisan butiran dasar yang bergerak tersebut akan bertambah, jika

ho relatif lebih dangkal dibandingkan aL dan butiran selanjutnya akan terurai

secara tidak teratur pada kedalaman air tersebut. Bertambahnya ruangan pori

akan memungkinkan gerakan massa tersebut kearah hilir. Angkatan massa

ini akan berupa aliran debris.

Mekanisme aliran debris yang diajukan oleh Takahashi (1979) adalah

sebagai berikut :

τ = g sin θ [C*(γs - γw)a + γw (a + ho)] (2.1)

dengan :

12

τ = tegangan geser yang bekerja (N/m2),

θ = sudut kemiringan dasar sungai (º),

ho = kedalaman air minimum (m),

C* = konsentrasi sedimen (material dasar),

a = tebal lapisan sedimen yang diharapkan akan bergerak,

g = percepatan gravitasi bumi (m/s2),

γs = berat jenis partikel butiran (gr/cm3),

γw = berat jenis air (gr/cm3),

Kemudian tegangan geser yang menahan bergeraknya material dasar,

akan mempunyai persamaan :

τL = g cos θ [C*( γs - γw)a] tan φ (2.2)

dengan :

τ L = tegangan geser yang menahan (N/m2),

φ = sudut gesek dalam material dasar sungai (º),

Keadaan seperti pada Gambar 2.1a, akan terjadi bila dτ/da ≥ dτL/da.

Selanjutnya gerakan aliran debris akan terjadi jika :

an θ ≥ γ - γ

γ - γ γ an θ (2.3)

Kemiringan dasar sungai yang memenuhi persamaan (2.3) akan

menyebabkan kelongsoran dasar sungai walaupun aliran rembesan

belum mencapai permukaan. Dalam hal ini, kemungkinan bahwa τr akan

lebih besar τ disekitar lapisan permukaan akan selalu ada, sehingga

13

dasar sungainya seolah-olah stabil. Fenomena ini lebih tepat jika disebut

dengan kelongsoran tanah, yang sangat berbeda dengan fenomena aliran

debris. Bencana tanah longsor yang berupa rusaknya struktur dasar sungai

dapat terjadi tanpa adanya aliran air yang cukup atau terpenuhinya

persyaratan. Dengan kata lain, aliran debris akan terjadi bila ada aliran air

diatas akumulasi debris. Selanjutnya keadaan seperti pada Gambar 2.1b

akan terjadi bila dτ/da < dτL/da dan aL ≥ d, dengan d adalah diame er ra a-

rata yang dianggap mewakili sedimen debris. Diameter yang digunakan

adalah d50 dari endapan debris tersebut.

Keadaan terjadinya aliran debris ini akan dipenuhi jika :

γ - γ

γ - γ

an θ ≤ an θ ≥

γ - γ

γ - γ γ an θ (2.4)

Apabila aL lebih dangkal dari D, secara teoritis tidak akan ada lapisan

butiran yang bergerak yang disebabkan oleh gaya-gaya statik tersebut.

Namun, bila masih ada gerakan lapisan butiran, hal ini pasti disebabkan oleh

adanya gaya-gaya drag and lift dari permukaan yang merupakan angkutan

sedimen secara umumnya. Kemudian, kemiringan dasar kritis yang

menybabkan aliran debris akan diberikan dalam bentuk persamaan:

an θ γ - γ

γ - γ γ an θ (2.5)

14

Dari persamaan (2.5) dapat dilihat bahwa semakin besar nilai ho maka

akan semakin landailah kemiringan kritis yang akan menyebabkan aliran

debris.

Disini yang dimaksud dengan konsentrasi bahan dasar adalah nilai

banding antara volume butiran padat dan volume keseluruhan bahan dasar,

yaitu :

C* =

(2.6)

dengan :

Vs = volume butiran padat (cm3),

V = volume total yaitu volume udara ditambah volume air dan

volume butiran (cm3).

Gambar 2.2 Susunan butiran tanah dasar

Prinsip yang harus dipahami adalah :

W = Ww + Ws

V = Vs + Vw + Va

Vv = Va + Vw

15

Keterangan Gambar 2.2 ditinjau dari struktur elemen tanah, adalah

sebagai berikut :

Ws = berat butiran padat (gr),

Ww = berat air (gr),

Vs = volume butiran padat (cm3),

Vw = volume air (cm3),

Gs = berat jenis butiran (gr/cm3),

e = angka pori,

w = kadar air (%),

S = derajat kejenuhan (%),

Hubungan volume yang biasa digunakan dalam mekanika tanah yaitu

angka pori (void ratio), porositas (porosity) dan derajat kejenuhan (degree

of saturation).

Angka pori : e =

(2.7)

Porositas : n =

(2.8)

Derajat kejenuhan : S =

x 100% (2.9)

Volume air : Vw = S . Vv = S . e (2.10)

Berat air : Ww = γw . Vw = 𝛚 . Ws = 𝛚 . Gs . γw . Vs atau

γw . S . e = 𝛚 . Gs . γw . Vs

16

Sedangkan hubungan berat yang biasa digunakan adalah kadar air

(moisture content), dan berat volume (unit weight).

Kadar air : w =

x 100% (2.11)

Berat volume basah : γb =

(2.12)

Berat volume kering : γb =

(2.13)

Jika berat volume butiran padat (γs) = Ws / Vs (gr/ ), maka

perbandingan antara berat volume butiran padat (γs) dengan berat volume air

(γw) pada temperatur tertentu adalah berat jenis (specific gravity) :

Berat jenis butiran : Gs =

(2.14)

Takahashi menyebutkan bahwa awal terjadinya aliran debris terjadi

pada kondisi jenuh, sedangkan pada saat jenuh nilai S = 1, sehingga :

Angka pori : e = 𝛚 . Gs (2.15)

Sedangkan :

C* =

e (2.16)

Sehingga jika nilai e dapat ditentukan akan diperoleh nilai konsentrasi

bahan dasarnya (C*).

2.4.2 Penentuan Diameter Endapan Aliran Debris

Material dasar sungai yang ditinjau berupa campuran dari pasir, krikil,

krakal, dan boulder. Dengan beragam jenis variasi besar butiran sedimen

17

maka teknik sampling material dasar dengan kedalam 1 meter sebagai

standar ASTM.

Untuk selanjutnya tebal air minimum (ho) yang menginisiasi aliran

debris dapat ditentukan, bila kemiringan dasar sungai θ), berat jenis dasar

(γs), berat jenis air (γw), berat volume kering (γd), angka pori (e) dan d50

dapat diketahui.

2.4.3 Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu

Hidrograf satuan sintetis Nakayasu dikembangkan berdasarkan

beberapa sungai di Jepang (Soemarto, 1987). Penggunaan metode ini

memerlukan beberapa karakteristik parameter daerah alirannya, seperti :

a) Tenggang waktu dari permukaan hujan sampai puncak hidrograf

b) Tenggang waktu dari titik berat hujan sampai titik berat hidrograf .

c) Tenggang waktu hidrograf (time base of hydrograph)

d) Luas daerah aliran sungai

e) Panjang alur sungai utama terpanjang (length of the longest channel)

Bentuk persamaan HSS Nakayasu adalah:

)3,0(6,3

.

3,0TTp

RoCAQp

(2.17)

dengan :

Qp = debit puncak banjir (m3/dt)

Ro = hujan satuan (mm)

T = tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam)

18

T0,3 = waktu yang diperlukan oleh penurunan debit, dari puncak sampai

30% dari debit puncak (jam)

CA = luas daerah pengaliran sampai outlet (km2)

Untuk menentukan Tp dan T0,3 digunakan pendekatan rumus sebagai

berikut :

Tp = tg + 0,8 tr (2.18)

T0,3 = α g (2.19)

tr = 0,5 tg sampai tg (2.20)

tg adalah time lag yaitu waktu antara hujan sampai debit puncak banjir

(jam). tg dihitung dengan ketentuan sebagai berikut :

a) sungai dengan panjang alur L > 15 km : tg = 0,4 + 0,058 L

b) sungai dengan panjang alur L < 15 km : tg = 0,21 L0,7

Perhitungan T0,3 menggunakan ketentuan:

α = 2 pada daerah pengaliran biasa

α = ,5 pada bagian naik hidrograf lambat, dan turun cepat

α = 3 pada bagian naik hidrograf cepat, dan turun lambat

α = 4 A

g (2.21)

Bentuk hidrograf satuan diberikan oleh persamaan berikut :

1) Pada waktu naik : 0 < t < Tp

Qa = (t/Tp)2,4

(2.22)

dimana Qa adalah limpasan sebelum mencapai debit puncak (m3/dt)

2) Pada kurva turun (decreasing limb)

19

TP T0,3

0,32 QP

0,3Q

QP

lengkung

turun

lengkung naik

tr

t

tg 0,8 tr

a. elang nilai : ≤ ≤ Tp + T0,3)

Qd1 =

3,03,0.T

Tpt

Qp

(2.23)

b. selang nilai : (Tp + T0,3 ≤ ≤ Tp T0,3 + 1,5 T0,3)

Qd2 =

3,0

3,0

5,1

5,0

3,0.T

TTpt

Qp

(2.24)

c. selang nilai : t > (Tp + T0,3 + 1,5 T0,3)

Qd3 =

3,0

3,0

2

5,1

3,0.T

TTpt

Qp

(2.25)

Dari hasil perhitungan hidrograf diperoleh debit puncak, untuk

kemudian digunakan untuk mencari kedalaman air yang menyebabkan

aliran debris. Debit Q pada suatu penampang saluran untuk sebaran aliran

dinyatakan dengan :

Q = V . A (2.26)

Dengan :

V = 1/n

(2.27)

Dimana :

n = koefisien kekasaran manning,

R = jari-jari hidraulik (m),

S = kemiringan saluran,

A = luas penampang saluran ( .

20

Gambar 2.3 Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu (Triatmodjo, 2008)

Suharyono (1993) menerangkan untuk mengetahui terjadinya lahar di

daerah Gunung Merapi dilakukan secara grafis terhadap hubungan antara

intensitas hujan, curah hujan komulatif, dan saat terjadinya lahar, mengacu

pada Buku Pedoman Penentuan Curah Hujan Kritik untuk Peringatan Dini

dan Perintah Pengungsian akan Terjadinya Lahar yang diterbitkan oleh

Departemen Pekerjaan Umum Jepang, dimana untuk perhitungan parameter

hujan menggunakan rumus berikut :

RWA = = = (2.28)

dimana :

RWA = curah hujan anteseden (mm),

α = koefisien reduksi,

=

,

t = waktu (hari),

d = tebal curah hujan 24 jam pada hari ke t,

T = 0,5 (hari)

21

BAB III

METODE PENELITIAN

Penghitungan kedalaman air minimum sebagai faktor terjadinya aliran

debris secara teoritik dilakukan dengan menggunakan Persamaan Takahashi.

Dari Persamaan Takahashi ini dapat diketahui kedalaman aliran permukaan

yang memicu terjadinya aliran debris. Namun hal ini perlu diuji dan

dibuktikan dengan menghitung kedalaman aliran permukaan di lokasi yang

sesungguhnya akibat intensitas dan durasi hujan dalam skala tertentu yang

memang telah menimbulkan terjadinya aliran debris.

Faktor lain yang menyebabkan terjadinya aliran debris yaitu material

endapan vulkanik yang masuk ke dalam alur sungai menjadi endapan debris

yang berupa pasir dan agregat kasar. Bagian tanah tersebut mempunyai sifat

permeable, jika terjadi hujan deras di sekitar puncak Gunung Merapi maka

dapat mengakibatkan terjadinya aliran lahar atau aliran debris yang

mengangkut material dengan ukuran dari batu-batu besar, kerikil, pasir, abu

vulkanik, serta kayu-kayu yang tumbang. Akumulasi sedimen setelah banjir

ini dapat menimbulkan perubahan pada morfologi sungai yang akan

mempengaruhi arah aliran debris bila terjadi banjir berikutnya. Banjir yang

disebabkan aliran debris ini dapat menyimpang dari alur dan melimpas

22

melanda daerah sekitar yang dilalui aliran ini, dan peristiwa tersebut sangat

berbahaya, oleh sebab itu perlu mekanisme peringatan dini yang cepat.

3.2 Lokasi Penelitian

Lokasi yang dipilih adalah Kali Putih. Daerah Aliran Sungai (DAS)

yang berada pada sisi lereng barat dari Gunungapi Merapi yang sering

terlanda bencana lahar, salah satunya adalah DAS Kali Putih. Pada

letusan Gunung Merapi tahun 2010 menghasilkan endapan material

vulkanik yang terakumulasi dalam jumlah besar di hulu Sungai Putih.

Material endapan vulkanik tersebut akan masuk ke dalam alur sungai dan

bila terjadi hujan deras di sekitar puncak Gunung Merapi maka dapat

mengakibatkan terjadinya aliran lahar atau aliran debris yang mengangkut

material dengan ukuran dari batu-batu besar, kerikil, pasir, abu vulkanik,

serta kayu-kayu yang tumbang. Peta Lokasi Penelitian terhadap Daerah

Aliran Sungai (DAS) Kali Putih dapat dilihat pada Gambar 3.1 dan fokus

perhitungan kedalaman air minimum dalam penelitian ini mencakup Sub

DAS Kali Putih bagian hulu pada Gambar 3.2.

23

Gambar 3.1 Peta Lokasi Penelitian terhadap DAS Kali Putih

Gambar 3.2 Sub DAS Kali Putih bagian hulu

(Balai Sabo Yogyakarta, 2015)

3.3 Jenis Metode Penelitian

Adapun metode dalam penelitian ini yaitu pengambilan sampel

dengan populasi sampel catchment area pada Kali Putih dengan tahapan :

1) Penentuan nilai kedalaman air minimum yang menyebabkan terjadinya

aliran debris dari persamaan Takahashi. Pada tahap ini idealnya

pengambilan sampel dilakukan saat akan terjadinya aliran debris. Namun

hal ini tidak bisa dilakukan karena belum adanya prediksi yang tepat

untuk memperkirakan awal terjadinya aliran debris dan sangat berbahaya

mengambil sampel di sungai dalam kondisi akan terjadi aliran debris.

Data berupa endapan tanah dasar Kali Putih yang selanjutnya dilakukan

pengujian di laboratorium, dihasilkan nilai-nilai parameter tanah yang

digunakan dalam persamaan Takahashi.

24

2) Analisa curah hujan dengan menyeleksi data curah hujan yang

menimbulkan aliran debris dan data curah hujan yang mempunyai

besaran tertentu tetapi tidak menimbulkan aliran debris.

3) Analisa sensitifitas persamaan Takahashi.

3.4 Metode Pengumpulan Data

3.4.1 Data Primer

Pengambilan sampel tanah material dasar sungai pada tiga lokasi

sepanjang Kali Putih, yaitu di desa Mranggen dengan kode bangunan sabo

PU-D1 dan PU-D2 serta di desa Ngepos dengan kode bangunan sabo PU-

C10. Ketiga lokasi tersebut dipilih karena mewakili jenis material dasar

sungai, serta paling dekat dengan stasiun curah hujan.

3.4.2 Data Sekunder

Pengumpulan data sekunder dilakukan selama penelitian

dilaksanakan. Beberapa literatur yang berhubungan dengan topik penelitian

dipilah-pilahkan untuk diseleksi mana saja yang ada beserta teknik-teknik

penelitian yang dapat dimanfaatkan.

Data yang dibutuhkan untuk mendapatkan kedalaman aliran air akibat

curah hujan pada saat terjadinya aliran debris adalah data sekunder meliputi

peta teristis sungai yang ditinjau, peta topografi serta data hirologi untuk

daerah pengaliran sungai yang bersangkutan.

Untuk data hidrologi diperlukan data curah hujan pada saat kejadian

aliran debris berlangsung dan beberapa jam sebelumnya yang tercatat pada

stasiun pemantau. Data-data lain yang menjadi parameter terjadinya aliran

25

debris yaitu data volume endapan vulkanik, geometri sungai, data curah

hujan, data elevasi muka air, dan rekaman informasi kejadian banjir lahar.

Data-data tersebut diperoleh dari Balai Sabo Yogyakarta dan Balai

Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi Kebencanaan Geologi

(BPPTKG) Yogyakarta.

3.4 Metode Analisa Data

3.4.1 Analisa Penampang Memanjang Sungai

Data pengukuran elevasi dan jarak Kali Putih yang dihitung dari

muara yaitu pertemuan antara sungai tersebut dengan Sungai Apu, dalam

penelitian ini diperoleh dari Balai Sabo Yogyakarta. Dari data tersebut

kemudian dapat digambarkan grafik hubungan antara jarak dengan

elevasinya.

3.4.2 Analisa Tanah Dasar Sungai

Jenis-jenis pengujian dalam analisa material dasar sungai untuk

mendapatkan data primer dalam penelitian ini yaitu:

1) Analisa kadar air tanah

Tujuan dari analisis ini adalah untuk menentukan kadar air dari

sampel agregat debris dengan perbandingan antara berat air yang

dikandung agregat dengan berat keringnya. Selanjutnya dinyatakan

dalam bentuk persen. Metode yang digunakan digunakan dalam

analisa kadar air ini berpedoman pada ASTM D 2216-98. Adapun

langkah pemeriksaan kadar air adalah sebagai beriku :

26

a) Timbang cawan yang akan dipakai berikut tutupnya lalu beri

nomor/tanda. (=W1)

b) Masukkan benda uji yang akan diperiksa kedalam cawan tersebut

lalu tutup.

c) Timbang cawan yang telah berisi benda uji tersebut. (=W2)

d) Masukkan kedalam oven yang suhunya telah diatur 11OºC selama

24 jam sehingga beratnya konstan (tutup cawan dibuka).

e) Setelah dikeringkan dalam oven, cawan tersebut lalu dimasukkan

ke dalam desikator agar cepat dingin.

f) Setelah dingin, timbang kembali cawan yang telah berisi tanah

kering tersebut. (=W3)

g) Pemeriksaan ini dilakukan dengan cara duplo, artinya untuk satu

hasil didapatkan dari dua benda uji. Hasilnya harus hampir sama,

lalu dibagi dua.

2) Analisa berat jenis tanah

Tujuan analisa ini adalah untuk menentukan berat jenis agregat

debris yang merupakan penbandingan antara berat butir-butir tanah

dengan berat air destilasi di udara pada volume dan temperatur yang

sama. Biasanya diambil suhu temperatur 27,5 OC. Metode penelitian

untuk analisa berat jenis ini berpedoman pada ASTM D854-14.

Adapun langkah pemeriksaan berat jenis tanah sebagai berikut:

27

a) Siapkan benda uji secukupnya oven dengan temperatur 6O°C

sampai dapat digemburkan atau pengeringan dengan sinar

matahari.

b) Dinginkan dalam desicator, tumbuk bila menggumpal dengan

mortar dan pastle, saring dengan sieve No.4.

c) Piknometer beserta tutupnya bersih dan kering ditimbang. (=W1)

d) Ambil sampel tanah sekitar 15-25 gram, dimasukan piknometer

kemudian ditimbang. (=W2)

e) Ditambahkan aquades hingga dua per tiga volume pikno lalu

direbus menggunakan kompor listrik sehingga gelembung-

gelembung udara keluar dan air menjani jernih, hal ini dilakukan

selama ± 15 menit.

f) Piknometer ditambang air destilasi sampai penuh, ditutup, dan

ditimbang serta diukur suhunya t °C. (=W3)

g) Piknometer dikosongkan, diisi air destilasi sampai penuh, tutup,

dan timbang. (=W4)

h) Hitung nilai berat jenis (Gs) masing-masing percobaan.

i) Sama seperti pemeriksaan kadar air. Analisis ini menggunakan

teknik duplo.

3) Analisa distribusi sedimen

Tujuan analisa ini adalah untuk menentukan distribusi butir-

butir tanah yang tidak mengandung butir tertahan saringan No. 10

(tidak ada butir yang lebih besar dari 2 mm). Pemeriksaan dilakukan

28

dengan analisa sedimen dengan hydrometer, sedangkan untuk butir-

butir yang tertahan saringan No. 200 (0.0075mm) dilakukan dengan

menggunakan saringan. Metode penelitian untuk analisa distribusi

sedimen berpedoman pada ASTM D 1140-00 & ASTM D 422-63.

Adapun langkah pemeriksaan analisa distribusi sedimen sebagai

berikut:

a) Menyiapkan set ayakan dengan susunan dari atas ke bawag

berturut-turut: Tutup ayakan, saringan No. 10 (2,00 mm), No. 20

(0,850 mm), No. 40 (0,425 mm), No. 60 (0,250 mm), No 140

(0,106 mm), dan No. 200 (0.075 mm) serta alas tempat sisa.

b) Menimbang sampel tanah sebanyak ± 500 gr yang sudah dioven

terlebih dahulu.

c) Menempatkan ayakan kedalam set ayakan dan digetarkan

menggunakan alat vibrator.

d) Massa tanah yang tertahan pada asing-masing ayakan ditimbang.

e) Taruh sampel tanah dalam tabung gelas (beaker kapasitas 250 cc).

Tuangkan sebanyak ± 125 cc larutkan air + reagent yang telah

disiapkan campur dan aduk sampai seluruh tanah bercampur

dengan air. Biarkan tanah terendam selama sekurang-kurangnya

16 jam.

f) Tuangkan campuran tersebut dalam alat pengaduk (stirring

apparatus). Jangan ada butir yang tertinggal atau hilang dengan

membilas dengan air (air destilasi) dan tuangkan air bilasan ke

29

alat. Bila perlu tambahkan air, sehingga volumenya sekitar lebih

dari separuh penuh. Putarkan alat pengaduk selama lebih dari 1

menit.

g) Kemudian segera pindahkan suspensi ke gelas silinder pengendap.

Jangan ada tanah tertinggal dengan membilas dan menuangkan air

bilasan ke silinder. Tambahkan air destilasi sehigga volumenya

mencapai 1000 cm³.

h) Disamping silinder isi suspensi tersebut, sediakan gelas silinder

kedua yang diisi hanya dengan air destilasi ditambah reagent

sehingga berupa larutan yang keduanya sama seperti yang dipakai

pada silinder pertama. Apungkan hydrometer dalam silinder kedua

ini selama percobaan dilaksanakan.

i) Tutup gelas isi suspensi dengan tutup karet (atau dengan telapak

tangan). Kocok suspense dengan membolak-balik vertical keatas

dan kebawah selama 1 menit, sehingga butir-butir tanah melayang

merata dalam air. Gerakan membolak-balik gelas ini harus sekitar

60 kali. Langsung letakan silinder berdiri diatas meja dan bersama

dengan berdirinya silinder, jalankan stop watch dan merupakan

waktu permulaan pengendapan.

j) Lakukan pembacaan hydrometer pada saat t = 2; 5; 15; 30; 60; 250

dan 1440 menit (setelah t = 0), dengan cara sebagai berikut :

1) Kira-kira 20 atau 25 detik sebelum setiap saat pelaksanaan

pembacaan, ambil hydrometer dari silinder kedua, celupkan

30

secara hati-hati dan pelan-pelan dalamsuspensi sampai

mencapai kedalaman sekitar taksiran skala yang akan terbaca,

kemudian lepaskan (jangan sampai timbul goncangan).

Kemudian pada saatnya bacalah skala yang ditunjuk oleh

puncak meniscus muka air = R1 (pembacaan dalam koreksi).

2) Setelah dibaca, segera ambil hidrometer pelan-pelan,

pindahkan kedalam silinder kedua. Dalam air silinder kedua,

bacalah skala hydrometer = R2 (koreksi pembacaan).

3) Catatan : Apabila digunakan "water bath" dengan suhu

konstan, taruhlah kedua silinder kedalam water bath dan

lakukanlah ini sesudah pembacaan 2 menit dan sebelum

pembacaan 5 menit.

k) Setiap setelah pembacaan hidrometer, amati dan catat temperatur

suspensi dengan mencelupkan thermometer.

l) Setelah pembacaan hidrometer terakhir selesai dilaksanakan (t =

1440 menit), tuangkan suspensi ke atas saringan no. 200

seluruhnya, jangan sampai ada butir yang tertinggal. Cucilah

dengan air (air bersih) sampai air yang mengalir di bawah saringan

menjadi jernih dan tidak ada lagi butir halus yang tertinggal.

m) Pindahkan butir-butir tanah yang tertinggal pada suatu tempat,

kemudian keringkan dalam oven (dalam temperature 105° - 110°

C).

31

n) Kemudian dinginkan dan timbang serta catat berat tanah kering

yang diperoleh = B1 gram.

o) Saringlah tanah ini dengan menggunakan sejumlah saringan yang

tersebut pada bagian Peralatan no. 2.

p) Timbang dan catat berat bagian tanah yang tertinggal di atas tiap

saringan. Periksalah bahwa seharusnya jumlah berat dari masing-

masing bagian sama atau dekat dengan berat sebelum disaring.

4) Uji geser langsung tanah

Kekuatan geser suatu masa tanah merupakan perlawanan

internal tanah tersebut per satuan luas terhadap keruntuhan atau

pergeseran sepangjang bidang geser tanah. Tujuan dari pengujian ini

adalah untuk mengerahui nilai sudut geser langsung karena sampel

tanahnya berupa pasir. Metode penelitian untuk analisa uji geser

langsung ini berpedoman pada ASTM D3080-04. Khusus pengujian

kali ini menggunakan alat merek Matest dengan kode alat S276-11.

Pengolaan data selanjutnya menggunakan aplikasi bawaan dari alat

tersebut. Adapun langkah pemerikasan uji geser langsung sebagai

berikut:

a) Menyiapkan benda uji untuk tiga kali percobaan tiap satu sampel

material dasar sungai. Jadi dari ke-sembilan sampel dilakukan

pengujian geser sebanyak 27 kali.

32

b) Menyusun kotak geser susuai pentunjuk manual dari alat ini.

Kotak geser memiliki dimensi 25 x 60 x 60 dalam satuan

millimeter.

c) Kemudian masukan sampel kedalam kotak geser dan ditimbang

berat sampelnya. Diharuskan pada tiap pegujian geser ke-1, ke-2,

dan ke-3 miliki massa yang sama.

d) Benda uji pertama diberikan tegangan 200 kPa. Benda uji kedua

diberi tegangan 300 kPa. Benda uji ketiga diberi tegangan 400

kPa.

e) Selanjutnya pengujian geser dalam kondisi jenuh.

f) Setelah semua siap, alat matest dijalankan, dan diperiksa hasil

pembacaan dari alat tersebut baru kemudian diolah menggunakan

aplikasi bawaan dari alat tersebut.

3.4.3 Analisa Curah Hujan

Data yang dibutuhkan untuk mendapatkan kedalaman aliran air akibat

curah hujan pada saat terjadinya aliran debris adalah data sekunder meliputi

peta teristis sungai yang ditinjau, peta topografi serta data hidrologi untuk

pengaliran sungai yang bersangkutan.

Untuk data hidrologi diperlukan data curah hujan pada saat kejadian

aliran debris berlangsung. Data ini dianalisa dari sisi intensitas maksimum

per jam, durasi hujan, waktu puncak curah hujan dan sebagainya. Data curah

hujan ini diperoleh dari Balai Sabo Yogyakarta.

33

3.4.4 Analisa Persamaan Takahashi untuk Kondisi Nyata di Alur

Sungai

Dari hasil-hasil pemeriksaaan indeks properties tanah dan penentuan

kemiringan dasar sungai (tan 𝜃), serta kedalaman air akibat curah hujan (ho)

penyebab aliran debris sepanjang Kali Putih maka persamaan (2.5) yang

dinyatakan dalam bentuk berikut ini akan dapat dibuktikan.

γ - γ γ

γ - γ an θ

an ≥ (3.1)

3.5 Metode Pendekatan Utama

Untuk menghindari kerumitan masalah karena banyaknya faktor

lapangan yang mempengaruhi keandalan hasil penelitian, maka berikut ini

disajikan anggapan-anggapan yang perlu diutarakan.

1. Kondisi awal aliran debris dianggap terjadi pada satu lokasi tertentu

saja dan dapat terjadi disembarang lokasi, tergantung pada kondisi

lapangan .

2. Faktor utama yang mempengaruhi terjadinya aliran debris adalah

karakteristik curah hujan

3. Karakteristik curah hujan dalam bentuk intensitas dan durasi hujan akan

membentuk suatu korelasi spesifik dengan kejadian aliran debris, dan

pada kondisi fenomena yang tersebut pada (1) sudah dilampaui.

4. Sampel yang diambil dari Kali Putih Jawa Tengah.

34

3.6 Perumusan Analisa

Untuk memprediksi kejadian aliran debris dalam kaitannya dengan

intensitas hujan dapat dilakukan analisa berikut ini.

1. Dibuat analisa mengenai besaran debit yang menyebabkan konsentrasi

sedimen bergerak meluncur kebawah sungai.

2. Dibuat perbandingan antara hujan sebelum kejadian aliran debris (mm)

dan intensitas hujan saat kejadian aliran debris (mm/jam).

3. Dibuat perbandingan antara durasi hujan dengan intensitas maksimum

dalam satuan mm/jam pada kejadian hujan yang terjadi aliran debris.

4. Analisa dengan Unit Satuan Hidrograf.

3.7 Hipotesis

1. Pengaruh debit dan kecepatan aliran sungai akan memicu terjadinya

aliran debris.

2. Karakteristik hujan dalam bentuk intensitas dan durasi hujan

membentuk suatu korelasi spesifik dengan kejadian aliran debris.

3. Jika nilai kedalaman air akibat intensitas air hujan lebih besar dari

kedalaman air minimum maka aliran debris akan terjadi.

35

Ya

Tidak

3.8 Bagan Pelaksanaan Penelitian

Gambar 3.3 Bagan pelaksanaan penelitian.

Mulai

1. Studi pustaka (karakteristik lokasi studi fenomena banjir lahar akibat

banjir lahar)

2. Review kondisi eksisting sungai (kondisi geometri sungai pasca erupsi)

3. Inventarisasi dan identifikasi data sekunder (dart curah hujan, data

geometri sungai, peta, catchment area, foto udara, rekaman kejadian

banjir lahar)

1. Analisis data geometri sungai (kapasitas tamping alur sungai pasca

erupsi)

2. Analisis perilaku dan karakteristik banjir lahar / aliran debris (kecepatan

aliran, kandungan material, serta daya rusak yang ditimbulkan)

3. Analisis intensitas hujan (hujan intensif dan hujan kumulatif)

4. Analisis rekaman kejadian banjir lahar (waktu kejadian, jangkauan jarak

luncur, kerugian yang ditimbulkan)

1. Hasil dan pembahasan (karakteristik hujan terhadap migrasi sedimen)

2. Kesimpulan dan saran (penetapan kriteria yang potensial terjadi aliran

debris)

Kesimpulan

Pembuatan abstrak

Selesai

Konsisten

36

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Deskripsi Lokasi Penelitian

Gunung Merapi adalah salah satu gunung berapi paling aktif di dunia

yang terlatak 2980 meter di atas permukaan laut di Provinsi Jawa Tengah.

Hingga saat ini, Gunung Merapi telah menglami erupsi sebanyak 68 kali,

erupsi terakhir yang terbesar terjadi pada tanggal 26 Oktober 2010. Erupsi

ini merupakan yang terbesar bila dibandingkan dengan bencana serupa pada

lima kejadian sebelumnya, yaitu kejadian erupsi pada tahun 1994, 1997,

1998, 2001 dan 2006 atau terbesar sejak 150 tahun tepatnya tahun 1872

(Badan Nasional Penanggulangan Bencana, 2011).

Suatu rangkaian erupsi Gunung Merapi pada tahun 2010 terdiri dari

hujan abu, keluarnya awan panas, lava pijar, dan lahar panas. Salah satu

potensi dampak yang berbahaya dari erupsi Gunung Merapi yaitu terjadinya

aliran banjir lahar dari endapan material sedimen yang dipicu oleh curah

hujan dengan intensitas tinggi.

Terhitung pada tanggal 26 Oktober 2010 menghasilkan endapan

material sebanyak 130 juta m3 dan sedikitnya terdapat akumulasi 100 juta

m3 endapan material yang sangat berpotensi menjadi aliran banjir lahar.

Distribusi endapan piroklastik kawasan Gunung Merapi pada tahun 2010

setidaknya tersebar pada tiga kali besar yakni Kali Pabelan dengan

akumulasi sebesar 20,8 juta m3, Kali Putih Sebesar 8,2 juta m

3, dan Kali

Gendol sebesar 24 juta m3

seperti ditunjukkan pada Gambar 4.1.

37

Gam

bar

4.1

Pet

a en

dap

an p

irokla

stik

let

usa

n G

unung M

erap

i ta

hun 2

010

(Bal

ai S

abo Y

ogyak

arta

, 2015)

38

Berdasarkan data dari Balai Sabo Yogyakarta, daerah yang sering

terkena dampak banjir lahar pasca erupsi Gunung Merapi yaitu wilayah

disekitar Kali Putih. Kali Putih merupakan sungai yang memiliki potensi

bahaya cukup besar dikarenakan lokasinya terletak cukup dekat dengan

pemukiman penduduk. Gambaran selengkapnya mengenai sebaran area

terkena dampak banjir lahar DAS Kali Putih dijelaskan pada Tabel 4.1 dan

Tabel 4.2.

Tabel 4.1 Jumlah desa rawan terkena banjir lahar

No Nama Kali Desa Dusun

1 Kali

Pabelan 12 18

2 Kali Putih 5 10

3 Kali Gendol 3 20

4 Kali Opak 3 10

5 Kali Gendol 2 13

Jumlah 25 71

Tabel 4.2 Daerah terkena dampak banjir lahar DAS Kali Putih

No Kecamatan Desa Luas terdampak lahar

(Ha)

Luas desa

(Ha)

1 Ngluwar

Blongkeng 22,42 244

2 Plosogede 7,89 278

3

Salam

Gulon 29,54 441

4 Jumoyo 61,77 569

5 Seloboro 21,83 183

6 Sirahan 48,40 238

Jumlah 191,8 1953

Untuk mengurangi potensi bahaya tersebut, dilakukan upaya

pencegahan berupa analisa curah hujan sebagai peringatan dini (early

warning system) bencana terjadinya aliran lahar dingin. Data-data yang

39

dibutuhkan adalah data hidrologi berupa data curah hujan harian maupun

jam-jaman, data penyelidikan tanah, peta DAS Kali Putih, peta topografi

dan peta geometri sungai.

4.2 Analisa Data

4.2.1 Hasil Pemeriksaan Uji Kadar Air Tanah

Nilai pengukuran kadar air tanah dari endapan material sedimen Kali

Putih menyimpulkan bahwa adanya beberapa variasi nilai yang berkisar

antara 11,96% sampai dengan 16,11%. Hasil penghitungan akhir kadar air

tanah Kali Putih dapat dilihat pada Tabel 4.3, sedangkan data hasil proses

perhitungan laboratorium selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3.

Tabel 4.3 Hasil perhitungan kadar air tanah

No Posisi Elevasi Satuan Kode w

1 C10 1 13,15%

2 C10 2 15,06%

3 C10 3 14,51%

PU - C10 604 m Rata² C10 14,24%

4 D1 1 16,11%

5 D1 2 11,96%

6 D1 3 13,54%

PU - D1 638 m Rata² D1 13,87%

7 D2 1 14,23%

8 D2 2 13,92%

9 D2 3 14,94%

PU - D2 702 m Rata² D2 14,36%

4.2.2 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah

Berat jenis tanah sangat penting diketahui yang selanjutnya digunakan

dalam perhitungan-perhitungan mekanika tanah. Dalam peneitian ini

40

berpengaruh pada analisa persamaan Takahashi untuk mengetahui

kedalaman air minimum terjadinya aliran debris.

Hasil perhitungan berat jenis tanah berkisar antara 2,42 sampai dengan

2,91. Tabel 4.4 menunjukkan hasil akhir analisa berat jenis tanah Kali Putih,

sedangkan proses perhitungan dengan data hasil laboratorium selengkapnya

dapat dilihat pada Lampiran 4.

Tabel 4.4 Hasil perhitungan berat jenis tanah

No Posisi Elevasi Satuan Kode Gs 27.5 °C

1 C10 1 2,54

2 C10 2 2,42

3 C10 3 2,44

PU - C10 604 m Rata² C10 2,47

4 D1 1 2,91

5 D1 2 2,88

6 D1 3 2,78

PU - D1 638 m Rata² D1 2,85

7 D2 1 2,58

8 D2 2 2,74

9 D2 3 2,71

PU - D2 702 m Rata² D2 2,68

4.2.3 Hasil Pemeriksaan Soil Properties

Hasil penelitian dapat dihubungkan antara berat volume, porositas,

dan angka pori dengan tipe dari tanah ukuran butiran. Perbedaan nilai hasil

pengujian laboratorium ditunjukkan pada Tabel 4.5 dan Tabel 4.6. proses

perhitungan dengan data hasil laboratorium selengkapnya dapat dilihat pada

Lampiran 5.

41

Tabel 4.5 Nilai γb, γd , γs, γsat

No Posisi Kode Γw γd γs γsat Satuan

1 C10 1 1,76 1,56 2,54 1,946 gr/cm³

2 C10 2 1,69 1,47 2,42 1,862 gr/cm³

3 C10 3 1,64 1,43 2,44 1,844 gr/cm³

PU - C10 Rata² C10 1,70 1,49 2,47 1,88 gr/cm³

4 D1 1 1,80 1,55 2,91 2,018 gr/cm³

5 D1 2 1,76 1,57 2,88 2,028 gr/cm³

6 D1 3 1,67 1,48 2,78 1,944 gr/cm³

PU - D1 Rata² D1 1,75 1,53 2,86 2,00 gr/cm³

7 D2 1 1,69 1,48 2,58 1,904 gr/cm³

8 D2 2 1,75 1,54 2,74 1,975 gr/cm³

9 D2 3 1,62 1,47 2,71 1,927 gr/cm³

PU - D2 Rata² D2 1,68 1,49 2,68 1,94 gr/cm³

Tabel 4.6 Hasil nilai perhitungan Sr, n, e, Dr, Rc

No Posisi Kode Sr n e Dr Rc

1 C10 1 53,14% 38,59% 0,63 50,58% 0,78

2 C10 2 56,24% 39,31% 0,65 54,00% 0,73

3 C10 3 50,14% 41,39% 0,71 64,26% 0,72

PU - C10 Rata² C10 53,17% 39,76% 0,66 56,28% 0,74

4 D1 1 53,47% 46,71% 0,88 94,13% 0,78

5 D1 2 41,54% 45,32% 0,83 85,75% 0,74

6 D1 3 42,55% 46,94% 0,88 95,56% 0,74

PU - D1 Rata² D1 45,86% 46,32% 0,86 91,81% 0,75

7 D2 1 49,14% 42,76% 0,75 71,41% 0,74

8 D2 2 48,65% 43,95% 0,78 77,91% 0,77

9 D2 3 32,44% 45,79% 0,84 88,53% 0,73

PU - D2 Rata² D2 43,41% 44,17% 0,79 79,28% 0,75

42

4.2.4 Hasil Pemeriksaan Analisa Butiran

Pengujian ini untuk menentukan distribusi ukuran butir-butir tanah untuk

tanah yang tidak mengandung butir tertahan saringan no. 10 (tidak ada butir

yang lebih besar dari 2 mm). Pemeriksaan dilakukan dengan analisa sedimen

dengan hidrometer, sedangkan ukuran butir-butir yang tertahan saringan no.

200 (0,075 mm) dilakukan dengan menggunakan saringan. Berikut

klasifikasi tanah hasil pengujian sampel dapat dilihat pada Tabel 4.7.

Tabel 4.7 Sistem klasifikasi unified

No Posisi Kode Lempung Lanau Pasir Krikil

1 C10 1 3,38% 3,26% 74,65% 18,71%

2 C10 2 2,08% 9,11% 77,68% 11,13%

3 C10 3 1,37% 2,33% 71,19% 25,12%

PU - C10 Rata² C10 2,27% 4,90% 74,51% 18,32%

4 D1 1 1,49% 0,70% 80,42% 17,39%

5 D1 2 0,91% 0,24% 90,49% 8,36%

6 D1 3 1,35% 1,75% 78,79% 18,11%

PU - D1 Rata² D1 1,25% 0,90% 83,23% 14,62%

7 D2 1 0,96% 5,67% 83,97% 9,41%

8 D2 2 1,01% 0,42% 95,30% 3,28%

9 D2 3 1,24% 1,71% 89,40% 7,65%

PU - D2 Rata² D2 1,07% 2,60% 89,55% 6,78%

Hasil terpenting dari pengujian ini adalah dapat diketahuinya diameter

endapan butiran yang sangat berpengaruh dalam gerakan sedimen. Hasil

akhir analisa mekanik digambarkan dengan kurva distribusi ukuran butiran

di titik PU-D2 yang dapat dilihat pada Gambar 4.2.1, Gambar 4.2.2, dan

Gambar 4.2.3 Analisa hasil penggabungan antara teknik ayakan dan teknik

hidrometri dapat dilihat pada Lampiran 6.

43

Gambar 4.2.1 Kurva distribusi ukuran butiran PU-D2 titik 1

Gambar 4.2.2 Kurva distribusi ukuran butiran PU-D2 titik 2

Gambar 4.2.3 Kurva distribusi ukuran butiran PU-D2 titik 3

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0010.0100.1001.00010.000

Pers

en

tase

bu

tira

n y

an

g lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0010.0100.1001.00010.000

Pers

en

tase

bu

tira

n y

an

g lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0010.0100.1001.00010.000

Pers

en

tase

bu

tira

n y

an

g lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

44

4.2.5 Hasil Analisa Uji Geser Langsung

Tegangan geser dihasilkan dari perbandingan antara gaya geser

dengan luasan sampel tanah, begitu pula dengan tegangan normal. Dari titik-

titik yang diplotkan pada grafik ditarik garis lurus terbaik sehingga

didapatkan besarnya sudut geser intern (ø) berikut dengan nilai kohesi (C)

tanahnya. Pada pengujian ini untuk menganalisis datanya digunakan

program komputer mengingat begitu banyaknya sampel yang harus diuji.

Penyajian hasil uji geser langsung ditampilkan dalam bentuk grafik

hubungan antara tegangan geser sebagai ordinatnya dan tegangan normal

sebagai absisnya. Hasil akhir analisa sudut geser tanah dapat dilihat pada

Tabel 4.8, sedangkan data laboratorium dan proses perhitungan

selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 7.

Table 4.8 Hasil pemeriksaan sudut geser tanah

No Posisi Kode c Satuan ɸ Satuan

1 C10 1 0,35 kg/cm2 38,65

o

2 C10 2 0,29 kg/cm2 37,00

o

3 C10 3 0,19 kg/cm2 36,50

o

PU - C10 Rata² C10 0,28 kg/cm2 37,38

o

4 D1 1 0,29 kg/cm2 40,95

o

5 D1 2 0,26 kg/cm2 41,78

o

6 D1 3 0,09 kg/cm2 45,13

o

PU - D1 Rata² D1 0,21 kg/cm2 42,62

o

7 D2 1 0,23 kg/cm2 36,25

o

8 D2 2 0,24 kg/cm2 34,39

o

9 D2 3 0,14 kg/cm2 35,84

o

PU - D2 Rata² D2 0,20 kg/cm2 35,49

o

45

4.2.6 Hasil Analisa Penampang Memanjang Sungai

Dari data morfologi Kali Putih yang didapat dari Balai Sabo

Yogyakarta mencantumkan data elevasi dan jarak dapat diubah menjadi

grafik yang menggambarkan hubungan antara jarak dan elevasi tersebut.

Sumbu ordinat sebagai elevasi sungai dan sebagai absisnya adalah jarak tiap

titik elevasi sepanjang sungai dari muara dapat dilihat pada Gambar 4.3.

Gambar 4.3 Morfologi Kali Putih

(Balai Sabo Yogyakarta, 2015)

4.2.7 Hasil Perhitungan Tinggi Air Minimum (Ho)

Dari hasil-hasil analisis kadar air tanah, berat jenis, analisis saringan,

uji geser langsung, pengukuran penampang memanjang sungai, maka akan

didapatkan variabel-variabel yang akan digunakan untuk menghitung ho dari

Persamaan Takahashi sebagai ketinggian air minimum yang dapat memicu

terjadinya aliran debris pada titik-titik yang ditinjau. Hasil perhitungan

tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.9.

46

Tabel 4.9 Kedalaman air minimum penyebab terjadinya aliran debris

No Titik Sabo Jarak

(m)

Elevasi

(m)

θ

(o)

d50

(m) C*

ɸ

(o)

ho

(m)

1 PU - C10 1 5757 604 6,1 0,006 0,614 38,65 0,007

2 PU - C10 2 5422

6,6 0,006 0,607 37 0,007

3 PU - C10 3 5198

7,0 0,006 0,586 36,5 0,007

4 PU - D1 1 5059 638 7,9 0,007 0,533 40,95 0,006

5 PU - D1 2 4724

8,2 0,007 0,547 41,78 0,006

6 PU - D1 3 4487

8,6 0,007 0,531 45,13 0,006

7 PU - D2 1 3827 702 9,4 0,004 0,572 36,25 0,006

8 PU - D2 2 3611

10,1 0,004 0,561 34,39 0,006

9 PU - D2 3 3378 10,9 0,004 0,558 35,84 0,006

Untuk mengetahui kedalaman air minimum penyebab terjadinya aliran

debris secara menyeluruh disepanjang alur Kali Putih, maka data hasil

pengamatan laboratorium harus ditentukan rata-ratanya seperti yang terlihat

pada tabel-tabel yang tersebut di atas. Nilai rata-rata yang ada dari masing-

masing parameter adalah sebagai berikut :

Berat jenis tanah Gs = 2,67

Kadar air w = 14,15 (%)

Angka pori e = 0,772

Konsentrasi sedimen C* = 0,564

Sudut geser tanah ɸ = 38,50 (o)

Berat volume air γb = 1,000 (t/m3)

Diemeter butiran d50 = 0.006 (m)

47

4.3 Analisa Curah Hujan

Untuk mendapatkan garis kritik guna memperkirakan terjadinya aliran

debris dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

4.3.1 Pemilihan Stasiun

Stasiun penakar hujan dipilih yang paling mewakili yaitu stasiun

penakar hujan yang paling dekat dengan daerah akumulasi bahan-bahan

lepas, dalam hal ini digunakan data curah hujan dari stasiun penakar hujan

telemetri di Ngepos, sebagai stasiun yang paling mewakili karena lokasinya

yang dekat dari sumber material sedangkan data kejadian aliran debris

digunakan stasiun pemantau tinggi muka air Kali Putih yang terletak di PU-

C10.

4.3.2 Pemilihan Data Curah Hujan

Dengan menyeleksi data curah hujan yang menimbulkan aliran debris

dan yang tidak menimbulkan. Data ini diperoleh dari :

a) Data hasil pengamatan peristiwa kejadian aliran debris Balai Sabo

Yogyakarta

b) Pengecekan langsung dari data yang tercatat di stasiun pemantau tinggi

muka air yang dilengkapi kawat sensor terletak di PU-C10 Kali Putih,

c) Informasi terjadinya aliran debris dari sumber-sumber lain yang dapat

dipercaya.

48

Dari informasi ini diperoleh data kejadian aliran debris dari bulan

Desember 2010 – Desember 2012 hasil selengkapnya dapat dilihat pada

Tabel 4.10 dan Tabel 4.11 Berikut ini.

Tabel 4.10 Data Hujan yang Terjadi Aliran Debris

No Tanggal

Hujan

Waktu

Hujan

Durasi

Hujan

(jam)

Waktu

Banjir

Durasi

Debris

(jam)

Tinggi

banjir

(m)

CH.

Harian

(mm)

CH.

Maks.

(mm)

1 8-Des-10 14.00-19.00 5.00 14.12-16.00 1.48 1,00 131,0 80,0

2 23-Des-10 14.00-19.00 5.00 17.00-21.10 4.10 2,00 34,5 19,0

3 30-Des-10 15.00-18.00 3.00 16.10-17.30 1.20 2,00 35,5 29,0

4 1-Jan-11 20.00-24.00 4.00 17.10-19.05 1.55 1,00 42,5 30,5

5 3-Jan-11 17.00-24.00 7.00 18.00-20.00 2.00 2,00 76,0 33,5

6 9-Jan-11 17.00-22.00 5.00 18.05-22.30 4.25 0,50 35,0 20,0

7 20-Jan-11 12.00-16.00 4.00 15.00-18.14 3.14 1,00 56,0 28,5

8 23-Jan-11 13.00-18.00 5.00 13.00-15.00 2.30 3,00 93,5 66,5

9 2-Feb-11 15.00-24.00 9.00 16.10-21.39 5.29 1,00 66,0 26,0

10 4-Feb-11 13.00-24.00 11.00 18.10-21.30 3.20 1,50 92,5 42,5

11 19-Feb-11 17.00-19.00 2.00 16.10-19.50 3.40 1,00 38,5 37,0

12 15-Apr-11 15.00-19.00 4.00 17.40-18.30 0.50 2,00 26,5 19,0

13 1-May-11 14.00-24.00 10.00 15.10-16.15 1.05 1,50 92,0 59,0

14 15-Feb-12 15.00-18.00 3.00 16.00-17.10 1.10 45,0 40,0

15 25-Feb-12 16.00-20.00 4.00 17.05-18.00 0.55 66,0 43,0

16 2-Mar-12 13.00-16.00 3.00 14.00-14.40 0.40 48,0 31,0

17 25-Mar-12 14.00-20.00 6.00 14.00-15.10 1.10 69,0 49,0

18 5-Apr-12 12.00-15.00 3.00 13.10-14.15 1.05 45,0 39,0

19 14-Apr-12 10.00-13.00 3.00 11.00-12.05 1.05 96,0 82,0

20 26-Apr-12 15.00-19.00 4.00 16.00-16.45 0.45 51,0 31,0

21 18-Nov-12 16.00-23.00 7.00 16.00-17.25 1.25 72,0 51,0

22 23-Nov-12 15.00-21.00 6.00 17.00-18.05 1.05 60,0 31,0

23 22-Des-12 14.00-22.00 8.00 14.30-16.30 2.00 112,0 74,0

24 25-Des-12 12.00-17.00 5.00 14.55-16.00 1.05 75,0 43,0

49

Tabel 4.11 Data Hujan yang Tidak Terjadi Aliran Debris

No Tanggal

Hujan

Waktu

Hujan

Durasi

Hujan

(jam)

Waktu

Banjir

Durasi

Debris

(jam)

Tinggi

banjir

(m)

CH.

Harian

(mm)

CH.

Maks.

(mm)

1 10-Des-10 11.00-21.00 10.00 14.12-16.00

1,00 31,5 12,5

2 16-Des-10 15.00-17.00 2.00 17.00-21.10

2,00 32,5 24,0

3 26-Des-10 15.00-21.00 6.00 16.10-17.30

2,00 32,5 25,0

4 28-Des-10 14.00-22.00 8.00 17.10-19.05

1,00 22,0 9,5

5 8-Jan-11 14.00-19.00 5.00 18.20-19.40

2,00 22,5 14,0

6 10-Jan-11 15.00-17.00 2.00 18.05-22.30

0,50 21,5 17,0

7 24-Jan-11 14.00-19.00 5.00 15.00-18.14

1,00 25,0 12,5

8 21-Feb-11 16.00-17.00 1.00 13.45-16.60

3,00 18,5 16,5

9 19-Mar-11 16.00-23.00 7.00 18.10-21.30

1,50 71,5 40,0

10 23-Mar-11 17.0021.00 4.00 16.10-19.50

1,00 39,0 33,0

11 26-Mar-11 16.00-19.00 3.00 15.10-16.15

1,50 30,5 28,5

12 14-Apr-11 15.00-19.00 4.00

34,5 16,5

13 15-Jan-12 13.00-19.00 6.00

39,0 32,0

14 21-Jan-12 14.00-17.00 3.00

49,0 34,0

15 4-Feb-12 11.00-23.00 9.00

30,0 8,0

16 12-Feb-12 13.00-24.00 10.00

42,0 14,0

17 22-Feb-12 0.00-6.00 6.00

49,0 14,0

18 8-Mar-12 0.00-3.00 3.00

53,0 20,0

19 3-Apr-12 12.00-19.00 6.00

41,0 28,0

20 15-Apr-12 12.00-14.00 2.00

40,0 14,0

21 13-Nov-12 14.00-18.00 4.00

57,0 28,0

22 19-Nov-12 12.00-19.00 7.00

53,0 20,0

23 2-Des-12 14.00-21.00 7.00

42,0 16,0

24 31-Des-12 14.00-24.00 10.00

58,0 23,0

50

4.3.3 Perhitungan Parameter Curah Hujan

Menghitung parameter curah hujan berdasarkan kurva massa hujan

dengan menggunakan format yang sudah ada. Hasil perhitungan

selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 4.12 dan Tabel 4.13 berikut ini.

Tabel 4.12 Data curah hujan yang terjadi aliran debris

No Tanggal

Hujan

Durasi

Hujan

(jam)

CH.

Harian

(mm)

CH.

Maks.

(mm)

CH

Anteseden

(mm)

Komulatif

1 8-Des-10 5.00 131,0 80,0 0,25 125,5

2 23-Des-10 5.00 34,5 19,0 4,04 34,5

3 30-Des-10 3.00 35,5 29,0 8,43 35,5

4 1-Jan-11 4.00 42,5 30,5 10,91 42,5

5 3-Jan-11 7.00 76,0 33,5 20,98 76,0

6 9-Jan-11 5.00 35,0 20,0 12,71 35,0

7 20-Jan-11 4.00 56,0 28,5 3,24 56,0

8 23-Jan-11 5.00 93,5 66,5 15,83 93,5

9 2-Feb-11 9.00 66,0 26,0 1,70 66,0

10 4-Feb-11 11.00 92,5 42,5 19,30 92,5

11 19-Feb-11 2.00 38,5 37,0 2,26 38,5

12 15-Apr-11 4.00 26,5 19,0 19,20 26,5

13 1-May-11 10.00 92,0 59,0 NR 92,2

14 15-Feb-12 3.00 45,0 40,0 5,41 45,0

15 25-Feb-12 4.00 66,0 43,0 8,61 66,0

16 2-Mar-12 3.00 48,0 31,0 24,16 48,0

17 25-Mar-12 6.00 69,0 49,0 4,09 69,0

18 5-Apr-12 3.00 45,0 39,0 23,45 45,0

19 14-Apr-12 3.00 96,0 82,0 0,39 96,0

20 26-Apr-12 4.00 51,0 31,0 0,53 51,0

21 18-Nov-12 7.00 72,0 51,0 13,98 72,0

22 23-Nov-12 6.00 60,0 31,0 25,05 60,0

23 22-Des-12 8.00 112,0 74,0 11,14 112,0

24 25-Des-12 5.00 75,0 43,0 32,52 75,0

51

Tabel 4.13 Data curah hujan yang terjadi aliran debris

No Tanggal

Hujan

Durasi

Hujan

(jam)

CH.

Harian

(mm)

CH.

Maks.

(mm)

CH

Anteseden

(mm)

Komulatif

1 10-Dec-10 10.00 31,5 12,5 34,31 31,5

2 16-Dec-10 2.00 32,5 24,0 3,14 32,5

3 26-Dec-10 6.00 32,5 25,0 4,73 32,5

4 28-Dec-10 8.00 22,0 9,5 11,75 22,0

5 8-Jan-11 5.00 22,5 14,0 3,26 22,5

6 10-Jan-11 2.00 21,5 17,0 23,80 21,5

7 24-Jan-11 5.00 25,0 12,5 54,64 25,0

8 21-Feb-11 1.00 18,5 16,5 0,00 18,5

9 19-Mar-11 7.00 71,5 40,0 7,38 71,5

10 23-Mar-11 4.00 39,0 33,0 36,91 39,0

11 26-Mar-11 3.00 30,5 28,5 21,44 30,5

12 14-Apr-11 4.00 34,5 16,5 3,90 34,5

13 15-Jan-12 6.00 39,0 32,0 21,45 39,0

14 21-Jan-12 3.00 49,0 34,0 6,05 49,0

15 4-Feb-12 9.00 30,0 8,0 11,86 30,0

16 12-Feb-12 10.00 42,0 14,0 1,00 42,0

17 22-Feb-12 6.00 49,0 14,0 4,50 49,0

18 8-Mar-12 3.00 53,0 20,0 2,50 53,0

19 3-Apr-12 6.00 41,0 28,0 8,81 41,0

20 15-Apr-12 2.00 40,0 14,0 48,20 40,0

21 13-Nov-12 4.00 57,0 28,0 3,09 57,0

22 19-Nov-12 5.00 53,0 20,0 42,98 53,0

23 2-Dec-12 7.00 42,0 16,0 2,81 42,0

24 31-Dec-12 10.00 58,0 23,0 21,87 58,0

52

4.3.4 Menarik Garis Kritik

Hasil perhitungan pada Tabel 4.12 dan Tabel 4.13 diatas kemudian

dibuat perbandingan antara curah hujan maksimum perjam (mm/jam)

dengan curah hujan anteseden yaitu besar curah hujan pada beberapa hari

sebelum kejadian sebagaimana yang ada pada Gambar 4.4 berikut, dari

gambar ini dapat dianalisa perbandingan curah hujan yang menyebabkan

terjadinya aliran debris.

Gambar 4.4 Perbandingan Curah hujan maks/jam dengan curah hujan anteseden

Data Tabel 4.10 dan Tabel 4.11 menunjukkan tanggal kejadian hujan,

curah hujan maksimum/jam (mm/jam), curah hujan harian (mm), durasi

hujan (mm), dan waktu pada saat curah hujan maksimum baik data hujan

yang menyebabkan aliran debris maupun data hujan yang dipilih pada saat

tidak ada kejadian debris. Hasil analisa data ini dapat dilihat pada Gambar

4.5 sampai dengan Gambar 4.7 berikut ini.

Daerah dominan

Daerah tidak

dominan

-

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0

Cu

rah

hu

jan

maksi

mu

m (

mm

/jam

)

Curah hujan Anteseden Terjadi Debris Flow Tdk Terjadi Debris Flow

53

Gambar 4.5 Perbandingan durasi hujan dengan curah hujan kumulatif

Gambar 4.6 Perbandingan durasi hujan dengan curah hujan maksimum

-

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Cu

rah

Hu

jan

Ku

mu

lati

f (m

m)

Durasi Hujan (jam)

Terjadi Debris Flow Tdk Terjadi Debris Flow

-

10

20

30

40

50

60

70

80

90

- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Cu

rah

Hu

jan

Maksi

mu

m (

mm

/jam

)

Durasi Hujan (jam)

Terjadi Debris Flow Tdk Terjadi Debris Flow

54

Gambar 4.7 Perbandingan curah hujan kumulatif dengan curah hujan

maksimum

4.4 Analisa Penggunaan Persamaan Takahashi untuk Kondisi Nyata di

Sungai

4.4.1 HSS. Nakayasu

Parameter perhitungan dalam HSS. Nakayasu yaitu Daerah Aliran

Sungai (DAS) Kali Putih yang meliputi luas DAS dan panjang sungai utama

yang selanjutnya dihitung dengan menggunakan persamaan (2.17). Data

dan gambar daerah aliran sungai (DAS) Kali Putih dapat dilihat pada

lampiran 8.

4.4.2 Analisa Persamaan Takahashi

Data curah hujan yang ada baik yang menimbulkan aliran debris

ataupun yang tidak menimbulkan aliran debris debit banjirmya dihitung

dengan menggunakan HSS Nakayasu. Untuk lebih jelasnya proses

-

10

20

30

40

50

60

70

80

90

- 20 40 60 80 100 120 140

Cu

rah

Hu

jan

Maksi

mal (m

m/j

am

)

Curah Hujan Kumuatif (mm)

Terjadi Debris Flow Tdk Terjadi Debris Flow

55

perhitungan hidrograf satuan sintetik ini dapat dilihat pada Lampiran 9. Dari

masing-masing hidrograf satuan sintetik yang ada diperoleh debit puncak

(Qp) pada sembilan titik lokasi yaitu tiga titik di PU-C10, tiga titik di PU-

D1, dan tiga titik di PU-D2 yang dapat dilihat pada Lampiran 9, untuk

selanjutnya dihitung ketinggian air (ho) yang melewati sembilan titik lokasi

yaitu tiga titik di PU-C10, tiga titik di PU-D1, dan tiga titik di PU-D2 yang

dapat dilihat pada Lampiran 9. Adapun data tampang PU-C10 adalah

sebagai berikut :

Bentuk tampang : persegi panjang

Lebar dasar : 51 m

Koefisian kekasaran manning (n) menurut Chow (1959), untuk saluran

di pegunungan, tanpa tetumbuhan, disaluran tebing umumnya terjal,

pohon dan semak-semak sepanjang tebing, dengan kondisi dasar

terdiri dari kerikil, kerakal dan sedikit batu besar mempunyai nilai

kekasaran manning antara 0,030-0,050. Penelitian ini menggunakan

nilai kekasaran manning dengan trial and error 0,030.

Hasil ketinggian air (ho) bersama dengan data hasil analisa

laboratorium , ɸ, γw, γs, θ, d50 ), digunakan untuk membuktikan ketepatan

Persamaan Takahashi untuk kondisi yang nyata ada di alur sungai, dalam

hal ini Kali Putih. Hasil akhir dari analisa ini dapat dilihat pada Tabel 4.14

untuk data yang terjadi aliran debris dan tabel 4.15 untuk data yang tidak

terjadi aliran debris.

56

Tabel 4.14 Pembuktian Persamaan Takahashi dari data yang terjadi aliran debris

dengan HSS Nakayasu

No Tanggal

Persamaan Takahashi

PU-C10 PU-D1 PU-D2

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 8-Des-10 6,859 8,474 9,214 6,164 6,157 6,159 16,206 17,157 16,857

2 23-Des-10 0,577 0,694 0,754 0,594 0,597 0,577 1,194 1,302 1,300

3 30-Des-10 1,117 1,362 1,480 1,073 1,074 1,056 2,483 2,664 2,636

4 1-Jan-11 1,225 1,496 1,626 1,169 1,170 1,152 2,742 2,937 2,904

5 3-Jan-11 1,458 1,785 1,940 1,376 1,377 1,360 3,299 3,526 3,482

6 9-Jan-11 0,615 0,741 0,804 0,628 0,630 0,610 1,284 1,397 1,393

7 20-Jan-11 1,082 1,319 1,434 1,042 1,044 1,026 2,401 2,577 2,551

8 23-Jan-11 5,055 6,240 6,784 4,564 4,560 4,556 11,895 12,603 12,389

9 2-Feb-11 0,920 1,119 1,215 0,898 0,900 0,881 2,013 2,167 2,149

10 4-Feb-11 2,277 2,799 3,043 2,101 2,101 2,087 5,256 5,592 5,510

11 19-Feb-11 1,757 2,155 2,343 1,641 1,641 1,625 4,014 4,280 4,222

12 15-Apr-11 0,577 0,694 0,754 0,594 0,597 0,577 1,194 1,302 1,300

13 1-May-11 4,116 5,077 5,520 3,732 3,729 3,722 9,651 10,234 10,064

14 15-Feb-12 2,034 2,498 2,715 1,886 1,886 1,871 4,675 4,978 4,907

15 25-Feb-12 2,327 2,861 3,110 2,146 2,146 2,132 5,375 5,719 5,633

16 2-Mar-12 1,262 1,542 1,676 1,202 1,203 1,185 2,831 3,031 2,996

17 25-Mar-12 2,958 3,642 3,960 2,705 2,704 2,692 6,883 7,310 7,195

18 5-Apr-12 1,940 2,381 2,589 1,802 1,803 1,788 4,450 4,741 4,674

19 14-Apr-12 7,136 8,818 9,588 6,410 6,403 6,406 16,869 17,858 17,544

20 26-Apr-12 1,262 1,542 1,676 1,202 1,203 1,185 2,831 3,031 2,996

21 18-Nov-12 3,179 3,917 4,258 2,901 2,900 2,889 7,413 7,870 7,744

22 23-Nov-12 1,262 1,542 1,676 1,202 1,203 1,185 2,831 3,031 2,996

23 22-Des-12 6,041 7,461 8,113 5,439 5,434 5,433 14,252 15,093 14,831

24 25-Des-12 2,327 2,861 3,110 2,146 2,146 2,132 5,375 5,719 5,633

57

Tabel 4.15 Pembuktian Persamaan Takahashi dari data yang tidak terjadi aliran

debris dengan HSS Nakayasu

No Tanggal

Persamaan Takahashi

PU-C10 PU-D1 PU-D2

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 10-Des-10 0,445 0,531 0,576 0,477 0,480 0,459 0,878 0,969 0,973

2 16-Des-10 0,804 0,975 1,059 0,796 0,798 0,779 1,736 1,875 1,862

3 26-Des-10 0,861 1,045 1,135 0,845 0,848 0,828 1,871 2,017 2,001

4 28-Des-10 0,444 0,529 0,575 0,476 0,479 0,459 0,876 0,967 0,971

5 8-Jan-11 0,457 0,545 0,591 0,488 0,490 0,470 0,906 0,998 1,002

6 10-Jan-11 0,515 0,617 0,670 0,539 0,542 0,521 1,045 1,145 1,146

7 24-Jan-11 0,445 0,531 0,576 0,477 0,480 0,459 0,878 0,969 0,973

8 21-Feb-11 0,502 0,601 0,653 0,528 0,530 0,510 1,014 1,113 1,114

9 19-Mar-11 2,034 2,498 2,715 1,886 1,886 1,871 4,675 4,978 4,907

10 23-Mar-11 1,418 1,735 1,886 1,340 1,341 1,324 3,203 3,424 3,382

11 26-Mar-11 1,082 1,319 1,434 1,042 1,044 1,026 2,401 2,577 2,551

12 14-Apr-11 0,502 0,601 0,653 0,528 0,530 0,510 1,014 1,113 1,114

13 15-Jan-12 1,339 1,637 1,779 1,270 1,271 1,254 3,014 3,224 3,186

14 21-Jan-12 1,499 1,836 1,996 1,412 1,413 1,396 3,397 3,629 3,584

15 4-Feb-12 0,444 0,529 0,575 0,476 0,479 0,459 0,876 0,967 0,971

16 12-Feb-12 0,457 0,545 0,591 0,488 0,490 0,470 0,906 0,998 1,002

17 22-Feb-12 0,457 0,545 0,591 0,488 0,490 0,470 0,906 0,998 1,002

18 8-Mar-12 0,615 0,741 0,804 0,628 0,630 0,610 1,284 1,397 1,393

19 3-Apr-12 1,048 1,277 1,388 1,012 1,014 0,995 2,320 2,491 2,467

20 15-Apr-12 0,457 0,545 0,591 0,488 0,490 0,470 0,906 0,998 1,002

21 13-Nov-12 1,048 1,277 1,388 1,012 1,014 0,995 2,320 2,491 2,467

22 19-Nov-12 0,615 0,741 0,804 0,628 0,630 0,610 1,284 1,397 1,393

23 2-Des-12 0,491 0,587 0,637 0,518 0,520 0,500 0,987 1,083 1,085

24 31-Des-12 0,751 0,910 0,988 0,749 0,751 0,732 1,610 1,742 1,731

58

4.4.3 Analisa dalam Bentuk Grafik

Data hasil uji laboratorium dan kedalaman air minimum dari hasil

HSS Nakayasu digunakan untuk menguji Persamaan (3.1), dimana

persamaan ini menyatakan bila nilai yang ada lebih besar dari 1 (satu) akan

memicu terjadinya aliran debris. Hasil analisa dalam bentuk grafik dari

Persamaan Takahashi ini dapat dilihat pada Gambar 4.8 sampai dengan

Gambar 4.16.

Gambar 4.8 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-C10.1

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-C10.1

terjadi al. debris

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.01

0-D

ec-1

0

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-C10.1

tdk terjadi al. debris

59

Gambar 4.9 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-C10.2

Gambar 4.10 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-C10.3

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-C10.2

terjadi al. debris

0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.0

10.011.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-C10.3

terjadi al. debris

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-C10.2

tidak terjadi al. debris

0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.0

10.011.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-C10.3

tidak terjadi al. debris

60

Gambar 4.11 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D1.1

Gambar 4.12 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D1.2

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D1.1

terjadi al. debris

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D1.2

terjadi al. debris

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D1.1

tidak terjadi al. debris

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D1.2

tidak terjadi al. debris

61

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

16.0

18.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D2.1

terjadi al. debris

Gambar 4.13 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D1

Gambar 4.14 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D2.1

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D1.3

terjadi al. debris

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D1.3

tidak terjadi al. debris

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

16.0

18.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D2.1

tidak terjadi al. debris

62

Gambar 4.15 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D2.2

Gambar 4.16 Nilai Persamaan Takahashi pada titik PU-D2.3

0.02.04.06.08.0

10.012.014.016.018.020.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D2.2

terjadi al. debris

0.02.04.06.08.0

10.012.014.016.018.020.0

8-D

ec-1

0

30

-Dec

-10

3-J

an-1

1

20

-Jan

-11

2-F

eb

-11

19

-Fe

b-1

1

1-M

ay-1

1

25

-Fe

b-1

2

25

-Mar

-12

14

-Ap

r-1

2

18

-No

v-1

2

22

-Dec

-12

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D2.3

terjadi al. debris

0.02.04.06.08.0

10.012.014.016.018.020.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan

Persamaan Takahashi titik PU-D2.2

tidak terjadi al. debris

0.02.04.06.08.0

10.012.014.016.018.020.0

10

-Dec

-10

26

-Dec

-10

8-J

an-1

1

24

-Jan

-11

19

-Mar

-11

26

-Mar

-11

15

-Jan

-12

4-F

eb

-12

22

-Fe

b-1

2

3-A

pr-

12

13

-No

v-1

2

2-D

ec-1

2

Per

sam

aan

Tak

ahas

hi

Tanggal hujan kejadian aliran debris

Persamaan Takahashi titik PU-D2.3

tidak terjadi al. debris

63

4.5 Pembahasan

Uraian pembahasan yang disajikan meliputi curah hujan, sensitifitas

Persamaan Takahashi, penggunaan Persamaan Takahashi, Pendekatan

diameter yang mewakili dari Persamaan Takahashi.

4.5.1 Curah Hujan

Berdasarkan hasil analisa di atas menunjukkan bahwa :

a. Intensitas hujan maksimum lebih besar dari 36 mm/jam akan

menyebabkan terjadinya aliran debris,

b. Bila durasi hujannya cukup lama, dan waktu intensitas hujan

maksimum terjadi pada jam ke -2 atau lebih dengan intensitas hujan

maksimum lebih dari 30 mm/jam, kemungkinan terjadinya aliran

debris adalah 77,78%,

c. Pada kondisi intensitas hujan maksimum kurang dari 50 mm/jam,

durasi hujannya cepat dan waktu intensitas hujan maksimum terjadi

sebelum jam ke -2, kondisi ini sulit untuk diprediksi akan terjadi atau

tidak terjadi aliran debris,

d. Curah hujan anteseden yaitu curah hujan yang terjadi pada hari-hari

sebelum kejadian aliran debris pengaruhnya cukup dominan, akan

tetapi tidak dapat digunakan untuk memprediksi akan terjadinya aliran

debris.

4.5.2 Sensitifitas Persamaan Takahashi

Analisa sensitifitas Persamaan Takahashi memperlihatkan bahwa

parameter yang paling utama mempengaruhi terjadinya aliran debris adalah

64

kemiringan dasar sungai (θ) dan ketinggian air minimum (ho). Untuk

parameter yang lain konsentrasi sedimen (C*), berat jenis tanah (γs), sudut

geser tanah (ɸ), dan diameter butiran (d50) nilainya tidak dominan untuk

memicu terjadinya aliran debris.

4.5.3 Penggunaan Persamaan takahashi

Ketinggian air (ho) yang diturunkan dari HSS Nakayasu dan nilai dari

parameter Persamaan Takahashi yang sampel materialnya diambil dari Kali

Putih, dilakukan analisa untuk menguji Persamaan (3.1), dimana kalau

hasilnya lebih besar dari 1 (satu) maka akan memicu terjadinya aliran debris

dan sebaliknya bila hasilnya kurang dai 1 (satu) tidak mampu memicu

terjadinya aliran debris.

Hasil pengujian ini menunjukkan bahwa data yang menyebabkan

aliran debris ataupun yang tidak menyebabkan aliran debris, setelah

dimasukkan dalam Persamaan (3.1) ini hasilnya dapat dilihat pada Gambar

4.8 sampai dengan Gambar 4.16. Hasil yang diperoleh ternyata belum sesuai

yang diharapkan, untuk itu ada beberapa hal yang perlu diperhatikan berikut

ini:

a. Parameter yang dominan mempengaruhi perbedaan hasil analisa

sensitifitas Persamaan Takahashi pada Gambar 4.8 sampai dengan

Gambar 4.16 yaitu kemiringan dasar sungai (𝜃) yang dapat dilihat

pada Tabel 4.9 dan perhitungan ketinggian air (ho) yang dapat dilihat

pada Lampiran 9.

65

b. Pada alur Kali Putih kejadian aliran debris terjadi pada kemiringan

dasar minimum 8,5 derajat dan kedalaman air minimum 0,032 m

c. Proses perhitungan untuk mendapatkan nilai kedalaman air (ho) dari

Persamaan Takahashi dalam analisa ini masih mempunyai kelemahan

antara lain:

1) Tidak sesuainya penggunaan HSS Nakayasu untuk daerah

pegunungan, sehingga memungkinkan terjadinya kesalahan untuk

mendapatkan nilai debit maksimum (Qp) yang terjadi,

2) Nilai koefisien manning (n) yang dibuat oleh Chow (1959),

disarankan untuk saluran yang terawat baik, untuk kondisi tidak

terawat nilainya harus diperbesar sesuai dengan situasi yang

diperkirakan. Sedangkan sungai di pegunungan kondisinya tidak

terawat sehingga memungkinkan terjadinya penyimpangan dalam

menentukan nilai koefisien manning (n).

d. Sampel diambil pada saat tidak terjadi aliran debris, sedangkan

kondisi yang ideal sampel diambil pada saat akan terjadi aliran debris,

tapi hal ini sulit dilaksanakan karena disamping sulit memprediksi

kapan terjadinya aliran debris juga faktor keamanan.

e. Persamaan Takahashi diturunkan dalam kondisi ideal di laboratorium

untuk bisa mendapatkan nilai sesuai (diandalkan) dengan kondisi yang

nyata di lapangan perlu kecermatan dan ketelitian dalam pengambilan

sampel di lapangan, khususnya dalam mendapatkan nilai kedalaman

air (ho).

66

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari data yang diperoleh melalui eksperimen, hasil analisa

berdasarkan grafiik dan pembahasan dapat disimpulkan beberapa hal

sebagai berikut:

1. Intensitas hujan maksimum lebih besar dari 36 mm/jam akan

menyebabkan terjadinya aliran debris.

2. Persentase estimasi mendasar terjadinya aliran debris terhadap

Persamaan Takahashi tiap titik pada Kali Putih adalah: PU – D2.2

sebesar 0,16%, PU – D2.1 sebesar 8,31 %, PU – D1.3 sebesar -14,1%,

PU – D1.2 sebesar 1.77%, PU – D1.1 sebesar 0,16%, PU – C10.3

sebesar 42,06%, PU – C10.2 sebesar 8,56%, PU – C10.1 sebesar

3,34%.

3. Parameter yang dominan mempengaruhi terjadinya aliran debris dari

Persamaan Takahashi adalah kemiringan dasar sungai (𝜃) dan

ketinggian air (ho). Pada alur Kali Putih Gunung Merapi kejadian

aliran debris terjadi pada kemiringan dasar minimum 8,5 derajat dan

kedalaman air minimum 0,032 m.

4. Curah hujan anteseden memiliki pengaruh dominan terhadap

terjadinya aliran debris. Akan tetapi tidak dapat digunakan sebagai

parameter untuk memprediksi kejadian aliran debris

67

5. Persamaan Takahashi diturunkan dalam kondisi ideal di laboratorium,

untuk penerapan Persamaan Takahashi dengan kondisi yang nyata di

lapangan perlu kecermatan dan ketelitian dalam pengambilan sampel

di lapangan, khususnya dalam menetapkan daerah yang di asumsikan

sebagai tempat dimulainya aliran debris.

5.1 Saran

1. Dilakukan penelitian serupa dengan pengambilan sampel lebih

disebelah hulu sungai dan dalam pengambilan sampel diperkirakan

pada kondisi dimana curah hujan memungkinkan terjadinya aliran

debris.

2. Di dalam satu sungai diharapkan mempunyai minimal dua lokasi

sistem pantau yang digunakan untuk mendeteksi tempat awal kejadian

aliran debris.

3. Dilakukan penelitian lebih lanjut untuk pencarian nilai debit puncak

menggunakan metode selain HSS Nakayasu.

4. Dalam satu DAS diharapkan memiliki minimal dua sistem pantau

untuk mendeteksi terjadinya aliran debris. Dalam alur Kali Putih perlu

dilakukan maintaining sistem pantau dan pengecakan secara intens

pada titik PU-C10.3 sebagai titik rawan terjadi aliran debris.

68

DAFTAR PUSTAKA

ASTM D1140-00, 2006, Standard Test Methods for Amount of Material in

Soils Finer than No. 200 (75-μm) Sieve, ASTM International, West

Conshohocken, PA, 2006, http://www.astm.org.

ASTM D2216-98, 1998, Standard Test Method for Laboratory Determination

of Water (Moisture) Content of Soil and Rock by Mass, ASTM

International, West Conshohocken, PA, 1998, http://www.astm.org.

ASTM D3080-04, 2004, Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils

Under Consolidated Drained Conditions, ASTM International, West

Conshohocken, PA, 2004, http://www.astm.org.

ASTM D422-63, 2007, e2, Standard Test Method for Particle-Size Analysis of

Soils (Withdrawn 2016), ASTM International, West Conshohocken, PA,

2007, http://www.astm.org.

ASTM D854-14, 2014, Standard Test Methods for Specific Gravity of Soil

Solids by Water Pycnometer, ASTM International, West Conshohocken,

PA, 2014, http://www.astm.org.

Balai Sabo, 2015, Penampang Memanjang Kali Putih, Yogyakarta.

Balai Sabo, 2015, Peta Endapan Piroklastik Letusan Tahun 2010 Kawasan

Merapi, Yogyakarta.

Balai Sabo, 2015, Peta Sub DAS Kali Putih, Yogyakarta.

BNPB, 2011, Rencana Aksi Rehabilitasi dan Rekonstruksi Wilayah Pasca

Bencana Erupsi Gunung Merapi di Provinsi Yogyakarta dan Jawa

Tengah Tahun 2011-2013. Kementrian Negara Perencanaan Pembangunan

Nasional / Badan Perencanaan Pembangunan Nasional, Indonesia.

Bronto, Sutikno, 2001, Volkanologi. Yogyakarta: Sekolah Tinggi Teknologi

Nasional Yogyakarta.

Chow, V.T., 1959, Open-Channel Hydraulics, McGraw-Hill, New York.

Kusumobroto, H., 2006, Fenomena Aliran Debris dan Faktor Pembentuknya,

Seminar Diseminasi Teknologi Sabo, Semarang.

69

Kusumosubroto, 2010, Fenomena Aliran Lahar (Debris Flow) Di Gunung

Merapi dan Usaha Pembangunannya, Jurnal Sabo, Vol.1 No.1 November

2010.

Legono, D., 1989, Pengukuran Angkutan Dasar Pada Sungai-Sungai Gunung

Berapi, Seminar Hasil Penelitian Tahun 1987/1988, PAU IT UGM,

Yogyakarta.

Mananoma Tiny, Djoko Legono, 2007, Migrasi Sedimen Akibat Picuan Hujan

(Kasus Kali Gendol Gunung Merapi Yogyakarta) , Seminar, PIT XXII

Himpunan Ahli Teknik Hidraulik Indonesia (HATHI), Makasar.

Mukhlisin, M., 1998, Pengaruh Curah Hujan Terhadap Pembentukan Aliran

Debris, Tesis UGM, Yogyakarta.

Soemarto, C. D. 1987, Hidrologi Teknik, Usaha Nasional, Surabaya.

Suharyono, 1993, Prakiraan Terjadinya Lahar untuk Keperluan Peringatan

Dini di Daerah Gunung Merapi, Jurnal Penelitian dan Pengembangan

Pengairan, No.27 TH.8-KW I,1993, hal.15-23.

Takahashi, T., 1979, Mechanical Characteristics of Debris Flow, Journal of

Hydraulics Division, ASCE, Vol.104, No.HY8, p.1153-1169.

Takahashi, T., 1991, Debris Flow, A.A. Balkerna, Rotterdam.

Triatmodjo, B., 2008, Hidrologi terapan, Beta Ofset, Yogyakarta.

70

LAMPIRAN 1

SURAT IJIN PENELITIAN

HALAMAN 71 - 72

71

72

73

LAMPIRAN 2

FOTO DOKUMENTASI

HALAMAN 74 - 78

74

Pengambilan sampel tanah dasar hulu Kali Putih

75

Pengujian analisa kadar air tanah

76

Pengujian analisa berat jenis tanah

77

Pengujian analisa butiran tanah

78

Pemeriksaan uji geser langsung tanah

79

LAMPIRAN 3

DATA HASIL PENGUJIAN KADAR AIR TANAH

HALAMAN 80 - 81

80

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

WATER CONTENT

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN

: 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL

: TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 8 - 10 JUNI 2016

DIUJI OLEH

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI | 5001412024

No Posisi Elevasi Satuan Kode w

1 C10 1 13.15%

2 C10 2 15.06%

3 C10 3 14.51%

PU - C10 604 m Rata² C10 14.24%

4 D1 1 16.11%

5 D1 2 11.96%

6 D1 3 13.54%

PU - D1 638 m Rata² D1 13.87%

7 D2 1 14.23%

8 D2 2 13.92%

9 D2 3 14.94%

PU - D2 702 m Rata² D2 14.36%

81

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory KADAR AIR LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU TANGGAL PENGUJIAN : MAY 26 2016 DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI | 5101412024

No Sampel

Berat

Cawan

Berat

Cawan

+Tanah

Basah

Berat

Cawan

+Tanah

Kering

Berat

Air

Berat

Tanah

Kering

Kadar

Air

Rata-

Rata

W1 W2 W3 Ww Ws w W

gr gr gr Gr gr % %

1 PU - C10 11 5.50 31.67 28.63 3.04 23.13 13.14 13.15

2 PU - C10 12 5.33 32.44 29.29 3.15 23.96 13.15

3 PU - C10 21 5.35 29.27 26.14 3.13 20.79 15.06 15.06

4 PU - C10 22 5.20 29.03 25.91 3.12 20.71 15.07

5 PU - C10 31 4.92 30.51 27.27 3.24 22.35 14.50 14.51

6 PU - C10 32 4.96 29.24 26.16 3.08 21.20 14.53

7 PU - D1 11 5.39 33.93 29.97 3.96 24.58 16.11 16.11

8 PU - D1 12 4.88 32.28 28.48 3.80 23.60 16.10

9 PU - D1 21 5.32 31.38 28.60 2.78 23.28 11.94 11.96

10 PU - D1 22 4.91 30.07 27.38 2.69 22.47 11.97

11 PU - D1 31 5.20 29.52 26.62 2.90 21.42 13.54 13.54

12 PU - D1 32 5.28 30.01 27.06 2.95 21.78 13.54

13 PU - D2 11 5.02 32.53 29.10 3.43 24.08 14.24 14.23

14 PU - D2 12 5.15 31.33 28.07 3.26 22.92 14.22

15 PU - D2 21 5.04 31.12 27.93 3.19 22.89 13.94 13.92

16 PU - D2 22 5.38 30.52 27.45 3.07 22.07 13.91

17 PU - D2 31 4.93 31.49 28.04 3.45 23.11 14.93 14.94

18 PU - D2 32 5.21 30.90 27.56 3.34 22.35 14.94

82

LAMPIRAN 4

DATA HASIL PENGUJIAN BERAT JENIS TANAH

HALAMAN 83 - 85

83

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

DERAJAT KEJENUHAN

JUDUL PEKERJAAN :

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN

: 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL

: TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 8 - 10 JUNI 2016

DIUJI OLEH

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

No Posisi Elevasi Satuan Kode Gs 27.5 °C

1 C10 1 2.54

2 C10 2 2.42

3 C10 3 2.44

PU - C10 604 m Rata² C10 2.47

4 D1 1 2.91

5 D1 2 2.88

6 D1 3 2.78

PU - D1 638 m Rata² D1 2.85

7 D2 1 2.58

8 D2 2 2.74

9 D2 3 2.71

PU - D2 702 m Rata² D2 2.68

84

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

BERAT JENIS TANAH

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : JUNE 8, 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

No Sampel Pikno +

Tanah Pikno Tanah Suhu

Pikno + Air

+ Tanah

Pikno +

Air

W1 W2 WT t °C

W3 W4

gr gr gr gr gr

1 PU - C10 11 70,71 49,91 20,80 27 162,05 149,47

2 PU - C10 12 58,19 41,96 16,23 27 150,30 140,43

3 PU - C10 21 57,51 40,71 16,80 27 147,69 137,73

4 PU - C10 22 57,11 37,36 19,75 27 146,26 134,80

5 PU - C10 31 58,80 38,71 20,09 27 150,18 138,12

6 PU - C10 32 58,36 36,76 21,60 27 148,76 136,23

7 PU - D1 11 59,40 39,69 19,71 27 153,45 140,51

8 PU - D1 12 61,37 41,30 20,07 27 154,73 141,58

9 PU - D1 21 52,70 32,09 20,61 27 141,76 128,30

10 PU - D1 22 57,76 37,75 20,01 27 151,85 138,80

11 PU - D1 31 57,82 37,15 20,67 27 150,48 137,26

12 PU - D1 32 58,11 39,72 18,39 27 151,43 139,65

13 PU - D2 11 61,08 39,52 21,56 27 153,10 140,17

14 PU - D2 12 62,03 40,67 21,36 27 155,37 142,02

15 PU - D2 21 61,63 39,52 22,11 27 153,46 139,60

16 PU - D2 22 61,83 41,20 20,63 27 155,91 142,63

17 PU - D2 31 54,31 35,03 19,28 27 144,00 131,36

18 PU - D2 32 54,60 34,50 20,10 27 144,23 132,10

85

No Sampel Gs Rata-

Rata

BJ Air /

BJ Air

27.5

Gs

Pada

27.5 °C

1 PU - C10 11 2,530 2,541 1,0001 2,541

2 PU - C10 12 2,552

3 PU - C10 21 2,456 2,419 1,0001 2,420

4 PU - C10 22 2,382

5 PU - C10 31 2,502 2,442 1,0001 2,442

6 PU - C10 32 2,381

7 PU - D1 11 2,911 2,906 1,0001 2,906

8 PU - D1 12 2,900

9 PU - D1 21 2,883 2,879 1,0001 2,879

10 PU - D1 22 2,875

11 PU - D1 31 2,774 2,778 1,0001 2,779

12 PU - D1 32 2,782

13 PU - D2 11 2,498 2,582 1,0001 2,583

14 PU - D2 12 2,667

15 PU - D2 21 2,680 2,743 1,0001 2,744

16 PU - D2 22 2,807

17 PU - D2 31 2,904 2,713 1,0001 2,713

18 PU - D2 32 2,522

86

LAMPIRAN 5

DATA HASIL PENGUJIAN SOIL PROPERTIES

HALAMAN 87 - 95

87

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

JUDUL PEKERJAAN : PU - C10 1

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 M

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 8 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Langkah Pengujian Hasil Satuan

Berat Tanah Basah W3 142,96 gr

Berat Tanah Kering W3 126,35 gr

Berat Jenis Tanah Gs 2,54

Berat Air Ww 16,61 gr

Kadar Air w 13,15 %

Volume Ring V 81,00 cm3

Volume Pori Vv 31,26 cm3

Volume Tanah Kering Vs 49,74 cm3

Volume Air Vw 16,61 cm3

Berat Volume Basah γb 1,76 gr/cm3

Volume Berat Tanah Kering

γd 1,56 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

Berat Volume butiran padat γs 2,54 gr/cm3

Berat Volume Tanah Basah γsat 1,95 gr/cm3

Derajat Kejenuhan Sr 53,14 %

Porositas n 38,59 %

Angka Pori

e 0,63 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Kerapatan Relatif Dr 50,58 %

Kepadatan Relatif Rc 0,78 gr/cm3

88

JUDUL PEKERJAAN : PU - C10 2

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 8 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 136,87 gr

W3 118,96 gr

Gs 2,42Ww 17,91 gr

w 15,06 %

V 81,00 cm3

Vv 31,84 cm3

Vs 49,16 cm3

Vw 17,91 cm3

γb 1,69 gr/cm3

γd 1,47 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,42 gr/cm3

γsat 1,86 gr/cm3

Sr 56,24 %

n 39,31 %

e 0,65 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 54,00 %

Rc 0,73 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

89

JUDUL PEKERJAAN : PU - C10 3

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 8 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 132,64 gr

W3 115,83 gr

Gs 2,44Ww 16,81 gr

w 14,51 %

V 81,00 cm3

Vv 33,53 cm3

Vs 47,47 cm3

Vw 16,81 cm3

γb 1,64 gr/cm3

γd 1,43 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,44 gr/cm3

γsat 1,84 gr/cm3

Sr 50,14 %

n 41,39 %

e 0,71 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 64,26 %

Rc 0,72 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

90

JUDUL PEKERJAAN : PU - D1 1

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 9 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 145,84 gr

W3 125,61 gr

Gs 2,91

Ww 20,23 gr

w 16,11 %

V 81,00 cm3

Vv 37,84 cm3

Vs 43,16 cm3

Vw 20,23 cm3

γb 1,80 gr/cm3

γd 1,55 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,91 gr/cm3

γsat 2,02 gr/cm3

Sr 53,47 %

n 46,71 %

e 0,88 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 94,13 %

Rc 0,78 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

91

JUDUL PEKERJAAN : PU - D1 2

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 9 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 142,81 gr

W3 127,56 gr

Gs 2,88

Ww 15,25 gr

w 11,96 %

V 81,00 cm3

Vv 36,71 cm3

Vs 44,29 cm3

Vw 15,25 cm3

γb 1,76 gr/cm3

γd 1,57 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,88 gr/cm3

γsat 2,03 gr/cm3

Sr 41,54 %

n 45,32 %

e 0,83 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 85,75 %

Rc 0,79 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

92

JUDUL PEKERJAAN : PU - D1 3

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 9 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 135,66 gr

W3 119,48 gr

Gs 2,78Ww 16,18 gr

w 13,54 %

V 81,00 cm3

Vv 38,02 cm3

Vs 42,98 cm3

Vw 16,18 cm3

γb 1,67 gr/cm3

γd 1,48 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,78 gr/cm3

γsat 1,94 gr/cm3

Sr 42,55 %

n 46,94 %

e 0,88 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 95,56 %

Rc 0,74 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

93

JUDUL PEKERJAAN : PU - D2 1

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 10 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 136,64 gr

W3 119,62 gr

Gs 2,58Ww 17,02 gr

w 14,23 %

V 81,00 cm3

Vv 34,64 cm3

Vs 46,36 cm3

Vw 17,02 cm3

γb 1,69 gr/cm3

γd 1,48 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,58 gr/cm3

γsat 1,90 gr/cm3

Sr 49,14 %

n 42,76 %

e 0,75 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 71,41 %

Rc 0,74 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

94

JUDUL PEKERJAAN : PU - D2 2

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 10 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 141,72 gr

W3 124,40 gr

Gs 2,74Ww 17,32 gr

w 13,92 %

V 81,00 cm3

Vv 35,60 cm3

Vs 45,40 cm3

Vw 17,32 cm3

γb 1,75 gr/cm3

γd 1,54 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,74 gr/cm3

γsat 1,98 gr/cm3

Sr 48,65 %

n 43,95 %

e 0,78 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 77,91 %

Rc 0,77 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

95

JUDUL PEKERJAAN : PU - D2 3

LOKASI PEKERJAAN : KALI PUTIH MERAPI

NOMOR BORING :

KEDALAMAN : 0.00 - 1.00 m

JENIS SAMPEL : TIDAK TERGANGGU

TANGGAL PENGUJIAN : 10 JUNI 2016

DIUJI OLEH : RIZKI KURNIADHI | 5101412026

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

Hasil Satuan

W3 131,03 gr

W3 119,00 gr

Gs 2,71Ww 12,03 gr

w 10,11 %

V 81,00 cm3

Vv 37,09 cm3

Vs 43,91 cm3

Vw 12,03 cm3

γb 1,62 gr/cm3

γd 1,47 gr/cm3

γd min 2,00 gr/cm3

γd max 1,40 gr/cm3

γs 2,71 gr/cm3

γsat 1,93 gr/cm3

Sr 32,44 %

n 45,79 %

e 0,84 emin < e < emax

emin 0,91

emax 0,34

Dr 88,53 %

Rc 0,73 gr/cm3

Berat Tanah Basah

Volume Berat Tanah Kering

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

PHYSICAL PROPERTIES OF SOIL

Langkah Pengujian

Berat Volume Tanah Basah

Berat Tanah Kering

Berat Jenis Tanah

Berat Air

Kadar Air

Volume Ring

Volume Pori

Volume Tanah Kering

Volume Air

Berat Volume Basah

Berat Volume butiran padat

Derajat Kejenuhan

Porositas

Angka Pori

Kerapatan Relatif

Kepadatan Relatif

96

LAMPIRAN 6

DATA KURVA DISTRIBUSI UKURAN BUTIRAN

DAN ANALISA PERHITUNGANNYA

HALAMAN 97 - 113

97

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

3,38%

3,26%

74,65%

18,71%

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - C10 1

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

PU - C10 1

98

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

2,08%

9,11%

77,68%

11,13%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - C10 2

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

99

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

1,49%

0,70%

80,42%

17,39%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - D1 1

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

PU - D1 1

100

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

0,91%

0,24%

90,49%

8,36%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - D1 2

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

101

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

1,35%

1,75%

78,79%

18,11%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - D1 3

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI' | 5101412024

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Department of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

102

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

0,96%

5,67%

83,97%

9,41%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - D2 1

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: 16 JUNI 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI'

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Departement of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

103

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

1,01%

0,42%

95,30%

3,28%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - D2 2

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 15, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI'

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Departement of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

104

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

1,24%

1,71%

89,40%

7,65%KERIKIL 4.75 < D < 75 mm

: PU - D2 3

: KALI PUTIH MERAPI

:

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI | 5101412026

SISTEM KLASIFIKASI UNIFIED

LEMPUNG D < 0.002 mm

LANAU 0.002 < D < 0.075 mm

PASIR 0.075 < D < 4.75 mm

: GINANJAR ABDUNNAFI'

PEMERIKSAAN DISTRIBUSI UKURAN BUTIR

Departement of Civil Engineering

Semarang State University

Soil Mechanics Laboratory

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,0010,0100,1001,00010,000

Pers

enta

se b

utira

n y

ang

lo

los,

%

Ukuran butiran, mm

DISTRIBUSI BUTIRAN TANAH

105

105

Departement of Civil Engineering : PU - C10 1

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam suspensi

R1

Pembacaan

hydrometer

dalam cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman L

(cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi R=R1-

R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 16 2016 10:02 AM 2 6 -1 27 7 15,2 0,01300 0,035874 7 6,442

10:05 AM 5 5 -1 27 6 15,3 0,01300 0,022738 6 6,047

10:15 AM 15 4 -1 27 5 15,4 0,01300 0,013185 5 5,237

10:30 AM 30 4 -1 27 5 15,5 0,01300 0,009332 5 5,059

11:00 AM 60 4 -1 27 5 15,5 0,01300 0,006612 5 4,683

2:10 PM 250 3 -1 27 4 15,6 0,01300 0,003253 4 3,893

JUNE 17 2016 10:00 AM 1440 2 -1 27 3 15,7 0,01300 0,001359 3 3,379

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT LEWAT

SARINGAN (gr)

PERSEN LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 73,67 67,21 6,64

No. 140 0,106 90,71 140,88 13,91

No. 60 0,250 130,07 231,59 22,87

No. 40 0,425 192,98 361,66 35,71

No. 20 0,850 144,34 554,64 54,77

No. 10 2,000 124,30 698,98 69,02

No. 4 4,750 189,48 823,28 81,29

67,21 1012,76 100,00

1012,76

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

: GINANJAR ABDUNNAFI'

START 10.00 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

JUDUL PEKERJAAN

106

106

Departement of Civil Engineering : PU - C10 2

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam suspensi

R1

Pembacaan

hydrometer

dalam cairan

R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 17 2016 7:22 AM 2 6 -1 27 7,41 15,1 0,01345 0,036921 7 7,469

7:25 AM 5 6 -1 27 6,77 15,2 0,01345 0,023432 7 6,824

7:35 AM 15 5 -1 27 6,19 15,3 0,01345 0,013571 6 6,239

7:50 AM 30 4 -1 27 5,43 15,4 0,01345 0,009635 5 5,473

8:20 AM 60 3 -1 27 4,21 15,6 0,01345 0,006857 4 4,244

11:30 AM 250 2 -1 27 3,44 15,7 0,01345 0,003373 3 3,467

JUNE 18 2016 7:20 AM 1440 1 -1 27 2,06 16,0 0,01345 0,001415 2 2,076

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN (gr)

BERAT LEWAT

SARINGAN (gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 237,02 112,97 11,19

No. 140 0,106 317,83 349,98 34,66

No. 60 0,250 75,45 667,82 66,14

No. 40 0,425 77,91 743,26 73,61

No. 20 0,850 37,15 821,17 81,32

No. 10 2,000 39,01 858,32 85,00

No. 4 4,750 112,42 897,33 88,87

112,97 1009,75 100,00

1009,75

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

: GINANJAR ABDUNNAFI'

START 7.20 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

JUDUL PEKERJAAN

107

107

Departement of Civil Engineering : PU - C10 3

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 17 2016 7:17 AM 2 2,21 -1 27 3,21 15,8 0,01337 0,037547 3,21 3,295

7:20 AM 5 2,18 -1 27 3,18 15,8 0,01337 0,023751 3,18 3,264

7:30 AM 15 2,03 -1 27 3,03 15,8 0,01337 0,013723 3,03 3,110

7:45 AM 30 1,87 -1 27 2,87 15,8 0,01337 0,009712 2,87 2,946

8:15 AM 60 1,38 -1 27 2,38 15,9 0,01337 0,006885 2,38 2,443

11:25 AM 250 0,67 -1 27 1,67 16,0 0,01337 0,003385 1,67 1,714

JUNE 18 2016 7:15 AM 1440 0,33 -1 27 1,33 16,1 0,01337 0,001413 1,33 1,365

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 73,37 37,25 3,69

No. 140 0,106 66,91 110,62 10,97

No. 60 0,250 101,74 177,53 17,60

No. 40 0,425 196,14 279,27 27,69

No. 20 0,850 145,91 475,40 47,13

No. 10 2,000 133,93 621,32 61,60

No. 4 4,750 253,36 755,24 74,88

37,25 1008,60 100,00

1008,60

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 07.15 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

108

108

Departement of Civil Engineering : PU - D1 1

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 16 2016 10:32 AM 2 1 -1 27 1,91 16,0 0,01163 0,032884 2 2,135

10:35 AM 5 1 -1 27 1,84 16,0 0,01163 0,020805 2 2,057

10:45 AM 15 1 -1 27 1,78 16,0 0,01163 0,012016 2 1,990

11:00 AM 30 1 -1 27 1,63 16,0 0,01163 0,008503 2 1,822

11:30 AM 60 1 -1 27 1,55 16,0 0,01163 0,006015 2 1,733

2:40 PM 250 0 -1 27 1,42 16,1 0,01163 0,002949 1 1,588

JUNE 17 2016 10:30 AM 1440 0 -1 27 1,33 16,1 0,01163 0,001229 1 1,487

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 42,96 21,99 2,19

No. 140 0,106 96,19 64,95 6,47

No. 60 0,250 174,99 161,15 16,05

No. 40 0,425 167,98 336,13 33,47

No. 20 0,850 160,84 504,11 50,20

No. 10 2,000 164,71 664,95 66,21

No. 4 4,750 174,64 829,66 82,61

21,99 1004,30 100,00

1004,30

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 10.30 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

109

109

Departement of Civil Engineering : PU - D1 2

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 17 2016 7:27 AM 2 0 -1 27 1,25 16,1 0,01174 0,033310 1 1,135

7:30 AM 5 0 -1 27 1,19 16,1 0,01174 0,021074 1 1,081

7:40 AM 15 0 -1 27 1,17 16,1 0,01174 0,012168 1 1,062

7:55 AM 30 0 -1 27 1,09 16,1 0,01174 0,008608 1 0,990

8:25 AM 60 0 -1 27 1,03 16,1 0,01174 0,006088 1 0,935

11:35 AM 250 0 -1 27 1,002 16,1 0,01174 0,002983 1 0,910

JUNE 18 2016 7:25 AM 1440 0 -1 27 1,00007 16,1 0,01174 0,001243 1 0,908

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 14,85 11,54 1,15

No. 140 0,106 56,97 26,40 2,63

No. 60 0,250 235,68 83,37 8,30

No. 40 0,425 442,99 319,05 31,76

No. 20 0,850 119,81 762,03 75,86

No. 10 2,000 38,70 881,84 87,79

No. 4 4,750 83,99 920,54 91,64

11,54 1004,53 100,00

1004,53

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 7.25 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

110

110

Departement of Civil Engineering : PU - D1 3

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 16 2016 9:32 AM 2 2 -1 27 3,01 15,8 0,01211 0,034050 3 3,070

9:35 AM 5 2 -1 27 2,78 15,8 0,01211 0,021561 3 2,835

10:45 AM 15 2 -1 27 2,63 15,9 0,01211 0,012458 3 2,682

9:00 AM 30 1 -1 27 2,21 15,9 0,01211 0,008828 2 2,254

10:30 AM 60 1 -1 27 2,05 16,0 0,01211 0,006248 2 2,091

2:10 PM 250 1 -1 27 1,87 16,0 0,01211 0,003064 2 1,907

JUNE 17 2016 9:30 AM 1440 0 -1 27 1,32 16,1 0,01211 0,001280 1 1,346

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 72,82 31,05 3,10

No. 140 0,106 115,59 103,87 10,37

No. 60 0,250 165,65 219,46 21,91

No. 40 0,425 202,47 385,11 38,45

No. 20 0,850 137,45 587,59 58,67

No. 10 2,000 95,10 725,03 72,39

No. 4 4,750 181,38 820,13 81,89

31,05 1001,51 100,00

1001,51

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 9.30 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

111

111

Departement of Civil Engineering : PU - D2 1

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: 16 JUNI 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 15 2016 2:32 PM 2 6 -1 27 6,64 15,2 0,01285 0,035443 7 6,375

2:35 PM 5 5 -1 27 6,32 15,3 0,01285 0,022455 6 6,068

2:45 PM 15 5 -1 27 6,02 15,3 0,01285 0,012985 6 5,713

3:00 PM 30 5 -1 27 5,95 15,3 0,01285 0,009185 4 4,263

4:00 PM 60 3 -1 27 4,44 15,6 0,01285 0,006547 4 3,716

6:40 PM 250 3 -1 27 3,87 15,7 0,01285 0,003217 2 2,141

JUNE 16 2016 2:30 PM 1440 1 -1 27 2,23 15,9 0,01285 0,001352 1 0,960

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 154,70 66,94 6,63

No. 140 0,106 390,53 221,64 21,95

No. 60 0,250 106,94 612,17 60,63

No. 40 0,425 91,74 719,10 71,22

No. 20 0,850 58,25 810,84 80,31

No. 10 2,000 45,62 869,10 86,08

No. 4 4,750 94,96 914,72 90,59

66,94 1009,68 100,00

1009,68

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 2:30 PM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

112

112

Departement of Civil Engineering : PU - D2 2

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 15, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 15 2016 2:02 PM 2 0 -1 27 1,3 16,1 0,01226 0,034771 1 1,306

2:05 PM 5 0 -1 27 1,27 16,1 0,01226 0,021994 1 1,276

2:15 PM 15 0 -1 27 1,19 16,1 0,01226 0,012704 1 1,196

2:30 PM 30 0 -1 27 1,04 16,1 0,01226 0,008990 1 1,045

3:00 PM 60 0 -1 27 1,03 16,1 0,01226 0,006357 1 1,035

6:10 PM 250 0 -1 27 1,01 16,1 0,01226 0,003115 1 1,015

JUNE 16 2016 2:00 PM 1440 0 -1 27 1,0006 16,1 0,01226 0,001298 1 1,005

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 35,38 14,25 1,42

No. 140 0,106 75,21 49,63 4,95

No. 60 0,250 183,97 124,84 12,46

No. 40 0,425 322,96 308,81 30,82

No. 20 0,850 222,63 631,78 63,05

No. 10 2,000 114,82 854,41 85,26

No. 4 4,750 32,85 969,22 96,72

14,25 1002,07 100,00

1002,07

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 2.00 PM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

113

113

Departement of Civil Engineering : PU - D2 3

Semarang State University : KALI PUTIH MERAPI

Soil Mechanics Laboratory :

: 0.00 - 1.00 m

: JUNE 16, 2016

: RIZKI KURNIADHI

ANALISIS PENGENDAPAN / HIDROMETER

Tanggal PengujianWaktu

Pembacaan

Waktu T

(menit)

Pembacaan

hydrometer

dalam

suspensi R1

Pembacaan

hydrometer

dalam

cairan R2

Temp t

(oC)

Pembacaan

hidrometer

terkoreksi

meniscus

R’=R1+m

Kedalaman

L (cm)Harga K

Diameter

butir (D) mm

Pembacaan

hydrometer

terkoreksi

R=R1-R2

Persen

berat

lebih kecil

P (%)

JUNE 16 2016 9:02 AM 2 2 -1 27 2,72 15,8 0,01237 0,034831 2,7 2,77

9:05 AM 5 2 -1 27 2,503 15,9 0,01237 0,022053 2,5 2,55

9:15 AM 15 1 -1 27 2,05 16,0 0,01237 0,012762 2,1 2,09

9:30 AM 30 1 -1 27 1,98 16,0 0,01237 0,009028 2,0 2,02

10:00 AM 60 1 -1 27 1,87 16,0 0,01237 0,006387 1,9 1,90

1:10 PM 250 0 -1 27 1,42 16,1 0,01237 0,003136 1,4 1,45

JUNE 17 2016 9:00 AM 1440 0 -1 27 1,22 16,1 0,01237 0,001308 1,2 1,24

ANALISIS SARINGAN BUTIRAN PASIR (SETELAH ANALISA PENGENDAPAN)

SARINGAN

DIAMETER

BUTIR (D)

(mm)

BERAT

TERTAHAN

SARINGAN

(gr)

BERAT

LEWAT

SARINGAN

(gr)

PERSEN

LEWAT

SARINGAN

No. 200 0,075 278,25 50,90 2,95

No. 140 0,106 942,81 329,15 19,08

No. 60 0,250 257,73 1271,96 73,73

No. 40 0,425 40,24 1529,69 88,66

No. 20 0,850 16,16 1569,92 91,00

No. 10 2,000 7,19 1586,09 91,93

No. 4 4,750 131,99 1593,28 92,35

50,90 1725,27 100,00

1725,27

: GINANJAR ABDUNNAFI'

JUDUL PEKERJAAN

LOKASI PEKERJAAN

NOMOR BORING

KEDALAMAN

TANGGAL PENGUJIAN

DIUJI OLEH

START 09.00 AM

Berat butiran lebih kecil 0,075 mm

Jumlah

114

LAMPIRAN 7

DATA HASIL PENGUJIAN SUDUT GESER TANAH

HALAMAN 115 - 123

115

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - C10 1 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,481 0,576 0,846

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,346 kg/cm2ɸ = 38,65 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

173,10 207,50 304,40

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

116

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - C10 2 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,373 0,583 0,741

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,294 kg/cm2ɸ = 37,00 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

134,40 209,70 266,70

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

117

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - C10 3 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,319 0,395 0,654

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,189 kg/cm2ɸ = 36,50 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

114,70 142,20 235,30

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

118

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - D1 1 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,424 0,551 0,825

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,288 kg/cm2ɸ = 40,95 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

152,80 198,30 296,90

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

119

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - D1 2 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,402 0,536 0,815

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,262 kg/cm2ɸ = 41,78 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

144,70 192,80 293,30

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

120

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - D1 3 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,265 0,371 0,720

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,090 kg/cm2ɸ = 45,13 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

95,30 133,60 259,20

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

121

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - D2 1 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,333 0,470 0,678

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,230 kg/cm2ɸ = 36,25 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

120,00 169,20 243,90

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

122

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - D2 2 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,331 0,480 0,657

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,243 kg/cm2ɸ = 34,39 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

119,20 172,90 236,40

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

123

Project : Data Skripsi Test By : Rizki Kurniadhi

Site : Putih River, Magelang : Ginanjar Abdunnafi'

Sample : PU - D2 3 Checked By : Wawan Wahyudi, S.pd

Depth : 0.00 - 1.00 meter Date : June 28, 2016

Gaya Normal P1 55,56 kg P2 111,10 kg P3 222,22 kg

Tegangan Normal sn1 0,15 kg/cm2 sn2 0,31 kg/cm2 sn3 0,62 kg/cm2

Shear Tegangan Shear Tegangan Shear Tegangan

Stres (kPa) Geser t1Stres (kPa) Geser t2

Stres (kPa) Geser t3

0,275 0,316 0,595

.

6 cm High : 2,25 cm Wide : 36,00 cm2

Alat Kalibrasi Proving Ring : 1

Hasil c = 0,135 kg/cm2ɸ = 35,84 o

Keterangan :

sn : Tegangan Normal

t : Tegangan Geser

Semarang State University Soil Mechanics Laboratory

Department of Civil Engineering

DIRECT SHARE TEST

Diameter :

98,90 113,60 214,20

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

Teg

ang

an G

ese

r(k

g/c

m²)

Tegangan Normal (kg/cm²)

124

LAMPIRAN 8

DATA ALIRAN SUNGAI (DAS) KALI PUTIH

HALAMAN 125 - 127

124

125

125

126

126

127

1 2 3 1 2 3 1 2 3

A (km2) 9,071 8,821 8,650 8,545 8,370 8,186 7,641 7,542 7,400

L (km) 7,236 6,901 6,667 6,538 6,203 5,966 5,313 5,097 4,850

Tg (jam) 0,839 0,812 0,792 0,782 0,753 0,733 0,676 0,657 0,634

Tr (jam) 0,629 0,609 0,594 0,586 0,565 0,550 0,507 0,492 0,476

Tp (jam) 1,343 1,299 1,268 1,251 1,205 1,173 1,082 1,051 1,015

alfa 2,000 2,000 2,000 2,000 2,000 2,000 2,000 2,000 2,000

T0.3 (jam) 1,678 1,624 1,585 1,563 1,507 1,466 1,352 1,313 1,268

Qp (m3/d) 1,211 1,217 1,223 1,224 1,244 1,251 1,266 1,286 1,307

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2)

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak

Debit puncak banjir

Luas DAS

Panjang sungai utama

Waktu konsentrasi

Satuan waktu dari curah hujan

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf

PU-C10 PU-D1 PU-D2

DATA ALIRAN SUNGAI (DAS) KALI PUTIH HSS. NAKAYASU

128

LAMPIRAN 9

DATA HASIL HIDROGRAF SATUAN SINTETIK

NAKAYASU

HALAMAN 129 - 141

128

129

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU C10.1

Luas DAS A (km2) = 9,071 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 7,236 km 0,000 0,000 1074,32

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,83921 jam 1,000 0,597 1115,09

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,6294 jam Tp 1,343 1,211 2326,25

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,34273 jam 2,000 0,756 2023,78

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 3,000 0,369 27,8521

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam)= 1,67841 jam Tp+T0.3 3,021 0,363 1040,68

4,000 0,227 663,152

Debit puncak banjir Qp = 1,21069 m3/d 5,000 0,141 242,387

Tp+T0.3+1.5T0.3 5,539 0,109 167,136

6,000 0,092 282,355

7,000 0,065 197,255

8,000 0,045 137,804

9,000 0,031 96,2713

10,000 0,022 67,256

11,000 0,015 46,9856

12,000 0,011 32,8246

13,000 0,008 22,9315

14,000 0,005 16,0202

15,000 0,004 11,1918

16,000 0,003 7,8187

17,000 0,002

1,211

9599,36

1,05825

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

Deb

it (

m3

/d)

Waktu (jam)

HSS Nakayasu

129

130

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU C10.2

Luas DAS A (km2) = 8,821 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 6,901 km 0,000 0,000 1169,478

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,811816 jam 1,000 0,650 1004,37

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,608862 jam Tp 1,299 1,217 2449,085

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,298906 jam 2,000 0,724 1807,953

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,923 0,365 99,90354

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,623632 jam 3,000 0,351 1018,323

4,000 0,214 621,1414

Debit puncak banjir Qp = 1,217043 m3/d 5,000 0,131 154,8264

Tp+T0.3+1.5T0.3 5,358 0,110 226,3469

6,000 0,086 262,6533

7,000 0,060 181,2849

8,000 0,041 125,1239

9,000 0,028 86,36126

10,000 0,020 59,60706

11,000 0,014 41,14115

12,000 0,009 28,39587

13,000 0,006 19,599

14,000 0,004 13,52734

15,000 0,003 9,336654

16,000 0,002 6,444214

17,000 0,001

1,217

9386,118

1,064065

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it (

m3

/d)

waktu (jam)

HSS Nakayasu

130

131

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU

Luas DAS A (km2) = 8,65 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 6,667 km 0,000 0,000 1244,934

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,792448 jam 1,000 0,692 923,1457

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,594336 jam Tp 1,268 1,223 2534,955

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,267916 jam 2,000 0,701 1639,238

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,853 0,367 187,3714

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,584895 jam 3,000 0,340 982,0824

4,000 0,205 591,8416

Debit puncak banjir Qp = 1,222619 m3/d 5,000 0,124 96,80639

Tp+T0.3+1.5T0.3 5,230 0,110 266,2988

6,000 0,082 248,9728

7,000 0,056 170,2923

8,000 0,038 116,4765

9,000 0,026 79,66753

10,000 0,018 54,49096

11,000 0,012 37,27071

12,000 0,008 25,4924

13,000 0,006 17,43628

14,000 0,004 11,92606

15,000 0,003 8,157182

16,000 0,002 5,579346

17,000 0,001

1,223

9242,435

1,06849

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

131

132

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU D1.1

Luas DAS A (km2) = 8,545 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 6,538 km 0,000 0,000 1288,362

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,781683 jam 1,000 0,716 875,4955

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,586262 jam Tp 1,251 1,224 2578,788

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,250693 jam 2,000 0,688 1545,74

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,814 0,367 234,6877

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,563366 jam 3,000 0,334 960,6403

4,000 0,200 574,8963

Debit puncak banjir Qp = 1,224411 m3/d 5,000 0,120 65,80613

0.3Qp Tp+T0.3+1.5T0.3 5,159 0,110 287,454

0.09Qp 6,000 0,080 241,122

7,000 0,054 164,0621

8,000 0,037 111,6297

9,000 0,025 75,95411

10,000 0,017 51,68004

11,000 0,012 35,16368

12,000 0,008 23,92577

13,000 0,005 16,27936

14,000 0,004 11,07666

15,000 0,002 7,536685

16,000 0,002 5,128046

17,000 0,001

1,224

9155,428

1,071437

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

132

133

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU D1.2

Luas DAS A (km2) = 8,37 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 6,203 km 0,000 0,000 1430,27

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,753426 jam 1,000 0,795 754,1248

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,565069 jam Tp 1,205 1,244 2722,749

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,205481 jam 2,000 0,660 1324,283

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,712 0,373 359,1237

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,506852 jam 3,000 0,320 914,8813

4,000 0,188 537,07

Debit puncak banjir Qp = 1,244316 m3/d 5,000 0,110 -10,9622

0.3Qp Tp+T0.3+1.5T0.3 4,973 0,112 344,4818

0.09Qp 6,000 0,074 223,3985

7,000 0,050 149,8235

8,000 0,033 100,48

9,000 0,022 67,38747

10,000 0,015 45,19379

11,000 0,010 30,30947

12,000 0,007 20,32722

13,000 0,005 13,63256

14,000 0,003 9,142757

15,000 0,002 6,131642

16,000 0,001 4,11222

17,000 0,001

1,244

9045,96

1,08076

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

133

13

4

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU D1.3

Luas DAS A (km2) = 8,186 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 5,966 km 0,000 0,000 1534,724

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,733158 jam 1,000 0,853 655,1453

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,549868 jam Tp 1,173 1,251 2805,562

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,173053 jam 2,000 0,634 1161,677

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,639 0,375 443,4585

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,466316 jam 3,000 0,308 875,0119

4,000 0,178 506,1567

Debit puncak banjir Qp = 1,250605 m3/d 5,000 0,103 -62,5434

0.3Qp Tp+T0.3+1.5T0.3 4,839 0,113 381,296

0.09Qp 6,000 0,070 209,2051

7,000 0,046 138,7636

8,000 0,031 92,04047

9,000 0,020 61,0495

10,000 0,014 40,4935

11,000 0,009 26,85892

12,000 0,006 17,81525

13,000 0,004 11,81667

14,000 0,003 7,837875

15,000 0,002 5,198782

16,000 0,001 3,448298

17,000 0,001

1,251

8915,016

1,089056

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

HSS Nakayasu

134

135

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU D2.1

Luas DAS A (km2) = 7,641 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 5,313 km 0,000 0,000 1887,671

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,676016 jam 1,000 1,049 340,0948

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,507012 jam Tp 1,082 1,266 3016,584

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,081626 jam 2,000 0,559 732,6761

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,434 0,380 663,8053

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,352033 jam 3,000 0,271 758,2155

4,000 0,150 418,7638

Debit puncak banjir Qp = 1,266015 m3/d 5,000 0,083 -190,603

0.3Qp Tp+T0.3+1.5T0.3 4,462 0,114 474,5463

0.09Qp 6,000 0,057 169,6361

7,000 0,037 108,6803

8,000 0,024 69,62785

9,000 0,015 44,60827

10,000 0,010 28,57904

11,000 0,006 18,30965

12,000 0,004 11,73039

13,000 0,003 7,515272

14,000 0,002 4,814787

15,000 0,001 3,084675

16,000 0,001 1,976249

17,000 0,000

1,266

8570,316

1,121622

Jumlah volume

Kedalaman hujan

Qp0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

135

13

6

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU D2.2

Luas DAS A (km2) = 7,542 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 5,097 km 0,000 0,000 2056,66

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,656658 jam 1,000 1,143 221,4708

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,492494 jam Tp 1,051 1,286 3119,022

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,050654 jam 2,000 0,539 605,834

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,364 0,386 741,373

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,313317 jam 3,000 0,262 726,5345

4,000 0,142 394,3049

Debit puncak banjir Qp = 1,28645 m3/d 5,000 0,077 -231,2

0.3Qp Tp+T0.3+1.5T0.3 4,334 0,116 508,999

0.09Qp 6,000 0,054 158,5087

7,000 0,034 100,2271

8,000 0,022 63,37488

9,000 0,014 40,07275

10,000 0,009 25,33851

11,000 0,005 16,02187

12,000 0,003 10,13083

13,000 0,002 6,405855

14,000 0,001 4,050504

15,000 0,001 2,561186

16,000 0,001 1,619471

17,000 0,000

1,286

8571,309

1,136477

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

136

137

Hidrograf Satuan Sintetik NAKAYASU D2.3

Luas DAS A (km2) = 7,4 km2 t (jam) Qt (m3/d) V (m3)

Panjang sungai utama L (km) = 4,85 km 0,000 0,000 2271,178

Waktu konsentrasi Tg (jam) = 0,634218 jam 1,000 1,262 68,19169

Satuan waktu dari curah hujan Tr (jam) = 0,475663 jam Tp 1,015 1,307 3227,442

Waktu dari permulaan banjir sampai puncak hidrograf Tp (jam) = 1,014749 jam 2,000 0,513 461,3286

Koefisien karakteristik DAS (biasanya diambil 2) alfa = 2 Tp+T0.3 2,283 0,392 827,2731

Waktu dari puncak banjir sampai 0,3 kali debit puncak T0.3 (jam) = 1,268436 jam 3,000 0,249 686,5105

4,000 0,132 364,6126

Debit puncak banjir Qp = 1,30689 m3/d 5,000 0,070 -275,344

Tp+T0.3+1.5T0.3 4,186 0,118 546,459

6,000 0,050 145,1853

7,000 0,031 90,32564

8,000 0,019 56,19522

9,000 0,012 34,96132

10,000 0,007 21,75085

11,000 0,005 13,53208

12,000 0,003 8,418853

13,000 0,002 5,237708

14,000 0,001 3,25859

15,000 0,001 2,0273

16,000 0,000 1,261265

17,000 0,000

1,307

8559,806

1,156731

Qp

Jumlah volume

Kedalaman hujan

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

deb

it

waktu

138

Perhitungan debit yang terjadi aliran debris dengan Qp dari HSS Nakayasu

No Tanggal

Qp (m3/d)

PU-C10 PU-D1 PU-D2

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 8-Des-10 45,18 45,41 45,63 45,67 46,41 46,67 47,23 47,98 48,76

2 23-Des-10 2,12 2,13 2,14 2,15 2,18 2,19 2,22 2,25 2,29

3 30-Des-10 5,82 5,85 5,88 5,88 5,98 6,01 6,09 6,18 6,28

4 1-Jan-11 6,56 6,59 6,63 6,63 6,74 6,78 6,86 6,97 7,08

5 3-Jan-11 8,16 8,20 8,24 8,25 8,38 8,43 8,53 8,67 8,81

6 9-Jan-11 2,38 2,39 2,40 2,41 2,45 2,46 2,49 2,53 2,57

7 20-Jan-11 5,58 5,61 5,64 5,64 5,74 5,77 5,84 5,93 6,03

8 23-Jan-11 32,82 32,98 33,14 33,17 33,71 33,90 34,31 34,85 35,42

9 2-Feb-11 4,47 4,49 4,52 4,52 4,59 4,62 4,67 4,75 4,83

10 4-Feb-11 13,77 13,84 13,91 13,92 14,15 14,23 14,40 14,63 14,87

11 19-Feb-11 10,21 10,26 10,31 10,32 10,49 10,55 10,67 10,84 11,02

12 15-Apr-11 2,12 2,13 2,14 2,15 2,18 2,19 2,22 2,25 2,29

13 1-May-11 26,38 26,51 26,64 26,66 27,10 27,25 27,58 28,01 28,47

14 15-Feb-12 12,11 12,17 12,23 12,24 12,44 12,51 12,66 12,86 13,07

15 25-Feb-12 14,12 14,19 14,26 14,27 14,50 14,58 14,76 14,99 15,24

16 2-Mar-12 6,82 6,85 6,89 6,89 7,00 7,04 7,13 7,24 7,36

17 25-Mar-12 18,44 18,53 18,62 18,64 18,94 19,05 19,28 19,58 19,90

18 5-Apr-12 11,46 11,52 11,57 11,58 11,77 11,84 11,98 12,17 12,37

19 14-Apr-12 47,08 47,32 47,55 47,59 48,37 48,64 49,22 50,00 50,82

20 26-Apr-12 6,82 6,85 6,89 6,89 7,00 7,04 7,13 7,24 7,36

21 18-Nov-12 19,96 20,06 20,16 20,17 20,50 20,62 20,87 21,20 21,54

22 23-Nov-12 6,82 6,85 6,89 6,89 7,00 7,04 7,13 7,24 7,36

23 22-Des-12 39,58 39,77 39,97 40,00 40,65 40,88 41,37 42,03 42,71

24 25-Des-12 14,12 14,19 14,26 14,27 14,50 14,58 14,76 14,99 15,24

Qp maks (m3/d)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

47,08 47,32 47,55 47,59 48,37 48,64 49,22 50,00 50,82

Qp min (m3/d)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

2,12 2,13 2,14 2,15 2,18 2,19 2,22 2,25 2,29

139

Perhitungan debit yang tidak terjadi aliran debris dengan Qp dari HSS Nakayasu

No Tanggal

Qp (m3/d)

PU-C10 PU-D1 PU-D2

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 10-Dec-10 1,22 1,22 1,23 1,23 1,25 1,26 1,27 1,29 1,31

2 16-Dec-10 3,68 3,70 3,71 3,72 3,78 3,80 3,85 3,91 3,97

3 26-Dec-10 4,06 4,08 4,10 4,11 4,17 4,20 4,25 4,32 4,39

4 28-Dec-10 1,21 1,22 1,22 1,22 1,24 1,25 1,27 1,29 1,31

5 8-Jan-11 1,30 1,30 1,31 1,31 1,33 1,34 1,36 1,38 1,40

6 10-Jan-11 1,70 1,70 1,71 1,71 1,74 1,75 1,77 1,80 1,83

7 24-Jan-11 1,22 1,22 1,23 1,23 1,25 1,26 1,27 1,29 1,31

8 21-Feb-11 1,61 1,62 1,62 1,62 1,65 1,66 1,68 1,71 1,74

9 19-Mar-11 12,11 12,17 12,23 12,24 12,44 12,51 12,66 12,86 13,07

10 23-Mar-11 7,88 7,92 7,96 7,97 8,10 8,15 8,24 8,37 8,51

11 26-Mar-11 5,58 5,61 5,64 5,64 5,74 5,77 5,84 5,93 6,03

12 14-Apr-11 1,61 1,62 1,62 1,62 1,65 1,66 1,68 1,71 1,74

13 15-Jan-12 7,34 7,38 7,42 7,42 7,54 7,59 7,68 7,80 7,92

14 21-Jan-12 8,44 8,48 8,53 8,53 8,67 8,72 8,83 8,97 9,11

15 4-Feb-12 1,21 1,22 1,22 1,22 1,24 1,25 1,27 1,29 1,31

16 12-Feb-12 1,30 1,30 1,31 1,31 1,33 1,34 1,36 1,38 1,40

17 22-Feb-12 1,30 1,30 1,31 1,31 1,33 1,34 1,36 1,38 1,40

18 8-Mar-12 2,38 2,39 2,40 2,41 2,45 2,46 2,49 2,53 2,57

19 3-Apr-12 5,35 5,38 5,40 5,41 5,50 5,53 5,59 5,68 5,78

20 15-Apr-12 1,30 1,30 1,31 1,31 1,33 1,34 1,36 1,38 1,40

21 13-Nov-12 5,35 5,38 5,40 5,41 5,50 5,53 5,59 5,68 5,78

22 19-Nov-12 2,38 2,39 2,40 2,41 2,45 2,46 2,49 2,53 2,57

23 2-Dec-12 1,53 1,54 1,54 1,54 1,57 1,58 1,60 1,62 1,65

24 31-Dec-12 3,32 3,33 3,35 3,35 3,41 3,43 3,47 3,52 3,58

Qp maks (m3/d)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

12,11 12,17 12,23 12,24 12,44 12,51 12,66 12,86 13,07

Qp min (m3/d)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

1,21 1,22 1,22 1,22 1,24 1,25 1,27 1,29 1,31

140

Perhitungan ho yang terjadi aliran debris dengan Qp dari HSS Nakayasu

No Tanggal

ho (m)

PU-C10 PU-D1 PU-D2

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 8-Des-10 0,280 0,275 0,271 0,260 0,260 0,257 0,252 0,250 0,246

2 23-Des-10 0,013 0,013 0,013 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012

3 30-Des-10 0,036 0,035 0,035 0,034 0,034 0,033 0,032 0,032 0,032

4 1-Jan-11 0,041 0,040 0,039 0,038 0,038 0,037 0,037 0,036 0,036

5 3-Jan-11 0,051 0,050 0,049 0,047 0,047 0,047 0,046 0,045 0,044

6 9-Jan-11 0,015 0,014 0,014 0,014 0,014 0,014 0,013 0,013 0,013

7 20-Jan-11 0,035 0,034 0,033 0,032 0,032 0,032 0,031 0,031 0,030

8 23-Jan-11 0,203 0,200 0,197 0,189 0,189 0,187 0,183 0,181 0,179

9 2-Feb-11 0,028 0,027 0,027 0,026 0,026 0,025 0,025 0,025 0,024

10 4-Feb-11 0,085 0,084 0,083 0,079 0,079 0,078 0,077 0,076 0,075

11 19-Feb-11 0,063 0,062 0,061 0,059 0,059 0,058 0,057 0,056 0,056

12 15-Apr-11 0,013 0,013 0,013 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012

13 1-May-11 0,163 0,161 0,158 0,152 0,152 0,150 0,147 0,146 0,144

14 15-Feb-12 0,075 0,074 0,073 0,070 0,070 0,069 0,068 0,067 0,066

15 25-Feb-12 0,087 0,086 0,085 0,081 0,081 0,080 0,079 0,078 0,077

16 2-Mar-12 0,042 0,041 0,041 0,039 0,039 0,039 0,038 0,038 0,037

17 25-Mar-12 0,114 0,112 0,111 0,106 0,106 0,105 0,103 0,102 0,100

18 5-Apr-12 0,071 0,070 0,069 0,066 0,066 0,065 0,064 0,063 0,062

19 14-Apr-12 0,292 0,287 0,282 0,271 0,271 0,268 0,263 0,260 0,257

20 26-Apr-12 0,042 0,041 0,041 0,039 0,039 0,039 0,038 0,038 0,037

21 18-Nov-12 0,124 0,121 0,120 0,115 0,115 0,114 0,111 0,110 0,109

22 23-Nov-12 0,042 0,041 0,041 0,039 0,039 0,039 0,038 0,038 0,037

23 22-Des-12 0,245 0,241 0,237 0,228 0,228 0,225 0,221 0,219 0,216

24 25-Des-12 0,087 0,086 0,085 0,081 0,081 0,080 0,079 0,078 0,077

ho maks (m)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

0,292 0,287 0,282 0,271 0,271 0,268 0,263 0,260 0,257

ho min (m)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

0,013 0,013 0,013 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012

141

Perhitungan ho yang tidak terjadi aliran debris dengan Qp dari HSS Nakayasu

No Tanggal

ho (m)

PU-C10 PU-D1 PU-D2

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 10-Dec-10 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

2 16-Dec-10 0,023 0,022 0,022 0,021 0,021 0,021 0,021 0,020 0,020

3 26-Dec-10 0,025 0,025 0,024 0,023 0,023 0,023 0,023 0,022 0,022

4 28-Dec-10 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

5 8-Jan-11 0,008 0,008 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

6 10-Jan-11 0,010 0,010 0,010 0,010 0,010 0,010 0,009 0,009 0,009

7 24-Jan-11 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

8 21-Feb-11 0,010 0,010 0,010 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009

9 19-Mar-11 0,075 0,074 0,073 0,070 0,070 0,069 0,068 0,067 0,066

10 23-Mar-11 0,049 0,048 0,047 0,045 0,045 0,045 0,044 0,044 0,043

11 26-Mar-11 0,035 0,034 0,033 0,032 0,032 0,032 0,031 0,031 0,030

12 14-Apr-11 0,010 0,010 0,010 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009

13 15-Jan-12 0,045 0,045 0,044 0,042 0,042 0,042 0,041 0,041 0,040

14 21-Jan-12 0,052 0,051 0,051 0,049 0,049 0,048 0,047 0,047 0,046

15 4-Feb-12 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

16 12-Feb-12 0,008 0,008 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

17 22-Feb-12 0,008 0,008 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

18 8-Mar-12 0,015 0,014 0,014 0,014 0,014 0,014 0,013 0,013 0,013

19 3-Apr-12 0,033 0,033 0,032 0,031 0,031 0,030 0,030 0,030 0,029

20 15-Apr-12 0,008 0,008 0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007

21 13-Nov-12 0,033 0,033 0,032 0,031 0,031 0,030 0,030 0,030 0,029

22 19-Nov-12 0,015 0,014 0,014 0,014 0,014 0,014 0,013 0,013 0,013

23 2-Dec-12 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,009 0,008 0,008

24 31-Dec-12 0,021 0,020 0,020 0,019 0,019 0,019 0,019 0,018 0,018

ho maks (m)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

0,075 0,074 0,073 0,070 0,070 0,069 0,068 0,067 0,066

ho min (m)

C10.1 C10.2 C10.3 D1.1 D1.2 D1.3 D2.1 D2.2 D2.3

0,008 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007 0,007