i

PERENCANAAN BANGUNAN PEMECAH GELOMBANG PADA PANTAI

KUWARU, DUSUN KUWARU, DESA PONCOSARI, KECAMATAN

SRANDAKAN, KABUPATEN BANTUL

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan Teknik

Sipil Fakultas Teknik

Oleh:

MUHAMMAD SEPTIAN ADI MURSANTO

D100 130 146

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2017

Scanned by CamScanner

Scanned by CamScanner

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam naskah publikasi ini tidak terdapat karya yang

pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang

pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang

lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila kelak terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya di atas, maka akan saya

pertanggungjawabkan sepenuhnya.

.

Surakarta, 30 Oktober 2017

Penulis

MUHAMMAD SEPTIAN ADI MURSANTO

D100 130 146

PERENCANAAN BANGUNAN PEMECAH GELOMANG PADA PANTAI

KUWARU, DUSUN KUWARU, DESA PONCOSARI, KECAMATAN

SRANDAKAN, KABUPATEN BANTUL

ABSTRAKSI

Abrasi merupakan kerusakan pantai berupa tergerusnya bibir pantai sehingga

menyebabkan mundurnya garis pantai. Hal ini yang terjadi pada Pantai Kuwaru,

Kabupaten Bantul. Salah satu upaya untuk penanganan abrasi adalah menggunakan

bangunan pemecah gelombang. Bangunan pemecah gelombang berguna untuk

meredam energi gelombang sehingga tidak terlalu besar ketika sampai pada bibir

pantai. Penelitian ini didasarkan pada perencanaan bangunan pemecah gelombang

pada Pantai Kuwaru untuk penanganan kerusakan abrasi. Perencanaan bangunan

pemecah gelombang yang dilakukan dalam penelitian ini memerlukan beberapa data

diantaranya data gelombang, angin, pasang surut dan bathimetri. Dari data tersebut

kemudian dianalisis dan menghasilkan karakteristik pasang surut, gelombang dan

kemiringan daerah pantai. Dari data yang telah dianalisis tersebut dapat di tentukan

dimensi serta parameter lain pada bangunan pemecah gelombang yang direncanakan

pada Pantai Kuwaru, Kabupaten Bantul.

Kata Kunci: abrasi, garis pantai, pemecah gelombang, perlindungan pantai,

gelombang, pasang surut.

ABSTRACT

Abrasion is one of the demage to the beach in the form of erosion in

shoreline that cause changing of coastline. This one happened in Kuwaru Beach,

Bantul Regency. One of the method to handling the abrasion is using breakwater.

Breakwater are useful to dampen the wave energy so when it reaches shore the

energy is not to extreme. This research is based on the design of breakwater to

handling of abrasion. The design of breakwater in this research require some data

including wave data, wind, tides, and bathymetry. From all of data above and then

analyzed and produces a characteristic of tidal, wave, and slope of the beach area.

From data that has been analyzed can be determined the dimensions and other

parameters of breakwater that designed at Kuwaru Beach, Bantul Regency.

Keywords: abrasion, coastline, breakwater, coastal protection, wave, tidal.

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Abrasi pantai adalah mundurnya garis pantai dari posisi asalnya (Triatmodjo,

1999). Abrasi yang terjadi pada Pantai Kuwaru menimbulkan berbagai kerusakan.

Diantaranya kerusakan pada fasilitas umum dan berbagai kerusakan pada pemukiman

warga.

Berdasarkan masalah tersebut, penelitian perencanaan pemecah gelombang di

Pantai Kuwaru Kabupaten Bantul dianggap perlu bagi penulis. Dengan adanya

pemecah gelombang di Pantai Kuwaru Kabupaten Bantul diharapkan dapat

mengendalikan kerusakan pantai berupa abrasi.

2. METODE

2.1. Data Yang Dibutuhkan

Data yang dibutuhkan dalam perencanaan ini meliputi:

a. Data gelombang.

b. Data bathimetri.

c. Data pasang surut.

d. Data angin

2.2. Tahapan Penelitian

Dalam kajian ini beberapa tahapan analisis adalah sebagai berikut :

a. Pengumpulan data gelombang, data bathimetri, data pasang surut, dan data angin.

b. Pembuatan grafik fluktuasi pasang surut air laut menggunakan metoda least

square dengan bantuan excel.

c. Penentuan elevasi muka air rata-rata tertinggi (MHWL), rata-rata dari air tertinggi

dan terendah (MWL), dan rata-rata terendah (MLWL) menggunakan persamaan:

Elv= d- MHWL

Elv= d- MWL

Elv= d- MLWL

d. Menentukan nilai gelombang signifikan ( ) dan periode signifikan ( )

menggunakan metode statistik gelombang.

e. Menentukan periode ulang menggunakan metode gumbel menggunakan

persamaan dan Tabel:

Nilai dan didapatkan dari tabel dibawah

Tabel 1 Masa ulang vs Y

Masa Ulang Y

2 0,3665

5 1,4999

10 2,2502

25 3,1985

50 3,9019

100 4,6001

Tabel 2 Nilai

N 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 .495 .499 .503 .510 .512 .515 .518 .520 .522

20 .523 .525 .526 .529 .530 .532 .533 .534 .535

30 .536 .537 .538 .539 .540 .541 .541 .542 .543

Tabel 3Nilai

N 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 0,94 0,96 0,99 1 1,02 1,03 1,04 1,04 1,05

20 1,06 1,06 1,08 1,08 1,09 1,09 1,1 1,1 1,1

30 1,11 1,11 1,12 1,12 1,12 1,13 1,13 1,13 1,13

f. Perhitungan refraksi gelombang dengan menggunakan persamaan

2

1

2

1

αsin

αsin

c

c=

Untuk kontur–kontur kedalaman yang parallel :

2

1

2

1

αcos

αcos=

b

b

Koefisien refraksi :

2

1

b

bKr

Koefisien pendangkalan :

11Ln

noLoKs

Dengan nilai n dicari dari lampiran F menggunakan nilai d/L0

Tinggi gelombang di daerah tinjauan:

H1= KsKrH0 ..............................................................................................................

dengan:

α1 = Sudut datang gelombang pada kedalaman yang ditinjau

αo = Sudut datang gelombang di perairan dalam (º).

H1 = Tinggi gelombang pada kedalaman x yang ditinjau (m).

Ho = Tinggi gelombang pada perairan dalam (m).

Kr = Koefisien refraksi gelombang

Ks = Koefisien pendangkalan.

g. Perhitungan tinggi gelombang laut unrefracted dengan melihat pada Persamaan

Hr H’o

dengan:

H’o : Tinggi gelombang laut unrefracted

Hr : Tinggi gelombang setelah terjadi refraksi

Kr : Koefisien refraksi

h. Perhitungan gelombang pecah dan kedalaman air dimana gelombang pecah

dengan persamaan :

Kedalaman air dimana gelombang pecah diberikan oleh rumus berikut:

Dengan a dan b merupakan fungsi kemiringan pantai m dan diberikan oleh persamaan

berikut:

)

dengan :

= tinggi gelombang pecah

= tinggi gelombang laut unrefracted

= panjang gelombang di laut dalam

= kedalaman air pada saat gelombang pecah

m = kemiringan dasar laut

g = percepatan gravitasi

T = periode gelombang

Atau menurut shore protection manual:

Hb

db=1,28

i. Perhitungan penentuan dimensi pemecah gelombang (breakwater) dan parameter

yang lain dengan bantuan grafik 1 runup (Ru) gelombang, tabel 4 koefisien

stabilitas, tabel 5 koefisien lapis dan mengunakan persamaan berikut:

dengan :

Ir = Bilangan Irribaren

θ = Sudut kemiringan sisi pemecah gelombang

H = Tinggi gelombang di lokasi struktur

Lo = Panjang gelombang di perairan laut dalam

(Sumber: Triadmojo,1999)

=

dengan :

W = Berat jenis batu pelindung (kg atau ton)

γr = Berat jenis batu (kg/m3 atan ton/m

3)

γa = Berat jenis air laut (kg/m3 atan ton/m

3) / 1, 025 ton/ m

3

H = Tinggi gelombang rencana (m)

θ = Sudut kemiringan sisi pemecah gelombang (o)

KD = Koefisien stabilitas untuk berbagai bentuk batu pelindung diberikan

dalam Tabel 4 dibawah.

a

rrS

γ

γ=

Tabel 4 koefisien stabilitas KD

Sumber: Triatmodjo, 1999.

Catatan:

n : jumlah susunan butir batu dalam lapis pelindung

*1 : penggunaan n=1 tidak disarankan untuk kondisi gelombang pecah

*2 : sampai ada ketentuan lebih lanjut tentang nilai KD, penggunaan KD

dibatasi pada kemiringan 1:1,5 sampai 1:3

*3 : batu ditempatkan dengan sumbu panjangnya tegak lurus permukaan

bangunan

dengan :

B = Lebar puncak

n = Jumlah butir batu (nminimum = 3)

= Koefisien lapis (Tabel 3.3)

W = Berat jenis batu pelindung (kg atau ton)

γr = Berat jenis batu (kg/m3 atan ton/m

3)

Tebal lapis lindung utama dan jumlah butir unit armour pada lapis utama per meter

luasnya diberikan oleh rumus berikut :

N=An

dengan :

t = Tebal lapisan pelindung

n = Jumlah butir batu (nminimum = 3)

= Koefisien lapis, disajikan dalam Tabel di bawah

A = Luas permukaan (m2) / (biasanya langsung per 10 m

2 )

P = Porositas rerata dari lapisan pelindung (%)

N = Jumlah butir batu untuk satu satuan luas permukaan A

W = Berat jenis batu pelindung (kg atau ton)

γr = Berat jenis batu (kg/m3 atan ton/m

3)

Tabel 5 Koefisien Lapis Pelindung

Sumber: Triatmodjo, 1999.

3. HASIL PENELITIAN

Hasil dari analisa yang telah dilakukan penulis adalah berupa data yang digunakan

untuk perencanaan bangunan pemecah gelombang pada Pantai Kuwaru, Dusun

Kuwaru, Desa Poncosari, Kecamatan Srandakan, kabupaten Bantul.

3.1. Data

MHWL = 178,62 cm

MSL = 105,07cm

MLWL = 31,51 cm

Hr = 35,78 cm

Arah gelombang = Barat daya (45o)

3/1

Δγ

=r

WKnt

T = 3,432 dt

KD = 1:1,5

Cot θ = 1,5

g = 9,81m/dt2

kemiringan pantai(m) = 3%

3.2. Hasil

a. Elv muka air laut rencana

Direncanakan pemecah gelombang akan dibangun pada kedalaman 3m dengan

kemiringan dasar laut 3%. Nilai kemiringan didapat berdasarkan data bathimetri yang

diperoleh dari website General Bathimetric chart of the oceans (GEBCO).

dMHWL = 1,7862 - (-3) = 4,7862 m

dMLWL = 0,3151 - (-3) = 3,3151 m

dMSL = 1,0507- (-3) = 4,0507 m

b. Koefisien refraksi

Kr= 0,8967

c. Tinggi Gelombang unrefracted

Hr H’o

H’o = 8967,0

578,3

= 3,9903 m

d. Tinggi gelombang pecah (Hb)

Hb x 3,9903 = 2,0117 m

e. Kedalaman pecah (Hb)

Hb

db = 1,28

db = 1,28 x 2,0117 = 2,575 m

Gelombang pecah terjadi pada kedalaman 2,575 m, karena db <dMLWL <dMHWL

berarti di lokasi bagunan pada kedalaman 3 m gelombang tidak pecah.

b. Elevasi puncak pemecah gelombang

Elevasi puncak pemecah gelombang ditentukan berdasarkan tinggi runup,.

Kemiringan sisi pemecah gelombang 1:1,5.

Lo = 1,56 x 3,4322 = 18,3746 m

5,0

0 )/(

θ

LH

tgI r = 5108,1

)3746,18/578,3(

5,1/15,0

Dengan menggunakan grafik runup pada Gambar 1 (Bambang Tri Atmojo 1999)

dihitung nilai runup.

75,0H

Ru Ru = 0,75 x 3,578 m = 2,6835m

El Pem. Gel (batu pecah) = El MLWL + Ru + fb

= 1,0507+ 2,6835 + 0,3

= 4,0342 m = 4,0 m

H Pem. Gel (batu pecah) = El Pem. Gel – El dasar laut

= 4,0 – (-3)

= 7,0 m

c. Berat butir lapis lindung =θcot)1-(

γ3

3

rD

r

SK

H

=

3)1-03,1

65,2(4

578,365,2

3

3

x

x = 0,5939 ton

d. Lebar puncak Breakwater =

3/1

Δγ

r

Wnk

=

3/1

65,2

5939,015,1.2

= 1,3971 m

= 1,4 m

e. Tebal lapis lindung utama =

3/1

Δγr

Wnk

=

3/1

65,2

5939,015,1.2

= 1,3971 m = 1,4 m

f. Jumlah batu pelindung tiap satuan luas (10 m2) dihitung dengan rumus berikut.

=

3/2

Δ

γ

1001

W

PAnk r

=

3/2

5939,0

65,2

100

37115,1210

xx

= 24 butir

g. Lebar pelindung kaki =

3/1

Δγ

r

Wnk

=

3/1

65,2

5939,015,1.3

= 2,0956m = 2,1m

h. Tebal kaki pelindung =

3/1

Δγ

r

Wnk

=

3/1

65,2

5939,015,1.1

= 0,69885m = 0,7m

i. Tebal lapis lindung sekunder =

3/1

Δγ

r

Wnk

=

3/1

65,2

0593,015,1.3

= 0,9722m = 1,0m

4. KESIMPULAN DAN SARAN

4.1. Kesimpulan

Hasil perencanaan bangunan pemecah gelombang pada pantai Kuwaru, Dusun

Kuwaru, Desa Poncosari, Kecamatan Srandakan, Kabupaten Bantul dapat disimpulkan:

a. Dengan nilai tinggi kebebasan sebesar 0,3m; Ru gelombang sebesar 2,6835m; dan

Elv MWL sebesar 1,0507m; dapat ditentukan Elv Pemecah gelombang sebesar

4,0342 m = 4,0 m.

b. Elv acuan yang digunakan dalam perencanaan pemecah gelombang adalah Elv

MWL, sehingga direncanakan terjadi limpasan air pada pemecah gelombang

tersebut.

c. Dari nilai Elv pemecah gelombang, maka dapat ditentukan tinggi (H) pemecah

gelombang sesuai dengan Analisis sebesar 7,0 m.

d. Berdasarkan dari koefisien lapis pada Tabel 5 dan analisis perhitungan, maka berat

batu pelindung dapat ditentukan sebesar 0,5939 ton.

e. Berdasarkan Tabel 5 dapat ditentukan nilai n= 2; dan K Δ = 1,15. Sehingga

berdasarkan analisis dapat ditentukan lebar dan tebal lapis lindung dari pemecah

gelombang sebesar 1,4 m.

f. Berdasarkan Koefisien porositas dapat dilihat pada Tabel 5. Jumlah batu pelindung

untuk tiap satuan luas (10 m2) dipat ditentukan sebanyak 24 butir.

g. Menurut Hales (1980, dalam CERC, 1984) tebal lapis pelindung kaki terdiri dari

satu sampai dua lapis butir batu dan berat butir batu sama dengan lapis lindung

utama brekawater. Sehingga tebal lapis pelindung kaki dapat ditentukan sebesar

0,7m

h. Menurut Hales (1980, dalam CERC, 1984) lebar lapis pelindung kaki terdiri dari

tiga sampai empat lapis butir batu dan berat butir batu sama dengan lapis lindung

utama brekawater. Sehingga lebar lapis pelindung kaki dapat ditentukan sebesar

2,1m

i. Berdasarkan Tabel 5 dapat ditentukan nilai n= 3; K Δ = 1,15; dan berat butir bati

1/10 dari berat butir batu lapis lindung utama, dapat ditentukan lebar lapis lindung

sekunder dari pemecah gelombang sebesar 1m.

4.2. Saran

Dari penelitian yang dilakukan, penulis memberikan saran sebagai berikut :

a. Perencanaan ini tidak mempertimbangkan biaya, sehingga masih perlu adanya

penelitian lanjutan.

b. Penelitian ini tidak mempertimbangkan dampak dan efek dari adanya bangunan

pemecah gelombang.

c. Perencanaan pemecah gelombang tidak memperhitungkan mekanisme tanah,

sehingga masih perlu dilakukan kajian ulang.

DAFTAR PUSTAKA

CERC (Coastal Engineering Research Centre), 1984, Shore Protection Manual, Dept.

Of The Army, Washington DC.

Construction Page, 2014, Konstruksi Pemecah Gelombang Laut (Breakwater), Online,

http://jamesthoengsal.blogspot.co.id/p/breakwater.html.

Ismiyanto, A, 2016, Abrasi Pantai Kuwaru, Tribun Jogja, Online,

http://jogja.tribunnews.com/2016/06/06/abrasi-pantai-kuwaru-warung-pedagang-

rusak.

Meyanto, H.E, 2012, Perencanaan Perlindungan dan Perbaikan Pantai Desa

Banyusangka Kecamatan Tanjung Bumi Kabupaten Bangkalan Madura.

Nadia, P, dkk, 2013, Pengaruh Angin dan Tinggi Gelombang Terhadap Struktur

Bangunan Breakwater Di Tapak Paderi Kota Bengkulu.

Pradana, Alvian Chris, dkk, 2011, Aspek Kebencanaan Dalam Perencanaan Sea Level

Rise, Makalah, Program Studi Perencanaan Wilayah dan Kota, Institut Teknologi

Bandung.

Solihuddin, 2011, Karakteristik Pantai dan Proses Abrasi Di Pesisir Padang Pariaman

Sumatra Barat, Penelitian, Puslitbang Sumberdaya Laut dan Pesisir.

Suryani, B, 2013, Abrasi Pantai Kuwaru, Harian jogja, Online,

http://www.harianjogja.com/baca/2013/09/30/abrasi-pesisir-bantul-wisatawan-di-

pantai-kuwaru-terus-merosot-452146.

Triatmojo, B, 1999, Teknik Pantai, Yogyakarta, Beta Offset.

Triatmojo, B, 2010, Perencanaan Pelabuhan, Yogyakarta, Beta Offset.

Triatmojo, B, 2012, Perencanaan Bangunan Pantai, Yogyakarta, Beta Offset.

Wulandari, S, 2009, Perencanaan Pemecah Gelombang Pada Pelabuhan Teluk Selolo

Kepulauan Halmahera Maluku.

Yuwono, Nur, 1982, Teknik Pantai Vol.2., Yogyakarta, UGM.

Yuwono, Nur, Dasar-Dasar Perencanaan Bangunan Pantai, Yogyakarta, UGM.