31
190 BAB V RENCANA PENANGANAN 5.1. UMUM Strategi pengelolaan muara sungai ditentukan berdasarkan beberapa pertimbangan, diantaranya adalah pemanfaatan muara sungai, biaya pekerjaan, dampak bangunan terhadap lingkungan, biaya operasi dan pemeliharaan, ketersediaan bahan bangunan, dan sebagainya. Untuk menemukan solusi yang tepat, langkah penanganan dilakukan berdasarkan skema berikut ini. Gambar 5.1. Skema Rencana Penanganan Berdasarkan observasi dilapangan, diperoleh kondisi eksisting muara Sungai Silandak seperti ditunjukkan dalam gambar 5.2. berikut ini. Obsevasi di Lapangan Analisa Permasalahan yang ada Solusi Penanganan Penanganan Sungai Penanganan Muara Sungai

BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

190

BAB V

RENCANA PENANGANAN

5.1. UMUM

Strategi pengelolaan muara sungai ditentukan berdasarkan beberapa

pertimbangan, diantaranya adalah pemanfaatan muara sungai, biaya pekerjaan,

dampak bangunan terhadap lingkungan, biaya operasi dan pemeliharaan,

ketersediaan bahan bangunan, dan sebagainya. Untuk menemukan solusi yang

tepat, langkah penanganan dilakukan berdasarkan skema berikut ini.

Gambar 5.1. Skema Rencana Penanganan

Berdasarkan observasi dilapangan, diperoleh kondisi eksisting muara

Sungai Silandak seperti ditunjukkan dalam gambar 5.2. berikut ini.

Obsevasi di Lapangan

Analisa Permasalahan yang ada

Solusi Penanganan

Penanganan Sungai

Penanganan Muara Sungai

Page 2: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

191

LAUT

PANTAI PANTAI

TAMBAKTAMBAK SUNGAI

SEDIMEN PASIR

SEDIMEN LUMPUR

TANGGUL

TANGGUL

ARAH DATANG GELOMBANG DOMINAN

Gambar 5.2. Kondisi Eksisting Muara Sungai Silandak

Permasalahan yang terjadi pada muara Sungai Silandak adalah

pengendapan yang di mulut muara yang berdasarkan pengamatan di lapangan

adalah berupa pasir yang menutupi mulut sungai, pengendapan ini terjadi

sebagai akibat dari pengaruh gelombang dominan yang berasal dari Barat

Laut. Sedimen pasir yang menutupi mulut sungai mengakibatkan terjadinya

penumpukan sedimen lumpur yang berasal dari aliran sungai. Hal ini dapat

menyebabkan terhambatnya pembuangan air ke laut, sehingga mengakibatkan

terjadinya luapan air pada saat debit air besar. Hal ini dapat mengakibatkan

tergenangnya wilayah di sekitar aliran sungai dimana daerah terdekatnya

adalah Kompleks Bandar Udara Ahmad Yani. Oleh karenanya diperlukan

penanganan yang meliputi alur sungai dari hulu hingga hilir, dan juga di

daerah muara itu sendiri.

Page 3: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

192

5.2. PENANGANAN SUNGAI

Penanganan sungai dapat dilakukan dengan beberapa alternatif,

diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Pengaturan Tata Guna Lahan

Pengaturan tata guna tanah di daerah aliran sungai, ditujukan untuk

mengatur penggunaan lahan, sesuai dengan rencana pola tata ruang

wilayah yang ada. Hal ini untuk menghindari penggunaan lahan yang tidak

terkendali, sehingga mengakibatkan kerusakan daerah aliran sungai yang

merupakan daerah tadah hujan. Pada dasarnya pengaturan penggunaan

lahan di daerah aliran sungai dimaksudkan untuk:

• Untuk memperbaiki kondisi hidrologis DAS, sehingga tidak

menimbulkan banjir pada musim hujan dan kekeringan pada musim

kemarau.

• Untuk menekan laju erosi daerah aliran sungai yang berlebihan,

sehingga dapat menekan laju sedimentasi pada alur sungai di bagian

hilir.

Penataan tiap - tiap kawasan, proporsi masing - masing luas penggunaan

lahan dan cara pengelolaan masing - masing kawasan perlu mendapat

perhatian yang baik. Daerah atas dari daerah aliran sungai yang merupakan

daerah penyangga, yang berfungsi sebagai recharge atau pengisian

kembali air tanah, perlu diperhatikan luasan masing-masing kawasan.

Sedangkan untuk mencegah adanya laju erosi daerah aliran sungai yang

tinggi perlu adanya cara pengelolaan yang tepat, untuk masing - masing

kawasan. Pengelolaan lahan tersebut dapat meliputi, sistem pengelolaan,

pola tanam dan jenis tanaman yang disesuaikan jenis tanah, kemampuan

tanah, elevasi dan kelerengan lahan. Karena dengan adanya erosi lahan

yang tinggi akan menentukan besarnya angkutan sedimen di sungai dan

mempercepat laju sedimentasi di sungai, terutama di bagian hilir. Dengan

adanya sedimentasi di sungai akan merubah penampang sungai dan

memperkecil kapasitas pengaliran sungai.

Page 4: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

193

2. Pengelolaan DAS

Pengelolaan DAS berhubungan erat dengan peraturan, perencanaan,

pelaksanaan dan pelatihan. Kegiatan pengelolaan lahan dimaksudkan

untuk menghemat dan menyimpan air dan konservasi tanah. Pengelolaan

DAS mencakup aktifitas - aktifitas berikut ini:

• Pemeliharaan vegetasi di bagian hulu DAS.

• Penanaman vegetasi untuk mengendalikan kecepatan aliran air & erosi

tanah.

• Pemeliharaan vegetasi alam, atau penanaman vegetasi tahan air yang

tepat, sepanjang tanggul drainase, saluran - saluran dan daerah lain

untuk pengendalian aliran yang berlebihan atau erosi tanah.

• Pembangunan secara khusus bangunan - bangunan pengendali banjir

(misal Chek Dam) sepanjang dasar aliran yang mudah tererosi.

• Pengaturan kontur dan cara - cara pengolahan lahan.

• Pengelolaan khusus untuk mengantisipasi aliran sedimen yang

dihasilkan dari kegiatan gunung berapi.

Sasaran penting dari kegiatan pengelolaan DAS adalah untuk mencapai

keadaan -keadaan berikut:

• Mengurangi debit banjir di daerah hilir.

• Mengurangi erosi tanah dan muatan sedimen di sungai.

• Meningkatkan lingkungan di daerah DAS dan badan sungai.

3. Normalisasi Alur Sungai

Pada alur sungai yang memiliki kemiringan dasar kecil akan cenderung

terjadi sedimentasi. Akibat adanya sedimen ini maka alur sungai akan

menjadi sempit dan dangkal sehingga mengganggu aliran air dan akan

terjadi kenaikan muka air banjir. Oleh karena itu, diperlukan pengerukan

dan pelebaran saluran

Sistem pengerukan dan pelebaran saluran adalah bertujuan memperbesar

kapasitas tampung sungai dan memperlancar aliran. Analisis yang harus

diperhitungkan adalah analisis hidrologi, hidraulika dan analisis

sedimentasi. Analisis perhitungan perlu dilakukan dengan cermat

Page 5: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

194

mengingat kemungkinan kembalinya sungai ke bentuk semula sangat

besar

4. Pembuatan Tanggul Tangkis / Krib (Groyne)

Krib adalah bangunan yang dibuat mulai dari tebing sungai ke arah tengah

guna mengatur arus sungai, dan tujuan utamanya adalah sebagai berikut :

• Mengatur arah arus sungai.

• Mengurangi kecepatan arus sungai sepanjang tebing sungai,

mempercepat sedimentasi, dan menjamin keamanan tanggul / tebing

terhadap gerusan.

• Mempertahankan lebar dan kedalaman air pada alur sungai.

• Mengkonsentrasikan arus sungai dan memudahkan penyadapan.

5. Pembuatan Dinding Kendali (Training Wall)

Dinding kendali / pengarah ini biasanya digunakan untuk pengarah aliran,

pembetulan belokan - belokan sungai dan penyempitan alur sungai.

Dinding kendali ini sering dibangun bersama - sama dengan tanggul

tangkis terutama pada belokan - belokan tajam.

5.3. PENANGANAN MUARA SUNGAI

Ada beberapa pilihan dalam penanganan muara sungai, diantaranya

adalah berupa pembangunan konstruksi Jetty, baik berupa jetty pendek, jetty

sedang, jetty panjang, atau pembuatan bangunan pada salah satu sisi muara

sunga, atau dapat pula dilakukan pengerukan biasa secara berkala. Dengan

melihat letak daripada lokasi muara sungai, dapat disimpulkan bahwa daerah

muara sungai Silandak memiliki peranan penting dalam jaringan sistem

drainase pada areal Bandar Udara Ahmad Yani. Mengingat bahwa Bandar

Udara Ahmad Yani merupakan bandar udara bertaraf internasional, maka

muara sungai harus berfungsi optimal sebagai sistem pembuangan air yang

berasal dari aliran sungai dan tidak boleh terjadi penutupan oleh sedimentasi

yang dapat mengakibatkan terhambatnya aliran sungai. Sehingga dibutuhkan

konstruksi pengaman muara sungai yang mampu mencegah terjadinya

Page 6: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

195

sedimentasi pada muara sungai yang berasal dari sungai maupun dari laut.

Oleh sebab itu, maka konstruksi yang digunakan pada muara Sungai Silandak

adalah konstruksi jetty panjang.

5.4. PERENCANAAN ALTERNATIF TERPILIH

Untuk mengatasi masalah penutupan mulut sungai, maka direncanakan

konstruksi jetty panjang pada muara sungai Silandak sebagai penahan

sedimen. Konstruksi jetty panjang menggunakan tipe bangunan pantai bersisi

miring. Kelebihan dari bangunan pantai sisi miring adalah mempunyai sifat

fleksibel serta mampu meredam serangan gelombang. Konstruksi jetty dibagi

menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

konstruksi Jetty menggunakan tetrapod sebagai lapisan pelindung karena

material batu alam dengan ukuran berat tertentu dalam jumlah yang banyak

sukar didapat disekitar lokasi muara. Untuk lapisan pelindung digunakan

tetrapod, sedangkan untuk bagian inti ( core ) konstruksi jetty menggunakan

material batu alam.

5.4.1. Perhitungan Elevasi Puncak Bangunan

Elevasi puncak jetty ditetapkan dengan menggunakan persamaan di

bawah ini.

Elpuncak = DWL + Ru + Fb ( 5.1 )

Dengan :

Elpuncak = Elevasi puncak jetty rencana (m)

Ru = Run Up gelombang (m)

DWL = Design Water Level (m)

Fb = Tinggi jagaan, antara 0,5 s/d 1,00 meter

Perhitungan Run Up Gelombang adalah sebagai berikut :

Kemiringan sisi jetty direncanakan 1 : 2

Panjang gelombang di laut dalam :

Page 7: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

196

Diketahui :

T = 7,263 detik

Lo = 1,56 x T2

= 1,56 x 7,2632 = 82,29 meter

Bilangan Irribaren didapatkan dengan menggunakan rumus :

Ir = Tg θ / (H/Lo)0,5 ( 5.2 )

Dimana :

Ir : bilangan Irribaren

Tg θ : kemiringan dasar bangunan

H : tinggi gelombang di lokasi bangunan

L0 : panjang gelombang di laut dalam

Diketahui dari hasil perhitungan pada Bab IV kedalaman gelombang

pecah adalah 4,106 meter dibawah permukaan air laut. Konstruksi jetty

akan dibangun hingga kedalaman 4,5 meter dibawah permukaan air laut.

Diketahui tinggi gelombang saat belum pecah adalah 3,580 meter untuk

periode ulang 25 tahun dan tinggi gelombang pecah adalah 3,422 meter.

Perhitungan run up gelombang berdasarkan persamaan 5.2 :

Ir = ( 1 / 2 ) / ( 3,580 / 82,29 )0,5 = 2,4

Page 8: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

197

( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )

Gambar 5.3. Grafik Run-up Gelombang

Dari Grafik run up gelombang ( gambar 5.3 ) untuk lapis lindung dari

tetrapod pada Ir = 2,4 didapatkan nilai run up :

Ru / H = 0,75 maka

Ru = 0,75 x 3,580 = 2,685 meter

Sehingga elevasi puncak bangunan dapat dihitung berdasarkan

persamaan ( 5.2 )

Elpuncak = 1.98 m + 2,685m + 0,5 m

= 5,165 m ≈ 5,2 meter

5.4.2. Tinggi Bangunan

Tinggi bangunan jetty pada kedalaman 4,5 meter dibawah permukaan air

laut :

HBangunan = Elevasi Puncak Bangunan – Elevasi Dasar laut

= 5,2 – ( - 4,5 ) = 9,7 meter

Page 9: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

198

5.4.3. Berat Butir Lapis Pelindung

Berat butir batu pelindung dengan menggunakan Rumus Hudson

(Bambang Triatmodjo, 1999) adalah sebagai berikut :

θγ

cot)1( 3

3

−=

rD

r

SKHW ( 5.3 )

Dimana :

W = berat butir batu pelindung ( ton )

γr = berat jenis batu ( ton/m3 )

γa = berat jenis air laut ( ton/m3 )

H = tinggi gelombang rencana ( m )

θ = sudut kemiringan sisi

KD = koefisien stabilitas bentuk batu pelindung

Dari perhitungan pada Bab IV diperoleh nilai H = 3,580 meter untuk

kondisi gelombang belum pecah dan Hb = 3,422 meter. Nilai – nilai

koefisien yang dibutuhkan dalam perhitungan dapat dilihat pada tabel

5.1 dan tabel 5.2.

Page 10: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

199

Tabel 5.1. Daftar Harga K∆ ( Koefisien Lapis )

Batu Pelindung n Penempatan K∆ Porositas

P (%)

Batu alam (halus)

Batu alam (kasar)

Batu alam (kasar)

Kubus

Tetrapoda

Quadripod

Hexapoda

Tribard

Dolos

Tribar

Batu alam

2

2

>3

2

2

2

2

2

2

2

1

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Random (acak)

Seragam

Random (acak)

1,02

1,15

1,10

1,10

1,04

0,95

1,15

1,02

1,00

1,13

38

37

40

47

50

49

47

54

63

47

37

( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )

Tabel 5.2. Koefisien Stabilitas KD Untuk Berbagai Jenis Butir

Lapis lindung n Penempatan

Lengan Bangunan Ujung Bangunan Kemiringan KD KD

Gelombang Gelombang Pecah Tdk pecah Pecah Tdk Pecah Cot θ

Batu Pecah Bulat halus Bulat halus Bersudut kasar

2 >3 1

Acak Acak Acak

1,2 1,6 *1

2,4 3,2 2,9

1,1 1,4 *1

1,9 2,3 2,3

1,5-3,0

*2 *3

Bersudut kasar

2

Acak

2,0

4,0

1,9 1,6 1,3

3,2 2,8 2,3

1,5 2,0 3,0

Bersudut kasar Bersudut kasar Parallel epiped

>3 2 2

Acak Khusus *3 Khusus

2,2 5,8

7,0-20

4,5 7,0

8,5-24

2,1 5,3 -

4,2 6,4 -

*2

*2

Tetrapoda Dan

Quadripod

2

Acak

7,0

8,0

5,0 4,5 3,5

6,0 5,5 4,0

1,5 2,0 3,0

Tribar

2

Acak

9,0

10,0

8,3 7,8 6,0

9,0 8,5 6,5

1,5 2,0 3,0

Dolos 2 Acak 15,8 31,8 8,0 7,0

16,0 14,0

2,0 3,0

( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )

Dari tabel 5.1 dan 5.2 diperoleh nilai – nilai koefisien yang dibutuhkan

dalam perhitungan jetty. Nilai koefisien tersebut adalah sebagai berikut.

Page 11: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

200

n = 2

KD = Tetrapod = 6 ( ujung bangunan ); 7 ( lengan bangunan )

= Batu alam = 1,9 ( ujung bangunan ); 1,2 ( lengan

bangunan )

K∆ = 1,04 ( tetrapod ); 1,02 ( batu halus )

Porositas P (%) = 50 ( tetrapod ); 37 ( batu halus )

Cot θ = 2

γa = berat jenis air laut ( 1,025 t/m3 )

γr = berat jenis batu (2,65 t/m3), untuk beton = 2,4 t/m3

Perhitungan berat lapis lindung :

1. Jetty Bagian Kepala

21025,1

4,26

580,34,23

3

xx

xW

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −

= = 3,8 ton

Digunakan tetrapod dengan berat butir 3,8 ton

Berat batu lapisan inti ( core ) :

200W =

2008,3 = 0,019 ton ≈ 0,02 ton = 20 kilogram

Digunakan batu belah dengan berat 20 kilogram.

2. Jetty Bagian Lengan

Dikarenakan kedalaman pada bagian lengan gelombang sudah pecah,

maka tinggi gelombang rencana yang digunakan adalah Hb = 3,422

meter.

Page 12: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

201

21025,1

4,27

422,34,23

3

xx

xW

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−

= = 2,845 ton ≈ 3 ton

Digunakan tetrapod dengan berat butir 3 ton

Berat batu lapisan inti ( core ) :

200W =

2003 = 0,015 ton ≈ 0,02 ton = 20 kilogram

Digunakan batu belah dengan berat 20 kilogram.

5.4.4. Menghitung Tebal Lapis Pelindung

Perhitungan tebal lapis pelindung dinyatakan dengan rumus :

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

( 5.4 )

dengan :

W = berat butir batu pelindung ( ton )

t = tebal lapis pelindung ( m )

n = jumlah lapis batu dalam lapis lindung ( n minimum = 2 )

k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )

γr = berat jenis batu ( ton/m3 )

Bagian Kepala

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

= 2 x 1,04 x ( 3,8 / 2,4 )1/3

= 2,424 meter ≈ 2,5 meter

Page 13: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

202

Bagian Lengan

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

= 2 x 1,04 x ( 3 / 2,4 )1/3

= 2,24 meter ≈ 2,5 meter

5.4.5. Lebar Puncak Bangunan

Lebar puncak jetty dapat dicari dengan persamaan di bawah ini :

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

( 5.5 )

Dimana :

B = lebar puncak ( m )

n = jumlah butir batu ( n minimum = 3 )

k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )

W = berat butir batu pelindung ( ton )

γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )

Bagian Kepala :

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

= 3 x 1,04 x ( 3,8 / 2,4 )1/3 = 3,636 m, digunakan 4 meter

Bagian Lengan :

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

Page 14: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

203

= 3 x 1,04 x ( 3 / 2,4 )1/3 = 3,36 m ≈ 3,5 meter

5.4.6. Pelindung Kaki

Bangunan pantai yang terbuka terhadap serangan gelombang pecah perlu

dilengkapi dengan pelindung kaki. Fungsi pelindung kaki adalah untuk

melindungi tanah pondasi terhadap erosi yang ditimbulkan oleh serangan

gelombang besar. Menurut Bambang Triatmodjo dalam Teknik Pantai

halaman 266, untuk perencanaan awal, batu pelindung kaki terdiri dari

batu pecah dengan berat sebesar W/10, besarnya berat ( W ) dapat

dihitung dengan persamaan ( 5.3 ).

Untuk pelindung kaki, digunakan batu pecah bersudut kasar, diketahui

dari perhitungan sebelumnya diperoleh berat lapis pelindung utama pada

bagian badan dan lengan masing – masing 3,8 ton dan 3 ton. Berat batu

pelindung kaki untuk bagian kepala :

10W =

108,3 = 0,38 ton = 380 kg

Sedangkan untuk bagian lengan :

10W =

103 = 0,3 ton = 300 kg

Lebar pelindung kaki dapat dihitung dengan persamaan ( 5.5 ).

Bagian Kepala :

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

B = 3 x 1,15 x 31

65,238,0

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ = 1,81 meter ≈ 2 meter

Bagian Lengan :

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

Page 15: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

204

B = 3 x 1,15 x 31

65,23,0⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ = 1,67meter ≈ 2 meter

Tinggi pelindung kaki dapat dihitung dengan persamaan ( 5.4 ).

Bagian Kepala :

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

t = 2 x 1,15 x 3/1

65,238,0

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ = 1,20 meter ≈ 1,5 meter

Bagian Lengan :

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

t = 2 x 1,15 x 3/1

65,23,0⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ = 1,11 meter ≈ 1,5 meter

5.4.7. Jumlah Butir Per satuan Luas ( N )

Jumlah butir tiap satuan luas dapat dihitung dengan persamaan berikut

ini :

32

1001 ⎥⎦

⎤⎢⎣⎡

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −= ∆ W

xPAnKN rγ ( 5.6 )

Dimana :

t = tebal lapis pelindung ( m )

n = jumlah butir batu

k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.1 ) = 1,04

Page 16: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

205

W = berat butir batu pelindung ( ton ) = 3,6 ton

P = porositas rata – rata dari lapis pelindung ( % )

γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )

Bagian Kepala :

32

1001 ⎥⎦

⎤⎢⎣⎡

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −= ∆ W

xPAnKN rγ

= 10 x 2 x 1,04 x ( 1 – ( 50/100 ) ) x ( 2,4 / 3,8 )2/3

= 7,656 ≈ 8 butir untuk setiap 10 m2

Bagian Lengan :

32

1001 ⎥⎦

⎤⎢⎣⎡

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −= ∆ W

xPAnKN rγ

= 10 x 2 x 1,04 x ( 1 – ( 50/100 ) ) x ( 2,4 / 3 )2/3

= 8,96 ≈ 9 butir untuk setiap 10 m2

Page 17: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

206

200

400

150

Tinggi air rencana

Crucuk bambu

Matras bambuGeotextile

Tumpukkan batu @ 380 kg

- 4.50

Tumpukkan batu @ 20 kg

Tumpukkan tetrapod @ 3,8 ton (2lapis)

+ 1.98

+ 5.20

200

12

12

250

200

12

12

12

12

250

250

150

200 200 200200 200 200 200 200200200 200 200 200 200200200 200 200 200200200

100 100

4600

- 3.00

- 4.50

Gambar 5.4. Potongan Melintang Jetty Bagian Kepala

Page 18: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

207

350

200

250

Crucuk bambu

Matras bambuGeotextile

Tumpukkan batu @ 300kg

Tumpukkan batu @ 20 kg

Tumpukkan tetrapod @ 3 ton (2lapis)

-4.20

+ 5.20

12

12

+ 1.981

2

200

150

12

12

12

200 200 200 200200 200 200 200 200 200200 200 200 200 200 200200 200 200 200 2002004500

+ 1.98

+ 5.20

- 2.70

- 4.20

Gambar 5.5. Potongan Melintang Jetty Bagian Badan

Page 19: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

208

5.4.8. Spesifikasi Tetrapod

Berdasarkan data hasil perhitungan berat butir lapis pelindung pada

bagunan jetty, dapat dihitung spesifikasi tetrapod yang akan digunakan.

Dari nilai berat butir dapat dihitung besarnya volume berdasarkan rumus

dasar berat jenis.

VW

=γ ( 5.7 )

γWV =

Dimana :

γ = berat jenis ( ton/m3 )

W = berat ( ton )

V = volume ( m3 )

Diketahui W = 3,8 ton untuk bagian kepala dan W = 3 ton untuk bagian

badan, maka :

V = 4,28,3 = 1,583 m3; sedangkan bagian badan :

V = 4,2

3 = 1,25 m3

Perhitungan volume untuk tetrapod dapat dihitung dengan rumus berikut

ini.

3280,0 HV = ( 5.8 )

( Shore Protection Manual Vol. 2, hal. 7-218 )

Bagian kepala :

1,583 = 0,280.H3

H3 = 5,654; H = 1,78 m

Page 20: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

209

Bagian lengan :

1,25 = 0,280.H3

H3 = 4,464; H = 1,65 m

Berdasarkan nilai H yang telah diperoleh, dapat dihitung

spesifikasi tetrapod yang akan digunakan. Persamaan yang digunakan

dalam perhitungan spesifikasi tetrapod antara lain sebagai berikut :

A = 0,302 H G = 0,215 H

B = 0,151 H H = 1 H

C = 0,477 H I = 0,606 H

D = 0,470 H J = 0,303 H

E = 0,235 H K = 1,091 H

F = 0,644 H L = 1,201 H

( Shore Protection Manual Vol. II, hal. 7-218 )

AB

C

H

DE

I J

K

F

G

L

Tampak Atas

A A

Potongan A - A Tampak Bawah

Gambar 5.6. Dimensi Tetrapod

Page 21: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

210

Tabel 5.3. Spesifikasi Tetrapod untuk Bangunan Jetty

No. Spesifikasi Kepala Badan ( meter ) ( meter )

1 A 0.5 0.5 2 B 0.3 0.2 3 C 0.8 0.8 4 D 0.8 0.8 5 E 0.4 0.4 6 F 1.1 1.1 7 G 0.4 0.4 8 H 1.9 1.79 I 1.1 1.0

10 J 0.5 0.5 11 K 1.9 1.8 12 L 2.1 2.0

5.5. PERENCANAAN BANGUNAN PELINDUNG PANTAI

Telah disampaikan sebelumnya dalam Bab II bahwa dengan

dibangunnya konstruksi jetty pada muara sungai akan menimbulkan dampak

terhadap pantai disekitarnya. Dengan dibangunnya konstruksi jetty panjang

maka transport sedimen sepanjang pantai yang dipengaruhi oleh gelombang

datang yang membentuk sudut terhadap garis pantai akan terhalang dibagian

sebelah kiri muara, sedangkan disebelah kanan muara akan terjadi erosi.

Gambar 5.7. Sedimentasi dan Erosi yang Terjadi pada Muara Sungai

Page 22: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

211

Untuk melindungi pantai disebelah kanan muara terhadap erosi, perlu dibuat

bangunan pelindung pantai. Maka direncanakan bangunan pelindung pantai

menggunakan revetmen. Rencananya revetment akan dibangun pada elevasi -

0,30 meter dengan menggunakan batu belah sebagai lapis pelindung.

Dari tabel 5.1 dan 5.2 diperoleh nilai – nilai koefisien yang dibutuhkan dalam

perhitungan jetty. Nilai koefisien tersebut adalah sebagai berikut.

n = 2

KD = 2

K∆ = 1,15

Porositas P (%) = 37

Cot θ = 2

γa = berat jenis air laut ( 1,025 t/m3 )

γr = berat jenis batu ( 2,65 t/m3 )

5.5.1. Perhitungan Elevasi Puncak Bangunan

Elevasi puncak revetmen ditetapkan dengan menggunakan

persamaan di bawah ini.

Elpuncak = DWL + Ru + Fb

Dengan :

Elpuncak = Elevasi puncak jetty rencana (m)

Ru = Run Up gelombang (m)

DWL = Design Water Level (m)

Fb = Tinggi jagaan, antara 0,5 s/d 1,00 meter

Page 23: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

212

Perhitungan Run Up Gelombang adalah sebagai berikut :

Kemiringan sisi bangunan direncanakan 1 : 2

Tinggi gelombang rencana di lokasi bangunan dapat dihitung dengan

menggunakan grafik pada gambar 5.8.

( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )

Gambar 5.8. Grafik Penentuan Gelombang Pecah Rencana di Kaki Bangunan

ds = 1,98 – ( - 0,3 ) = 2,28 meter

2gTds = 2263,781,9

28,2x

= 0,0044

Dari gambar 5.11 diperoleh nilai Hb/ds = 0,95

Hb = 0,95 x ds = 0,95 x 2,28 = 2,166 meter

Perhitungan panjang gelombang di laut dalam adalah sebagai berikut :

T = 7,263 detik

Lo = 1,56 x T2

= 1,56 x 7,2632 = 82,29 meter

Page 24: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

213

Bilangan Irribaren didapatkan dengan menggunakan rumus :

Ir = Tg θ / (H/Lo)0,5

Dimana :

Ir : bilangan Irribaren

Tg θ : kemiringan dasar bangunan

H : tinggi gelombang di lokasi bangunan

L0 : panjang gelombang di laut dalam

Ir = ( 1 / 2 ) / ( 2,166 / 82,29 )0,5 = 3,1

( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )

Gambar 5.9. Grafik Run-up Gelombang

Dari Grafik run up gelombang ( gambar 5.9 ) untuk lapis lindung dari

tetrapod pada Ir = 3,3 didapatkan nilai run up :

Ru / H = 0,8 maka

Ru = 0,8 x 2,166 = 1,73 meter

Sehingga elevasi puncak bangunan dapat dihitung berdasarkan

persamaan ( 5.2 )

Elpuncak = 1.98 m + 1,73 m + 0,5 m

Page 25: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

214

= 4,2 meter

5.5.2. Tinggi Bangunan

Tinggi bangunan revetmen pada kedalaman 0,3 meter dibawah

permukaan air laut :

HBangunan = Elevasi Puncak Bangunan – Elevasi Dasar laut

= 4,2 – ( - 0,3 ) = 4,5 meter

5.5.3. Berat Butir Lapis Pelindung

Berat butir batu pelindung dengan menggunakan Rumus Hudson :

θγ

cot)1( 3

3

−=

rD

r

SKHW

Dimana :

W = berat butir batu pelindung ( ton )

γr = berat jenis batu ( ton/m3 )

γa = berat jenis air laut ( ton/m3 )

H = tinggi gelombang rencana ( m )

θ = sudut kemiringan sisi

KD = koefisien stabilitas bentuk batu pelindung

Untuk perhitungan digunakan batu belah bersudut kasar dengan

koefisien stabilitas KD = 2, dan K∆ = 1,15.

Berat batu lapis pelindung luar :

21025,165,22

166,265,23

3

xx

xW

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −

= = 1,689 ton ≈ 1,7 ton

Page 26: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

215

Berat batu lapis pelindung kedua :

W/10 = 1,7 / 10 = 0,17 ton = 170 kilogram

5.5.4. Menghitung Tebal Lapis Pelindung

Perhitungan tebal lapis pelindung dinyatakan dengan rumus pada

persamaan 5.4 :

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

dengan :

W = berat butir batu pelindung ( ton )

t = tebal lapis pelindung ( m )

n = jumlah lapis batu dalam lapis lindung ( n minimum = 2 )

k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )

γr = berat jenis batu ( ton/m3 )

Tebal lapis pelindung luar :

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

= 2 x 1,15 x ( 1,7 / 2,4 )1/3

= 1,98 meter ≈ 2 meter

Tebal lapis pelindung kedua :

t =nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

= 2 x 1,15 x ( 0,17 / 2,4 )1/3

= 0,95 meter ≈ 1 meter

Page 27: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

216

5.5.5. Lebar Puncak Bangunan

Lebar puncak revetmen dapat dicari dengan persamaan ( 5.5 ) :

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

Dimana :

B = lebar puncak ( m )

n = jumlah butir batu ( n minimum = 3 )

k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )

W = berat butir batu pelindung ( ton )

γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )

B = nK∆

31

⎥⎦

⎤⎢⎣

r

= 3 x 1,15 x ( 1,7 / 2,4 )1/3 = 2,975 m ≈ 3 meter

5.5.6. Pelindung Kaki

Direncanakan pelindung kaki menggunakan tipe pelindung seperti pada

gambar berikut ini.

Gambar 5.10. Pelindung Kaki Bangunan

Page 28: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

217

• Tebal toe protection

Tebal toe protection direncanakan setebal 1H = 2,2 meter, dengan

tebal batu pelindung kaki sebesar r = t = 1 meter. Pada bagian

permukaan dari lapis pelindung akan diisi pasir dengan tebal bidang

isian sebesar :1H – r = 2,2 – 1 = 1,2 meter.

• Lebar toe protection

B = 2H = 2 x 2,2 = 4,4 m

• Berat butir

Berat butir batu untuk pondasi dan pelindung kaki bangunan

diberikan oleh persamaan berikut :

33

3

)1( −=

rs

r

SNH

Wγ ( 5.6 )

Dimana :

W : berat rata – rata butir batu ( ton )

γr : berat jenis batu ( ton/m3 )

H : tinggi gelombang rencana ( m )

Sr : perbandingan antara berat jenis batu dan berat jenis air laut

Ns3 : angka stabilitas rencana untuk pelindung kaki bangunan ( lihat

gambar 5.11 )

Page 29: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

218

Gambar 5.11. Angka stabilitas Ns untuk Pondasi Pelindung Kaki

Elevasi dasar revetmen direncanakan pada elevasi - 0,3 meter

ds = 1,98 – ( -0,3 ) = 2,28

d1 = 2,28 – 1,88 = 0,4 meter

di/ds = 0,175 dari Gambar 5.11. di peroleh Ns3 = 20

33

3

)1( −=

rs

r

SNH

= 3

3

)1025,165,2(20

2,265,2

× = 0,355 ton ≈ 0,38 ton = 380 kilogram

Page 30: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

219

5.5.7. Jumlah Butir tiap Satuan Luas ( N )

Jumlah butir tiap satuan luas dapat dihitung dengan persamaan berikut

ini :

32

1001 ⎥⎦

⎤⎢⎣⎡

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −= ∆ W

xPAnKN rγ

Dimana :

t = tebal lapis pelindung ( m )

n = jumlah butir batu

k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.1 ) = 1,04

W = berat butir batu pelindung ( ton ) = 3,6 ton

P = porositas rata – rata dari lapis pelindung ( % )

γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )

32

1001 ⎥⎦

⎤⎢⎣⎡

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ −= ∆ W

xPAnKN rγ

= 10 x 2 x 1,15 x ( 1 – ( 37/100 ) ) x ( 2,65 / 1,7 )2/3

= 19,48 ≈ 20 butir

Page 31: BAB V RENCANA PENANGANAN - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33975/8/1865_CHAPTER_V.pdf · Konstruksi jetty dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan

220

200

100

200

100

120

100

4402

12

1

300

250

+ 4.20 Tumpukan batu 380 kg

+ 0.00 - 0.30

Tumpukan batu 1.7 tonTumpukan batu 170 kg

100

Isian pasir

+ 1.98

GeotextileMatras bambu

Crucuk bambu 3 O 10 - 100

Gambar 5.12. Sketsa Penampang Melintang Revetmen