Upload
trinhdang
View
234
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
PERENCANAAN DIMENSI HIDROLIS KALI PEPE
SEBAGAI TRANSPORTASI WISATA AIR
TUGAS AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.)
pada Program Studi DIII Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh :
LISTIYANINGSIH
NIM. I 8714032
PROGRAM STUDI DIII TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2017
ii
iii
Laporan Tugas Akhir
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
iv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
“Menuntut ilmu merupakan kewajiban bagi setiap muslim”
[H.R. Ibnu Majah]
Gapailah ilmu setinggi angkasa…
Setiap kata yang terukir, ku persembahkan seutuhnya kepada
Bapak dan Ibu
Atas seluruh cinta, kasih sayang, dan pengorbanan tulus yang mereka berikan
demi kesuksesanku, semoga aku bisa menjadi anak yang kelak bisa engkau
banggakan dikehidupan dunia maupun akhirat.
Teman-teman keluarga besar DIII Infrstruktur Perkotaan
Dosen Pembimbing Tugas Akhir, Ir. Agus Hari Wahyudi, MSc
Yang dengan sabar telah memberikan saran dan pemahaman dalam penyusunan
Tugas Akhir ini, semoga ilmu yang Bapak berikan kepada kami menjadi ilmu
yang barokah dan terus menerus membawa kemanfaatan.
Laporan Tugas Akhir
UCAPAN TERIMA KASIH
v
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur kepada Allah SWT, akhirnya penulis dapat menyelesaikan Tugas
Akhir ini dengan baik. Tugas Akhir dengan judul Perencanaan Dimensi Hidrolis
Kali Pepe sebagai Transportasi Wisata Air dapat terselesaikan berkat bantuan
dari beberapa pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta,
2. Widi Hartono, ST.,MT. selaku Kepala Program Studi DIII Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta,
3. Ir. Adi Yusuf Muttaqien, MT. selaku Pembimbing Akademik,
4. Ir. Agus Hari Wahyudi, MSc. selaku Pembimbing Tugas Akhir yang dengan
sabar telah memberikan saran dan pemahaman dalam penyusunan Tugas
Akhir,
5. Ir. Adi Yusuf Muttaqien, MT dan Ir. Siti Qomariyah, M.Sc selaku Dosen
Penguji yang telah banyak memberikan masukan , pemahaman dan saran
dalam penyempurnaan penyusunan Tugas Akhir,
6. Segenap Dosen Pengajar dan staff Pengajaran DIII Teknik Sipil yang telah
berbagi ilmu, pengalaman dan membantu semua kebutuhan kegiatan
perkuliahan,
7. Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo yang telah memberikan bantuan
data untuk menunjang penyusunan Tugas Akhir ini,
8. Rekan-rekan keluarga besar mahasiswa DIII Infrastruktur Perkotaan, Teknik
Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta atas kerjasamanya dalam seluruh
kegiatan perkuliahan,
9. Segenap keluarga dan teman-teman yang senantiasa memberikan dukungan
semangat dan do’a demi selesainya laporan tugas akhir ini,
Laporan Tugas Akhir
UCAPAN TERIMA KASIH
vi
10. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini namun tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Tidak ada yang
dapat penulis berikan sebagai imbalan, hanya do’a semoga Allah SWT
memberikan anugerah dan balasan atas segala kebaikan.
Surakarta, Juni 2017
Laporan Tugas Akhir
ABSTRAK
vii
ABSTRAK
Listiyaningsih, Perencanaan Dimensi Hidrolis Kali Pepe sebagai Transportasi
Wisata Air. Program Studi DIII Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
Kali Pepe merupakan sungai yang melewati pusat kota Surakarta, dimana Kali
Pepe ini berpotensial dalam bidang pariwisata untuk meningkatkan perekonomian
masyarakat sekitar. Namun dalam pengembangannya Kali Pepe memiliki kendala
dimensi sungai yang beragam sehingga diperlukan adanya perencanaan. Salah
satu perencanaan tersebut adalah perencanaan dimensi hidrolis yang membahas
tentang hubungan antara kapasitas Kali Pepe dengan perahu yang akan digunakan
dalam wisata.
Penelitian ini menggunakan tinjauan pustaka dan landasan teori dari berbagai
sumber yang berkaitan dengan perencanaan perahu dan dimensi hidrolis Kali Pepe
serta pemodelan dengan HEC-RAS.
Penelitian ini dilakukan dengan metode deskriptif kuantitatif, yaitu survey
langsung ke lapangan dan pengolahan data yang didapatkan dari instansi terkait.
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah Analisa kapasitas eksisting yang
dilakukan pada semua staiun Kali Pepe dengan debit lebih dari 5,2 m3/dt aman
kecuali pada stasiun 54 yang melimpas. Transportasi wisata air direncanakan
menggunakan perahu dengan panjang 4 m, lebar 1 m, draft 0,4 m dengan syarat
minimal tinggi muka air 0,44 m, dan ruang bebas 1,5 m. transportasi wisata air
dibagi menjadi 4 segmen dengan dibatasi bendung yang berfungsi meninggikan
muka air sehingga dapat digunakan untuk pelayaran perahu dan debit rencana
0,19 m3/dt. Pembagian segmen dilakukan dengan alasan agar wisatawan dapat
berhenti ditengah pelayaran untuk menikmati kuliner disekitar tempat wisata,
elevasi dasar sungai yang beragam sehingga tidak memungkinkan untuk
merencanakan dimensi dari hulu sampai hilir.
Kata kunci: transportasi, wisata air, perencanaan dimensi hidrolis, HEC-RAS,
perahu.
Laporan Tugas Akhir
KATA PENGANTAR
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini
dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan
Program Studi DIII Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Judul dari Tugas Akhir ini adalah “Perencanaan Dimensi Hidrolis Kali Pepe
sebagai Transprtasi Wisata Air”. Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan
ucapan terima kasih kepada Ir. Agus Hari Wahyudi, MSc. selaku dosen
pembimbing Tugas Akhir yang dengan penuh dedikasi telah mencurahkan waktu,
tenaga, kesabaran, dan pemikirannya guna memberikan yang terbaik kepada
penulis sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. Semoga beliau selalu
diberkahi oleh Allah SWT.
Akhir kata, penulis mengharapkan semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan
manfaat khususnya bagi penulis pribadi dan umumnya bagi pembaca semua.
Mengingat keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang penulis miliki, maka
kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan.
Dengan hanya mengharap keridhoan-Nya, semoga dapat menumbuhkan
keikhlasan yang tulus dalam terselesaikannya Tugas Akhir ini. Aamiin.
Surakarta, Juni 2017
Laporan Tugas Akhir
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ......................................................................... iv
UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................... v
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah ............................................................................................. 2
1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................ 2
1.5 Manfaat Penelitian .......................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ................................ 4
2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................................. 4
2.2 Landasan Teori ............................................................................................... 7
2.2.1 Pemodelan Hidrolika Menggunakan HEC-RAS ................................ 7
2.2.2 Perencanaan Dimensi Hidrolis .......................................................... 20
BAB III METODE PENELITIAN......................................................................... 22
3.1 Lokasi Penelitian .......................................................................................... 22
3.2 Metode Penelitian ......................................................................................... 23
3.3 Langkah-langkah Penelitian ......................................................................... 23
3.3.1 Mencari Data dan Informasi ............................................................. 24
3.3.2 Mengolah Data .................................................................................. 24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 27
4.1 Deskripsi Lokasi Penelitian .......................................................................... 27
4.2 Analisis Kapasitas Eksisting ......................................................................... 28
Laporan Tugas Akhir
DAFTAR ISI
x
4.2.1 Skematisasi Pemodelan ..................................................................... 28
4.2.2 Data Geometrik ................................................................................. 29
4.2.3 Flow Boundary Conditions ............................................................... 31
4.2.4 Running Program .............................................................................. 32
4.2.5 Hasil Kapasitas Eksisting Menggunakan HEC-RAS ........................ 32
4.3 Perencanaan Dimensi Hidrolis ..................................................................... 35
4.3.1 Perahu ............................................................................................... 36
4.3.2 Perencanaan Dimensi Hidrolis Kali Pepe ......................................... 37
4.4 Pembahasan .................................................................................................. 46
4.4.1 Hasil Analisis Kapasitas Kapasitas Eksisting ................................... 46
4.4.2 Hasil Analisis Perencanaan Dimensi ................................................ 46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 49
5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 49
5.2 Saran ............................................................................................................. 49
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 50
LAMPIRAN ........................................................................................................... 51
Laporan Tugas Akhir
DAFTAR TABEL
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Harga Koefisien Manning ................................................................... 11
Tabel 4.1 Rekapitulasi Kapasitas Eksisting ........................................................ 35
Tabel 4.2 Ruang Bebas Pelayaran ....................................................................... 37
Tabel 4.3 Rekapitulasi Inline Structure .............................................................. 43
Tabel 4.4 Rekapitulasi Perencanaan Dimensi Hidrolis dengan HEC-RAS ........ 44
Tabel 4.5 Rekapitulasi Perencanaan Dimensi Hidrolis dengan HEC-RAS
(lanjutan) ............................................................................................. 45
Laporan Tugas Akhir
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Kotak dialog New Project ................................................................ 8
Gambar 2.2 Penentuan satuan .............................................................................. 8
Gambar 2.3 Geometri dan editor .......................................................................... 9
Gambar 2.4 Cross section dan editor.................................................................. 11
Gambar 2.5 Steady flow data ............................................................................. 12
Gambar 2.6 Steady flow analysis ....................................................................... 13
Gambar 2.7 Tampilan hasil berupa cross section ............................................... 14
Gambar 2.8 Tampilan hasil berupa profil memanjang ....................................... 14
Gambar 2.9 Tampilan hasil berupa X-Y-Z profile plot ...................................... 15
Gambar 2.10 Input dan levee ................................................................................ 16
Gambar 2.11 Memasukkan data dan Ineffective Flow Areas ............................... 17
Gambar 2.12 Memasukkan data Weir Embankment ............................................ 18
Gambar 2.13 Memasukkan data Gate .................................................................. 19
Gambar 2.14 Memasukkan data Gate Openings .................................................. 19
Gambar 2.15 Dimensi perahu ............................................................................... 20
Gambar 2.16 Tampang alur pelayaran ................................................................. 20
Gambar 2.17 Lebar alur dua jalur (Bruum, P., 1981) .......................................... 21
Gambar 3.1 Lokasi penelitian ............................................................................ 22
Gambar 3.2 Detail lokasi penelitian ................................................................... 23
Gambar 3.3 Flow chart pengolahan data penelitian ........................................... 26
Gambar 4.1 Lokasi penelitian ............................................................................ 28
Gambar 4.2 Skematisasi pemodelan Kali Pepe .................................................. 29
Gambar 4.3 Input data pada Cross Section 54 ................................................... 29
Gambar 4.4 Input Reach Lenghts ....................................................................... 30
Gambar 4.5 Input data Mannings Value ............................................................. 30
Gambar 4.6 Input Steady Flow Data .................................................................. 31
Gambar 4.7 Input Boundary Conditions ............................................................ 31
Gambar 4.8 Running HEC-RAS ........................................................................ 32
Gambar 4.9 Running HEC-RAS Finish ............................................................. 32
Gambar 4.10 Penampang melintang stasiun 54 ................................................... 33
Laporan Tugas Akhir
DAFTAR TABEL
xiii
Gambar 4.11 Hasil analisis ................................................................................... 34
Gambar 4.12 Sketsa perahu .................................................................................. 36
Gambar 4.13 Sketsa ruang bebas pelayaran ......................................................... 37
Gambar 4.14 Data Cross Section ......................................................................... 38
Gambar 4.15 Trial data Cross Section.................................................................. 39
Gambar 4.16 Input data Weir/Embankment ......................................................... 39
Gambar 4.17 Input dan gate ................................................................................. 40
Gambar 4.18 Hasil analisa Inline Structure ......................................................... 40
Gambar 4.19 Input data Reach Boundary Conditions .......................................... 41
Gambar 4.20 Input data Gate Openings ............................................................... 41
Gambar 4.21 Trial data debit pada Steady Flow Data .......................................... 41
Gambar 4.22 Running HEC-RAS ........................................................................ 42
Gambar 4.23 Running HEC-RAS Finish ............................................................. 42
Gambar 4.24 Hasil Analisis.................................................................................. 43