Embed Size (px)
Citation preview
1
PERENCANAAN EMBUNG BUSU DI DESA ENTOBO, KECAMATAN RASANAE TIMUR,
KABUPATEN BIMA
PROPINSI NUSA TENGGARA BARAT
Oleh :
Ilyas Akbar Wael
3107 100 502
Dosen Pembimbing :
Ir. Sofyan Rasyid, MT
ABSTRAK
Pada musim kemarau sebagian besar wilayah di Propinsi Nusa Tenggara Barat sering mengalami kekeringan.
sungai-sungai yang pada musim penghujan banyak terdapat air, pada musim kemarau menjadi berkurang airnya dan di
sebagian kawasan terkadang menjadi kering. Sungai Sori Entobo adalah salah satu sungai yang pada musim kemarau akan
mengalami kekeringan. kondisi ini membuat masyarakat di sepanjang sungai Sori Entobo kususnya masyarakat desa
Entobo kecamatan Resenae Timur mengalami kesulitan untuk mendapatkan air bersih, baik untuk kebutuhan air baku
maupun untuk keperluan pertanian.
Perencanaan kapasitas embung ini didasarkan pada data curah hujan. Untuk mendapatkan data debit air yang
masuk ke dalam embung, maka data curah hujan dikonversikan ke data debit air. Perencanaan pelimpah didasarkan pada
analisa debit banjir rencana menggunakan hidrograf satuan sintetik Nakayasu. Tubuh bendungan menggunakan tipe
urugan. Setelah desain konstruksi embung diperoleh, maka dilakukan kontrol stabilitas agar bangunan aman terhadap
kondisi yang berbahaya.
Dari hasil analisa diperoleh debit banjir rencana periode ulang 100 tahun sebesar 149,45 m3/dt, volume
tampungan sebesar 2635307 m3 berada pada elevasi +119,00 m yang digunakan sebagai elevasi mercu pelimpah , elevasi
muka air banjir pada ketinggian +121,00 m, elevasi puncak bendungan pada ketinggian +123,00 m, elevasi dasar sungai
pada ketinggian +90.00 m, tinggi jagaan diambil 2,00 m, tinggi bendungan 33.00 m, lebar mercu bendungan 8,60
m,kemiringan lereng up stream 1 : 3,00, kemiringan lereng down stream 1 : 2,00. Konstruksi stabil terhadap gaya-gaya
yang terjadi pada kondisi yang berbahaya. Tampungan yang ada, mampu memenuhi kebutuhan air baku(air minum)
penduduk pada proyeksi tahun 2025 yang berjumlah 13564,5 jiwa dengan kebutuhan air sebesar 40 l/org/hari dan untuk
irigasi dengan luas sawah seluas 234 ha dengan rencana pola tanam padi-padi/polowijo-polowijo.
Kata kunci : kekeringan , irigasi, embung, bangunan pelimpah.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pada musim kemarau sebagian besar wilayah di
Propinsi Nusa Tenggara Barat sering mengalami
kekeringan. sungai-sungai yang pada musim penghujan
banyak terdapat air, pada musim kemarau menjadi
berkurang airnya dan di sebagian kawasan terkadang
menjadi kering. Sungai Sori Entobo adalah salah satu
sungai yang pada musim kemarau akan mengalami
kekeringan. kondisi ini membuat masyarakat di
sepanjang sungai Sori Entobo kususnya masyarakat desa
Entobo kecamatan Resenae Timur mengalami kesulitan
untuk mendapatkan air bersih, baik untuk keperluan air
baku maupun untuk keperluan pertanian. Pada musim
kemarau untuk mendapatkan air baku masyarakat desa
Entobo harus berjalan berkilo-kilo meter untuk mencari
air.
Untuk mengatasi masalah kekeringan yang sering
terjadi pada musim kemarau di desa Entobo dan
sekitarnya maka salah satu alternatifnya adalah dengan
membuat Embung, agar kelebihan air pada musim hujan
dapat ditampung sehingga pada musim kemarau dapat
digunakan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
Embung Busu ini diharapkan dapat memenuhi
kebutuhan air masyarakat setempat baik untuk kebutuhan
air baku maupun untuk kebutuhan pertanian. Untuk itu
perlu diketahui berapa besar kebutuhan air masyarakat
setempat sehingga dapat direncanakan kapasitas
tampungan embung yang sesuai agar supaya
keseimbangan air pada tampungan tetap terjaga.
1.2. Perumusan Masalah Untuk mengatasi masalah kekeringan di Desa
Entobo Kecamatan Rasanae Timur maka direncanakan
embung di desa Entobo. Dalam perencanaan ini akan
menyelesaikan permasalahan-permasalahan sebagai
berikut:
1. Bagaimana debit banjir di sungai Sori Entobo
2. Berapakah kebutuhan air masyarakat setempat
3. Bagaimana volume tampungan dan volume air yang
masuk ke dalam embung dan apakah volume
tersebut dapat memenuhi kebutuhan air masyarakat
setempat ?
4. Bagaimana disain konstruksi bendungan serta
bangunan pelimpah ?
5. Bagaimana kestabilan tubuh bendungan ?
1.3. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan akhir ini adalah
sebagai berikut :
1. Menganalisa debit banjir rencana
2. Menganalisa kebutuhan air baku dan kebutuhan air
irigasi
3. Mengetahui volume tampungan dan volume inflow,
sehingga dapat memenuhi kebutuhan air masyarakat
4. Membuat desain tubuh bendungan dan bangunan
pelimpah
5. Menganalisa kestabilan tubuh bendungan.
1.4. Batasan Masalah
Dalam penyusunan tugas akhir ini permasalahan
akan dibatasi sampai degan batasan - batasan antara lain:
1. Perencanaan ini tidak manganalisa biaya dan
manajemen konstruksi didalam penyelesaian
pekerjaan proyek
2. Perencanaan ini tidak termasuk perencanaan
saluaran pengambilan
3. Tidak menghitung kestabilan bangunan pelimpah.
4. Tidak memperhitungkan kekuatan geologinya.
5. Tidak melakukan perhitungan sedimentasi
6. Tidak membahas analisa dampak lingkungan.
1.5. Manfaat
Diharapkan dengan perencanaan Embung Busu di
desa Entobo ini didapatkan perhitungan yang tepat
sehingga Embung yang direncanakan dapat menberikan
manfaat yang optimal bagi masyarakat sekitar.
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Hasil Studi Terdahulu
Studi yang pernah dilakukan terdahulu adalah SID
Embung Busu di kabupaten Bima NTB yang dilakukan
oleh PT. Puser Bumi. Adapun hasil studi terdahulu
adalah sebagai berikut :
Tubuh Bendungan
Tipe : Pasangan
Batu
Elv. Puncak : +102.00
Lebar atas / puncak : 1,50 m
Tinggi Bendungan : 13,70 m
Panjang Bendungan : 63,30 m
Pelimpah
Tipe : Ambang
lebar tanpa
pipa
Lebar Mercu : 18,00 m
Panjang Peredam Energi : 12,00 m
Elv. Tubuh Embung : +100.10
Elv. Banjir rencana ( Q50 th ) : +101.08
Kontruksi : Pasangan
batu kali
Kolam Olak
Tipe : USBR Type
III
Panjang : 9,00 m
Elv. Kolam olak : +82,50
Kontruksi : Pasangan
batu kali
2.2. Analisa Hidrologi
2.2.1. Analisa frekwensi
Analisa dilakukan dengan metode statistik
berdasarkan data-data yang diperoleh dari hasil
pencatatan secara berkala pada stasiun hujan . Analisa
frekwensi didasarkan pada sifat – sifat statistik data yang
tersedia untuk memperoleh kemungkinan besaran hujan
pada periode ulang tertentu. Analisis ini dilakukan
dengan memilih salah satu dari beberapa jenis distribusi
statistik yang paling sesuai dengan sifat data yang
tersedia.
Analisa frekwensi yang yang umum digunakan
adalah :
1. Distribusi Normal
2. Distribusi Gumbel :
Distribusi Gumbel Tipe I
Distribusi Gumbel Tipe III
3. Distribusi Pearson Tipe III
4. Distribusi Log – Pearson Tipe III
5. Distribusi Frechet
6. Distribusi Log – Normal :
Distribusi Log – Normal Dua Parameter
Distribusi Log – Normal Tiga Parameter Setiap jenis distribusi atau sebaran mempunyai
parameter statistik yang terdiri dari nilai rata – rata
( x ), standar deviasi ( S ), koefisien variasi (Cv),
dan koefisien ketajaman (Ck) yang masing – masing
dicari berdasarkan rumus :
Nilai rata – rata (mean) :
n
XX
Deviasi standar (standart deviation) :
1n
XXS
2
Dimana :
S = deviasi standar (standart deviation)
X = data dalam sampel
X = nilai rata – rata hitung
n = jumlah pengamatan
Koefisien variasi (Coefficient of variation) :
X
SCv
Dimana :
Cv = koefisien variasi (coefficient of
variation)
S = deviasi standar (standart deviation)
X = nilai rata – rata hitung
Koefisien kemencengan (coefficient of
skewness) :
3
3
S2n1n
XXnCs
Dimana :
Cs = koefisien kemencengan (coefficient of
skewness)
S = deviasi standar (standart deviation)
X = data dalam sampel
X = nilai rata – rata hitung
Koefisien ketajaman (Coefficient of kurtosis) :
4
42
S3n2n1n
XXnCk
Dimana :
Ck = koefisien ketajaman (coefficient of
kurtosis)
S = deviasi standar (standart deviation)
X = data dalam sampel
X = nilai rata – rata hitung
n = jumlah pengamatan
Adapun parameter statistik dari masing –
masing distribusi adalah :
a. Distribusi Gumbel Tipe I mempunyai harga Cs =
1,139 dan Ck = 5,402
b. Distribusi Pearson Tipe III mempunyai harga Cs
dan Ck yang fleksibel
c. Distribusi Normal mempunyai harga Cs = 0 dan
Ck = 3
d. Distribusi Log – Normal mempunyai harga Cs > 0
dan Ck > 0
e. Distribusi Log – Pearson Tipe III mempunyai
harga Cs antara 0 – 0,9
2.2.2. Perhitungan distribusi
2.2.2.1. Metode distribusi pearson tipe III
Perhitungan Distribusi Pearson Tipe III dengan
menggunakan persamaan sebagai berikut :
S.kXX
Dimana :
X = besarnya suatu kejadian
X = nilai rata – rata
S = standart deviasi
k = faktor sifat dari Distribusi Pearson
Tipe III yang merupakan fungsi dari
besarnya Cs dan peluang.
2.2.2.2. Metode distribusi log normal
Perhitungan Distribusi Log Normal
dengan menggunakan persamaan sebagai
berikut :
XlogS.kLogXLogX
Dimana :
X = besarnya suatu kejadian
LogX = nilai rata - rata
SLogX = standart deviasi
k = faktor sifat dari Distribusi Pearson
Tipe III yang merupakan fungsi
dari besarnya Cs dan peluang.
3
Tabel nilai k Distribusi Pearson tipe III dan Log Pearson
Sumber : Soewarno, 1995.
2.2.3. Uji distribusi analisa frekwensi
2.2.3.1. Smirnov - Kolmogorov
Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov pada
dasarnya sering juga disebut uji kecocokan non
parametrik, karena pengujiannya tidak menggunakan
distribusi tertentu.
Apabila nilai D lebih kecil dari nilai Do, maka
distribusi teoritis yang digunakan untuk menentukan
persamaan distribusi dapat diterima. Apabila D lebih
besar dari Do maka secara teoritis pula distribusi yang
digunakan tidak dapat diterima.
2.2.3.2. Chi – Square Pada dasarnya uji chi – Square (Chi Kuadrat)
dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan
distribusi peluang yang telah dipilih dapat mewakili dari
distribusi statistik sampel data yang dianalisis.
Pengambilan keputusan ini menggunakan parameter X2,
oleh karena itu disebut uji chi kuadrat.
Parameter X2 dapat dihitung dengan rumus:
G
1j
22
Ei
EiOiXh
Sumber : Soewarno, 1995
Dimana : 2Xh = Parameter chi kuadrat terhitung
G = Jumlah sub kelompok
Oi = Jumlah nilai pengamatan pada sub
kelompok ke i
Ei = Jumlah nilai teoritis pada sub
kelompok ke i.
2.2.4. Perhitungan curah hujan periode ulang
Setelah kecocokan dari distribusi yang
diasumsikan dapat dibenarkan secara statistik dengan uji
kecocokan, untuk menghitung curah hujan periode ulang
digunakan salah satu metode persamaan dari Distribusi
Pearson Tipe III dan persamaan Distribusi Log Normal
yang memenuhi syarat uji kecocokan data.
2.2.5. Analisa debit banjir rencana
Untuk menganalisa debit banjir rencana pada
perencanaan ini digunakan metode Nakayasu.
Pada unit hydrograph Nakayasu, perumusan
debit dirumuskan sebagai berikut :
3,0TTp3,0
RoA
6,3
1CQp
Sumber : Soemarto, 1987;168
Dimana :
Qp = debit puncak banjir (m3/dt/mm)
A = luas daerah pengaliran (km2)
Ro = curah hujan satuan (mm)
Tp = tenggang waktu dari permulaan
hujan sampai puncak banjir (jam)
T0.3 = waktu yang diperlukan pada
penurunan debit puncak sampai ke
debit sebesar 30% dari debit puncak
(jam)
Untuk menentukan Tp dan T0.3 digunakan
rumus :
Tp = Tg + 0,8 Tr
T0.3 = Tg
Tg dihitung berdasarkan rumus:
Tg = 0,40 + 0,058 L, untuk L> 15 km
Tg = 0,21 L0.70 , untuk L< 15 km
Di mana :
Tg = wakrtu kosentrasi (jam)
L = panjang alur sungai (km)
Tr = satuan waktu hujan (jam)
= parameter yang bernilai antara 1,5 - 3,5
2.3. Analisa Volume Tampungan Embung Busu
Dalam perencanaan suatu embung pertama-tama
yang harus dilakukan adalah menganalisa volume
tampungan dari embung tersebut. Volume tampungan
yang harus dianalisa pada perencanaan ini adalah sebagai
berikut :
Volume yang dibutuhkan yaitu kebutuhan air yang
diperlukan. dalam hal ini kebutuhan air embung Busu
adalah kebutuhan air baku dan kebutuhan air untuk
kebutuhan irigasi.
Volume yang bisa ditampung yaitu volume yang
masuk ke dareah tampungan (inflow) dalam hal ini
karena pada sungai Sori Entobo pada musim kemarau
tidak terdapat air maka volume inflow akan di analisa
dari data hujan.
Volume yang bisa menampung berdasarkan kapasitas
cekungan yaitu kapasitas dari tempat atau lokasi
tampungan tersebut.
2.3.1. Analisa kebutuhan air
Dalam studi ini Analisa kebutuhan air yang
ditinjau yaitu analisa kebutuhan air baku dan analisa
kebutuhan air irigasi.
2.3.1.1. Kebutuhan air baku
Analisa kebutuhan air baku adalah untuk
menetapkan kebutuhan air bersih yang diperlukan oleh
penduduk beserta fasilitas-fasilitas sosial ekonomi,
termasuk menentukan kebutuhan air untuk masa
mendatang.
Proyeksi Jumlah Penduduk
Untuk menentukan jumlah penduduk pada masa
yang akan datang, maka pertumbuhan jumlah
penduduk harus diproyeksikan karena penduduk
merupakan bagian dari faktor sosial yang senantiasa
berubah. Analisa kebutuhan air untuk embung Busu
ini hanya menetapkan kebutuhan air untuk penduduk
untuk proyeksi 20 tahun ke depan.
Metode yang digunakan dalam perencanaan ini
adalah Metode Geometrik dan rumus yang
digunakan adalah :
Rumus :
Pn = Pt ( 1 + r )n
( Ir. Sarwoko Mangkudiharjo, PAB 1985.1053 )
Dimana :
Pn = Jumlah penduduk pada proyeksi n
tahun
Po = Jumlah penduduk pada awal tahun
data
Pt = Jumlah penduduk pada akhir tahun
data
r = Laju pertumbuhan penduduk ( % )
t = Selang waktu tahun data
4
n = Jumlah tahun proyeksi
2.3.1.2. Kebutuhan air irigasi
Kebutuhan air irigasi adalah sejumlah air irigasi
yang diperlukan untuk mencukupi keperluan bercocok
tanam pada petak sawah ditambah dengan kehilangan air
pada jaringan irigasi.
a) Evapotranspirasi Potensial Evapotranspirasi potensial dihitung dengan
metode Penmann Modifikasi (ETo), berdasarkan
data klimatologi yang diambil dari stasiun
klimatologi meteorologi Gado yang meliputi suhu,
kelembaban udara, kecepatan angin, dan penyinaran
matahari, dengan persamaan sebagai berikut :
ETo = C {W × Rn + (1 - W) × f(u) × (ea - ed)}
Dimana :
ETo = Evapotranspirasi potensial (mm/hari)
c = Faktor koreksi
W = Faktor bobot
Rn = Radiasi netto ( mm/hari )
f(u) = Fungsi kecepatan angin
(ea-ed) = Perbedaan tekanan uap air jenuh
dengan tekanan uap air nyata
(mbar)
b) Curah hujan efektif
Tinggi hujan yang dinyatakan dalam mm
menentukan saat mulai tanam pertama dan
menentukan pula kebutuhan air irigasi. Untuk
perencanaan kebutuhan air irigasi, curah hujan yang
dipakai adalah hujan efektif, yaitu bagian hujan yang
secara efektif tersedia untuk kebutuhan air tanaman.
Perhitungan curah hujan efektif disini didasarkan
pada curah hujan 10 harian (periode 10 harian),
dengan peluang kejadian 80%. Adapun persamaan
yang digunakan:
Reff = hujanhrJlh
80R70,0
Dimana :
Reff = Curah hujan efektif
R80 = Curah hujan andalan 80%
c) Penggunaan Konsumtif ( Etc )
Penggunaan konsumtif oleh tanaman ditentukan
oleh iklim dan koefisien tanaman, dan ditentukan dengan
persamaan:
Etc = Eto × Kc
Dimana :
Etc = Evapotranspirasi tanaman ( mm/hr )
Eto = Evapotranspirasi potensial ( mm/hr )
Kc = Koefisien tanaman
d) Perkolasi ( P )
Perkolasi adalah gerakan air ke bawah dari
daerah tidak jenuh ke dalam daerah jenuh. Laju
perkolasi lahan dipengaruhi oleh beberapa faktor
yaitu :
Tekstur tanah
Permeabilitas tanah
Laju perkolasi normal sesudah dilakukan
penggenangan berkisar antara 1-3 mm/hari.
e) Penggantian lapisan air ( WLR )
Pergantian lapisan air dilakukan sebanyak dua
kali masing-masing 50 mm (atau 3,3 mm/hari selama
0,5 bulan yang diberikan pada satu bulan dan dua
bulan setelah transplantasi).
f) Kebutuhan air untuk penyiapan lahan ( LP )
Kebutuhan air selama jangka waktu penyiapan
lahan dihitung berdasarkan rumus V.D. Goor-Ziljstra
(1968). Metode tersebut didasarkan pada air konstan
dalam lt/det selama periode penyiapan lahan yang
dihitung dengan rumus sebagai berikut:
IR = le
eNk
k
Dimana :
IR = Kebutuhan ai.r irigasi di sawah
(mm/hari)
N = Kebutuhan air untuk mengganti
kehilangan akibat evaporasi dan
perkolasi di sawah yang sudah
dijenuhkan
N = Eo + P
Eo = Evaporasi air terbuka diambil 1,1 Eto
selama penyiapan lahan (mm/hari)
P = Perkolasi (mm/hari)
K = S
TN
T = Lamanya penyiapan lahan (30 hari)
S = Air yang dibutuhkan untuk
penjenuhan
Dari rumus diatas didapatkan kebutuhan air
irigasi selama penyiapan lahan.
g) Kebutuhan air di sawah ( NFR )
Banyaknya air yang diperlukan oleh tanaman
pada suatu petak sawah dinyatakan dalam persamaan
berikut:
NFR = Etc + P + WLR - Reff
Dimana :
NFR = Kebutuhan air di sawah (mm/hari)
Etc = Kebutuhan air tanaman consumptile
use (mm/hari)
WLR = Penggantian lapisan air (mm/hari)
P = Perkolasi (mm/hari)
Reff = Curah hujan efektif (mm)
h) Efisiensi irigasi ( e )
Total efisiensi irigasi untuk padi diambil sebesar
65 %(Buku Petunjuk Perencanaan Irigasi, KP-01)
dengan asumsi 90 % efisiensi pada saluran primer,
90 % efisiensi pada saluran sekunder dan 80 %
efisiensi pada jaringan tersier. Pada tanaman padi
efisiensi pada lahan pertanian tidak diperhitungkan
tapi analisa keseimbangan air diperhitungkan
sebagai kebutuhan untuk lahan. Efisiensi irigasi
keseluruhan untuk palawija diambil sebesar 50
%(KP 01, 176).
i) DR ( Diversion Requirement )
DR (Diversion Requirement ) adalah banyaknya
air yang harus dipasok ke petak sawah setelah
perhitungan factor efisiensinya.
64,8e
NFRDR
Dimana :
DR = Kebutuhan air irigasi ( mm/hari )
NFR = Kebutuhan air di sawah ( mm/hari )
E = Efisiensi ( diambil 0,65 )
2.3.2. Analisa debit andalan
Sebelum menghitung debit andalan terlebih
dahulu dilakukan perhitungan debit inflow sungai, karena
pada sungai Sori Entobo tidak ada pencatatan debit di
sungai, maka debit sungai akan di hitung dengan
menggunakan rumus Rasional.
Q = Ir . C . A
Dimana :
Q = Debit yang dicari (m3)
Ir = Curah hujan regional (m)
C = Koefisien pengaliran
A = Luas (DAS) daerah aliran sungai
(m2)
Setelah debit inflow sungai di dapat dari
perhitungan dengan menggunakan rumus diatas maka
dapat di hitung analisa debit andalan dari sungai tersebut.
Ada dua cara perhitungan yang disarankan
untuk dipakai dalam lingkungan DPU untuk menghitung
debit tersedia suatu sungai di Indonesia yaitu dengan
menggunakan metode rengking dan metode Statistik (
Persamaan Analisa Log-Normal ), akan tetapi dalam
Tugas Akhir ini penulis menggunakan metode rengking.
Cara perhitungan adalah sebagai berikut :
a. Mengurutkan data debit 10 harian dari terbesar
sampai yang terkecil
b. Menghitung debit 20% tidak memenuhi dengan
rumus :
5
m = 0,2 . N
Dimana :
m = jumlah tahun yang tidak memenuhi
N = jumlah banyaknya debit tahunan
Setelah itu dapat diketahui jumlah data yang
tidak terpenuhi, maka data yang terkecil dari data yang
terpenuhi adalah debit andalan.
2.3.3. Lengkung kapasitas waduk
Secara sistematis volume tampungan waduk
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai
berikut:
1iii1i FF5,0hhI
Dimana :
I = Volume tampungan waduk (m3)
Fi = Luas daerah yang dikelilingi oleh
garis hi (m2)
Fi+1 = Luas daerah yang dikelilingi oleh
garis hi+1 (m2)
Luas Genangan (m²)
Volume tampungan (m³)
Ele
vas
i (m
)
Grafik Hubungan Antara Elevasi, Luas dan Volume
2.3.4. Menentukan kapasitas tampungan embung
Adapun persamaan water balance sebagai
berikut :
St = St-1 + It + Ot – Et – Lt
0 ≤ St-1 ≤ C
Dimana :
C = Kapasitas tampungan efektif
St = Kapasitas tampungan pada periode
waktu t
St-1 = Kapasitas tampungan pada periode
waktu t - 1
It = Debit inflow pada waktu t
O = Debit outflow pada waktu t
Et = Penguapan yang terjadi pada
tampungan
Lt = Kehilangan air pada waktu t
2.3.5. Perhitungan reservoir routing
Penelusuran banjir dapat dilakukan dengan
menggunakan persamaan kontinuitas sebagai berikut :
dt
dSQI
(CD.Soemarto,1987 : 176)
Dimana :
I = Inflow waduk ( m³/detik )
Q = Outflow waduk ( m³/detik )
S = Besarnya tampungan (storage)
waduk ( m³ )
dt = Periode penelusuran (detik, jam,
atau hari)
Bila periode penelusurannya dapat diubah dari
dt menjadi Δt, maka :
2
III 21
2
QQQ 21
dS = S2 – S1
sehingga persamaan kontinuitas dapat diubah
menjadi :
2
II 21 +2
QQ 21 =
t
SS 21
Dimana :
I1 = Inflow pada awal Δt
I2 = Inflow pada akhir Δt
Q1 = Outflow pada awal Δt
Q2 = Outflow pada akhir Δt
S1 = Tampungan pada awal Δt
S2 = Tampungan pada akhir Δt
Δt = Periode penelusuran
2.4. Analisa Hidrolika
Analisa hidrolika meliputi desain Bendungan
dan Spillway (pelimpah), analisa tinggi muka air diatas
bangunan pelimpah, perencanaan saluran transisi, saluran
peluncur, dan perencanaan kolam olakan (peredam
energi) beserta gigi peredam energi.
2.4.1. Analisa tubuh bendungan
Tubuh Bendungan embung Busu direncanakan
dengan type homogen berupa urugan batu, dimana
material batu diambil dari daerah genangan atau sekitar
lokasi embung.
Analisa tubuh bendungan meliputi perencanaan
tinggi bendungan, lebar mercu bendungan dan
kemiringan lereng bendungan.
2.4.1.1. Menentukan lebar mercu bendungan
Guna memperoleh lebar minimum mercu
Bendungan biasanya dihitung dengan rumus sebagai
berikut :
b = 3,6 H1/3 – 3,0 Sumber: Ir. Suyono Sosrodarso, Kensaku Takeda,2002: 174
Dimana :
b = Lebar mercu Bendungan ( m )
H = Tinggi Bendungan ( m )
2.4.1.2. Kemiringan lereng bendungan
Rumus yang dipakai dalam menghitung
stabilitas lereng bendungan adalah sebagai berikut :
a). Bagian hulu :
m'k1
Tan'kmFS
b). Bagian hilir :
mk1
TankmFS
2.4.1.3. Perhitungan formasi garis rembesan Perhitungan ini dilakukan untuk
menggambarkan garis rembesan yang terjadi pada
bendungan urugan. Garis-garis rembesan tersebut
merupakan gabungan dari titik-titik koordinat (x,y) sesuai
dengan persamaan tertentu. Secara umum persamaan
garisnya menggunakan metode E. A. Zamarin dan dapat
dirumuskan sebagai berikut:
xL
hHHy
1
2
12
22
Dimana :
H = Tinggi muka air (m).
h1 = Jarak vertikal ordinat Y dari garis
rembesan tepat dimana garis
tersebut menembus lereng
bendungan (m).
L1 = Jarak horizontal dari h1 sampai
sumbu Y (m).
2.4.1.4. Analisa stabilitas tubuh bendungan
Perhitungan longsor tubuh bendung diperlukan
untuk mengetahui apakah bendung urugan telah
memenuhi angka keamanan yang ditetapkan. Biasanya
konstruksi tubuh bendungan urugan direncanakan pada
tingkat stabilitas dengan faktor keamanan 1,2 atau lebih.
Sebelum dilakukan analisa stabilitas tubuh
bendungan urugan, terlebih dahulu perlu dicari bidang
6
longsor dari kemiringan hulu maupun hilir. Pada
penentuan bidang longsor, terdapat beberapa parameter
sudut α, Φ, dan ß. Parameter sudut – sudut tersebut dapat
dilihat pada tabel dibawah.
n
O
P4,5.H
H
R
H
Gambar Bidang longsor bendungan urugan
Tabel nilai sudut ß, Φ, dan α
n Φ α ß
1 : 1,0 45° 28° 27°
1 : 1,5 33°8' 26° 35°
1 : 2,0 26°6' 25° 35°
1 : 3,0 18°4' 25° 35°
1 : 5,0 11°3' 25° 27° Sumber: Soil Mechanic & Foundation Engineering
Rumus yang dipakai adalah:
Keadaan Normal
5.1T
tan).UN(LCFs
Keadaan Gempa
2.1TeT
tan).NeUN(LCFs
Dimana :
Fs = Angka keamanan
N = Beban komponen vertikal dari berat
setiap irisan bidang luncur (γ ×
A.cos α)
T = Beban komponen tangensial dari
berat setiap irisan bidang luncur (γ
× A.sin α)
U = Tekanan air pori pada setiap irisan
bidang luncur
Ne = Komponen vertikal beban seismic
pada setiap irisan bidang luncur (e ×
γ × A.sin α)
Te = Komponen tangensial beban
seismic pada setiap irisan bidang
luncur (e × γ × A.cos α)
θ = Sudut gesekan dalam
C = Angka kohesi
e = Intensitas seismic horizontal
γ = Berat isi pada setiap irisan bidang
luncur
A = Luas irisan bidang luncur
α = Sudut kemiringan rata – rata pada
setiap irisan bidang luncur
2.4.2. Penentuan type pelimpah ( Spillway )
lengkung spillway bagian downstream
bendungan adalah sebagai berikut : n
Ho
X
K
1
Ho
Y
Sumber: KP02, 1986
Dimana X dan Y adalah koordinat-koordinat
permukaan hilir (lihat gambar 2.6) dan Ho adalah tinggi
energi rencana di atas mercu. Harga k dan n adalah
parameter. Harga ini tergantung pada kecepatan dan
kemiringan permukaan belakang. Tabel 2.10 menyajikan
harga k dan n untuk berbagai kemiringan hilir dan
kecepatan pendekatan yang rendah.
Tabel Harga – harga K dan n
Vertikal 2 1.85
3:1 1.936 1.836
3:2 1.939 1.81
1:1 1.873 1.776
Kemiringan
permukaan hilirK n
Sumber : KP02, 1986, hal 47
Sumber: Kriteria Perencanaan 02, Tahun 1986
Gambar Bentuk-bentuk Mercu Ogee
2.4.3. Perencanaan bangunan pelimpah ( Spillway ) Pada umumnya pada tipe bangunan pelimpah
yang paling umum dipergunakan pada bendungan
urugan, yaitu bangunan pelimpah terbuka dengan
ambang tetap. Bangunan tipe ini biasanya terdiri dari
empat bagian utama yaitu : (Suyono
Sosrodarsono,2002:178)
1. Saluran pengarah aliran
2. Saluran pengatur aliran
3. Saluran peluncur
4. Peredam energi
2.4.3.1. Saluran pengarah aliran
Pada bagian ini berfungsi sebagai penuntun dan
pengarah aliran agar aliran yang masuk ambang dalam
kondisi hidrolis yang baik. Bentuk saluran berupa
teropong yang lebar dibagian hulu dan menyempit pada
bagian hilir.
Ujung dari tembok penahan yang memisahkan
antara timbunan dan pelimpah sebaiknya dibuat bentuk
tumpul, merupakan kurva, dan tidak bersudut 90o, karena
akan menyebabkan adanya pusaran air.
Kecepatan aliran pada bagian ini tidak boleh
melewati 4 m/dt, karena akan menyebabakan aliran
holisoidal sehingga kapasitas saluran pada aliran pada
saluran pengatur akan menurun.
2.4.3.2. Saluran pengatur aliran
Saluran ini berfungsi sebagai pengatur kapasitas
aliran (debit) air yang melintasi bangunan pelimpah.
Dengan kata lain berfungsi sebagai alat ukur debit.
Dalam hal ini ditentukan saluran pengatur aliran type
bendung pelimpah yang dimensi salurannya dapat
diperoleh dengan rumus hydrolika sebagai berikut :
Rumus Debit
23
H B CQ
Dimana :
Q = Debit banjir rencana (m3/dtk)
C = Koefisien debit
L = Lebar efektif mercu pelimpah
H = Tinggi tekanan total di atas
pelimpah (m)
2.4.3.3. Saluran peluncur
7
Untuk memperoleh garis permukaan aliran
digunakan rumus kekekalan energi dalam aliran sistem
coba banding metode Bernoulli dengan persamaan
sebagai berikut : (Suyono.S,2002:208)
f
2
222
2
11 h+
g2
V+d+Z=
g2
V+d+Z1
Dimana :
Z1 = Tinggi dasar sakuran dari garis
persamaan pada potongan 1 (m)
Z2 = Tinggi dasar sakuran dari garis
persamaan pada potongan 2 (m)
fh = Kehilangan total tinggi tekanan
yang disebabkan oleh gesekan (m)
1V = Kecepatan aliran pada bidang
1 (m/dt)
2V = Kecepatan aliran pada bidang 2
(m/dt)
1d = Kedalaman air pada bidang 1 (m)
2d = Kedalaman air pada bidang 2 (m)
g = percepatan gravitasi (9,81 m/dt2)
2.4.3.4. Bangunan peredam energi
Bangunan peredam energi digunakan untuk
meghilangkan atau setidak-tidaknya untuk mengurangi
energi dalam aliran air agar tidak merusak tebing,
jembatan, jalan, bangunan dan instalasi lain di sebelah
hilir bangunan pelimpah yaitu di ujung hilir saluran
peluncur.(Soedibyo,2003,335)
Pada peredam energi disesuaikan dengan tipe
bendungan, kondisi topografi serta sistem kerjanya
sehingga peredam energi mempunyai berbagai tipe.
Khusus untuk bendungan-bendungan urugan,
biasanya digunakan tipe-tipe sebagai berikut:
Tipe loncatan (Water jump type)
Tipe kolam olakan (Stilling basin type)
Tipe bak pusaran (Roller backet type)
Dalam perencanaan ini menggunakan peredam
energi tipe kolam olakan datar, peredam energi tipe
kolam olakan memiliki 4 ( empat ) tipe antara lain :
1. Kolam olakan datar type I
2. Kolam olakan datar type II
3. Kolam olakan datar type III
4. Kolam olakan datar type IV
BAB III
METODOLOGI
ANALISA VOLUME TAMPUNGAN- Analisa Kebutuhan Air- Analisa Debit Andalan- Lengkung Kapasitas Waduk
- Analisa Curah Hujan- Analisa Frekwensi- Uji distribusi Analisa Frekwensi
PENGUMPULAN DATAPeta topografiData hujan Data KlimatologiData sekunder lainya
ANALISA BANJIR RENCANA
MULAI
Perencanaan Tubuh Bendungan dan Bangunan Pelimpah
Kontrol Stabilitas
SELESAI
TIDAK OK
OK
RESERVOIR ROUTING
BAB IV
ANALISA HIDROLOGI
3.1. Perhitungan Analisa Frekwensi
Perhitungan analisa frekwensi yang merupakan
pengulangan suatu kejadian untuk meramalkan atau
menentukan periode ulang berikut nilai probabilitasnya.
Adapun distribusi yang dipakai dapat ditentukan setelah
mengetahui terlebih dahulu karakteristik data yang ada.
Tabel Data curah hujan harian setelah diurutkan No. Tahun R24 No. Tahun R24
1 1989 152.00 11 2005 66.00
2 1988 85.00 12 1990 64.00
3 1993 85.00 13 2003 63.00
4 1991 83.00 14 2002 62.00
5 1994 83.00 15 2000 61.00
6 1995 83.00 16 2007 59.00
7 1996 80.00 17 1992 53.00
8 1997 76.00 18 2004 47.00
9 2006 75.00 19 1998 45.00
10 1999 69.00 20 2001 37.00
Nilai rata-rata (mean) X :
71,40 20
1428
n
Xi
X
n
n
Standart Deviasi :
734,23120
80,10702
1n
)XXi(
Sd
n
1i
2
8
Tabel Perhitungan X , X , 2XX , 3XX ,
4XX untuk pemilihan distribusi
No. Tahun X X ( X - X ) ( X - X )² ( X - X )³ ( X - X )⁴
1 1989 152.00 71.40 80.60 6496.36 523606.62 42202693.25
2 1988 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20
3 1993 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20
4 1991 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39
5 1994 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39
6 1995 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39
7 1996 80.00 71.40 8.60 73.96 636.06 5470.08
8 1997 76.00 71.40 4.60 21.16 97.34 447.75
9 2006 75.00 71.40 3.60 12.96 46.66 167.96
10 1999 69.00 71.40 -2.40 5.76 -13.82 33.18
11 2005 66.00 71.40 -5.40 29.16 -157.46 850.31
12 1990 64.00 71.40 -7.40 54.76 -405.22 2998.66
13 2003 63.00 71.40 -8.40 70.56 -592.70 4978.71
14 2002 62.00 71.40 -9.40 88.36 -830.58 7807.49
15 2000 61.00 71.40 -10.40 108.16 -1124.86 11698.59
16 2007 59.00 71.40 -12.40 153.76 -1906.62 23642.14
17 1992 53.00 71.40 -18.40 338.56 -6229.50 114622.87
18 2004 47.00 71.40 -24.40 595.36 -14526.78 354453.53
19 1998 45.00 71.40 -26.40 696.96 -18399.74 485753.24
20 2001 37.00 71.40 -34.40 1183.36 -40707.58 1400340.89
449205.36 44738698.22jumlah 1428.00 10702.80
Sumber : Hasil perhitungan
Koefisien fariasi ( Cv ) :
332,040,71
734,23
X
SdCv
Koefisien kemencengan ( Cs ) :
3
3
Sd)2n()1n(
n
1i
)XXi(
nCs
965,1
734,23)220()120(
36,44920520Cs
3
Koefisien ketajaman ( Ck ) :
700,9
734,23)320()220()120(
22,4473869820
Sd)3n()2n()1n(
n
1i
)XXi(
nCk
4
2
4
4
2
Berdasarkan hasil perhitungan parameter statistik
tersebut, didapatkan harga koefisien kemencengan
(Cs) = 1,965 dan harga koefisien ketajaman (Ck) =
9,700. Maka persamaan distribusi yang dipilih untuk
diuji sebagai perbandingan adalah Distribusi Pearson
Type III ( Cs dan Ck = fleksibel ) dan Distribusi Log
Normal ( Cs > 0 dan Ck > 0 )
3.1.1. Perhitungan analisa distribusi Pearson Type
III No. Tahun X X ( X - X ) ( X - X )² ( X - X )³ ( X - X )⁴
1 1989 152.00 71.40 80.60 6496.36 523606.62 42202693.25
2 1988 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20
3 1993 85.00 71.40 13.60 184.96 2515.46 34210.20
4 1991 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39
5 1994 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39
6 1995 83.00 71.40 11.60 134.56 1560.90 18106.39
7 1996 80.00 71.40 8.60 73.96 636.06 5470.08
8 1997 76.00 71.40 4.60 21.16 97.34 447.75
9 2006 75.00 71.40 3.60 12.96 46.66 167.96
10 1999 69.00 71.40 -2.40 5.76 -13.82 33.18
11 2005 66.00 71.40 -5.40 29.16 -157.46 850.31
12 1990 64.00 71.40 -7.40 54.76 -405.22 2998.66
13 2003 63.00 71.40 -8.40 70.56 -592.70 4978.71
14 2002 62.00 71.40 -9.40 88.36 -830.58 7807.49
15 2000 61.00 71.40 -10.40 108.16 -1124.86 11698.59
16 2007 59.00 71.40 -12.40 153.76 -1906.62 23642.14
17 1992 53.00 71.40 -18.40 338.56 -6229.50 114622.87
18 2004 47.00 71.40 -24.40 595.36 -14526.78 354453.53
19 1998 45.00 71.40 -26.40 696.96 -18399.74 485753.24
20 2001 37.00 71.40 -34.40 1183.36 -40707.58 1400340.89
449205.36 44738698.22jumlah 1428.00 10702.80
3.1.2. Perhitungan analisa distribusi Log Normal No. Tahun Xi Log Xi Log Xi - Log Xi (Log Xi - Log Xi)² (Log Xi - Log Xi)³ (Log Xi - Log Xi)⁴
1 1989 152.00 2.182 0.347 0.12075 0.04196 0.00021
2 1988 85.00 1.929 0.095 0.00904 0.00086 0.00000
3 1993 85.00 1.929 0.095 0.00904 0.00086 0.00000
4 1991 83.00 1.919 0.085 0.00718 0.00061 0.00000
5 1994 83.00 1.919 0.085 0.00718 0.00061 0.00000
6 1995 83.00 1.919 0.085 0.00718 0.00061 0.00000
7 1996 80.00 1.903 0.069 0.00472 0.00032 0.00000
8 1997 76.00 1.881 0.046 0.00216 0.00010 0.00000
9 2006 75.00 1.875 0.041 0.00166 0.00007 0.00000
10 1999 69.00 1.839 0.004 0.00002 0.00000 0.00000
11 2005 66.00 1.820 -0.015 0.00022 0.00000 0.00000
12 1990 64.00 1.806 -0.028 0.00079 -0.00002 0.00000
13 2003 63.00 1.799 -0.035 0.00123 -0.00004 0.00000
14 2002 62.00 1.792 -0.042 0.00176 -0.00007 0.00000
15 2000 61.00 1.785 -0.049 0.00240 -0.00012 0.00000
16 2007 59.00 1.771 -0.064 0.00403 -0.00026 0.00000
17 1992 53.00 1.724 -0.110 0.01212 -0.00133 0.00000
18 2004 47.00 1.672 -0.162 0.02633 -0.00427 0.00000
19 1998 45.00 1.653 -0.181 0.03281 -0.00594 0.00000
20 2001 37.00 1.568 -0.266 0.07084 -0.01885 0.00003
0.32145 0.01507 0.00024Jumlah 1428.00 36.687
3.2. Uji distribusi analisa frekwensi
3.2.1. Uji Smirnov-Kolmogorof
Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov pada
dasarnya sering juga disebut uji kecocokan non
parametrik, karena pengujiannya tidak menggunakan
distribusi tertentu.
3.2.1.1. Untuk persamaan Distribusi Pearson Type
III
Dari perhitungan pada tabel 4.6. didapatkan
Dmax sebesar 0,1891, pada data dengan peringkat 2
tahun 1988. Berdasarkan Tabel Nilai kritis Do untuk Uji
Smirnov - Kolmogorov , denagn derajat kepercayaan 5 %
ditolak dan n = 20, maka diperoleh Do = 0,29
3.2.1.2. Untuk persamaan Distribusi Log Normal
Dari perhitungan pada tabel diatas didapatkan
Dmax sebesar 0,1375, pada data dengan peringkat 2
tahun 1989. Berdasarkan Tabel Nilai kritis Do untuk Uji
Smirnov - Kolmogorov , denagn derajat kepercayaan 5 %
ditolak dan n = 20, maka diperoleh Do = 0,29
1 152.00 0.0476 0.9524 3.40 0.9997 0.0003 0.9997 0.0473
2 85.00 0.0952 0.9048 0.57 0.7157 0.2843 0.7157 0.1891
3 85.00 0.1429 0.8571 0.57 0.7157 0.2843 0.7157 0.1414
4 83.00 0.1905 0.8095 0.49 0.6879 0.3121 0.6879 0.1216
5 83.00 0.2381 0.7619 0.49 0.6879 0.3121 0.6879 0.0740
6 83.00 0.2857 0.7143 0.49 0.6879 0.3121 0.6879 0.0264
7 80.00 0.3333 0.6667 0.36 0.6406 0.3594 0.6406 0.0261
8 76.00 0.3810 0.6190 0.19 0.5753 0.4247 0.5753 0.0437
9 75.00 0.4286 0.5714 0.15 0.5596 0.4404 0.5596 0.0118
10 69.00 0.4762 0.5238 -0.10 0.4602 0.5398 0.4602 0.0636
11 66.00 0.5238 0.4762 -0.23 0.4090 0.5910 0.4090 0.0672
12 64.00 0.5714 0.4286 -0.31 0.3783 0.6217 0.3783 0.0503
13 63.00 0.6190 0.3810 -0.35 0.3632 0.6368 0.3632 0.0178
14 62.00 0.6667 0.3333 -0.40 0.3446 0.6554 0.3446 0.0113
15 61.00 0.7143 0.2857 -0.44 0.3300 0.6700 0.3300 0.0443
16 59.00 0.7619 0.2381 -0.52 0.3015 0.6985 0.3015 0.0634
17 53.00 0.8095 0.1905 -0.78 0.2177 0.7823 0.2177 0.0272
18 47.00 0.8571 0.1429 -1.03 0.1515 0.8485 0.1515 0.0086
19 45.00 0.9048 0.0952 -1.11 0.1335 0.8665 0.1335 0.0383
20 37.00 0.9524 0.0476 -1.45 0.0735 0.9265 0.0735 0.025971.40
Dm X P(X) = m/(N+1) P( X< ) f(t) = ( X - X ) / S tabel III-1 P'(x) P'( x< )
1 152.00 2.182 0.0476 0.9524 2.67 0.9962 0.0038 0.9962 0.0438
2 85.00 1.929 0.0952 0.9048 0.73 0.7673 0.2327 0.7673 0.1375
3 85.00 1.929 0.1429 0.8571 0.73 0.7673 0.2327 0.7673 0.0898
4 83.00 1.919 0.1905 0.8095 0.65 0.7422 0.2578 0.7422 0.0673
5 83.00 1.919 0.2381 0.7619 0.65 0.7422 0.2578 0.7422 0.0197
6 83.00 1.919 0.2857 0.7143 0.65 0.7422 0.2578 0.7422 0.0279
7 80.00 1.903 0.3333 0.6667 0.53 0.7019 0.2981 0.7019 0.0352
8 76.00 1.881 0.3810 0.6190 0.36 0.6406 0.3594 0.6406 0.0216
9 75.00 1.875 0.4286 0.5714 0.31 0.6217 0.3783 0.6217 0.0503
10 69.00 1.839 0.4762 0.5238 0.03 0.5120 0.4880 0.5120 0.0118
11 66.00 1.820 0.5238 0.4762 -0.11 0.4562 0.5438 0.4562 0.0200
12 64.00 1.806 0.5714 0.4286 -0.22 0.4129 0.5871 0.4129 0.0157
13 63.00 1.799 0.6190 0.3810 -0.27 0.3936 0.6064 0.3936 0.0126
14 62.00 1.792 0.6667 0.3333 -0.32 0.3745 0.6255 0.3745 0.0412
15 61.00 1.785 0.7143 0.2857 -0.38 0.3520 0.6480 0.3520 0.0663
16 59.00 1.771 0.7619 0.2381 -0.49 0.3121 0.6879 0.3121 0.0740
17 53.00 1.724 0.8095 0.1905 -0.85 0.1977 0.8023 0.1977 0.0072
18 47.00 1.672 0.8571 0.1429 -1.25 0.1056 0.8944 0.1056 0.0373
19 45.00 1.653 0.9048 0.0952 -1.39 0.0823 0.9177 0.0823 0.0129
20 37.00 1.568 0.9524 0.0476 -2.05 0.0202 0.9798 0.0202 0.027471.40
P'( LogX< )m X Log X DP(LogX)=
m/(N+1)P( LogX< )
f(t) = ( LogX -
LogX ) / SLogXtabel III-1 P'( LogX )
9
3.2.2. Uji Chi-Kuadrat
3.2.2.1. Uji Chi-kuadrat untuk persamaan Distribusi
Pearson Type III ( Oi - Ei )²
Oi Ei Ei
X < 0.167 3 3.33 0.111
0.167 - 0.333 4 3.33 0.444
0.333 - 0.500 3 3.33 0.111
0.500 - 0.667 4 3.33 0.444
0.667 - 0.833 3 3.33 0.111
0.833 - 1.000 3 3.33 0.111
20 20
Sub grup Interval Peluang HujanJumlah
( Oi - Ei )² Xh² =
Sub Grup 1 0.033
Sub Grup 2 0.133
Sub Grup 3 0.033
Sub Grup 4 0.133
Sub Grup 5 0.033
Sub Grup 6 0.033
Jumlah 0.400 Dari tabel di atas didapat hagrga Xh
2 = 0,400,
dengan derajat kebebasan (dk) = 6 - 2 – 1 = 3.
Berdasarkan tabel nilai kritis untuk distribusi Chi-
Kuadrat, maka nilai kritis untuk Chi-Kuadarat pada
derajat kepercayaan (α) = 5% diperoleh nilai X² = 7,815
berdasarkan perhitungan didapat kesimpulan bahwa Xh²
< X² yaitu : 0,400 < 7,815 sehingga persamaan Distribusi
Pearson Type III dapat diterima.
3.2.2.2. Uji Chi-kuadrat untuk persamaan Distribusi
Log Normal ( Oi - Ei )²
Oi Ei Ei
X < 0.167 3 3.33 0.111
0.167 - 0.333 4 3.33 0.444
0.333 - 0.500 3 3.33 0.111
0.500 - 0.667 4 3.33 0.444
0.667 - 0.833 3 3.33 0.111
0.833 - 1.000 3 3.33 0.111
20 20
Sub grup Interval Peluang HujanJumlah
( Oi - Ei )² Xh² =
Sub Grup 1 0.033
Sub Grup 2 0.133
Sub Grup 3 0.033
Sub Grup 4 0.133
Sub Grup 5 0.033
Sub Grup 6 0.033
Jumlah 0.400 Dari tabel dia atas didapat hagrga Xh
2 = 0,400,
dengan derajat kebebasan (dk) = 6 - 2 – 1 = 3.
Berdasarkan tabel nilai kritis untuk distribusi Chi-
Kuadrat, maka nilai kritis untuk Chi-Kuadarat pada
derajat kepercayaan (α) = 5% diperoleh nilai X² = 7,815
berdasarkan perhitungan didapat kesimpulan bahwa Xh²
< X² yaitu : 0,400 < 7,815 sehingga persamaan Distribusi
Log Normal dapat diterima.
3.2.3. Kesimpulan analisa frekwensi
D max Nilai Do Xh² Nilai X²
0,1891 < 0,29 0,40 < 7,815 OK
0,1375 < 0,29 0,40 < 7,815 OK
Uji Distribusi
Uji Kecocokan
Smirnov-kolmogorof Chi-kuadrat Ket
Pearson Type III
Log Normal
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa persamaan
distribusi Pearson type III dan persamaan distribusi Log
Normal memenuhi persyaratan kedua uji tersebut. Untuk
perhitungan curah hujan periode ulang digunakan
persamaan distribusi Log Normal karena memiliki harga
Dmax menjauhi nilai kritis.
3.2.4. Perhitungan curah hujan periode ulang
Sesuai hasil dari uji distribusi dalam perihitungan
curah hujan pada studi ini akan digunakan persamaan Log
Normal.
TP Peluang K Log X rata rata Sd Log X XT
%
2 50 -0.066 1.83 0.130 1.826 66.95
5 20 0.816 1.83 0.130 1.940 87.20
10 10 1.317 1.83 0.130 2.006 101.31
25 4 1.880 1.83 0.130 2.079 119.92
50 2 2.261 1.83 0.130 2.128 134.41
100 1 2.615 1.83 0.130 2.174 149.45
200 0.5 2.949 1.83 0.130 2.218 165.17
1000 0.1 3.670 1.83 0.130 2.312 204.98
Dari perhitungan di atas, curah hujan periode
ulang yang akan digunakan dalam perhitungan distribusi
curah hujan daerah adalah curah hujan dengan periode
ulang 100 tahunan yaitu sebesar 149,45 mm.
3.3. Perhitungan Debit Banjir Rencana
3.3.1. Distribusi curah hujan daerah
Untuk perhitungan distribusi hujan ini dapat
menggunakan cara unit hidrograf dengan curah hujan
periode ulang yang telah dihitung pada distribusi Log
Normal.
3.3.1.1. Rata-rata hujan sampai jam ke T
24
32
241 R585,0
1
5
5
RR
24
32
242 R368,0
2
5
5
RR
24
32
243 R281,0
3
5
5
RR
24
32
244 R232,0
4
5
5
RR
24
32
245 R200,0
5
5
5
RR
3.3.1.2. Curah hujan sampai jam ke T
R1 = 1 × R1 – 0 = 0,585 R24
R2 = 2 × R2 – ( 2-1 ) × R(2-1)
= 2 × 0,368 R24 – 1 × 0,585 R24 = 0,152 R24
R3 = 3 × R3 – ( 3-1 ) × R(3-1)
= 3 × 0,281 R24 – 2 × 0,368 R24 = 0,107 R24
R4 = 4 × R4 – ( 4-1 ) × R(4-1)
= 4 × 0,232 R24 – 3 × 0,281 R24 = 0,085 R24
R5 = 5 × R5 – ( 5-1 ) × R(5-1)
= 5 × 0,200 R24 – 4 × 0,232 R24 = 0,072 R24
Tabel Perhitungan rata-rata curah hujan dengan curah
hujan pada jam ke-t
1 0.585 R24
2 0.368 R24
3 0.281 R24
4 0.232 R24
5 0.200 R24 0.072 R24
0.585 R24
0.152 R24
0.107 R24
0.085 R24
Rata - rata hujan
sampai jam ke - t
Jam
ke
Curah hujan
pada jam ke - t
Harga R24 yang akan dimasukan dalam dalam
perumusan curah hujan diatas adalah curah hujan rencana
berdasarkan hujan 100 tahunan dalam distribusi yang
terpilih yaitu distribusi Log Normal sebesar 149,45 mm.
Tabel Distribusi hujan pada jam ke-t untuk hujan terpusat
selama 5 jam
1 0.585 149.45
2 0.152 149.45
3 0.107 149.45
4 0.085 149.45
5 0.072 149.45
R24
(mm )
0.80 18.173
0.80 12.793
0.80 8.608
Hujan jam-
jaman
( mm )
Jumlah 119.678
0.80 10.163
C
0.80 69.942
Jam
ke -
Curah hujan
pada jam ke -
t
3.3.2. Perhitungan Unit Hidrograph Nakayasu
Unit Hidrograph atau Hidrograft satuan untuk
perhitungan banjir yang akan terjadi dilakukan dengan
perhitungan pada perumusan Nakayasu, yaitu :
Perhitungan hidrograf banjir menggunakan
metode Nakayasu.
Diketahui karakteristik DAS :
1. Luas DAS = 13,730 km2
2. Panjang Sungai ( L ) = 9,694 km
3. α ( daerah pengaliran biasa ) = 2
4. L < 15 km 70,0L21,0tg = 1,03 jam
5. tr = 1,00 jam
6. tg.t 3,0 = 2 × 1,03 = 2,06 jam
10
7. tr8,0tgtp = 1,83 jam
8. Ro = 1,00 mm
9. )
0,3TTp(0,3 3,60
oRA
Qp
= 1,46 m
3 / det
Perhitungan Parameter Unit Hidrograf satuan
dapat dilihat pada tabel-tabel berikut :
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa naik ( 0 <
t < tp ) atau ( 0 < t < 1,83 )
0.0
0.5
1.0
1.5 0.820 0.621
0.546 0.235
0.907
0.343
Qt = ( t / tp )²'⁴ × Qp
0.000 0.000 0.000
0.273 0.044 0.065
t t / tp ( t / tp )²'⁴
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa turun ( tp
< t < tp + T0,3 ) atau ( 1,83 < t < 3,89 )
2
2.5
3.0
3.5
1.324
Qt = 0,3^((t-tp )/t0,3)*Qp
0.988
0.738
0.5511.670 0.811
1.170 0.568
0.170 0.083
0.670 0.325
t t - tp ( t - tp ) / t0,3
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa turun ( tp
+ t0,3 < t < tp + t0,3 + 1,5 t0,3 ) atau ( 3,89 < t < 7,00 )
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
Qt = 0,3^(t-tp+0,5*t0,3/1,5*t0,3)*Qp
3.200 1.036 0.420
t t-tp+(0,5*t0,3) t-tp+0,5*t0,3/1,5*t0,3
3.700 1.198 0.346
4.200 1.359 0.285
4.700 1.521 0.234
5.200 1.683 0.193
5.700 1.845 0.159
6.200 2.007 0.131
Tabel Perhitungan hidrograf banjir untuk kurfa turun ( t
> tp + t0,3 + 1,5 t0,3 ) atau ( t > 7,00 )
7.5
8.0
8.5
9.0
9.5
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0
12.5
13.0
6.700 2.169 0.107
t t-tp+(0,5*t0,3) t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3 Qt = 0,3^(t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3)*Qp
7.200 2.330 0.088
7.700 2.492 0.073
8.200 2.654 0.060
8.700 2.816 0.049
9.200 2.978 0.041
9.700 3.140 0.033
10.200 3.301 0.027
10.700 3.463 0.023
11.200 3.625 0.019
11.700 3.787 0.015
3.94912.200 0.013 13.5
14.0
14.5
15.0
15.5
16.0
16.5
17.0
17.5
18.0
18.5
19.0
19.5
20.0
20.5
21.0
21.5
22.0
22.5
23.0
23.5
24.0
22.700 7.347 0.000
23.200 7.509 0.000
21.700 7.024 0.000
22.200 7.186 0.000
20.700 6.700 0.000
21.200 6.862 0.000
19.700 6.376 0.001
20.200 6.538 0.001
18.700 6.053 0.001
19.200 6.215 0.001
17.700 5.729 0.001
18.200 5.891 0.001
t t-tp+(0,5*t0,3) t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3 Qt = 0,3^(t-tp+0,5*t0,3/2*t0,3)*Qp
14.700
4.111
4.272
4.434
4.596
12.700
13.200
13.700
14.200
15.200
15.700
16.200
16.700
17.200
5.244
5.405
4.758
4.920
5.082
0.004
0.003
5.567
0.003
0.002
0.002
0.010
0.009
0.007
0.006
0.005
Dari tabel-tabel tersebut maka dapat dihitung
hidrograf banjir periode 100 tahun,
Tabel Perhitungan hidrograf banjir 100 tahun
t ( jam )UH
( m³/dt )
Jam ke-1
69.942
Jam ke-3
18.173
Jam ke-3
12.793
Jam ke-4
10.163
Jam ke-5
8.608Q ( m³/dt )
0.0 0.000 0.000 0.000
0.5 0.065 4.544 0.000 4.544
1.0 0.343 23.983 6.231 0.000 30.214
1.5 0.907 63.462 16.489 11.608 0.000 91.559
2.0 1.324 92.575 24.054 16.933 13.451 0.000 147.013
2.5 0.988 69.114 17.958 12.641 10.042 8.506 118.261
3.0 0.738 51.598 13.407 9.438 7.497 6.351 88.290
3.5 0.551 38.521 10.009 7.046 5.597 4.741 65.914
4.0 0.420 29.384 7.635 5.375 4.270 3.617 50.280
4.5 0.346 24.182 6.283 4.423 3.514 2.976 41.378
5.0 0.285 19.901 5.171 3.640 2.892 2.449 34.053
5.5 0.234 16.378 4.255 2.996 2.380 2.016 28.024
6.0 0.193 13.478 3.502 2.465 1.958 1.659 23.063
6.5 0.159 11.092 2.882 2.029 1.612 1.365 18.980
7.0 0.131 9.128 2.372 1.670 1.326 1.123 15.620
7.5 0.107 7.512 1.952 1.374 1.092 0.925 12.854
8.0 0.088 6.182 1.606 1.131 0.898 0.761 10.579
8.5 0.073 5.088 1.322 0.931 0.739 0.626 8.706
9.0 0.060 4.187 1.088 0.766 0.608 0.515 7.164
9.5 0.049 3.446 0.895 0.630 0.501 0.424 5.896
10.0 0.041 2.836 0.737 0.519 0.412 0.349 4.852
10.5 0.033 2.334 0.606 0.427 0.339 0.287 3.993
11.0 0.027 1.921 0.499 0.351 0.279 0.236 3.286
11.5 0.023 1.581 0.411 0.289 0.230 0.195 2.704
12.0 0.019 1.301 0.338 0.238 0.189 0.160 2.226
12.5 0.015 1.070 0.278 0.196 0.156 0.132 1.832
13.0 0.013 0.881 0.229 0.161 0.128 0.108 1.507
13.5 0.010 0.725 0.188 0.133 0.105 0.089 1.240
14.0 0.009 0.597 0.155 0.109 0.087 0.073 1.021
14.5 0.007 0.491 0.128 0.090 0.071 0.060 0.840
15.0 0.006 0.404 0.105 0.074 0.059 0.050 0.691
15.5 0.005 0.333 0.086 0.061 0.048 0.041 0.569
16.0 0.004 0.274 0.071 0.050 0.040 0.034 0.468
16.5 0.003 0.225 0.059 0.041 0.033 0.028 0.385
17.0 0.003 0.185 0.048 0.034 0.027 0.023 0.317
17.5 0.002 0.153 0.040 0.028 0.022 0.019 0.261
18.0 0.002 0.126 0.033 0.023 0.018 0.015 0.215
18.5 0.001 0.103 0.027 0.019 0.015 0.013 0.177
19.0 0.001 0.085 0.022 0.016 0.012 0.010 0.145
19.5 0.001 0.070 0.018 0.013 0.010 0.009 0.120
20.0 0.001 0.058 0.015 0.011 0.008 0.007 0.099
20.5 0.001 0.047 0.012 0.009 0.007 0.006 0.081
21.0 0.001 0.039 0.010 0.007 0.006 0.005 0.067
21.5 0.000 0.032 0.008 0.006 0.005 0.004 0.055
22.0 0.000 0.026 0.007 0.005 0.004 0.003 0.045
22.5 0.000 0.022 0.006 0.004 0.003 0.003 0.037
23.0 0.000 0.018 0.005 0.003 0.003 0.002 0.031
23.5 0.000 0.015 0.004 0.003 0.002 0.002 0.025
24.0 0.000 0.012 0.003 0.002 0.002 0.001 0.021 Dari analisa perhitungan hydrograph periode
ulang 100 tahun metode Nakayasu, didapatkan harga debit
maksimum sebesar 147,013 m³/detik.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
De
bit
( m
3/d
t )
Waktu ( jam )
Unit Hidrograf Nakayasu
Debit Q ( m3/dt )jam ke 1jam ke 2jam ke 3jam ke 4jam ke 5
Grafik Hidrograf banjir 100 tahun
3.4. Analisa Kebutuhan Air
3.4.1. Perhitungan kebutuhan air baku
Untuk memperkirakan kebutuhan air bersih
untuk penduduk di sekitar Embung, faktor pertumbuhan
penduduk sangat menentukan dalam perencanaan debit
kebutuhan dan sarana distribusi. Adapun jumlah
penduduk di dusun Busu dan dusun Entobo pada tahun
2005 sebanyak 7808 jiwa, dengan laju pertumbuhan
penduduk rata-rata sebesar 0.28 % pertahun.
3.4.1.1. Proyeksi jumlah penduduk
Dik :
Pt = 7808 jiwa
t = 20 tahun
r = 2,8 %
n = 1
11
jiwa8026,62
1)0,0281(78082006P
n)r1(PtPn
Tabel Proyeksi pertumbuhan penduduk No Tahun Proyeksi No Tahun Proyeksi
1 2006 8026.62 11 2016 10579.47
2 2007 8251.37 12 2017 10875.70
3 2008 8482.41 13 2018 11180.22
4 2009 8719.92 14 2019 11493.26
5 2010 8964.07 15 2020 11815.08
6 2011 9215.07 16 2021 12145.90
7 2012 9473.09 17 2022 12485.98
8 2013 9738.34 18 2023 12835.59
9 2014 10011.01 19 2024 13194.99
10 2015 10291.32 20 2025 13564.45
3.4.1.2. Debit kebutuhan air baku penduduk
Dalam menentukan debit kebutuhan air baku
digunakan besaran – besaran yang mengacu pada dasar–
dasar perencanaan dan evaluasi kebutuhan air yaitu 40
liter / orang / hari.
Tabel Perhitungan kebutuhan air penduduk
2006 2010 2015 2020 2025
1 Jumlah penduduk jiwa 8026.62 8964.07 10291.32 11815.08 13564.45
2 Prosentase pelayanan % 100 100 100 100 100
3 Kebutuhan air lt/org/hari 40 40 40 40 40
4 Kebutuhan domestik lt/detik 3.716 4.150 4.764 5.470 6.280
5 Kehilangan air 10% lt/detik 0.372 0.415 0.476 0.547 0.628
6 Total kebutuhan air baku lt/detik 4.088 4.565 5.241 6.017 6.908
No Uraian SatuanTahun Proyeksi
3.4.2. Perhitungan kebutuhan air irigasi
3.4.2.1. Evapotranspirasi
n metode Penman yang tlah dimodifikasi
3.4.2.2. Curah hujan efektif
3.4.2.3. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan ( LP ) No Bulan Eto Eo P M S T K eK LP
1 2 3 4 = 3*1,1 5 6 = 4 + 5 7 8 9 = 6*8/7 10 = e^9 11 = (6*10)/(10-1)
1 Januari 4.09 4.50 1.5 6.001 300 30 0.60 1.82 13.30
2 Februari 4.19 4.61 1.5 6.110 300 30 0.61 1.84 13.36
3 Maret 4.06 4.47 1.5 5.968 300 30 0.60 1.82 13.28
4 April 3.78 4.15 1.5 5.655 300 30 0.57 1.76 13.09
5 Mei 3.45 3.79 1.5 5.290 300 30 0.53 1.70 12.88
6 Juni 3.16 3.48 1.5 4.976 300 30 0.50 1.64 12.69
7 Juli 3.35 3.68 1.5 5.181 300 30 0.52 1.68 12.81
8 Agustus 4.24 4.66 1.5 6.161 300 30 0.62 1.85 13.39
9 September 5.16 5.68 1.5 7.175 300 30 0.72 2.05 14.01
10 Oktober 5.45 6.00 1.5 7.497 300 30 0.75 2.12 14.21
11 Nopember 5.00 5.50 1.5 7.002 300 30 0.70 2.01 13.91
12 Desember 4.40 4.84 1.5 6.339 300 30 0.63 1.89 13.50
3.4.2.4. Kebutuhan Air di Intake ( DR )
4. ir untuk tanaman
Po
la T
an
am
:
Pa
di
- P
ad
i/P
olo
wij
o -
Po
low
ijo
Aw
al
Ta
na
m
:N
op
em
be
r II
14
.16
13
.59
De
Ta
na
ma
n P
ad
iT
an
am
an
Pa
law
ija
ka
Re
PW
LR
Ko
efi
sie
n T
an
am
an
Etc
DR
Re
-po
lK
oe
fisi
en
Ta
na
ma
nE
tcN
FRD
R
de
(mm
/hr)
(mm
/hr)
(mm
/hr)
(mm
/hr)
c1c2
c3c
rata
2(m
m/h
r)(m
m/h
r)(l
/dt/
ha
)(m
m/h
r)(m
m/h
r)c1
c2c3
c ra
ta2
(mm
/hr)
(mm
/hr)
(l/d
t/h
a)
(mm
/hr)
15
.00
0.0
01
.50
0.0
0
No
pe
mb
er
25
.00
0.0
01
.50
LPLP
LPLP
13
.91
13
.91
1.6
12
.48
0.0
0
35
.00
2.1
71
.50
1.1
0LP
LPLP
13
.91
11
.74
1.3
62
.09
3.3
5
14
.40
1.3
31
.50
1.1
01
.10
LPLP
13
.50
12
.17
1.4
12
.17
0.6
0
De
sem
be
r2
4.4
07
.07
1.5
01
.10
1.1
01
.10
1.1
04
.84
-0.7
3-0
.08
-0.1
33
.18
34
.40
2.6
11
.50
0.8
31
.05
1.1
01
.10
1.0
84
.77
4.4
90
.52
0.8
01
.17
14
.09
0.9
81
.50
1.6
71
.05
1.0
51
.10
1.0
74
.36
6.5
50
.76
1.1
70
.64
Jan
ua
ri2
4.0
97
.14
1.5
01
.67
1.0
51
.05
1.0
51
.05
4.3
00
.33
0.0
40
.06
4.6
8
34
.09
0.4
51
.50
1.6
70
.95
1.0
51
.05
1.0
24
.16
6.8
80
.80
1.2
30
.29
14
.19
2.0
31
.50
1.6
70
.85
0.9
51
.05
0.9
53
.98
5.1
20
.59
0.9
12
.10
Pe
bru
ari
24
.19
1.2
61
.50
1.6
70
.00
0.8
50
.95
0.6
02
.51
4.4
20
.51
0.7
91
.31
34
.19
0.0
01
.50
0.8
30
.00
0.8
50
.28
1.1
93
.52
0.4
10
.63
0.0
0
14
.06
10
.29
1.5
00
.00
0.0
00
.00
0.0
00
.00
0.0
03
.13
Ma
ret
24
.06
0.7
71
.50
LPLP
LPLP
13
.28
12
.51
1.4
52
.23
0.2
30
.35
0.1
20
.47
0.2
40
.03
0.0
4
34
.06
1.9
11
.50
1.1
0LP
LPLP
13
.28
11
.37
1.3
22
.02
0.5
80
.75
0.3
50
.37
1.4
90
.91
0.1
10
.16
13
.78
8.6
11
.50
1.1
01
.10
LPLP
13
.09
4.4
80
.52
0.8
00
.91
1.1
00
.75
0.3
50
.73
2.7
71
.86
0.2
20
.33
Ap
ril
23
.78
0.8
41
.50
1.1
01
.10
1.1
01
.10
4.1
54
.81
0.5
60
.86
0.0
91
.10
1.1
00
.75
0.9
83
.71
3.6
30
.42
0.6
5
33
.78
0.5
61
.50
0.8
31
.05
1.1
01
.10
1.0
84
.09
5.8
60
.68
1.0
40
.06
1.1
01
.10
1.1
01
.10
4.1
54
.10
0.4
70
.73
13
.45
0.7
01
.50
1.6
71
.05
1.0
51
.10
1.0
73
.67
6.1
40
.71
1.0
90
.00
0.7
51
.10
1.1
00
.98
3.3
93
.39
0.3
90
.60
Me
i2
3.4
50
.00
1.5
01
.67
1.0
51
.05
1.0
51
.05
3.6
26
.79
0.7
91
.21
0.0
00
.75
0.7
51
.10
0.8
72
.99
2.9
90
.35
0.5
3
33
.45
0.0
01
.50
1.6
70
.95
1.0
51
.05
1.0
23
.50
6.6
70
.77
1.1
90
.00
0.7
50
.75
0.7
50
.75
2.5
82
.58
0.3
00
.46
13
.16
0.4
21
.50
1.6
70
.85
0.9
51
.05
0.9
53
.00
5.7
50
.67
1.0
21
.12
0.4
50
.75
0.7
50
.65
2.0
50
.93
0.1
10
.17
Jun
i2
3.1
60
.77
1.5
01
.67
0.0
00
.85
0.9
50
.60
1.9
04
.30
0.5
00
.76
2.0
60
.45
0.7
50
.40
1.2
6-0
.80
-0.0
9-0
.14
33
.16
0.0
01
.50
0.8
30
.00
0.8
50
.28
0.9
03
.23
0.3
70
.57
0.0
00
.45
0.1
50
.47
0.4
70
.05
0.0
8
13
.35
0.3
51
.50
0.0
00
.00
0.0
01
.15
0.1
30
.20
0.0
00
.00
0.0
00
.00
0.0
00
.00
Juli
23
.35
0.0
01
.50
0.0
00
.35
0.1
20
.39
0.3
90
.05
0.0
7
33
.35
0.0
01
.50
0.0
00
.75
0.3
50
.37
1.2
31
.23
0.1
40
.22
14
.24
0.0
01
.50
0.0
01
.10
0.7
50
.35
0.7
33
.11
3.1
10
.36
0.5
5
Ag
ust
us
24
.24
0.0
01
.50
0.0
01
.10
1.1
00
.75
0.9
84
.17
4.1
70
.48
0.7
4
34
.24
0.0
01
.50
0.0
01
.10
1.1
01
.10
1.1
04
.66
4.6
60
.54
0.8
3
15
.16
0.0
01
.50
0.0
00
.75
1.1
01
.10
0.9
85
.07
5.0
70
.59
0.9
0
Se
pte
mb
er
25
.16
0.0
01
.50
0.0
00
.75
0.7
51
.10
0.8
74
.47
4.4
70
.52
0.8
0
35
.16
0.0
01
.50
0.0
00
.75
0.7
50
.75
0.7
53
.87
3.8
70
.45
0.6
9
15
.45
0.0
01
.50
0.0
00
.45
0.7
50
.75
0.6
53
.54
3.5
40
.41
0.6
3
Ok
tob
er
25
.45
0.0
01
.50
0.0
00
.45
0.7
50
.40
2.1
82
.18
0.2
50
.39
35
.45
0.0
01
.50
0.0
00
.45
0.1
50
.82
0.8
20
.09
0.1
5
Bu
lan
ET
oN
FR
Tabel Perhitungan total Takebutuhan air
Awal
Tana
m : N
opem
ber II
Pola
Tana
m :
Padi
- Pad
i/Polo
wijo
- polo
wijo
Nop
Des
JanPe
bMa
rAp
rMe
iJun
JulAg
tSe
pOk
t
12
31
23
12
31
23
12
31
23
12
31
23
12
31
23
12
31
23
Padi
:
Luas
=
Padi
:
Luas
=
Polow
ijo :
Luas
=
Padi
:
Luas
=
DR(lt/
dt/ha
)0.0
02.4
82.0
92.1
7-0.
130.8
01.1
70.0
61.2
30.9
10.7
90.6
30.0
02.2
32.0
20.8
00.8
61.0
41.0
91.2
11.1
91.0
20.7
60.5
70.2
0
Luas
(ha)
77.2
156.8
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
156.8
77.2
38.6
78.4
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
78.4
38.6
Keb.
Air(m
³/dt)
0.00
0.19
0.33
0.51
-0.03
0.19
0.27
0.01
0.29
0.21
0.18
0.10
0.00
0.09
0.16
0.09
0.10
0.12
0.13
0.14
0.14
0.12
0.09
0.05
0.01
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
DR(lt/
dt/ha
)0.1
60.3
30.6
50.7
30.6
00.5
30.4
60.1
7-0.
140.0
80.0
00.0
70.2
20.5
50.7
40.8
30.9
00.8
00.6
90.6
30.3
90.1
5
Luas
(ha)
38.6
78.4
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
117.0
78.4
38.6
77.2
156.8
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
234.0
156.8
77.2
Keb.
Air(m
³/dt)
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.01
0.03
0.08
0.09
0.07
0.06
0.05
0.02
-0.02
0.01
0.00
0.01
0.03
0.13
0.17
0.19
0.21
0.19
0.16
0.15
0.06
0.01
TOTA
L Keb
.Air
(m³/d
t)0.0
00.1
90.3
30.5
1-0.
030.1
90.2
70.0
10.2
90.2
10.1
80.1
00.0
00.0
90.1
60.1
20.1
80.2
10.2
00.2
00.1
90.1
40.0
70.0
50.0
10.0
10.0
30.1
30.1
70.1
90.2
10.1
90.1
60.1
50.0
60.0
1
TANA
MAN
Perh
ituna
gan
PalawijaPadi
234 H
a
117 H
a
234 H
a
117 H
a
Padi
= 2
34 h
a
Padi
= 1
17 h
a
Palaw
ija =
193
,27
ha
Polow
ijo =
234
ha
Polow
ijo =
117
ha
B U L A N
Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nop Des
1 Temperatur ; T (°C) 28.10 28.00 28.00 28.10 27.90 26.90 26.30 26.50 27.70 29.00 29.20 28.40
2 Kelembaban udara relatif ; Rh (%) 88.00 89.00 88.00 86.00 86.00 85.00 84.00 81.00 80.00 82.00 83.00 86.00
3 Lama jam penyinaran ; n/N (%) 33.00 36.00 47.00 60.00 62.00 60.00 65.00 70.00 69.00 66.00 53.00 40.00
4 Kecepatan angin ; U (Km/Jam) 3.70 3.20 3.00 3.10 4.50 5.90 6.90 6.40 6.70 6.40 5.00 3.00
Kecepatan angin ; U (m/detik) 1.03 0.89 0.83 0.86 1.25 1.64 1.92 1.78 1.86 1.78 1.39 0.83
P E R H I T U N G A N
6 Tekanan uap jenuh ; ea (mbar) 38.00 37.80 37.80 38.00 37.60 35.50 34.20 34.60 37.20 40.10 40.40 38.70
7 Tekanan uap nyata ; ed (mbar) 33.44 33.64 33.26 32.68 32.34 30.18 28.73 28.03 29.76 32.88 33.53 33.28
8 Perbedaan tekanan uap ; ea - ed (mbar) 4.56 4.16 4.54 5.32 5.26 5.33 5.47 6.57 7.44 7.22 6.87 5.42
9 Fungsi angin ; f(U) = 0,27 * (1 + U2/100) (km/hari) 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.28 0.27 0.28 0.27 0.27 0.27
10 Faktor pembobot U & RH ; (1-w) 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.24 0.25 0.25 0.23 0.22 0.22 0.23
11 Faktor pembobot untuk Rn & W 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77 0.77
12 Radiasi Terrestial Ekstra ; Ra (mm/hari) 16.10 16.10 15.50 14.40 13.10 12.40 12.70 13.70 14.90 15.80 16.00 16.00
13 Radiasi sinar matahari ; Rs (mm/hari) 6.68 6.92 7.52 7.92 7.34 6.82 7.30 8.22 8.87 9.16 8.24 7.20
14 Radiasi gelombang pendek netto ; Rns (mm/hari) 5.01 5.19 5.64 5.94 5.50 5.12 5.48 6.17 6.65 6.87 6.18 5.40
15 Efek radiasi gelombang panjang :
a. f(T) 16.40 16.38 16.38 16.40 16.36 16.14 16.01 16.06 16.32 16.60 16.64 16.47
b. f(ed) 0.09 0.08 0.09 0.09 0.09 0.10 0.10 0.11 0.10 0.09 0.09 0.09
c. f(n/N) 0.40 0.42 0.52 0.64 0.66 0.64 0.69 0.73 0.72 0.69 0.58 0.46
16 Radiasi gelombang panjang netto ; Rnl (mm/hari)
f(T) x f(ed) x f(n/N) 0.56 0.59 0.74 0.93 0.97 1.02 1.14 1.25 1.18 1.01 0.82 0.65
17 Radiasi netto (mm/hari) ; Rn (mm/hari) 4.45 4.60 4.90 5.01 4.54 4.10 4.33 4.91 5.47 5.86 5.36 4.75
18 Faktor koreksi ; C 1.10 1.10 1.00 0.90 0.90 0.90 0.90 1.00 1.10 1.10 1.10 1.10
19 Potensial evapotranpirasi ; PET (mm/hari)
a. Radiasi term ; W x Rn 3.43 3.55 3.78 3.86 3.50 3.16 3.34 3.79 4.22 4.52 4.13 3.66
b. Aerodinamic term ; (1-W) x f(u) x (ea - ed) 0.29 0.26 0.28 0.33 0.33 0.35 0.38 0.45 0.47 0.44 0.41 0.34
c. ETo = C {W.Rn + (1-W) x f(u) x (ea - ed)} 4.09 4.19 4.06 3.78 3.45 3.16 3.35 4.24 5.16 5.45 5.00 4.40
No DATA BULANAN Satuan
R-80 R eff
1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 mm mm/hr
1 10 0 88 102 96 0 75 42 150 92 174 35 69 5 17 31 129 128 14 19 6 129.00 9.030
2 10 37 0 68 254 0 28 89 47 44 91 75 134 117 73 20 30 70 102 62 42 102.00 7.140
3 11 38 213 66 222 0 10 99 242 133 0 60 152 53 27 137 72 41 7 124 41 7.00 0.445
1 10 126 34 65 139 0 70 24 98 100 164 11 84 66 45 36 28 35 29 96 60 29.00 2.030
2 10 0 30 0 59 0 104 53 64 52 114 25 85 79 39 194 47 131 18 70 33 18.00 1.260
3 8 41 31 113 37 0 42 83 59 41 79 33 195 54 62 138 44 39 0 107 12 0.00 0.000
1 10 0 29 96 0 0 18 107 148 0 101 20 5 84 21 7 31 57 147 90 46 147.00 10.290
2 10 52 92 54 0 0 0 143 26 17 0 32 66 70 16 0 4 45 11 41 0 11.00 0.770
3 11 91 41 0 0 0 0 142 0 0 0 41 49 17 38 27 0 0 30 14 76 30.00 1.909
1 10 0 0 0 11 0 16 27 53 0 0 31 68 16 5 7 23 0 123 104 16 123.00 8.610
2 10 0 0 30 58 0 21 24 0 0 11 36 44 99 7 8 0 0 12 23 2 12.00 0.840
3 10 0 8 0 18 0 0 0 0 0 0 41 0 18 22 0 0 0 8 10 1 8.00 0.560
1 10 0 4 0 0 0 0 0 97 0 0 0 0 18 0 8 10 0 10 9 0 10.00 0.700
2 10 0 0 0 0 0 0 0 72 0 0 20 0 11 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
3 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 11 0 0 0 2 0 38 0 0.00 0.000
1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28 0 2 3 6 0 0 6.00 0.420
2 10 0 80 0 0 30 0 0 0 0 0 8 0 35 6 0 6 6 11 11 30 11.00 0.770
3 10 0 0 16 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0.00 0.000
1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 0 0 0 5 0 0 5.00 0.350
2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0.00 0.000
3 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0.00 0.000
1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12 0 0 0 0 0 0.00 0.000
3 11 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
3 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
1 10 85 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
2 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 48 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
3 11 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0.00 0.000
1 10 0 19 0 0 0 3 0 0 14 0 23 51 30 0 1 0 0 0 0 0 0.00 0.000
2 10 0 0 0 0 0 22 9 0 0 0 68 32 20 0 0 0 0 0 0 0 0.00 0.000
3 10 52 0 0 0 0 0 2 0 10 9 27 7 14 44 103 18 0 31 0 1 31.00 2.170
1 10 107 102 48 0 125 0 29 125 19 18 39 56 61 50 68 26 128 19 0 126 19.00 1.330
2 10 86 0 22 0 27 194 46 135 68 20 21 153 99 42 12 95 70 101 1 59 101.00 7.070
3 11 32 0 58 0 37 163 70 79 133 94 94 143 0 29 48 152 41 41 0 99 41.00 2.609
Jumlah 758 771 738 894 219 766 989 1395 733 875 847 1393 1035 571 857 719 796 725 824 650
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%
1395 1393 1035 989 894 875 857 847 824 796 771 766 758.1 738 733 725 719 650 571 219
1995 1999 2000 1994 1991 1997 2002 1998 2006 2004 1989 1993 1988 1990 1996 2005 2003 2007 2001 1992Tahun
Peri-
ode
Oktober
Nopember
Desember
No
Probabilitas
∑.Hj/Thn
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Bulan∑
Hari
T A H U N - Curah Hujan ( mm )
Januari
Pebruari
Maret
12
4.1. Perhitungan Debit Andalan
Tabel 4.34. Hasil perhitungan debit inflow sungai Sori
Entobo
Tabel Perhitungan debit andalan
4.2. Lengkung Kapasitas Waduk
Tabel Perhitungan lengkung kapasitas waduk No Garis Elevasi Fi Fi rata-rata ( hi+1 - hi ) Ii I Komulatif
Tinggi ( m² ) ( m² ) ( m ) ( m³ ) ( m³ )
1 +90.00 4124.57
13842.115 5.00 69210.58 69210.58
2 +95.00 23559.66
38754.649 5.00 193773.25 262983.82
3 +100.00 53949.64
69003.369 5.00 345016.85 608000.67
4 +105.00 84057.10
103194.89 5.00 515974.43 1123975.09
5 +110.00 122332.67
141141.55 5.00 705707.73 1829682.82
6 +115.00 159950.42
185025.3 5.00 925126.50 2754809.32
7 +120.00 210100.18
233634.8 5.00 1168173.98 3922983.29
8 +125.00 257169.41
279526.53 5.00 1397632.65 5320615.94
9 +130.00 301883.65
322810.31 5.00 1614051.53 6934667.47
10 +135.00 343736.96
4.3. Menentukan Kapasitas Embung
Untuk menentukan kapasitas embung adalah
dengan menjumlahkan volume kapasitas mati (dead
storage) dan volume kapasitas efektif embung.
Untuk analisa kapasitas mati memakai data
sekunder. Dimana besarnya total sedimen selama 25
tahun adalah 3110 m3. (data diperoleh dari laporan akhir
PT. Puser Bumi).
Tabel Perhitungan kapasitas efektif embung Busu
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Januari Pebruari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober Nopember Desember
Vo
lum
e (
m3
)
Volume Inflow
Volume Outflow
Grafik inflow – outflow
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
3500000
4000000
4500000
5000000
5500000
6000000
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Januari Pebruari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober Nopember Desember
Vo
lum
e (
m3
)
Periode
Inflow
Outflow
Grafik Kurva lengkung massa
Total kapasitas Embung :
Kapasitas mati = 3110 m3
Kapasitas efektif = 2632197 m3
+
Total kapasitas embung = 2635307 m3
Dari total kapasitas embung sebesar 2635307
m3, maka tinggi HWL ( High Water Level ) sebagai
elevasi ambang pelimpah ( spillway ) pada lengkung
kapasitas terletak pada elevasi + 119,00. Seperti pada
gambar dibawah.
150021500415006150081500101500121500141500161500181500201500221500241500261500281500301500321500341500
+90.00
+95.00
+100.00
+105.00
+110.00
+115.00
+120.00
+125.00
+130.00
+135.00
0 500000 1000000 1500000 2000000 2500000 3000000 3500000 4000000 4500000 5000000 5500000 6000000 6500000 7000000
Luas Genangan ( m2)
Ele
vasi
( m
)
Volume Genangan (m3)
GRAFIKKURVA HUBUNGAN KAPASITAS TAMPUNGAN DENGAN LUAS GENANGAN EMBUNG BUSU
Volume Genangan ( m3 )
Luas Genangan ( m2 )
Total ΣI ΣO ΣI-ΣO
Outflow komulatif komulatif Komulatif
m³ (mm/hari) (m³) m³/dt m³ m³/dt m³ m³ m³ m³ m³ m³
1 10 96110 4.09 1837 0.27 235977 0.00691 5968.36 243782.01 -147672.01 96110 243782.01 -147672
2 10 700230 4.09 1837 0.01 11762 0.00691 5968.36 19566.74 680663.26 796340 263348.75 532991
3 11 48055 4.09 2020 0.29 272640 0.00691 6565.19 281225.84 -233170.84 844395 544574.59 299820
1 10 199085 4.19 1881 0.21 184360 0.00691 5968.36 192209.06 6875.94 1043480 736783.64 306696
2 10 123570 4.19 1881 0.18 159278 0.00691 5968.36 167127.03 -43557.03 1167050 903910.68 263139
3 8 0 4.19 1505 0.10 67871 0.00691 4774.69 74150.15 -74150.15 1167050 978060.83 188989
1 10 1009155 4.06 1823 0.00 0 0.00691 5968.36 7791.30 1001363.70 2176205 985852.13 1190353
2 10 75515 4.06 1823 0.09 74302 0.00691 5968.36 82093.68 -6578.68 2251720 1067945.81 1183774
3 11 205950 4.06 2005 0.16 156766 0.00691 6565.19 165336.83 40613.17 2457670 1233282.63 1224387
1 10 844395 3.78 1695 0.12 103137 0.00691 5968.36 110801.01 733593.99 3302065 1344083.64 1957981
2 10 82380 3.78 1695 0.18 151931 0.00691 5968.36 159594.71 -77214.71 3384445 1503678.36 1880767
3 10 54920 3.78 1695 0.21 179242 0.00691 5968.36 186905.44 -131985.44 3439365 1690583.79 1748781
1 10 68650 3.45 1546 0.20 171581 0.00691 5968.36 179095.42 -110445.42 3508015 1869679.21 1638336
2 10 0 3.45 1546 0.20 175913 0.00691 5968.36 183427.40 -183427.40 3508015 2053106.61 1454908
3 11 0 3.45 1701 0.19 183272 0.00691 6565.19 191538.46 -191538.46 3508015 2244645.07 1263370
1 10 41190 3.16 1418 0.14 120274 0.00691 5968.36 127661.28 -86471.28 3549205 2372306.35 1176899
2 10 75515 3.16 1418 0.07 62977 0.00691 5968.36 70363.86 5151.14 3624720 2442670.21 1182050
3 10 0 3.16 1418 0.05 44615 0.00691 5968.36 52001.98 -52001.98 3624720 2494672.19 1130048
1 10 34325 3.35 1502 0.01 6831 0.00691 5968.36 14301.31 20023.69 3659045 2508973.50 1150072
2 10 0 3.35 1502 0.01 4638 0.00691 5968.36 12108.29 -12108.29 3659045 2521081.79 1137963
3 11 0 3.35 1652 0.03 32554 0.00691 6565.19 40771.55 -40771.55 3659045 2561853.34 1097192
1 10 0 4.24 1902 0.13 111864 0.00691 5968.36 119734.08 -119734.08 3659045 2681587.42 977458
2 10 0 4.24 1902 0.17 149999 0.00691 5968.36 157869.49 -157869.49 3659045 2839456.91 819588
3 11 0 4.24 2092 0.19 184575 0.00691 6565.19 193232.61 -193232.61 3659045 3032689.52 626355
1 10 0 5.16 2316 0.21 182645 0.00691 5968.36 190928.82 -190928.82 3659045 3223618.34 435427
2 10 0 5.16 2316 0.19 160975 0.00691 5968.36 169259.11 -169259.11 3659045 3392877.45 266168
3 10 0 5.16 2316 0.16 139305 0.00691 5968.36 147589.40 -147589.40 3659045 3540466.85 118578
1 10 0 5.45 2447 0.15 127582 0.00691 5968.36 135997.72 -135997.72 3659045 3676464.57 -17420
2 10 0 5.45 2447 0.06 52603 0.00691 5968.36 61018.65 -61018.65 3659045 3737483.22 -78438
3 11 0 5.45 2692 0.01 10687 0.00691 6565.19 19944.55 -19944.55 3659045 3757427.77 -98383
1 10 0 5.00 2245 0.00 0 0.00691 5968.36 8213.56 -8213.56 3659045 3765641.33 -106596
2 10 0 5.00 2245 0.19 165210 0.00691 5968.36 173423.40 -173423.40 3659045 3939064.73 -280020
3 10 212815 5.00 2245 0.33 283086 0.00691 5968.36 291299.19 -78484.19 3871860 4230363.92 -358504
1 10 130435 4.40 1975 0.51 438204 0.00691 5968.36 446146.54 -315711.54 4002295 4676510.46 -674215
2 10 693365 4.40 1975 -0.03 -26305 0.00691 5968.36 -18362.00 711727.00 4695660 4658148.46 37512
3 11 281465 4.40 2172 0.19 177681 0.00691 6565.19 186418.21 95046.79 4977125 4844566.67 132558
Jumlah kapasitas tampungan efektif = 1957981 + 674215 = 2632197 m³
Agustus
September
Oktober
Nopember
Desember
Pebruari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Eto Keb. Air tanaman air baku
Januari
Bulanperi
odehari
InflowOutflow
ΣI-ΣO
1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
1 10 0.000 0.699 0.810 0.763 0.000 0.596 0.334 1.192 0.731 1.383 0.278 0.548 0.040 0.135 0.246 1.025 1.017 0.111 0.151 0.048
2 10 0.292 0.000 0.540 2.018 0.000 0.222 0.707 0.373 0.350 0.723 0.596 1.065 0.930 0.580 0.159 0.238 0.556 0.810 0.493 0.334
3 11 0.276 1.539 0.477 1.604 0.000 0.072 0.715 1.748 0.961 0.000 0.433 1.098 0.383 0.195 0.990 0.520 0.296 0.051 0.896 0.296
1 10 0.997 0.270 0.516 1.104 0.000 0.556 0.191 0.779 0.795 1.303 0.087 0.667 0.524 0.358 0.286 0.222 0.278 0.230 0.763 0.477
2 10 0.000 0.238 0.000 0.469 0.000 0.826 0.421 0.509 0.413 0.906 0.199 0.675 0.628 0.310 1.541 0.373 1.041 0.143 0.556 0.262
3 8 0.405 0.308 1.122 0.367 0.000 0.417 0.824 0.586 0.407 0.785 0.328 1.937 0.536 0.616 1.371 0.437 0.387 0.000 1.063 0.119
1 10 0.000 0.230 0.763 0.000 0.000 0.143 0.850 1.176 0.000 0.803 0.159 0.040 0.667 0.167 0.056 0.246 0.453 1.168 0.715 0.365
2 10 0.411 0.731 0.429 0.000 0.000 0.000 1.136 0.207 0.135 0.000 0.254 0.524 0.556 0.127 0.000 0.032 0.358 0.087 0.326 0.000
3 11 0.655 0.296 0.000 0.000 0.000 0.000 1.026 0.000 0.000 0.000 0.296 0.354 0.123 0.274 0.195 0.000 0.000 0.217 0.101 0.549
1 10 0.000 0.000 0.000 0.087 0.000 0.127 0.215 0.421 0.000 0.000 0.246 0.540 0.127 0.040 0.056 0.183 0.000 0.977 0.826 0.127
2 10 0.000 0.000 0.238 0.461 0.000 0.167 0.191 0.000 0.000 0.087 0.286 0.350 0.787 0.056 0.064 0.000 0.000 0.095 0.183 0.016
3 10 0.000 0.064 0.000 0.143 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.326 0.000 0.143 0.175 0.000 0.000 0.000 0.064 0.079 0.008
1 10 0.000 0.032 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.771 0.000 0.000 0.000 0.000 0.143 0.000 0.064 0.079 0.000 0.079 0.072 0.000
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.572 0.000 0.000 0.159 0.000 0.087 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
3 11 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.079 0.000 0.000 0.000 0.014 0.000 0.274 0.000
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.222 0.000 0.016 0.024 0.048 0.000 0.000
2 10 0.000 0.636 0.000 0.000 0.238 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.064 0.000 0.278 0.048 0.000 0.048 0.048 0.087 0.087 0.238
3 10 0.000 0.000 0.127 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.072 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.008 0.000
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.397 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.040 0.000 0.000
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.032 0.000
3 11 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.253 0.000 0.000 0.000 0.000 0.007 0.000 0.000 0.000 0.000
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.095 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
3 11 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.072 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.079 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
3 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
1 10 0.675 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.381 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
3 11 0.090 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.094 0.000 0.000 0.000 0.000 0.007 0.000 0.000 0.000 0.000
1 10 0.000 0.151 0.000 0.000 0.000 0.024 0.000 0.000 0.111 0.000 0.183 0.405 0.238 0.000 0.008 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.175 0.072 0.000 0.000 0.000 0.540 0.254 0.159 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
3 10 0.415 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.016 0.000 0.079 0.072 0.215 0.056 0.111 0.350 0.818 0.143 0.000 0.246 0.000 0.008
1 10 0.846 0.810 0.381 0.000 0.993 0.000 0.230 0.993 0.151 0.143 0.310 0.445 0.485 0.397 0.540 0.207 1.017 0.151 0.000 1.001
2 10 0.683 0.000 0.175 0.000 0.215 1.541 0.365 1.073 0.540 0.159 0.167 1.216 0.787 0.334 0.095 0.755 0.556 0.803 0.008 0.469
3 11 0.233 0.000 0.419 0.000 0.267 1.177 0.506 0.571 0.961 0.679 0.679 1.033 0.000 0.209 0.347 1.098 0.296 0.296 0.000 0.715
Agustus
September
Oktober
Nopember
Desember
Pebruari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
BulanPeri-
ode
∑
Hari
T A H U N - Debit Sungai ( m³/dt )
Januari
Q andalan Q andalan
1995 1999 2000 1994 1991 1997 2002 1998 2006 2004 1989 1993 1988 1990 1996 2005 2003 2007 2001 1992 m³/dt m³
1 10 1.192 0.548 0.040 0.334 0.763 1.383 0.334 0.246 0.151 1.017 0.699 0.596 0.000 0.810 0.731 0.111 1.025 0.048 0.135 0.000 0.111 96110
2 10 0.373 1.065 0.930 0.707 2.018 0.723 0.707 0.159 0.493 0.556 0.000 0.222 0.292 0.540 0.350 0.810 0.238 0.334 0.580 0.000 0.810 700230
3 11 1.748 1.098 0.383 0.715 1.604 0.000 0.715 0.990 0.896 0.296 1.539 0.072 0.276 0.477 0.961 0.051 0.520 0.296 0.195 0.000 0.051 48055
1 10 0.779 0.667 0.524 0.191 1.104 1.303 0.191 0.286 0.763 0.278 0.270 0.556 0.997 0.516 0.795 0.230 0.222 0.477 0.358 0.000 0.230 199085
2 10 0.509 0.675 0.628 0.421 0.469 0.906 0.421 1.541 0.556 1.041 0.238 0.826 0.000 0.000 0.413 0.143 0.373 0.262 0.310 0.000 0.143 123570
3 8 0.586 1.937 0.536 0.824 0.367 0.785 0.824 1.371 1.063 0.387 0.308 0.417 0.405 1.122 0.407 0.000 0.437 0.119 0.616 0.000 0.000 0
1 10 1.176 0.040 0.667 0.850 0.000 0.803 0.850 0.056 0.715 0.453 0.230 0.143 0.000 0.763 0.000 1.168 0.246 0.365 0.167 0.000 1.168 1009155
2 10 0.207 0.524 0.556 1.136 0.000 0.000 1.136 0.000 0.326 0.358 0.731 0.000 0.411 0.429 0.135 0.087 0.032 0.000 0.127 0.000 0.087 75515
3 11 0.000 0.354 0.123 1.026 0.000 0.000 1.026 0.195 0.101 0.000 0.296 0.000 0.655 0.000 0.000 0.217 0.000 0.549 0.274 0.000 0.217 205950
1 10 0.421 0.540 0.127 0.215 0.087 0.000 0.215 0.056 0.826 0.000 0.000 0.127 0.000 0.000 0.000 0.977 0.183 0.127 0.040 0.000 0.977 844395
2 10 0.000 0.350 0.787 0.191 0.461 0.087 0.191 0.064 0.183 0.000 0.000 0.167 0.000 0.238 0.000 0.095 0.000 0.016 0.056 0.000 0.095 82380
3 10 0.000 0.000 0.143 0.000 0.143 0.000 0.000 0.000 0.079 0.000 0.064 0.000 0.000 0.000 0.000 0.064 0.000 0.008 0.175 0.000 0.064 54920
1 10 0.771 0.000 0.143 0.000 0.000 0.000 0.000 0.064 0.072 0.000 0.032 0.000 0.000 0.000 0.000 0.079 0.079 0.000 0.000 0.000 0.079 68650
2 10 0.572 0.000 0.087 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
3 11 0.000 0.000 0.079 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.274 0.014 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.024 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.048 0.016 0.000 0.222 0.000 0.048 41190
2 10 0.000 0.000 0.278 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.087 0.048 0.636 0.000 0.000 0.000 0.000 0.087 0.048 0.238 0.048 0.238 0.087 75515
3 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.008 0.000 0.000 0.000 0.000 0.127 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.040 0.000 0.000 0.000 0.000 0.040 34325
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.032 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
3 11 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.007 0.000 0.000 0.000 0.000 0
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
2 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.095 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
3 11 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.072 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
2 10 0.000 0.000 0.079 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
3 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
1 10 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.675 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
2 10 0.000 0.000 0.381 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
3 11 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.090 0.000 0.000 0.000 0.007 0.000 0.000 0.000 0.000 0
1 10 0.000 0.405 0.238 0.000 0.000 0.000 0.000 0.008 0.000 0.000 0.151 0.024 0.000 0.000 0.111 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
2 10 0.000 0.254 0.159 0.072 0.000 0.000 0.072 0.000 0.000 0.000 0.000 0.175 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0
3 10 0.000 0.056 0.111 0.016 0.000 0.072 0.016 0.818 0.000 0.000 0.000 0.000 0.415 0.000 0.079 0.246 0.143 0.008 0.350 0.000 0.246 212815
1 10 0.993 0.445 0.485 0.230 0.000 0.143 0.230 0.540 0.000 1.017 0.810 0.000 0.846 0.381 0.151 0.151 0.207 1.001 0.397 0.993 0.151 130435
2 10 1.073 1.216 0.787 0.365 0.000 0.159 0.365 0.095 0.008 0.556 0.000 1.541 0.683 0.175 0.540 0.803 0.755 0.469 0.334 0.215 0.803 693365
3 11 0.571 1.033 0.000 0.506 0.000 0.679 0.506 0.347 0.000 0.296 0.000 1.177 0.233 0.419 0.961 0.296 1.098 0.715 0.209 0.267 0.296 281465
Jumlah 10.969 11.207 8.272 7.798 7.017 7.041 7.798 6.930 6.633 6.341 6.004 6.045 5.979 5.999 5.706 5.704 5.637 5.032 4.592 1.713
Juli
Agustus
September
Oktober
Nopember
Desember
Peri-
ode
∑
Hari
T A H U N - Debit Sungai ( m³/dt )
Januari
Pebruari
Maret
Bulan
April
Mei
Juni
13
Gambar Penelusuran kapasitas dari grafik lengkung
kapasitas
4.4. Perhitungan Reservoir Routing
Tabel Analisa Reservoir Routing t I I1 + I2 (2S/Δt) - O (2S/Δt) + O O H
(jam) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk) (m3/dtk) (m)
0 0.000 0.000 0.000 0.000 0.00000 0.00000
0.50 4.544 4.544 3.082 4.544 0.73094 0.01855
1.00 30.214 34.758 25.666 37.840 6.08701 0.15445
1.50 91.559 121.774 100.005 147.440 23.71740 0.60181
2.00 147.013 238.572 219.325 338.577 59.62598 1.28262
2.50 118.261 265.274 302.260 484.599 91.16958 1.72361
3.00 88.290 206.551 316.011 508.810 96.39977 1.79673
3.50 65.914 154.204 294.090 470.215 88.06235 1.68017
4.00 50.280 116.194 260.052 410.284 75.11616 1.49918
4.50 41.378 91.658 226.784 351.710 62.46304 1.32229
5.00 34.053 75.431 198.673 302.215 51.77118 1.17281
5.50 28.024 62.077 175.122 260.750 42.81383 1.04758
6.00 23.063 51.087 153.432 226.209 36.38845 0.92333
6.50 18.980 42.042 132.586 195.475 31.44445 0.79788
7.00 15.620 34.599 113.398 167.185 26.89373 0.68241
7.50 12.854 28.474 96.228 141.872 22.82173 0.57908
8.00 10.579 23.433 81.163 119.661 19.24889 0.48842
8.50 8.706 19.284 68.131 100.447 16.15817 0.41000
9.00 7.164 15.870 56.976 84.001 13.51262 0.34287
9.50 5.896 13.061 47.504 70.037 11.26623 0.28587
10.00 4.852 10.748 39.511 58.253 9.37061 0.23777
10.50 3.993 8.845 32.799 48.357 7.77876 0.19738
11.00 3.286 7.279 27.184 40.079 6.44713 0.16359
11.50 2.704 5.991 22.502 33.175 5.33661 0.13541
12.00 2.226 4.930 18.606 27.432 4.41276 0.11197
12.50 1.832 4.057 15.372 22.664 3.64574 0.09251
13.00 1.507 3.339 12.691 18.711 3.00993 0.07637
13.50 1.240 2.748 10.472 15.439 2.48359 0.06302
14.00 1.021 2.261 8.637 12.733 2.04833 0.05197
14.50 0.840 1.861 7.120 10.498 1.68870 0.04285
15.00 0.691 1.532 5.868 8.652 1.39177 0.03532
15.50 0.569 1.260 4.835 7.129 1.14676 0.02910
16.00 0.468 1.037 3.983 5.873 0.94467 0.02397
16.50 0.385 0.854 3.281 4.837 0.77807 0.01974
17.00 0.317 0.703 2.702 3.983 0.64075 0.01626
17.50 0.261 0.578 2.225 3.280 0.52760 0.01339
18.00 0.215 0.476 1.832 2.700 0.43440 0.01102
18.50 0.177 0.392 1.508 2.223 0.35763 0.00907
19.00 0.145 0.322 1.241 1.830 0.29440 0.00747
19.50 0.120 0.265 1.022 1.507 0.24234 0.00615
20.00 0.099 0.218 0.841 1.240 0.19948 0.00506
20.50 0.081 0.180 0.692 1.021 0.16419 0.00417
21.00 0.067 0.148 0.570 0.840 0.13514 0.00343
21.50 0.055 0.122 0.469 0.691 0.11123 0.00282
22.00 0.045 0.100 0.386 0.569 0.09155 0.00232
22.50 0.037 0.082 0.318 0.468 0.07535 0.00191
23.00 0.031 0.068 0.261 0.385 0.06201 0.00157
23.50 0.025 0.056 0.215 0.317 0.05104 0.00129
24.00 0.021 0.046 0.177 0.261 0.04200 0.00107 Dari analisa routing pada tabel diatas
didapatkan harga debit outflow maksimum 96.40 m³/dt,
dengan ketinggian air maksimum 1.80 meter.
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
140.00
160.00
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26
De
bit
(m3
/dtk
)
t (jam)
Reservoir routing pada spillway
dengan lebar 18 m
inflow
outflow
Grafik hubungan inflow dengan outflow reduksi banjir
BAB V
ANALISA HIDROLIKA
5.1. Analisa Tubuh Bendungan
5.1.1. Penentuan tinggi puncak bendungan
Elevasi puncak bendungan diperoleh dari
penjumlahan tinggi air maksimum di atas pelimpah
dengan tinggi jagaan. Menurut JANCOLD (The Japanese
National Committee On Large Dams) tinggi jagaan untuk
bendungan urugan kurang dari 50 meter dipakai tinggi
jagaan sebesar 2 meter.
Elevasi puncak pelimpah : + 119,00
Elevasi dasar waduk : + 90,00
Tinggi jagaan : 2,00 m
Tinggi air maksimum : 1,80 m
Elevasi puncak bendungan : (+ 119,00) + 1,80 +
2,00 = +122,80 ≈ +123,00
Tinggi bendungan : (+123,00) – (+ 90,00) = 33 m
5.1.2. Perhitungan lebar mercu bendungan
b = 0,3H6,3 3/1
= 0,3336,33/1 = 8,55 m ≈ 8,60 m
5.1.3. Kemiringan lereng bendungan
a). Kemiringan lereng bagian hulu :
SF = m'k1
Tan'km
1,5 = m65,212,01
30Tan65,212,0m
1,5 = m318,01
184,0m
m = 3,2 → pakai 3,0
b). Kemiringan lereng bagian hilir :
SF = nk1
Tankn
1,5 = n12,01
30Tan12,0n
n = 1,9 → pakai 2,0
Jadi untuk kemiringan lereng pada bagian hulu
menggunakan perbandingan 1 : 3 sedangkan kemiringan
bagian hilir dipakai perbandingan 1 : 2.
5.1.4. Perhitungan formasi garis rembesan
Kondisi muka air setinggi banjir rencana, berada
pada elevasi + 121,00. Dasar waduk berada pada elevasi
+ 90,00 sehingga tinggi permukaan air adalah 31 meter.
Pada perhitungan sebelumnya, diketahui:
B = 8,60 m
H = 31 m
m = 3
n = 2
ε = 0,3 – 0,4 (diambil 0,3)
t = 2 m (tinggi bendungan – tinggi
muka air)
Perhitungan dan penggambaran garis rembesan
dituliskan pada perumusan sebagai berikut:
9,27
3133,0H.m.
m5,108
23360,8329,27
ntHBm.tH.m.L
m7,9
312
5,108
2
5,108
Hn
L
n
Lh
2
2
2
2
1
m0,89
7,925,108
h.nLL 11
m9,33
323133,0
m.tH.m.L2
m1,25
9,330,89
7,93131
LL
hHHh
222
2
1
2
12
22
persamaan garis rembesan dituliskan sebagai
berikut:
14
x73,9961y
x0,89
7,93131y
xL
hHHy
2
2222
1
2
12
22
koordinat x,y ditabelkan pada tabel 5.2 sebagai
berikut:
Tabel 5.2. Koordinat persamaan garis rembesan pada
muka air setinggi banjir rencana
X y
0.0 31.0
98.8 0.0
10.0 29.4
20.0 27.7
27.9 26.3
33.9 25.1
50.0 21.8
60.0 19.4
70.0 16.7
80.0 13.5
89.0 9.7
Dari tabel (x,y) diatas selanjutnya koordinat-
koordinat x,y tersebut di-plotkan pada gambar, sehingga
tergambar garis rembesan. Seperti pada gambar 5.2.
5.1.5. Analisa Stabilitas Tubuh Bendungan
Kondisi yang dipertimbangkan dalam
perhitungan stabilitas tubuh bendung antara lain:
1) Kondisi pada saat waduk kosong,
2) Kondisi pada saat muka air setinggi banjir rencana,
dan
3) Kondisi muka air setinggi puncak pelimpah.
Data tanah yang didapat dari kondisi tanah
urugan pada embung Busu ini ditabelkan pada tabel di
bawah ini.
Tabel Data tanah embung Busu
Kondisi Bidang Irisan
Kekuatan γ e
C (ton/m3) ø tan θ (ton/m
3)
Lembab 0 30 0.58 2.65 0.12
Jenuh air 0 30 0.58 2.65 0.12
Air - - - 1.00 0.12
Gambar Formasi garis rembesan pada kondisi muka air
setinggi banjir rencana
5.1.5.1. Stabilitas Lereng Hulu (Up Stream)
Sebelum dilakukan perhitungan stabilitas lereng
hulu, terlebih dahulu perlu dianalisa bidang longsor yang
terjadi. Titik pusat (titik O) pada bidang longsor hulu
ditentukan oleh parameter – parameter sudut α, Φ, dan ß.
Dengan n = 1 : 3 Menurut tabel 2.9 nilai sudut α = 25°,
sudut Φ = 18° 4’, dan sudut ß = 35°. Pada perhitungan
sebelumnya didapatkan tinggi bendungan (H) adalah
33,00 meter dan lebar mercu bendungan (B) adalah 8,60
meter.
Gambar Bidang longsor pada lereng hulu
1) Kondisi pada saat waduk dalam keadaan kosong
Kondisi gempa:
)memenuhi(20,156,1
37,40481,811
30tan42,97079,33650
TeT
tanNeUNL.CFs
Kondisi Normal:
)memenuhi(50,139,2
81,811
30tan079,33650
T
tanUNL.CFs
Gambar Bidang longsor pada lereng hulu pada kondisi
waduk kosong
2) Kondisi pada saat muka air setinggi banjir
rencana A W T N Ne Te
(m2) (γ.A) (Wsin α) (Wcos α) (e.T) (e.N)
88.46 2.56 226.46
35.40 2.56 90.62
71.50 2.56 183.04
181.48 2.56 464.59
8.21 2.56 21.02
275.03 2.56 704.08
9.97 1.00 9.97
274.91 2.56 703.77
73.55 1.00 73.55
235.30 2.56 602.37
101.00 1.00 101.00
163.87 2.56 419.51
181.71 1.00 181.71
61.81 2.56 158.23
229.60 1.00 229.60
646.13 3818.90 77.54 458.27Jumlah
-175.35 345.93 -21.04 41.517 -26.88 -0.45 0.89 11.99 10.69
-149.31 582.38 -17.92 69.896 -14.38 -0.25 0.97 11.99 11.61
-31.29 702.67 -3.76 84.325 -2.55 -0.04 1.00 11.99 11.98
123.74 767.41 14.85 92.094 9.16 0.16 0.99 11.99 11.84
266.89 684.90 32.03 82.193 21.29 0.36 0.93 11.99 11.17
367.10 533.54 44.05 64.022 34.53 0.57 0.82 11.99 9.88
244.35 202.07 29.32 24.25
cos α b (m) L
1 50.41 0.77 0.64 11.99 7.64
Irisan γ α sin α
Kondisi gempa:
)memenuhi(20,196,1
27,45813,646
30tan54,77090,38180
TeT
tanNeUNL.CFs
15
Kondisi Normal:
)memenuhi(50,141,3
13,646
30tan090,38180
T
tanUNL.CFs
Gambar Bidang longsor pada lereng hulu pada kondisi
muka air setinggi banjir rencana
3) Kondisi pada saat muka air turun tiba-tiba
setinggi elevasi +115,00 A W T N Ne Te
(m2) (γ.A) (Wsin α) (Wcos α) (e.T) (e.N)
117.67 2.56 301.24
6.19 2.56 15.85
142.84 2.56 365.67
110.14 2.56 281.96
8.21 2.56 21.02
275.03 2.56 704.08
14.82 2.56 37.94
260.09 2.56 665.83
3.33 1.00 3.33
235.30 2.56 602.37
52.55 1.00 52.55
163.87 2.56 419.51
109.11 1.00 109.11
61.81 2.56 158.23
157.68 1.00 157.68
684.04 3557.41 82.08 426.89Jumlah
-142.83 281.78 -17.14 33.817 -26.88 -0.45 0.89 11.99 10.69
-131.28 512.06 -15.75 61.456 -14.38 -0.25 0.97 11.99 11.61
-29.14 654.27 -3.50 78.515 -2.55 -0.04 1.00 11.99 11.98
112.56 698.08 13.51 83.774 9.16 0.16 0.99 11.99 11.84
263.27 675.61 31.59 81.073 21.29 0.36 0.93 11.99 11.17
367.10 533.54 44.05 64.022 34.53 0.57 0.82 11.99 9.88
244.35 202.07 29.32 24.25
cos α b (m) L
1 50.41 0.77 0.64 11.99 7.64
Irisan γ α sin α
Kondisi gempa:
)memenuhi(20,181,1
89,42604,684
30tan08,82041,35570
TeT
tanNeUNL.CFs
Kondisi Normal:
)memenuhi(50,100,3
04,684
30tan041,35570
T
tanUNL.CFs
Gambar Bidang longsor pada lereng hulu pada kondisi
muka air setinggi elevasi +115,00
5.1.5.2. Stabilitas Lereng Hilir (Down Stream)
Sebelum dilakukan perhitungan stabilitas lereng
hulu, terlebih dahulu perlu dianalisa bidang longsor yang
terjadi. Titik pusat (titik O) pada bidang longsor hulu
ditentukan oleh parameter – parameter sudut α, Φ, dan ß.
Dengan n = 1 : 2 Menurut tabel 2.7 nilai sudut α = 25°,
sudut Φ = 26,6°, dan sudut ß = 35°. Pada perhitungan
sebelumnya didapatkan tinggi bendungan (H) adalah
33,00 meter dan lebar mercu bendungan (B) adalah 8,60
meter. Sehingga penggambaran bidang longsor untuk
lereng hulu seperti pada gambar berikut.
Gambar Bidang longsor pada lereng hilir
1) Kondisi pada saat waduk dalam keadaan kosong A W T N Ne Te
(m²) (γ.A) (W sin α) (W cos α) (e.T) (e.N)
1 98.87 2.65 262.01 53.34 0.80 0.60 10.29 6.14 210.18 156.43 25.22 18.77
2 226.88 2.65 601.23 36.87 0.60 0.80 10.29 8.23 360.74 480.98 43.29 57.72
3 267.99 2.65 710.17 23.44 0.40 0.92 10.29 9.44 282.50 651.57 33.90 78.19
4 247.64 2.65 656.25 11.29 0.20 0.98 10.29 10.09 128.48 643.55 15.42 77.23
5 204.90 2.65 542.99 -0.37 -0.01 1.00 10.29 10.29 -3.51 542.97 -0.42 65.16
6 140.30 2.65 371.80 -12.04 -0.21 0.98 10.29 10.06 -77.55 363.62 -9.31 43.63
7 50.78 2.65 134.57 -24.25 -0.41 0.91 10.29 9.38 -55.27 122.69 -6.63 14.72
845.56 2961.82 101.47 355.42
cos α b (m) L
Jumlah
Irisan γ α sin α
Kondisi gempa:
)memenuhi(20,138,1
42,35556,845
30tan47,101082,29610
TeT
tanNeUNL.CFs
Kondisi Normal:
)memenuhi(50,102,2
56,845
30tan082,29610
T
tanUNL.CFs
Gambar Bidang longsor pada lereng hilir pada kondisi
waduk kosong
2) Kondisi pada saat muka air setinggi banjir
rencana A W T N Ne Te
(m²) (γ.A) (Wsin α) (Wcos α) (e.T) (e.N)
44.51 2.56 113.95
54.35 2.56 139.14
88.00 2.56 225.28
138.89 2.56 355.56
83.40 2.56 213.50
184.60 2.56 472.58
55.04 2.56 140.90
192.61 2.56 493.08
30.04 2.56 76.90
174.86 2.56 447.64
10.27 2.56 26.29
130.03 2.56 332.88
3.07 2.56 7.86
47.72 2.56 122.16
816.85 2861.30 98.02 343.36
Irisan γ α sin α cos α b (m) L
1 53.34 0.80 0.60 10.29 6.14 203.02 151.11 24.36 18.13
2 36.87 0.60 0.80 10.29 8.23 348.50 464.67 41.82 55.76
3 23.44 0.40 0.92 10.29 9.44 272.91 629.46 32.75 75.54
4 11.29 0.20 0.98 10.29 10.09 124.12 621.72 14.89 74.61
5 -0.37 -0.01 1.00 10.29 10.29 -3.39 524.53 -0.41 62.94
6 -12.04 -0.21 0.98 10.29 10.06 -74.92 351.27 -8.99 42.15
7 -24.25 -0.41 0.91 10.29 9.38 -53.40 118.55 -6.41 14.23
Jumlah Kondisi gempa:
)memenuhi(20,138,1
36,34385,816
30tan02.98030,28610
TeT
tanNeUNL.CFs
Kondisi Normal:
16
)memenuhi(50,102,2
85,816
30tan030,28610
T
tanUNL.CFs
Gambar Bidang longsor pada lereng hilir pada kondisi
muka air setinggi banjir rencana
3) Kondisi pada saat muka air turun tiba-tiba
setinggi elevasi +115,00 A W T N Ne Te
(m²) (γ.A) (Wsin α) (Wcos α) (e.T) (e.N)
86.58 2.56 221.64
12.28 2.56 31.44
140.73 2.56 360.27
86.16 2.56 220.57
137.27 2.56 351.41
130.72 2.56 334.64
98.26 2.56 251.55
149.39 2.56 382.44
63.21 2.56 161.82
141.69 2.56 362.73
33.33 2.56 85.32
106.97 2.56 273.84
7.05 2.56 18.05
43.73 2.56 111.95
816.85 2861.26 98.02 343.35Jumlah
-53.39 118.53 -6.41 14.227 -24.25 -0.41 0.91 10.29 9.38
-74.92 351.27 -8.99 42.156 -12.04 -0.21 0.98 10.29 10.06
-3.39 524.53 -0.41 62.945 -0.37 -0.01 1.00 10.29 10.29
124.12 621.72 14.89 74.614 11.29 0.20 0.98 10.29 10.09
272.90 629.44 32.75 75.533 23.44 0.40 0.92 10.29 9.44
348.50 464.67 41.82 55.762 36.87 0.60 0.80 10.29 8.23
203.02 151.11 24.36 18.13
cos α b (m) L
1 53.34 0.80 0.60 10.29 6.14
Irisan γ α sin α
Kondisi gempa:
)memenuhi(20,138,1
35,34385,816
30tan02,98026,28610
TeT
tanNeUNL.CFs
Kondisi Normal:
)memenuhi(50,102,2
85,816
30tan026,28610
T
tanUNL.CFs
Gambar Bidang longsor pada lereng hilir pada kondisi
muka air setinggi elevasi +115,00
5.2. Perencanaan dimensi spillway
Dari perhitungan sebelumnya didapat :
Q = 96,40 m3/dtk
H0 = 1,80 mater
L = 18,00 meter
P = 4,00 meter
Dari tabel 2.10. di dapatkan harga K dan n, untuk
kemiringan permukaan hilir vertical di dapatkan :
K = 2,00
n = 1,85
Persamaan lengkung bagian downsteam spillway
bendungan tipe ogee adalah :
Ho
Y =
n
Ho
X
K
1
80,1
Y =
85,1
80,1
X
00,2
1
Y = 1,22 X1,85
Tabel Perhitungan lengkung down stream untuk spillway
tipe ogee
Titik X (m) Y (m)
1 0.00 0.00
2 0.26 0.10
3 0.38 0.20
4 0.47 0.30
5 0.55 0.40
6 0.62 0.50
7 0.68 0.60
8 0.74 0.70
9 0.80 0.80
R1 = 0,20 H0 = 0,36 meter
R2 = 0,50 H0 = 0,90 meter
Xc = 0,282 H0 = 0,51 meter
Yc = 0,175 H0 = 0,32 meter
Dari hasil perhitungan di atas dapat di gambarkan
bagian upstream spillway seperti gambar 5.11. berikut :
Sumbu mercu
Elevasi dasar saluran pengarah
Gambar Sket penampang Spillway dan elevasi muka air
Spillway
5.2.1. Perhitungan saluran pengarah
Dari perhitungan sebelumnya diketahui untuk
kondisi di hulu spillway dengan lebar 18 meter adalah :
Dari perhitungan didapat :
Q100 = 96,40 m3/dt
P = 4 m
H0 = 1,80 m
V0 =
dt/m92,01880,14
40,96
A
Q
5.2.2. Perhitungan saluran pengatur
Diketahui :
Q100 = 96,40 m3/dtk
B = 18,00 m
Maka :
dt/m20,4
08,12/18,92
ZH.2/1g.2V1
11 d.VQ
17
m28,1d
d20,400,18
40,96
1
1
186,128,18,9
20,4
d.g
VFr
1
60,1d
1)186,18(12
128,1d
1Fr.812
1
d
d
2
22
2
1
2
dt/m55,412,2
40,96
A
QV2
5.2.3. Perhitungan saluran peluncur
Diketahui :
Q = 96,40 m3/dt
b = 10 m
n = 0.02 ( koefisien kekasaran manning untuk
material plester atau beton )
V2 = 4,55 m/dt
d2 = 1,60 m
maka untuk menentukan kecepatan dititik 3
digunakan persamaan kontinuitas aliran
32 QQ
3322 A.VA.V
h.b.Vh.b.V 32
60,110V60,11855,4 3
dt/m19,8V
16V04,131
3
3
dt/m90,9
0182/18,92
ZH.2/1g.2V4
44 d.VQ
m54,0d
d90,918
40,96
4
4
185.0
135
00,9000,115
L
hSo
Dengan menganggap bidang 4 sebagai titik
permulaan, maka didapat :
hldg2
Vl.Sod
g2
V4
2
43
2
3
hl54,08,92
90,9135185,038,3
8,92
56,7 22
m73,25hl
hl54,527,31
19,0S
135S73,25
l.Shl
5.2.4. Perhitungan panjang kolam olakan
Didalam menentukan jenis kolam olakan
terlebih dahulu harus menghitung bilangan Froude.
Perhitungan panjang kolam olakan adalah :
Dari perhitungan sebelumnya didapat harga :
V4 = 9,90 m/dt
D4 = 0,54 m
Nilai bilangan Froude adalah :
30,4
54,08,9
90,9
D.g
VF
4
4
Dari nilai bilangan Froude yang di dapatkan yaitu
4,30 maka kolam olakan yang kan di pakai yaitu
kolam olakan type IV karena memiliki nilai
bilangan Froude antara 2,5 s/d 4,5 dan cocok
digunakan untuk debit yang besar.
Menentukan tinggi air pada kolam :
08,6
13,4812
1
1F.812
1
D
D
2
2
4
5
m28,3
54,008,6
D08,6D 45
BAB VII
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan dari analisa dan perhitungan yang
telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa:
1. Curah hujan yang terjadi di daerah aliran sungai
diambil dari 1 stasiun hujan yang mempengaruhi.
Selanjutnya untuk mendapatkan probabilitas hujan
rencana digunakan metode Pearson tipe III dan
metode log normal dan yang kemudian dilakukan
uji distribusi dengan metode chi-kuadrat dan
metode Smirnov-kolmogorov. Dari hasil uji
tersebut, dapat disimpulkan distribusi hujan rencana
dapat diterima dengan menghasilkan curah hujan
rata-rata sebesar 149,45 mm.
2. Dari analisa debit banjir rencana yang dihitung
dengan menggunakan metode Nakayasu, diperoleh
debit banjir rencana dengan periode ulang 100
tahun sebesar 147,013 m3/dt.
3. Dari hasil analisa kebutuhan air diketahui
kebutuhan air penduduk = 40 lt/org/hari, jumlah
penduduk = 7808 jiwa. Dengan menggunakan
metode geometrik diperoleh jumlah proyeksi
penduduk pada tahun 2025 = 13564,45 jiwa dan
diperoleh besarnya kebutuhan air baku yang
diperlukan penduduk sekitar embung sebesar 6,908
lt/dt. Dan untuk irigasi dengan luas areal irigasi 234
ha dengan pola tanam rencana yaitu padi-
padi/polowijo-polowijo.
4. Kapasitas mati (dead storage) sebesar 3110 m3
dan
kapasitas efektif sebesar 2632197 m3
sehingga
diperoleh kapasitas tampungan embung Busu
sebesar 2635307 m3. Dari analisa kapasitas
tampungan dapat diketahui tampungan di dalam
embung mampu memenuhi kebutuhan air
penduduk.
5. Dimensi tubuh bendungan adalah sebagai berikut :
tipe tubuh bendungan = urugan homogen
tinggi jagaan = 2,00 m
tinggi bendungan = 33,00 m
lebar puncak bendungan = 8,60 m
kemiringan lereng up stream = 1: 3,00
kemiringan lereng down stream = 1: 2,00
6. Dimensi pelimpah adalah sebagai berikut :
tipe pelimpah = mercu ogee
kemiringan lereng up stream = tegak
lebar ambang pelimpah = 2.00 m
elevasi mercu pelimpah = + 119,00
elevasi dasar saluran pengarah = + 115,00
tipe peredam energi = kolam olak datar tipe 4.
![Home [liceuldeartamarinsorescucraiova.ro]liceuldeartamarinsorescucraiova.ro/docs/27022020.pdf · Secretar- Busu Aurelia, Administrator-Ileana Marin PARTENERE: Grädinita Colegiului](https://img.dokumen.tips/doc/110x75/61163ae08f3d4f611a1ae077/home-liceuldeart-liceuldeart-secretar-busu-aurelia-administrator-ileana-marin.jpg)
