laporan tugas akhir analisis perencanaan kolam retensi ...eprints.ums.ac.id/63987/2/halaman...
TRANSCRIPT
i
LAPORAN TUGAS AKHIR
ANALISIS PERENCANAAN KOLAM RETENSI DALAM
MENANGGULANGI BENCANA BANJIR
DI DESA TEGALDOWO KAB.PEKALONGAN
Tugas Akhir
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Diajukan oleh :
M. Fahmi Amrullah
NIM : D 100 130 130
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
iv
MOTTO
"Barang siapa yang bersungguh sungguh, sesungguhnya kesungguhan tersebut
untuk kebaikan dirinya sendiri"
(Q.S Al-Ankabut: 6)
“Barang siapa yang menapaki suatu jalan dalam rangka menuntut ilmu, maka
Allah akan memudahkan baginya jalan menuju surga.”
(HR Ibnu Majah & Abu Dawud).
"Tiadanya keyakinanlah yang membuat orang takut menghadapi tantangan; dan
saya percaya pada diri saya sendiri."
(Muhammad Ali)
"Musuh yang paling berbahaya di atas dunia ini adalah penakut dan bimbang.
Teman yang paling setia, hanyalah keberanian dan keyakinan yang teguh."
(Andrew Jackson)
v
PERSEMBAHAN
Dengan rahmat Allah yang maha pengasih lagi maha penyayang. Dengan ini saya
persembahkan tugas akhir ini untuk :
1. Allah SWT yang telah memberikan hidayah, rezeki dan kemudahan dalam
menuntun ilmu.
2. Kedua orangtua saya atas segala bapak Sukamto dan ibu Uswatun
Khasanahatas do‟a, segala cinta, perjuangan dan pengorbanan yang telah
diberikan.
3. Keluarga besarku terima kasih atas semua bantuan dan dukungan moril
serta materil.
4. Sahabat – sahabatku seperjuangan ABB budi, rian, rendra, ficky, rahmat,
rosita, ana, puspita, yusup, sholi, yoga, samsul, krisna, gede, intan,
adhimas, helmi, adi, dwi, nofal, rahmat, septian, meyana, tampan, dan
teman-teman yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, terimakasih atas
semua dukungannya. Tak kan ku lupa masa-masa bersama kalian.
5. Untuk teman-teman seperjungan yang mengambil tugas akhir.
Semoga Allah SWT membalas jasa budi dikemudian hari dan
membersikan kemudahan dalam segala hal.
vi
PRAKATA
Assalamu‟ alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillahirabbil „alamin, segala puji dan syukur penulis selalu
panjatkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan segala berkah, nikmat,
taufik, rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas
Akhir ini dengan judul “Analisa Perencanaan Kolam Retensi Dalam
Menanggulangi Bencana Banjir di Desa Tegaldowo Kab. Pekalongan”.
Penyusun menyadari bahwa sekalipun telah berusaha semaksimal
mungkin dalam menyusun Tugas Akhir ini, akan tetapi masih banyak kelemahan
dan kekurangan.
Penyusunan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan dan kerjasama
dari berbagai pihak, maka pada kesempatan ini pula dengan penuh kerendahan
hati, ketulusan dan rasa hutang budi, penyusun ucapkan banyak terimakasih yang
tidak terhingga kepada semua pihak yang memberikan semangat untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tidak lupa penyusun ucapkan banyak terimakasih
dan penghargaan yang sebesar – besarnya kepada:
1. Allah SWT yang senantiasa melimpahkan taufik dan hidayah-Nya, serta
untuk segala kekuatan, kemudahan dan petunjuk. Dan untuk anugerah
terindah-Nya.
2. Bapak Sri Sunarjono, PhD selaku Dekan Fakultas Teknik dan Bapak Dr.
Mochamad Sholikin, selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta beserta staffnya, yang telah memberikan
fasilitas kepada penyusun untuk dapat mengikuti studi.
3. Bapak Kuswartomo.S.T.,M.T.. selaku Dosen pembimbing yang
sedemikian tulus dan ikhlas telah memberikan bimbingan, saran – saran
yang bermanfaat dan arahan serta petunjuk kepada penyusun dengan
penuh kesabaran dalam penyusunan Tugas Akhir ini. Juga kepada bapak
Gurawan Djati Wibowo, S.T.,M.Eng., dan bapak Ir. Hermono S.
vii
Budinetro, M.Eng. selaku Dosen Penguji yang banyak menyumbangkan
kritik dan saran yang sangat membangun.
4. Ibu Senja Rum Harnaeni, S.T. M.T., selaku Dosen Pembimbing
Akademik, yang telah membantu dan memberikan pengarahan –
pengarahan yang berharga selama masa studi di Program Studi Teknik
Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
5. Bapak / Ibu Dosen Program Studi Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan
yang bermanfaat kepada penyusun.
6. Semua karyawan Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah
Surakarta yang telah melayani dan membantu penyusun selama studi dan
hingga selesainya penyusunan Tugas Akhir ini.
7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah banyak
memberikan bantuan dan dukungan kepada saya. Dan semua orang yang
pernah datang dan pergi dalam hidupku. Terimakasih banyak.
Akhirnya penyusun menyadari bahwa hasil dari penulisan Tugas Akhir ini
masih jauh dari sempurna. Namun dengan terselesainya Tugas Akhir ini semoga
bermanfaat bagi penyusun sendiri maupun bagi pembaca.
Wassalamu‟ alaikum Wr. Wb.
Surakarta, Mei 2018
Penyusun
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ ii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI .................................................... iii
MOTTO ....................................................................................................... iv
PERSEMBAHAN ........................................................................................ v
PRAKATA ................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................ viii
DAFTAR TABEL ........................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiii
ABSTRAKSI ................................................................................................ xiv
ABSTRACT ................................................................................................. xv
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah ............................................................. 1
B. Rumusan Masalah ....................................................................... 1
C. Tujuan Penelitian ........................................................................ 2
D. Manfaat Penelitian ...................................................................... 2
E. Batasan Masalah.......................................................................... 2
F. Keaslian Penelitian ...................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Kolam Retensi ............................................................................ 4
B. Penelitian Sejenis Sebelumnya ................................................... 4
BAB III LANDASAN TEORI
A. Analisa Hidrologi ....................................................................... 6
1. Menghitung hujan maksimum rata-rata ........................... 6
2. Menghitung dispersi ..................................................... 7
3. Analisis frekuensi curah hujan dan probabilitas................ 9
a. Distribusi Gumbel .................................................. 10
b. Distribusi Normal.................................................... 11
ix
c. Distribusi Log Normal............................................. 12
d. Distribusi Log-Person III......................................... 12
4. Menguji kecocokan sebaran ........................................... 14
a. Uji Chi-Kuadrat....................................................... 15
b. Uji Smirnov-Kolmogorov......................................... 16
5. Analisis intensitas hujan ................................................ 17
6. Menghitung debit banjir metode Rasional......................... 17
B. Analisa Hidraulika................................................................ 20
1. Volume kolam retensi dan kapasitas pompa...................... 20
2. Penampang saluran drainase........................................... 20
BAB IV METODE PENELITIAN
A. Uraian Umum ............................................................................ 23
B. Tahapan Penelitian ..................................................................... 23
C. Bagan Alir .................................................................................. 26
BAB V ANALISA HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Analisa Hidrologi ....................................................................... 27
1. Menghitung hujan maksimum rata-rata ........................... 27
2. Menghitung dispersi....................................................... 27
3. Analisis frekuensi dan pemilihan sebaran yang cocok ...... 28
4. Menguji kecocokan sebaran............................................. 30
a. Uji Chi-Kuadrat....................................................... 30
b. Uji Smirnov-Kolmogorov......................................... 31
5. Analisis intensitas hujan................................................. 34
6. Menghitung debit banjir metode Rasional......................... 35
B. Analisa Hidraulika................................................................ 37
1. Perhitungan Volume kolam retensi dan kapasitas pompa.... 37
2. Analisa Penampang saluran drainase................................ 40
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ................................................................................. 44
B. Saran ........................................................................................... 44
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Tabel III.1. Penggunaan metode berdasarkan jaring-jaring pos hujan ..... 6
Tabel III.2. Penggunaan metode berdasarkan luas DAS .......................... 6
Tabel III.3. Penggunaan metode berdasarkan topografi DAS .................. 7
Tabel III.4. Reduced Mean, Yn ................................................................. 10
Tabel III.5. Reduced Standard Deviation, Sn ........................................... 10
Tabel III.6. Reduced Variate, Ytr .............................................................. 11
Tabel III.7. Nilai koefisien untuk distribusi Normal ................................. 12
Tabel III.8. Nilai K untuk distribusi Log-Pearson III .............................. 13
Tabel III.9. Syarat-syarat batas penentuan sebaran................................... 14
Tabel III.10. Nilai kritis Chi-Kuadrat ....................................................... 15
Tabel III.11. Nilai kritis D0 untuk uji Smirnov-Kolmogorov ................... 17
Tabel III.12. Koefisien limpasan untuk metode Rasional ........................ 18
Tabel III.13. Harga koefisien kekasaran Manning ................................... 21
Tabel IV.1. Kriteria desain hidrologi ........................................................ 24
Tabel V.1. Perhitungan hujan maksimum rata-rata ................................. 27
Tabel V.2. Perhitungan dispersi DAS Sengkarang ................................... 28
Tabel V.3. Hasil penentuan jenis sebaran ................................................ 28
Tabel V.4. Perhitungan dispersi DAS Sengkarang dalam logaritmik ...... 29
Tabel V.5. Perhitungan Nilai K ................................................................ 30
Tabel V.6. Curah hujan rencana metode Log-Pearson III ....................... 30
Tabel V.7. Peringkat curah hujan metode distribusi Log-Pearson III ..... 31
Tabel V.8. Pengujian Chi-Kuadrat ........................................................... 31
Tabel V.9. Pengujian Smirnov-Kolmogorov ........................................... 32
Tabel V.10. Perhitungan intensitas hujan metode Mononobe ................. 34
Tabel V.11. Nilai ABM periode 5 tahun .................................................. 34
Tabel V.12. Data tata guna lahan ............................................................. 35
Tabel V.13. Intensitas hujan jam-jaman .................................................. 36
Tabel V.14. Perhitungan debit banjir ........................................................ 36
Tabel V.15. Perhitungan Volume genangan banjir .................................. 38
Tabel V.16. Analisa volume kolam retensi dan kapasitas pompa .......... 39
Tabel V.17. Perhitungan saluran drainase area 1 ..................................... 41
xi
Tabel V.18. Perhitungan saluran drainase area 2 ..................................... 42
Tabel V.20. Perhitungan penampang saluran .......................................... 43
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1. Bentuk ketiga distribusi ..................................................... 8
Gambar IV.1. Diagram alur penelitian...................................................... 26
Gambar V.1. Plotting Probabilitas Hujan rencana ................................... 33
Gambar V.2. Grafik ABM kala ulang 5 tahun ......................................... 34
Gambar V.3. Hidrograf banjir .................................................................. 37
Gambar V.4. Hidrograf banjir .................................................................. 37
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Data Curah hujan
Data tata guna lahan
Gambar rencana jaringan drainase dan kolam retensi
Desain kolam retensi
xiv
ANALISA PERENCANAAN KOLAM RETENSI DALAM
MENANGGULANGI BENCANA BANJIR
DI DESA TEGALDOWO KAB. PEKALONGAN
Abstraksi
Desa Tegaldowo merupakan daerah di Utara Kabupaten Pekalongan yang
menjadi langganan banjir dikarenakan curah hujan yang tinggi. Banjir yang
menggenang pada musim hujan tersebut menggenang sampai 1 meter sehingga
mengganggu aktifitas masyarakat dalam kegiatan pertambakan. Tujuan dari
penelitian ini adalah menghitung kecukupan kolam retensi dengan variasi pompa
yang disediakan untuk menanggulangi banjir tersebut. Perencanaan kolam retensi
yang dilakukan dalam penelitian ini memerlukan beberapa data diantaranya data
curah hujan, data tata guna lahan, dan peta kontur. Data tersebut digunakan untuk
analisa hidrologi dan analisa hidraulika sebagai dasar perhitungan kapasitas kolam
retensi dan saluran drainase. Hasil perhitungan didapatkan volume kolam retensi
sebesar 29532 m3 dengan pompa yang digunakan 4,82 m
3/detik.
Kata Kunci : Kolam Retensi, Saluran drainase.
xv
ANALYSIS OF RETENTION POOL TO OVERCOME FLOOD AT
TEGALDOWO VILAGE, PEKALONGAN
Abstract
Tegaldowo Village is area at North Pekalongan Regency central java. This area is
always flooded during rainy season. The flood is up to 1 meter so it disturbs the
aquaculture activities. The purpose of this study is to calculate the sufficiently of
retention Ponds with the variation of pump. This study requires some data such as
rainfall data, land use data, and countur maps. That data are used to calculate
hydrological analysis and hydraulic analysis to get the capacity of retention ponds
and drainage channels. The result is retention ponds with 29532 m3 with capacity
pump 4,82 m3/second.
Key words : Retention pond, drainage channels.