Upload
buinguyet
View
243
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
190
BAB V
RENCANA PENANGANAN
5.1. UMUM
Strategi pengelolaan muara sungai ditentukan berdasarkan beberapa
pertimbangan, diantaranya adalah pemanfaatan muara sungai, biaya pekerjaan,
dampak bangunan terhadap lingkungan, biaya operasi dan pemeliharaan,
ketersediaan bahan bangunan, dan sebagainya. Untuk menemukan solusi yang
tepat, langkah penanganan dilakukan berdasarkan skema berikut ini.
Gambar 5.1. Skema Rencana Penanganan
Berdasarkan observasi dilapangan, diperoleh kondisi eksisting muara
Sungai Silandak seperti ditunjukkan dalam gambar 5.2. berikut ini.
Obsevasi di Lapangan
Analisa Permasalahan yang ada
Solusi Penanganan
Penanganan Sungai
Penanganan Muara Sungai
191
LAUT
PANTAI PANTAI
TAMBAKTAMBAK SUNGAI
SEDIMEN PASIR
SEDIMEN LUMPUR
TANGGUL
TANGGUL
ARAH DATANG GELOMBANG DOMINAN
Gambar 5.2. Kondisi Eksisting Muara Sungai Silandak
Permasalahan yang terjadi pada muara Sungai Silandak adalah
pengendapan yang di mulut muara yang berdasarkan pengamatan di lapangan
adalah berupa pasir yang menutupi mulut sungai, pengendapan ini terjadi
sebagai akibat dari pengaruh gelombang dominan yang berasal dari Barat
Laut. Sedimen pasir yang menutupi mulut sungai mengakibatkan terjadinya
penumpukan sedimen lumpur yang berasal dari aliran sungai. Hal ini dapat
menyebabkan terhambatnya pembuangan air ke laut, sehingga mengakibatkan
terjadinya luapan air pada saat debit air besar. Hal ini dapat mengakibatkan
tergenangnya wilayah di sekitar aliran sungai dimana daerah terdekatnya
adalah Kompleks Bandar Udara Ahmad Yani. Oleh karenanya diperlukan
penanganan yang meliputi alur sungai dari hulu hingga hilir, dan juga di
daerah muara itu sendiri.
192
5.2. PENANGANAN SUNGAI
Penanganan sungai dapat dilakukan dengan beberapa alternatif,
diantaranya adalah sebagai berikut :
1. Pengaturan Tata Guna Lahan
Pengaturan tata guna tanah di daerah aliran sungai, ditujukan untuk
mengatur penggunaan lahan, sesuai dengan rencana pola tata ruang
wilayah yang ada. Hal ini untuk menghindari penggunaan lahan yang tidak
terkendali, sehingga mengakibatkan kerusakan daerah aliran sungai yang
merupakan daerah tadah hujan. Pada dasarnya pengaturan penggunaan
lahan di daerah aliran sungai dimaksudkan untuk:
• Untuk memperbaiki kondisi hidrologis DAS, sehingga tidak
menimbulkan banjir pada musim hujan dan kekeringan pada musim
kemarau.
• Untuk menekan laju erosi daerah aliran sungai yang berlebihan,
sehingga dapat menekan laju sedimentasi pada alur sungai di bagian
hilir.
Penataan tiap - tiap kawasan, proporsi masing - masing luas penggunaan
lahan dan cara pengelolaan masing - masing kawasan perlu mendapat
perhatian yang baik. Daerah atas dari daerah aliran sungai yang merupakan
daerah penyangga, yang berfungsi sebagai recharge atau pengisian
kembali air tanah, perlu diperhatikan luasan masing-masing kawasan.
Sedangkan untuk mencegah adanya laju erosi daerah aliran sungai yang
tinggi perlu adanya cara pengelolaan yang tepat, untuk masing - masing
kawasan. Pengelolaan lahan tersebut dapat meliputi, sistem pengelolaan,
pola tanam dan jenis tanaman yang disesuaikan jenis tanah, kemampuan
tanah, elevasi dan kelerengan lahan. Karena dengan adanya erosi lahan
yang tinggi akan menentukan besarnya angkutan sedimen di sungai dan
mempercepat laju sedimentasi di sungai, terutama di bagian hilir. Dengan
adanya sedimentasi di sungai akan merubah penampang sungai dan
memperkecil kapasitas pengaliran sungai.
193
2. Pengelolaan DAS
Pengelolaan DAS berhubungan erat dengan peraturan, perencanaan,
pelaksanaan dan pelatihan. Kegiatan pengelolaan lahan dimaksudkan
untuk menghemat dan menyimpan air dan konservasi tanah. Pengelolaan
DAS mencakup aktifitas - aktifitas berikut ini:
• Pemeliharaan vegetasi di bagian hulu DAS.
• Penanaman vegetasi untuk mengendalikan kecepatan aliran air & erosi
tanah.
• Pemeliharaan vegetasi alam, atau penanaman vegetasi tahan air yang
tepat, sepanjang tanggul drainase, saluran - saluran dan daerah lain
untuk pengendalian aliran yang berlebihan atau erosi tanah.
• Pembangunan secara khusus bangunan - bangunan pengendali banjir
(misal Chek Dam) sepanjang dasar aliran yang mudah tererosi.
• Pengaturan kontur dan cara - cara pengolahan lahan.
• Pengelolaan khusus untuk mengantisipasi aliran sedimen yang
dihasilkan dari kegiatan gunung berapi.
Sasaran penting dari kegiatan pengelolaan DAS adalah untuk mencapai
keadaan -keadaan berikut:
• Mengurangi debit banjir di daerah hilir.
• Mengurangi erosi tanah dan muatan sedimen di sungai.
• Meningkatkan lingkungan di daerah DAS dan badan sungai.
3. Normalisasi Alur Sungai
Pada alur sungai yang memiliki kemiringan dasar kecil akan cenderung
terjadi sedimentasi. Akibat adanya sedimen ini maka alur sungai akan
menjadi sempit dan dangkal sehingga mengganggu aliran air dan akan
terjadi kenaikan muka air banjir. Oleh karena itu, diperlukan pengerukan
dan pelebaran saluran
Sistem pengerukan dan pelebaran saluran adalah bertujuan memperbesar
kapasitas tampung sungai dan memperlancar aliran. Analisis yang harus
diperhitungkan adalah analisis hidrologi, hidraulika dan analisis
sedimentasi. Analisis perhitungan perlu dilakukan dengan cermat
194
mengingat kemungkinan kembalinya sungai ke bentuk semula sangat
besar
4. Pembuatan Tanggul Tangkis / Krib (Groyne)
Krib adalah bangunan yang dibuat mulai dari tebing sungai ke arah tengah
guna mengatur arus sungai, dan tujuan utamanya adalah sebagai berikut :
• Mengatur arah arus sungai.
• Mengurangi kecepatan arus sungai sepanjang tebing sungai,
mempercepat sedimentasi, dan menjamin keamanan tanggul / tebing
terhadap gerusan.
• Mempertahankan lebar dan kedalaman air pada alur sungai.
• Mengkonsentrasikan arus sungai dan memudahkan penyadapan.
5. Pembuatan Dinding Kendali (Training Wall)
Dinding kendali / pengarah ini biasanya digunakan untuk pengarah aliran,
pembetulan belokan - belokan sungai dan penyempitan alur sungai.
Dinding kendali ini sering dibangun bersama - sama dengan tanggul
tangkis terutama pada belokan - belokan tajam.
5.3. PENANGANAN MUARA SUNGAI
Ada beberapa pilihan dalam penanganan muara sungai, diantaranya
adalah berupa pembangunan konstruksi Jetty, baik berupa jetty pendek, jetty
sedang, jetty panjang, atau pembuatan bangunan pada salah satu sisi muara
sunga, atau dapat pula dilakukan pengerukan biasa secara berkala. Dengan
melihat letak daripada lokasi muara sungai, dapat disimpulkan bahwa daerah
muara sungai Silandak memiliki peranan penting dalam jaringan sistem
drainase pada areal Bandar Udara Ahmad Yani. Mengingat bahwa Bandar
Udara Ahmad Yani merupakan bandar udara bertaraf internasional, maka
muara sungai harus berfungsi optimal sebagai sistem pembuangan air yang
berasal dari aliran sungai dan tidak boleh terjadi penutupan oleh sedimentasi
yang dapat mengakibatkan terhambatnya aliran sungai. Sehingga dibutuhkan
konstruksi pengaman muara sungai yang mampu mencegah terjadinya
195
sedimentasi pada muara sungai yang berasal dari sungai maupun dari laut.
Oleh sebab itu, maka konstruksi yang digunakan pada muara Sungai Silandak
adalah konstruksi jetty panjang.
5.4. PERENCANAAN ALTERNATIF TERPILIH
Untuk mengatasi masalah penutupan mulut sungai, maka direncanakan
konstruksi jetty panjang pada muara sungai Silandak sebagai penahan
sedimen. Konstruksi jetty panjang menggunakan tipe bangunan pantai bersisi
miring. Kelebihan dari bangunan pantai sisi miring adalah mempunyai sifat
fleksibel serta mampu meredam serangan gelombang. Konstruksi jetty dibagi
menjadi dua bagian, yaitu bagian kepala dan bagian badan. Direncanakan
konstruksi Jetty menggunakan tetrapod sebagai lapisan pelindung karena
material batu alam dengan ukuran berat tertentu dalam jumlah yang banyak
sukar didapat disekitar lokasi muara. Untuk lapisan pelindung digunakan
tetrapod, sedangkan untuk bagian inti ( core ) konstruksi jetty menggunakan
material batu alam.
5.4.1. Perhitungan Elevasi Puncak Bangunan
Elevasi puncak jetty ditetapkan dengan menggunakan persamaan di
bawah ini.
Elpuncak = DWL + Ru + Fb ( 5.1 )
Dengan :
Elpuncak = Elevasi puncak jetty rencana (m)
Ru = Run Up gelombang (m)
DWL = Design Water Level (m)
Fb = Tinggi jagaan, antara 0,5 s/d 1,00 meter
Perhitungan Run Up Gelombang adalah sebagai berikut :
Kemiringan sisi jetty direncanakan 1 : 2
Panjang gelombang di laut dalam :
196
Diketahui :
T = 7,263 detik
Lo = 1,56 x T2
= 1,56 x 7,2632 = 82,29 meter
Bilangan Irribaren didapatkan dengan menggunakan rumus :
Ir = Tg θ / (H/Lo)0,5 ( 5.2 )
Dimana :
Ir : bilangan Irribaren
Tg θ : kemiringan dasar bangunan
H : tinggi gelombang di lokasi bangunan
L0 : panjang gelombang di laut dalam
Diketahui dari hasil perhitungan pada Bab IV kedalaman gelombang
pecah adalah 4,106 meter dibawah permukaan air laut. Konstruksi jetty
akan dibangun hingga kedalaman 4,5 meter dibawah permukaan air laut.
Diketahui tinggi gelombang saat belum pecah adalah 3,580 meter untuk
periode ulang 25 tahun dan tinggi gelombang pecah adalah 3,422 meter.
Perhitungan run up gelombang berdasarkan persamaan 5.2 :
Ir = ( 1 / 2 ) / ( 3,580 / 82,29 )0,5 = 2,4
197
( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )
Gambar 5.3. Grafik Run-up Gelombang
Dari Grafik run up gelombang ( gambar 5.3 ) untuk lapis lindung dari
tetrapod pada Ir = 2,4 didapatkan nilai run up :
Ru / H = 0,75 maka
Ru = 0,75 x 3,580 = 2,685 meter
Sehingga elevasi puncak bangunan dapat dihitung berdasarkan
persamaan ( 5.2 )
Elpuncak = 1.98 m + 2,685m + 0,5 m
= 5,165 m ≈ 5,2 meter
5.4.2. Tinggi Bangunan
Tinggi bangunan jetty pada kedalaman 4,5 meter dibawah permukaan air
laut :
HBangunan = Elevasi Puncak Bangunan – Elevasi Dasar laut
= 5,2 – ( - 4,5 ) = 9,7 meter
198
5.4.3. Berat Butir Lapis Pelindung
Berat butir batu pelindung dengan menggunakan Rumus Hudson
(Bambang Triatmodjo, 1999) adalah sebagai berikut :
θγ
cot)1( 3
3
−=
rD
r
SKHW ( 5.3 )
Dimana :
W = berat butir batu pelindung ( ton )
γr = berat jenis batu ( ton/m3 )
γa = berat jenis air laut ( ton/m3 )
H = tinggi gelombang rencana ( m )
θ = sudut kemiringan sisi
KD = koefisien stabilitas bentuk batu pelindung
Dari perhitungan pada Bab IV diperoleh nilai H = 3,580 meter untuk
kondisi gelombang belum pecah dan Hb = 3,422 meter. Nilai – nilai
koefisien yang dibutuhkan dalam perhitungan dapat dilihat pada tabel
5.1 dan tabel 5.2.
199
Tabel 5.1. Daftar Harga K∆ ( Koefisien Lapis )
Batu Pelindung n Penempatan K∆ Porositas
P (%)
Batu alam (halus)
Batu alam (kasar)
Batu alam (kasar)
Kubus
Tetrapoda
Quadripod
Hexapoda
Tribard
Dolos
Tribar
Batu alam
2
2
>3
2
2
2
2
2
2
2
1
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Random (acak)
Seragam
Random (acak)
1,02
1,15
1,10
1,10
1,04
0,95
1,15
1,02
1,00
1,13
38
37
40
47
50
49
47
54
63
47
37
( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )
Tabel 5.2. Koefisien Stabilitas KD Untuk Berbagai Jenis Butir
Lapis lindung n Penempatan
Lengan Bangunan Ujung Bangunan Kemiringan KD KD
Gelombang Gelombang Pecah Tdk pecah Pecah Tdk Pecah Cot θ
Batu Pecah Bulat halus Bulat halus Bersudut kasar
2 >3 1
Acak Acak Acak
1,2 1,6 *1
2,4 3,2 2,9
1,1 1,4 *1
1,9 2,3 2,3
1,5-3,0
*2 *3
Bersudut kasar
2
Acak
2,0
4,0
1,9 1,6 1,3
3,2 2,8 2,3
1,5 2,0 3,0
Bersudut kasar Bersudut kasar Parallel epiped
>3 2 2
Acak Khusus *3 Khusus
2,2 5,8
7,0-20
4,5 7,0
8,5-24
2,1 5,3 -
4,2 6,4 -
*2
*2
Tetrapoda Dan
Quadripod
2
Acak
7,0
8,0
5,0 4,5 3,5
6,0 5,5 4,0
1,5 2,0 3,0
Tribar
2
Acak
9,0
10,0
8,3 7,8 6,0
9,0 8,5 6,5
1,5 2,0 3,0
Dolos 2 Acak 15,8 31,8 8,0 7,0
16,0 14,0
2,0 3,0
( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )
Dari tabel 5.1 dan 5.2 diperoleh nilai – nilai koefisien yang dibutuhkan
dalam perhitungan jetty. Nilai koefisien tersebut adalah sebagai berikut.
200
n = 2
KD = Tetrapod = 6 ( ujung bangunan ); 7 ( lengan bangunan )
= Batu alam = 1,9 ( ujung bangunan ); 1,2 ( lengan
bangunan )
K∆ = 1,04 ( tetrapod ); 1,02 ( batu halus )
Porositas P (%) = 50 ( tetrapod ); 37 ( batu halus )
Cot θ = 2
γa = berat jenis air laut ( 1,025 t/m3 )
γr = berat jenis batu (2,65 t/m3), untuk beton = 2,4 t/m3
Perhitungan berat lapis lindung :
1. Jetty Bagian Kepala
21025,1
4,26
580,34,23
3
xx
xW
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ −
= = 3,8 ton
Digunakan tetrapod dengan berat butir 3,8 ton
Berat batu lapisan inti ( core ) :
200W =
2008,3 = 0,019 ton ≈ 0,02 ton = 20 kilogram
Digunakan batu belah dengan berat 20 kilogram.
2. Jetty Bagian Lengan
Dikarenakan kedalaman pada bagian lengan gelombang sudah pecah,
maka tinggi gelombang rencana yang digunakan adalah Hb = 3,422
meter.
201
21025,1
4,27
422,34,23
3
xx
xW
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
= = 2,845 ton ≈ 3 ton
Digunakan tetrapod dengan berat butir 3 ton
Berat batu lapisan inti ( core ) :
200W =
2003 = 0,015 ton ≈ 0,02 ton = 20 kilogram
Digunakan batu belah dengan berat 20 kilogram.
5.4.4. Menghitung Tebal Lapis Pelindung
Perhitungan tebal lapis pelindung dinyatakan dengan rumus :
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
( 5.4 )
dengan :
W = berat butir batu pelindung ( ton )
t = tebal lapis pelindung ( m )
n = jumlah lapis batu dalam lapis lindung ( n minimum = 2 )
k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )
γr = berat jenis batu ( ton/m3 )
Bagian Kepala
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
= 2 x 1,04 x ( 3,8 / 2,4 )1/3
= 2,424 meter ≈ 2,5 meter
202
Bagian Lengan
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
= 2 x 1,04 x ( 3 / 2,4 )1/3
= 2,24 meter ≈ 2,5 meter
5.4.5. Lebar Puncak Bangunan
Lebar puncak jetty dapat dicari dengan persamaan di bawah ini :
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
( 5.5 )
Dimana :
B = lebar puncak ( m )
n = jumlah butir batu ( n minimum = 3 )
k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )
W = berat butir batu pelindung ( ton )
γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )
Bagian Kepala :
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
= 3 x 1,04 x ( 3,8 / 2,4 )1/3 = 3,636 m, digunakan 4 meter
Bagian Lengan :
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
203
= 3 x 1,04 x ( 3 / 2,4 )1/3 = 3,36 m ≈ 3,5 meter
5.4.6. Pelindung Kaki
Bangunan pantai yang terbuka terhadap serangan gelombang pecah perlu
dilengkapi dengan pelindung kaki. Fungsi pelindung kaki adalah untuk
melindungi tanah pondasi terhadap erosi yang ditimbulkan oleh serangan
gelombang besar. Menurut Bambang Triatmodjo dalam Teknik Pantai
halaman 266, untuk perencanaan awal, batu pelindung kaki terdiri dari
batu pecah dengan berat sebesar W/10, besarnya berat ( W ) dapat
dihitung dengan persamaan ( 5.3 ).
Untuk pelindung kaki, digunakan batu pecah bersudut kasar, diketahui
dari perhitungan sebelumnya diperoleh berat lapis pelindung utama pada
bagian badan dan lengan masing – masing 3,8 ton dan 3 ton. Berat batu
pelindung kaki untuk bagian kepala :
10W =
108,3 = 0,38 ton = 380 kg
Sedangkan untuk bagian lengan :
10W =
103 = 0,3 ton = 300 kg
Lebar pelindung kaki dapat dihitung dengan persamaan ( 5.5 ).
Bagian Kepala :
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
B = 3 x 1,15 x 31
65,238,0
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ = 1,81 meter ≈ 2 meter
Bagian Lengan :
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
204
B = 3 x 1,15 x 31
65,23,0⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ = 1,67meter ≈ 2 meter
Tinggi pelindung kaki dapat dihitung dengan persamaan ( 5.4 ).
Bagian Kepala :
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
t = 2 x 1,15 x 3/1
65,238,0
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ = 1,20 meter ≈ 1,5 meter
Bagian Lengan :
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
t = 2 x 1,15 x 3/1
65,23,0⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ = 1,11 meter ≈ 1,5 meter
5.4.7. Jumlah Butir Per satuan Luas ( N )
Jumlah butir tiap satuan luas dapat dihitung dengan persamaan berikut
ini :
32
1001 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ −= ∆ W
xPAnKN rγ ( 5.6 )
Dimana :
t = tebal lapis pelindung ( m )
n = jumlah butir batu
k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.1 ) = 1,04
205
W = berat butir batu pelindung ( ton ) = 3,6 ton
P = porositas rata – rata dari lapis pelindung ( % )
γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )
Bagian Kepala :
32
1001 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ −= ∆ W
xPAnKN rγ
= 10 x 2 x 1,04 x ( 1 – ( 50/100 ) ) x ( 2,4 / 3,8 )2/3
= 7,656 ≈ 8 butir untuk setiap 10 m2
Bagian Lengan :
32
1001 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ −= ∆ W
xPAnKN rγ
= 10 x 2 x 1,04 x ( 1 – ( 50/100 ) ) x ( 2,4 / 3 )2/3
= 8,96 ≈ 9 butir untuk setiap 10 m2
206
200
400
150
Tinggi air rencana
Crucuk bambu
Matras bambuGeotextile
Tumpukkan batu @ 380 kg
- 4.50
Tumpukkan batu @ 20 kg
Tumpukkan tetrapod @ 3,8 ton (2lapis)
+ 1.98
+ 5.20
200
12
12
250
200
12
12
12
12
250
250
150
200 200 200200 200 200 200 200200200 200 200 200 200200200 200 200 200200200
100 100
4600
- 3.00
- 4.50
Gambar 5.4. Potongan Melintang Jetty Bagian Kepala
207
350
200
250
Crucuk bambu
Matras bambuGeotextile
Tumpukkan batu @ 300kg
Tumpukkan batu @ 20 kg
Tumpukkan tetrapod @ 3 ton (2lapis)
-4.20
+ 5.20
12
12
+ 1.981
2
200
150
12
12
12
200 200 200 200200 200 200 200 200 200200 200 200 200 200 200200 200 200 200 2002004500
+ 1.98
+ 5.20
- 2.70
- 4.20
Gambar 5.5. Potongan Melintang Jetty Bagian Badan
208
5.4.8. Spesifikasi Tetrapod
Berdasarkan data hasil perhitungan berat butir lapis pelindung pada
bagunan jetty, dapat dihitung spesifikasi tetrapod yang akan digunakan.
Dari nilai berat butir dapat dihitung besarnya volume berdasarkan rumus
dasar berat jenis.
VW
=γ ( 5.7 )
γWV =
Dimana :
γ = berat jenis ( ton/m3 )
W = berat ( ton )
V = volume ( m3 )
Diketahui W = 3,8 ton untuk bagian kepala dan W = 3 ton untuk bagian
badan, maka :
V = 4,28,3 = 1,583 m3; sedangkan bagian badan :
V = 4,2
3 = 1,25 m3
Perhitungan volume untuk tetrapod dapat dihitung dengan rumus berikut
ini.
3280,0 HV = ( 5.8 )
( Shore Protection Manual Vol. 2, hal. 7-218 )
Bagian kepala :
1,583 = 0,280.H3
H3 = 5,654; H = 1,78 m
209
Bagian lengan :
1,25 = 0,280.H3
H3 = 4,464; H = 1,65 m
Berdasarkan nilai H yang telah diperoleh, dapat dihitung
spesifikasi tetrapod yang akan digunakan. Persamaan yang digunakan
dalam perhitungan spesifikasi tetrapod antara lain sebagai berikut :
A = 0,302 H G = 0,215 H
B = 0,151 H H = 1 H
C = 0,477 H I = 0,606 H
D = 0,470 H J = 0,303 H
E = 0,235 H K = 1,091 H
F = 0,644 H L = 1,201 H
( Shore Protection Manual Vol. II, hal. 7-218 )
AB
C
H
DE
I J
K
F
G
L
Tampak Atas
A A
Potongan A - A Tampak Bawah
Gambar 5.6. Dimensi Tetrapod
210
Tabel 5.3. Spesifikasi Tetrapod untuk Bangunan Jetty
No. Spesifikasi Kepala Badan ( meter ) ( meter )
1 A 0.5 0.5 2 B 0.3 0.2 3 C 0.8 0.8 4 D 0.8 0.8 5 E 0.4 0.4 6 F 1.1 1.1 7 G 0.4 0.4 8 H 1.9 1.79 I 1.1 1.0
10 J 0.5 0.5 11 K 1.9 1.8 12 L 2.1 2.0
5.5. PERENCANAAN BANGUNAN PELINDUNG PANTAI
Telah disampaikan sebelumnya dalam Bab II bahwa dengan
dibangunnya konstruksi jetty pada muara sungai akan menimbulkan dampak
terhadap pantai disekitarnya. Dengan dibangunnya konstruksi jetty panjang
maka transport sedimen sepanjang pantai yang dipengaruhi oleh gelombang
datang yang membentuk sudut terhadap garis pantai akan terhalang dibagian
sebelah kiri muara, sedangkan disebelah kanan muara akan terjadi erosi.
Gambar 5.7. Sedimentasi dan Erosi yang Terjadi pada Muara Sungai
211
Untuk melindungi pantai disebelah kanan muara terhadap erosi, perlu dibuat
bangunan pelindung pantai. Maka direncanakan bangunan pelindung pantai
menggunakan revetmen. Rencananya revetment akan dibangun pada elevasi -
0,30 meter dengan menggunakan batu belah sebagai lapis pelindung.
Dari tabel 5.1 dan 5.2 diperoleh nilai – nilai koefisien yang dibutuhkan dalam
perhitungan jetty. Nilai koefisien tersebut adalah sebagai berikut.
n = 2
KD = 2
K∆ = 1,15
Porositas P (%) = 37
Cot θ = 2
γa = berat jenis air laut ( 1,025 t/m3 )
γr = berat jenis batu ( 2,65 t/m3 )
5.5.1. Perhitungan Elevasi Puncak Bangunan
Elevasi puncak revetmen ditetapkan dengan menggunakan
persamaan di bawah ini.
Elpuncak = DWL + Ru + Fb
Dengan :
Elpuncak = Elevasi puncak jetty rencana (m)
Ru = Run Up gelombang (m)
DWL = Design Water Level (m)
Fb = Tinggi jagaan, antara 0,5 s/d 1,00 meter
212
Perhitungan Run Up Gelombang adalah sebagai berikut :
Kemiringan sisi bangunan direncanakan 1 : 2
Tinggi gelombang rencana di lokasi bangunan dapat dihitung dengan
menggunakan grafik pada gambar 5.8.
( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )
Gambar 5.8. Grafik Penentuan Gelombang Pecah Rencana di Kaki Bangunan
ds = 1,98 – ( - 0,3 ) = 2,28 meter
2gTds = 2263,781,9
28,2x
= 0,0044
Dari gambar 5.11 diperoleh nilai Hb/ds = 0,95
Hb = 0,95 x ds = 0,95 x 2,28 = 2,166 meter
Perhitungan panjang gelombang di laut dalam adalah sebagai berikut :
T = 7,263 detik
Lo = 1,56 x T2
= 1,56 x 7,2632 = 82,29 meter
213
Bilangan Irribaren didapatkan dengan menggunakan rumus :
Ir = Tg θ / (H/Lo)0,5
Dimana :
Ir : bilangan Irribaren
Tg θ : kemiringan dasar bangunan
H : tinggi gelombang di lokasi bangunan
L0 : panjang gelombang di laut dalam
Ir = ( 1 / 2 ) / ( 2,166 / 82,29 )0,5 = 3,1
( Sumber : Bambang Triatmodjo, Teknik Pantai )
Gambar 5.9. Grafik Run-up Gelombang
Dari Grafik run up gelombang ( gambar 5.9 ) untuk lapis lindung dari
tetrapod pada Ir = 3,3 didapatkan nilai run up :
Ru / H = 0,8 maka
Ru = 0,8 x 2,166 = 1,73 meter
Sehingga elevasi puncak bangunan dapat dihitung berdasarkan
persamaan ( 5.2 )
Elpuncak = 1.98 m + 1,73 m + 0,5 m
214
= 4,2 meter
5.5.2. Tinggi Bangunan
Tinggi bangunan revetmen pada kedalaman 0,3 meter dibawah
permukaan air laut :
HBangunan = Elevasi Puncak Bangunan – Elevasi Dasar laut
= 4,2 – ( - 0,3 ) = 4,5 meter
5.5.3. Berat Butir Lapis Pelindung
Berat butir batu pelindung dengan menggunakan Rumus Hudson :
θγ
cot)1( 3
3
−=
rD
r
SKHW
Dimana :
W = berat butir batu pelindung ( ton )
γr = berat jenis batu ( ton/m3 )
γa = berat jenis air laut ( ton/m3 )
H = tinggi gelombang rencana ( m )
θ = sudut kemiringan sisi
KD = koefisien stabilitas bentuk batu pelindung
Untuk perhitungan digunakan batu belah bersudut kasar dengan
koefisien stabilitas KD = 2, dan K∆ = 1,15.
Berat batu lapis pelindung luar :
21025,165,22
166,265,23
3
xx
xW
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡ −
= = 1,689 ton ≈ 1,7 ton
215
Berat batu lapis pelindung kedua :
W/10 = 1,7 / 10 = 0,17 ton = 170 kilogram
5.5.4. Menghitung Tebal Lapis Pelindung
Perhitungan tebal lapis pelindung dinyatakan dengan rumus pada
persamaan 5.4 :
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
dengan :
W = berat butir batu pelindung ( ton )
t = tebal lapis pelindung ( m )
n = jumlah lapis batu dalam lapis lindung ( n minimum = 2 )
k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )
γr = berat jenis batu ( ton/m3 )
Tebal lapis pelindung luar :
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
= 2 x 1,15 x ( 1,7 / 2,4 )1/3
= 1,98 meter ≈ 2 meter
Tebal lapis pelindung kedua :
t =nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
= 2 x 1,15 x ( 0,17 / 2,4 )1/3
= 0,95 meter ≈ 1 meter
216
5.5.5. Lebar Puncak Bangunan
Lebar puncak revetmen dapat dicari dengan persamaan ( 5.5 ) :
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
Dimana :
B = lebar puncak ( m )
n = jumlah butir batu ( n minimum = 3 )
k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.2 )
W = berat butir batu pelindung ( ton )
γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )
B = nK∆
31
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡
r
Wγ
= 3 x 1,15 x ( 1,7 / 2,4 )1/3 = 2,975 m ≈ 3 meter
5.5.6. Pelindung Kaki
Direncanakan pelindung kaki menggunakan tipe pelindung seperti pada
gambar berikut ini.
Gambar 5.10. Pelindung Kaki Bangunan
217
• Tebal toe protection
Tebal toe protection direncanakan setebal 1H = 2,2 meter, dengan
tebal batu pelindung kaki sebesar r = t = 1 meter. Pada bagian
permukaan dari lapis pelindung akan diisi pasir dengan tebal bidang
isian sebesar :1H – r = 2,2 – 1 = 1,2 meter.
• Lebar toe protection
B = 2H = 2 x 2,2 = 4,4 m
• Berat butir
Berat butir batu untuk pondasi dan pelindung kaki bangunan
diberikan oleh persamaan berikut :
33
3
)1( −=
rs
r
SNH
Wγ ( 5.6 )
Dimana :
W : berat rata – rata butir batu ( ton )
γr : berat jenis batu ( ton/m3 )
H : tinggi gelombang rencana ( m )
Sr : perbandingan antara berat jenis batu dan berat jenis air laut
Ns3 : angka stabilitas rencana untuk pelindung kaki bangunan ( lihat
gambar 5.11 )
218
Gambar 5.11. Angka stabilitas Ns untuk Pondasi Pelindung Kaki
Elevasi dasar revetmen direncanakan pada elevasi - 0,3 meter
ds = 1,98 – ( -0,3 ) = 2,28
d1 = 2,28 – 1,88 = 0,4 meter
di/ds = 0,175 dari Gambar 5.11. di peroleh Ns3 = 20
33
3
)1( −=
rs
r
SNH
Wγ
= 3
3
)1025,165,2(20
2,265,2
−
× = 0,355 ton ≈ 0,38 ton = 380 kilogram
219
5.5.7. Jumlah Butir tiap Satuan Luas ( N )
Jumlah butir tiap satuan luas dapat dihitung dengan persamaan berikut
ini :
32
1001 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ −= ∆ W
xPAnKN rγ
Dimana :
t = tebal lapis pelindung ( m )
n = jumlah butir batu
k∆ = koefisien lapis ( tabel 5.1 ) = 1,04
W = berat butir batu pelindung ( ton ) = 3,6 ton
P = porositas rata – rata dari lapis pelindung ( % )
γr = berat jenis batu pelindung ( ton/m3 )
32
1001 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ −= ∆ W
xPAnKN rγ
= 10 x 2 x 1,15 x ( 1 – ( 37/100 ) ) x ( 2,65 / 1,7 )2/3
= 19,48 ≈ 20 butir
220
200
100
200
100
120
100
4402
12
1
300
250
+ 4.20 Tumpukan batu 380 kg
+ 0.00 - 0.30
Tumpukan batu 1.7 tonTumpukan batu 170 kg
100
Isian pasir
+ 1.98
GeotextileMatras bambu
Crucuk bambu 3 O 10 - 100
Gambar 5.12. Sketsa Penampang Melintang Revetmen