12
STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI NATSEPA KABUPATEN MALUKU TENGAH PROVINSI MALUKU Ganisa Elsina Salamena 1 , Heri Suprijanto 2 , Sebrian Mirdeklis Beselly Putra 2 1) Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya 2) Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia Jl. MT. Haryono 167 Malang 65145, Indonesia e-mail: [email protected] ABSTRAK Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat Maluku dalam sektor pariwisata. Keberadaannya di Kabupaten Maluku Tengah juga membantu mengembangkan perekonomian masyarakat sekitar. Kondisi bangunan pengaman pantai berupa dinding pengaman atau tembok laut yang mengalami kerusakan mengakibatkan aktifitas masyarakat menjadi terganggu. Sehingga melalui penelitian ini direncanakan bangunan pengaman yang baru yang ditinjau berdasarkan titik kerusakan yaitu sepanjang 300m.Tahapan studi ini yaitu dengan menganalisis gelombang rencana dengan kala ulang 25 tahun berdasarkan data angin dan fetch. Setelah didapat gelombang maksimum maka dapat direncanakan elevasi uncak bangunan dan dimensi bangunan, sehingga dapat dilakukan kontrol stabilitas pada bangunan. Apabila stabilitas bangunan memenuhi syarat keamanan, kemudian dianalisis kelayakan ekonomi.Dari hasil penelitian ini didapat elevasi puncak bangunan pada titik tinjau 1, yaitu setinggi +5,8m dan titik tinjau 2 setinggi +5,7 m dengan diameter lengkung reflektor 0,6 m. Lebar toe protection untuk titik tinjau 1 adalah 4,057 m dengan diameter batu pecah 0,7 m dan toe protector untuk titik tinjau 2 adalah 4m dengan diameter batu pecah sebesar 0,6 m. Berdasarkan analisa benefit cost ratio (BCR) dan Internal Rate of Return (IRR) maka dinilai layak untuk dibangun. Kata kunci : tembok laut, pondasi tiang, rasio manfaat biaya, tingkat pengembalian internal ABSTRACT Natsepa beach is one of the assets of the people of Maluku in the tourism sector. Its presence in Central Maluku District also helps to develop the economy of the surrounding community. The condition of coastal protection building such as damaged sea wall was disturbed community activity. So that through this research is planned new seawall building which is planning based on break point that is along 300 m.This study starting from analyze the plan waves with a 25-year rework. After obtaining maximum waves it can be planned the maksimum elevation of the building and the dimension of the building, and then alnalize the stability control on the building. If the stability of the building is safe as security requirements, then analyzed the economic feasibility based on benefit cost ratio. From the results of this study obtained the elevation of the top of the building at the point of view 1, which is as high as + 5,8m and point of view 2 as high as +5,7m with diameter of wave reflector is 0.6 m. The toe protection width for point 1 is 4,057 m with a stone diameter is 0.7 m and toe protector for point 2 is 4 m with a stone diameter is 0.6 m. Based on benefit cost ratio and interbal rate return analysis, the construction of sea wall is considered feasible to be built. Keywords: sea wall, pile foundation, benefit cost ratio, internal rate return PENDAHULUAN Indonesia adalah Negara kepulauan yang dikelilingi dengan lautan. Lautan tersebut banyak memiliki potensi dalam berbagai hal yaitu dalam sektor pariwisata, perikanan, transportasi dan lainnya. Dengan banyaknya fungsi tersebut membuat wilayah pantai di Indonesia merupakan salah satu hal yang cukup penting untuk diperhatikan. Karena bukan hanya keuntungan yang didapat, tetapi terdapat pula banyak permasalahan yang terjadi di wilayah pantai di Indonesia. Permasalahan yang paling sering terjadi adalah abrasi

STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI

PANTAI NATSEPA KABUPATEN MALUKU TENGAH PROVINSI

MALUKU

Ganisa Elsina Salamena1, Heri Suprijanto

2, Sebrian Mirdeklis Beselly Putra

2

1)Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Pengairan Universitas Brawijaya

2)Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia

Jl. MT. Haryono 167 Malang 65145, Indonesia e-mail: [email protected]

ABSTRAK Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat Maluku dalam sektor pariwisata.

Keberadaannya di Kabupaten Maluku Tengah juga membantu mengembangkan perekonomian

masyarakat sekitar. Kondisi bangunan pengaman pantai berupa dinding pengaman atau tembok laut

yang mengalami kerusakan mengakibatkan aktifitas masyarakat menjadi terganggu. Sehingga melalui

penelitian ini direncanakan bangunan pengaman yang baru yang ditinjau berdasarkan titik kerusakan

yaitu sepanjang 300m.Tahapan studi ini yaitu dengan menganalisis gelombang rencana dengan kala

ulang 25 tahun berdasarkan data angin dan fetch. Setelah didapat gelombang maksimum maka dapat

direncanakan elevasi uncak bangunan dan dimensi bangunan, sehingga dapat dilakukan kontrol

stabilitas pada bangunan. Apabila stabilitas bangunan memenuhi syarat keamanan, kemudian

dianalisis kelayakan ekonomi.Dari hasil penelitian ini didapat elevasi puncak bangunan pada titik

tinjau 1, yaitu setinggi +5,8m dan titik tinjau 2 setinggi +5,7 m dengan diameter lengkung reflektor 0,6

m. Lebar toe protection untuk titik tinjau 1 adalah 4,057 m dengan diameter batu pecah 0,7 m dan toe

protector untuk titik tinjau 2 adalah 4m dengan diameter batu pecah sebesar 0,6 m. Berdasarkan

analisa benefit cost ratio (BCR) dan Internal Rate of Return (IRR) maka dinilai layak untuk dibangun.

Kata kunci : tembok laut, pondasi tiang, rasio manfaat biaya, tingkat pengembalian internal

ABSTRACT Natsepa beach is one of the assets of the people of Maluku in the tourism sector. Its presence in

Central Maluku District also helps to develop the economy of the surrounding community. The condition of coastal protection building such as damaged sea wall was disturbed community activity. So that through this research is planned new seawall building which is planning based on break point

that is along 300 m.This study starting from analyze the plan waves with a 25-year rework. After

obtaining maximum waves it can be planned the maksimum elevation of the building and the dimension of the building, and then alnalize the stability control on the building. If the stability of the

building is safe as security requirements, then analyzed the economic feasibility based on benefit cost

ratio. From the results of this study obtained the elevation of the top of the building at the point of view 1, which is as high as + 5,8m and point of view 2 as high as +5,7m with diameter of wave

reflector is 0.6 m. The toe protection width for point 1 is 4,057 m with a stone diameter is 0.7 m and

toe protector for point 2 is 4 m with a stone diameter is 0.6 m. Based on benefit cost ratio and interbal rate return analysis, the construction of sea wall is considered feasible to be built.

Keywords: sea wall, pile foundation, benefit cost ratio, internal rate return

PENDAHULUAN Indonesia adalah Negara kepulauan

yang dikelilingi dengan lautan. Lautan tersebut banyak memiliki potensi dalam

berbagai hal yaitu dalam sektor pariwisata,

perikanan, transportasi dan lainnya. Dengan banyaknya fungsi tersebut membuat

wilayah pantai di Indonesia merupakan salah satu hal yang cukup penting untuk

diperhatikan. Karena bukan hanya keuntungan yang didapat, tetapi terdapat

pula banyak permasalahan yang terjadi di

wilayah pantai di Indonesia. Permasalahan yang paling sering terjadi adalah abrasi

Page 2: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

pantai, yang dapat membuat aktivitas yang

terjadi dapat terganggu, sehingga perlu

ditinjau lebih dalam mengenai permasalahan pantai di berbagai lokasi

yang ada di Indonesia.

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi Studi Studi ini berada pada kawasan pantai

wisata Natsepa yang berada secara administratif terletak di Desa Suli,

Kecamatan Salahutu, Kabupaten Maluku

Tengah, Provinsi Maluku.

Data Pendukung Studi Dalam studi ini diperlukan data-data

untuk analisa dan perhitungan. Adapun data

yang diperlukan meliputi: 1. Data angin

2. Data pasang surut 3. Data mekanika tanag

4. Peta batimetri

5. Peta Lokasi Studi

Tahap Penyelesaian Studi Adapun tahap penyelesaian yang akan

dilakukan dalam studi ini adalah sebagai

berikut: 1. Mengoreksi data angin.

2. Menganalisis panjang fetch dengan menggunakan peta lokasi studi.

3. Analisis pembangkitan gelombang.

4. Melakukan penggambaran mawar gelombang.

5. Menentukan tinggi gelombang rencana sesuai kala ulang yang direncanakan.

6. Menganalisis parameter gelombang

yaitu periode gelombang, cepat rambat gelombang, dan panjang gelombnag.

7. Ananlisis refraksi, pendangkalan, dan gelombang pecah untuk mendapatkn

tinggi gelombang rencana pada lokasi

yang ditinjau. 8. Analisis elevasi dan dimensi bangunan

9. Analisis stabilitas bangunan 10. Analisa kelayakan ekonomi

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis Pembangkitan Gelombang

Data kecepatan angin maksimum dalam satuan knot dikonversikan ke dalam

satuan metrik (m/detik), kemudian

dikoreksi terhadap elevasi, pengaruh suhu

di darat dan di laut, serta faktor lokasi

pencatatan (Yuwono,1992:I-6).Berikut con- toh perhitungan koreksi kecepatan angin

pada tanggal 1 Januari 2006: Kecepatan angin (maksimum) = 4 knot

Arah angin : 300o (Barat Laut)

ΔT=Ta-Ts ≈ 0oC

Dilakukan konversi satuan pada data angin ,

1knot = 0,5144 m/dt U = 4 x 0,514 = 2,058 m/dt

Selanjutnya dilakukan koreksi elevasi,

karena data angin diukur pada ketinggian 15,4 m :

U10 =

U10 =

= 2,015 m/dt

Dilakukan koreksi terhadap lokasi (RL), selain itu juga perlu dilakukan koreksi

stabilitas (RT) antara lokasi pengamatan dan kecepatan angin diatas laut.

RL = 1,694

RT = 1 Maka kecepatan angin tekoreksi :

U = U10 x RL x RT

U = 2,015 x 1,694 x 1= 3,413 m/dt

Selanjutnya panjang fetch diukur

dari wilayah pengamatan dengan interval 5

o, lingkup pengukuran adalah 25

o searah

jarum jam dan 22,5o kebalikan dari arah

jarum jam (Kementerian PU, 2010:5-4-2).

Fetch efektif untuk daerah Pantai Natsepa

seperti yang disajikan pada Tabel 1.

Distribusi Arah Angin dan Gelombang Data kecepatan angin selama 10 tahun

(2006-2015) digolongkan ke dalam 6 kelas

dengan interval 1 m/detik, kemudian ditabelkan persentasenya.

Analisis Gelombang Rencana Selanjutnya dihitung distribusi

kejadian setiap interval kelas yang kemudian digambar sebagai mawar

angin.Untuk kebutuhan perencanaan bangunan Pantai dimana di dalamnya

terdapat penentuan tinggi gelombang pada

umumnya digunakan distribusi Fisher-Tippet I dan Weibull (Triatmodjo,

2008:140).

Page 3: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Tabel 1. Rekapitulasi panjang fetch efektif

Pantai Natsepa Arah Feff (m)

Tg 163494

S 161077

BD 8256

B 7172

Gambar 1. Mawar angin Natsepa

Gambar 2. Mawar gelombang Natsepa

Tabel 2. Rekapitulasi perhitungan tinggi gelombang tiap arah mata angin

dengan berbagai periode ulang

dengan metode Weibull

Pendekatan yang dilakukan dengan

mencoba dua metode tersebut untuk data yang tersedia dan kemudian dipilih yang

memberikan hasil terbaik. Langkah-langkah

perhitungan yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Dari hasil pembangkitan gelombang

bulan Januari 2006 sampai Desember

2015 dipilih tinggi gelombang yang maksimum pada tiap tahun tiap arah

mata angin sesuai fetch, sehingga dihasilkan tinggi gelombang

maksimum tahunan sebanyak 10 tahun.

2. Dalam distribusi Fisher-Tippet I dan Weibull, tinggi gelombang diurutkan

dari yang terbesar ke yang terkecil. 3. Mencari probabilitas untuk setiap

tinggi gelombang.

4. Parameter A dan B yang dihitung dari metode kuadrat terkecil untuk setiap

tipe distribusi yang digunakan. 5. Menghitung tinggi gelombang

maksumum untuk periode ulang

tertentu. 6. Memperkirakan batas interval

keyakinan.

Analisis Deformasi Gelombang

Perhitungan refraksi dan

pendangkalan untuk keempat arah

dilakukan dengan menggunakan metode

grafis berupa metode puncak gelombang.

Adapun langkah-langkahnya sebagai

berikut:

1. Pembuatan diagram refraksi gelombang dimulai dari garis puncak

gelombang di laut dalam dengan menggunakan d/L0 = 0,5.

Sehingga d=0,5x55,591= 27,795 (pada

titik 11A) 2. Ditetapkan sejumlah titik disepanjang

garis puncak gelombang, yaitu titik 1,2,3,….,N.

3. Berdasarkan kedalaman air titik-titik

tersebut (d1, d2,…., dN), kemudian dihitung panjang gelombangnya

dengan menggunakan persamaan:

L =

tanh

(2-23)

Sehingga didapat L1, L2, L3, …… , LN,

Panjang gelombang L1, L2, L3, …… ,LN diplot pada titik 1,2,….,N, dengan

garis panjang gelombang tegak lurus garis puncak gelombang (garis

singgungnya), sehingga akhirnya

melalui ujung-ujung panjang gelombang tersebut dapat ditarik garis

Kala Ulang H0 Tenggara H0 Selatan H0 Barat daya H0 Barat

(tahun) (m) (m) (m) (m)

2 1.502 1.171 0.676 1.218

5 1.568 1.231 0.718 1.276

10 1.598 1.259 0.736 1.303

25 1.627 1.285 0.755 1.328

50 1.645 1.301 0.766 1.343

100 1.660 1.315 0.775 1.357

Page 4: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

B yang merupakan garis puncak

gelombang berikutnya. Prosedur ini

diulangi terus sampai akhirnya didapat garis puncak gelombang C,D, … , dan

seterusnya. 3. Setelah garis puncak gelombang selesai

dibuat pada seluruh daerah pantai,

kemudian dibuat garis ortogonal gelombang dengan menghubungkan

titik-titik 1-1a-1b-1c-1d ; 2-2a-2b-2c-2d dan seterusnya. Hingga menemukan

kedalaman gelombang pecah denga

indikator d/L0 = 0,1. 4. Pada hasil perhitungan dipilih refraksi

yang terjadi pada arah datang gelombang dari selatan, karena

memiliki gelombang pecah yang

sesuai. Dari hasil penggambaran diagram

refraksi metode puncak gelombang di dapat tinggi gelombang pecah maksimum dari

setiap arah yang didapat dari arah selatan,

sehingga dapat ditinjau pada dua titik yaitu titik 1 dan titik 2. Sehingga didapat tinggi

dari titik 1 adalah 1,349m dan titik 2 adalah 1,301m. Sehingga kita dapat merencanakan

elevasi dan dimensi bangunan untuk kedua

titik tersebut

Analisis Muka Air Rencana a. Titik Tinjau 1

Hb = 1,349 m (arah selatan)

T = 5,970 dt

Sw = 0,19[ √

]

Sw = 0,19[ √

]

Sw = 0,156 m

Kenaikan akibat pemanasan global

diprediksi 25 tahun adalah 0,25 m. Tabel

DWL = HHWL+Sw+SLR = 1,180 + 0,156 + 0,25

DWL = + 1,516 m

Runup = 2,859 m b. Titik Tinjau 2

Hb = 1,301 (arah selatan) T = 5,970 dt

Sw = 0,19[ √

]

Sw = 0,19 [ √

]

Sw = 0,189 m

Kenaikan akibat pemanasan global

diprediksi 25 tahun adalah 0,25 m. Sumber: Hasil Perhitungan

DWL = HHWL+Sw+SLR DWL = 1,180 + 0,189 + 0,25

DWL = +1,619 m

Runup = 2,602 m

Dimensi Struktur a. Titik Tinjau 1

El.Mercu =DWL+RU + Tinggi Jagaan = 1,516 + 2,859 +

(

)

= 5,8 m

Berat toe protection: Wr = 2.65 ton/m

3

H = 1,349 Kd = 1,9

θ = 45o

Sr =

,

dengan Ww =1,025 ton/m3

Sr = 2,65/1,025 = 2,585

W =

W =

= 0,640 ton

Φ = 2 x

= 2 x

= 0,69 m = 70 cm

Lebar puncak:

B = n kΔ (

)

kΔ = 1,1

B = 2 x 1,1 (

)

B = 1,3 m

Tebal toe protection: Berat jenis batu = 2,65 t/m

2

Berat jenis air laut = 1,03 t/m2

Kd = 1,02

Jumlah lapis (n) = 2

t = n Kd (

)

t = 2 x 1,02 (

)

t = 1,003 m

b. Titik Tinjau 2

El.Mercu =DWL+ RU +Tinggi Jagaan

El.Mercu = + 5,7 m

Page 5: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Berat toe protection:

Wr = 2.65 ton/m3

H = 1,301 Kd = 1,9

θ = 45o

Sr =

, dengan Ww =1,025 ton/m

3

= 2,65/1,025 = 2,585

W =

W = 0,621 ton

Φ = 2 x

= 2 x

= 0,558 m = 60 cm

Lebar puncak:

B = n kΔ (

)

B = 1,3 m

Tebal toe protection: Berat jenis batu = 2,65 t/m

2

Berat jenis air laut = 1,03 t/m2

Kd = 1,1 Jumlah lapis (n) = 2

t = n Kd (

)

t = 2 x 1,1 (

)

t = 1,003 m

Gaya Gelombang yang Bekerja

1. Gaya Gelombang Pecah Titik Tinjau 1

Hb= 1,349 ds = DWL

= 1,516 D = 3,338 m (diagram refraksi metode

puncak gelombang)

LD = 23,693 m (diagram refraksi metode puncak gelombang)

Tekanan dinamis maksimum:

Pm= 101γ

(D+ds)

Pm=101x1,03

(3,338+1,51)

Pm= 12,668 t/m2

Gaya yang ditimbulkan dari distribusi

tekanan dinamis:

Rm =

Rm =

Rm = 5,696 ton Momen guling oleh tekanan dinamis

pada kaki bangunan:

Mm= Rm x ds

Mm= 5,696 x 1,516

Mm= 8,635 ton.m

2. Gaya Gelombang Pecah Titik Tinjau 2 Hb= 1,301

ds = DWL = 1,619 D = 2,944 m (diagram refraksi metode

puncak gelombang)

LD = 21,031 m (diagram refraksi metode puncak gelombang)

Tekanan dinamis maksimum:

Pm= 101γ

(D+ds)

Pm=(01x1,03

(2,944+1,61)

Pm= 15,678 t/m2

Gaya yang ditimbulkan dari distribusi

tekanan dinamis:

Rm =

Rm =

Rm = 6,799 ton Mm = 5,961 ton.m

Analisis Stabilitas stabilitas yang dihitung adalah

stabilitas geser, stabilitas guling, dan stabilitas daya dukung dengan kondisi

gempa dan tanpa gempa. Dengan kondisi

muka air pasang dan muka air surut.

Analisis Pondasi Tiang

Titik Tinjau 1:

Berdasarkan perhitungan stabilitas,

terdapat daya dukung tanah pada struktur tidak aman pada beberapa kondisi, sehingga

direncanakan pondasi tiang pancang. Jenis tiang pancang yang digunakan

adalah cerucuk bambu dengan spesifikasi:

Diameter (1buah bambu) = 7cm = 0,007 m

γbambu = 700 kg/m3

= 0,7 ton/m3

Ep bambu = 100 kg/cm2

σijin bambu= 7,85 N/mm2

Perencanaan sebuah tiang pancang yang terdiri atas 5 buah bambu diikat

dengan diameter satu rangkaiannya adalah

22 cm = 0,22 m. Jarak antar tiang pancang:

2,5 d ≤ S ≤ 3,5 d 2,5 d = 0,55

3,5d = 0,77

Page 6: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Gambar 3. Refraksi dengan metode puncak gelombang

Gambar 4. Desain Rencana Titik 1

Tabel 3. Elevasi Acuan Pasang Surut Elevasi

Acuan

Referensi

cm m

HHWL 118 1,18

MHWL 81 0,81

MSL 64 0,62

MLWL 44 0,44

LLWL 5.4 0,054

Tabel 4.Rekapitulasi Stabilitas Titik 1

Kondisi Guling Geser Daya

Dukung

Pasang Gempa Aman Aman Tidak

Normal Aman Aman Tidak

Surut Gempa Aman Aman Aman

Normal Aman Aman Aman

Tabel 5.Rekapitulasi Stabilitas Titik 2

Kondisi Guling Geser Daya

Dukung

Pasang Gempa Aman Aman Aman

Normal Aman Aman Tidak

Surut Gempa Aman Aman Tidak

Normal Aman Aman Aman

Sehingga:

0,5 ≤ 0,6 ≤ 0,7 Memenuhi d = 0,22 m

Jarak tiang ke tepi: sayat jarak minimum tiang ke tepi adalah

1,25 D :

1,25 D = 1,25 x 0,22 = 0,27

1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 153

Gelombang Pecah

Geotekstil

Desain Bangunan Titik Tinjau 1

SKALA 1:100

2.86

1.52

1

1

1.43

DWL

Ru

Jagaan

+5,8

7.80

1.00

0.60

F =70 cm

+0,0

1.3

1.004.05

Page 7: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Gambar 5. Desain Rencana Titik 2

Sehingga direncanakan jarak tiang ke tepi

adalah sebesar 0,27 m

Tahanan gesekan kulit atau friction: Dari data sondir di atas bisa dihitung kapasitas daya dukung tiang tunggal dalam

tanah.

d = 22 cm JHL = 69,3kg/cm

2) = 693 ton/m

2

L = 1,5 m

Luas permukaan tiang (Ap) =

=0,038 m2

Qf =

= 13,167 ton

Tahanan ujung tiang:

Ab = 2

41 d

= 0,038m2

qc (ujung tiang) = 54 kg/cm2

= 540 ton/m2

tahanan ujung ultimit ujung:

Qb = Ab x qc

=20,520 ton Sehingga dapat ditotal nilai daya dukung

tiang sebagi berikut: Qa = Qf + Qb

= 33,687 ton

Tekanan Maksimum yang Diterima Tiang Titik Tinjau 1: Berdasarkan hasil perhitungan stabilitas

bangunan seawall sebelumnya didapat data

sebagai berikut: Beban vertikal total (Σv) = 92,989 ton

ΣM = 390,283 – 182,790

ΣM = 207,492 ton.m

Pusat berat muatan dan tekanan aktif (dari

baris 13) Σv . e = ΣM

92,989 xe = 207,492 ton.m e = 2,271 (dari titik tinjau)

Pusat berat tiang (dari baris 13)

Misal tiang baris 13=y meter dari baris 12 26 e = 2 Y + 2.Y1 + 2.Y2 + …+ 2.Y13

Y = 6,773

P =

Pmax = 27,71 ton Sehingga:

Pmax <Ptiang

Aman

Kapasitas dukung ijin berdasarkan tiang tunggal, dengan data sebagai

berikut: Efisiensi (Eg):

Eg =

mn

nmmn

90

111

= 0,700 Qijin= Eg n Qa m /9,81

123,734 ton

Cek: Qbeban = 92,989 ton (gaya vertikal terbesar)

Qijin > Qbeban Aman

Penurunan Kelompok Tiang Metode De

Beer dan Marten Titik Tinjau 1: qc = 54 Kg/cm

2 = 5400 kN/m

2

(1kg/cm2 = 100 kN/m

2)

Lebar (B) = 7,8 m Panjang (L) = 10 m

Geotekstil

Desain Bangunan Titik Tinjau 2

SKALA 1:100

1

1

DWL

Ru

Jagaan

+5,7

7.6

1,00

0.6

F =0,7m

+0,0

1.3

r

1,00

1.62

2.60

1.46

4,00

Page 8: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

B/z = m =

= 75,2

L/z= n =

= 6,67

I = 0,21 Dibagi menjadi 3 lapisan masing-

masing 0,5m. Berikut perhitungan pada lapisan 1:

qc (-3 -3,5 m) = 5400kN/m2

Dianggap bahwa tanah keras berada 1m dibawah ujung tiang. Sehingga

diperoleh nilai γ’ = 9 kN/m3

Tegangan overburden efektif (P0’):

P0’ = γ’ x Tebal lapisan / 2

= 2,250 C = 1,5 x Qc x P0’

= 3600

B/z = m =

m = 2,6

L/z = n =

6,667

I = 0,210

Δp = 3x I x Qc = 3 x 0,210 x 5400

= 3402 kN/m2

B = Ln

= 7,32

Si =

B

= 0,001 ΣSi = 0,0012 + 0,0025 =0,0037 = 4 mm

Berdasarkan hasil perhitungan tersebut maka penurunan total yang dialami

pada pondasi dengan metode De Beer dan Marten adalah sebesar 4 mm.

Perhitungan Defleksi Tiang Metode Broms Titik Tinjau 1

Perhitungan Metode Broms karena

lapisan tanah homogen dan murni berupa tanah kohesif atau granuler.

Dalam studi diketahui pada lokasi bahwa lapisan tanah adalah lapisan tanah

granuler. Diketahui dari data bambu yang

digunakan: Ep = 100kg/cm

2

= 1kN/m2

Diameter = 0,22 m

Maka bisa dihitung defleksi tiang

sebagai berikut:

Ip = 4

4r

= 0,0001 m4

EpIp = 1 x 0,0001

= 0,0001 kNm2

nh = 11779 Panjang tiang (L) = 1,5m

α = 5

1

pp

h

IE

n

= 41,135

αL = 41,135 x 3

= 123,407 karena αL > 4 dianggap tiang panjang

H = 3,770 kN/m

yo = 5/35/25/25/3

6,14

pphpph IEn

H

IEn

H

yo = 6mm

Titik Tinjau 2: Berikut adalah data profil cerucuk bambu

rencana:

Diameter = 7cm = 0,007 m γbambu = 700 kg/m

3 = 0,7 ton/m

3

Ep bambu = 100 kg/cm2

σijin bambu = 7,85 N/mm2

Perencanaan sebuah tiang pancang

ialah dengan mengikat 5 bambu menjadi satu tiang sehingga diperkirakan diameter

satu rangkaiannya adlah 22 cm = 0,22 m. Untuk pondasi tiang dari bambu

direncanakan dalam kelompok tiang dengan

spesifikasi sebagai berikut: m = 2

n = 22 s = 0,5 m

Lebar Pondasi (B) = 7,6 m

Jarak antar tiang pancang 2,5 d ≤ S ≤ 3,5 d

2,5 d =0,55 3,5d = 0,77

Sehingga: 0,55 ≤ 0, ≤ 0,77 Memenuhi

Jarak tiang ke tepi Syarat jarak minimum tiang ke tepi adalah

1,25 D : 1,25 D = 1,25 x 0,2 = 0,27

Sehingga direncanakan jarak tiang ke tepi

adalah sebesar 0,27 m

Tahanan gesekan kulit atau friction

Dari data sondir di atas bisa dihitung kapasitas daya dukung tiang tunggal dalam

tanah. d = 20 cm

JHL = 69,3kg/cm2

Page 9: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Tabel 6. Hasil Perhitungan Penurunan Metode De beer dan Marten

Gambar 6. Denah pondasi kelompok tiang

pada bangunan seawall Titik Tinjau 1

Gambar 7. Denah tiang pancang Titik 2

= 693 ton/m2

L = 3 m

Luas permukaan tiang:

Ab =

= 0,0380 m2

Qf =

= 13,167 ton

Tahanan ujung tiang

qc (ujung tiang) = 54 kg/cm2

= 540 ton/m2

Tahanan ujung ultimit ujung: Qb = Ab x qc = 0,038 x 540

= 20,52 ton Sehingga dapat ditotal nilai daya

dukung tiang sebagi berikut:

Qa = 33,687 ton

Tekanan Maksimum yang Diterima TiangTitik Tinjau 2

Berdasarkan hasil perhitungan stabilitas

bangunan seawall sebelumnya didapat data sebagai berikut:

Beban vertikal total (Σv) = 82,775 ton ΣM= 38,127 ton.m

Pusat berat muatan dan tekanan aktif (dari

baris 11) Σv . e = ΣM

82,775 x e = 38,127 ton.m e = 0,460 (dari titik tinjau)

Pusat berat tiang (dari baris 11)

Misal tiang baris 12= y meter dari baris 11: 30 e = 2 Y + 2.Y1 + 2.Y2 + …+ 2.Y15

Y = 3,537

P =

Pmax = 27,667ton

Sehingga: Pmax < Ptiang

Aman

Kapasitas Daya Dukung Kelompok Tiang Titik Tinjau 2

Eg =

mn

nmmn

90

111

Eg = 0,648

Qijin = Eg n Qa m /9,81 = 97,908ton

Qbeban = 82,775 ton Qijin > Qbeban Aman

Penurunan Kelompok Tiang Metode De Beer dan MartenTitik Tinjau 2

qc = 113 Kg/cm2 = 11300 kN/m

2

(1kg/cm2

= 100 kN/m2)

Lebar (B) = 6.2 m

Panjang (L)= 10 m

B/z = m =

= 7,8

L/z = n =

= 1

I = 0,21

Berikut perhitungan pada lapisan 1:

qc (-0,5 -1 m) = 5400 kN/m2

γ’ = 9 kN/m3

P0’= γ’ x Tebal lapisan / 2 = 2,250

C = 1,5 x Qc x P0’

= 3600

B/z = m =

=2,533

L/z = n =

6,667

I = 0,20 (dari grafik Gambar 2.15)

Δp = 3x I x Qc

= 3240 kN/m2

0.27

0.60

7.80

1.14

0.22

Tebal Lapisan γ' P0'

(m) (m) (m) kg/cm2

kN/m2

kN/m3

kN/m2

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14)

-0.5 -1 0.5 54.000 5400.00 9 2.250 3600.000 2.6 6.667 0.210 11172.000 8.510 0.0012

-1 -1.5 0.5 62.000 6200.00 9 6.750 1377.778 -0.09091 4.000 0.140 7448.000 7.007 0.0025

Σsi 0.004

L/z = n I Δσz B SiLapisan qc

C B/z = m

0.27

7.60

0.71

1.25

0.22

Page 10: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Tabel 7. Hasil Perhitungan Penurunan Metode De beer dan Marten Titik 2

Tabel 8. Rekapitulasi Perhitungan RAB

Uraian Pekerjaan Jumlah Harga (Rp)

(1) (2)

Pekerjaan Pendahuluan 96500000

Pekerjaan Tanah 91997673.25

Pekerjaan Tembok Laut 1881970156

Pekerjaan Pelindung Kaki dan Pondasi

1895265000

Total 3965732829

B = Ln

= Ln

= 7,273

Si =

B = 0,0012

ΣSi = 0,0012+0,0025=0,0037 m

= 4,0 mm

Berdasarkan hasil perhitungan tersebut maka penurunan total yang dialami

pada pondasi dengan metode De Beer dan Marten adalah sebesar 4 mm.

Perhitungan Defleksi Tiang Metode Broms Titik Tinjau 2

Ip = 4

4r= 0,00011m

4

EpIp = 0,000011 kNm2

nh = 11779 Panjang tiang (L) = 1,5 m

α = 5

1

pp

h

IE

n= 63,406

αL = 63,406 x 3 = 190 karena αL > 4 dianggap tiang panjang

H = 256,313 /22 = 11,650 kN/m yo = 0,0048 m = 5 mm

Berdasarkan kedua titik tinjau diatas

maka direkomendasikan untuk membangun bangunan tembok laut sesuai desain titik

tinjau 1 dengan elevasi puncak sebesar 5,8 m.

Analisis Kelayakan Ekonomi a. Rencana anggaran biaya

Perencanaan RAB mengacu pada acuan harga satuan Maluku Tengah

tahun 2016.

Perhitungan RAB adalah sebagai berikut:

RAB = (Volume x HSP) b. Rasio manfaat biaya (BCR)

Po (tahun 2016) = 107.000 orang

r (2006 -2016) = 5% Pn = Po (1+r)

n =112350 orang

Tahun ke -1: Manfaat = Po x 2000

= 214000000

t = 1 (tahun berjalan) PV Manfaat = Rp. 198164000

PV Biaya = Rp. 3672268600 BCR = ΣPV (manfaat) / Σ PV(modal)

= 4266579559/672268600

BCR = 1,143 >1 (layak) Berdasarkan perhitungan RAB dan

proyeksi penduduk diatas maka dapat dihitung Benefit Cost Ratio untuk

kelayakan pembangunan bangunan

tembok pengaman berupa dinding penahan pada lokasi Pantai Natsepa. e-

c. Tingkat pengembalian internal (IRR) Untuk menghitung IRR maka

dilakukan dengan men-trial error

terhadap beberapa suku bunga .

Menghitung Nilai Sekarang (6,5%): NPV= Pendapatan – Biaya

=4,266,579,559.45 – 3965732829

= Rp. 300846730

Menghitung Nilai Sekarang (7%):

NPV = Rp. 58004103

Menghitung Nilai Sekarang (8%): NPV = - Rp.359683914

Sehingga untuk IRR dilakukan

interpolasi dengan nilai NPV yang paling mendekati 0 secara negatif dan positif,

sebagai berikut: NPV1 = - Rp.359683914

mendekati nol (positif)

= Rp. 58004103 I1 = 8% , I2 = 7%

IRR = 0.07+

x (0.07-0.08)

= 7,1% Sehingga IRR > 6,5% Layak

Tebal Lapisan γ' P0'

(m) (m) (m) kg/cm2

kN/m2

kN/m3

kN/m2

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14)

-0.5 -1 0.5 54.000 5400.00 9 2.250 3600.000 2.533333 6.667 0.210 11172.000 8.510 0.0012

-1 -1.5 0.5 62.000 6200.00 9 6.750 1377.778 -0.09091 4.000 0.140 7448.000 7.007 0.0025

Σsi 0.004

I Δσz B SiLapisan qc

C B/z = m L/z = n

Page 11: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

Tabel 9. Proyeksi Pengunjung Pantai

Natsepa n Po r Pn

Tahun

ke- orang orang

1 107000 0.05 112350

2 107000 0.05 117968

3 107000 0.05 123866

4 107000 0.05 130059

5 107000 0.05 136562

6 107000 0.05 143390

7 107000 0.05 150560

8 107000 0.05 158088

9 107000 0.05 165992

10 107000 0.05 174292

11 107000 0.05 183006

12 107000 0.05 192157

13 107000 0.05 201764

14 107000 0.05 211853

15 107000 0.05 222445

16 107000 0.05 233568

17 107000 0.05 245246

18 107000 0.05 257508

19 107000 0.05 270384

20 107000 0.05 283903

21 107000 0.05 298098

22 107000 0.05 313003

23 107000 0.05 328653

24 107000 0.05 345086

25 107000 0.05 362340

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Berdasarkan hasil perhitungan refraksi

dengan metode diagram puncak -gelombang tiap arah, maka didapat

tinggi gelombang maksimum dari arah selatan untuk pada lokasi seawall

rencana yaitu 1,350 m.

2. Berdasarkan hasil perhitungan maka kriteria dimensi bangunan rencana

yang direncanakan menggunakan pasangan batu pecah telah memenuhi

syarat stabilitas geser dan guling

dengan ketinggian air sesuai DWL diatas bangunan, yaitu sebagai berikut:

a. El.puncak : 5,8 m b. Diameter reflektor: 0,6 m

c. Lebar toe protection: 4,05 m

d. Diameter batu pecah pada toe protection: 0,7m

Tiang pancang bambu dengan spesifikasi sebagai berikut:

a. Panjang tiang pancang :3m b. Diameter tiang :0,7 m

c. jarak antar tiang :0,6 m

3. Dari hasil perhitungan rencana anggaran biaya didapat biaya total

perencanaan untuk tembok laut

sepanjang 300m yaitu sebesar Rp.

3.965.732.829. Pembangunan tembok laut yang baru dinilai layak secara

ekonomi.

Saran

1. Diperlukan beberapa sampel tanah pada lokasi studi agar dapat

memaksimalkan perhitungan pondasi secara lebih detail

2. Perlu dilakukan kontrol pada bangunan

seawall apabila nantinya telah dibangun.

DAFTAR PUSTAKA

Christiady, Hary. 2010. Analisis dan

Perancangan Fondasi Bagian I. Yogyakarta: Gadjah Mada University

Press Christiady, Hary. 2010. Analisis dan

Perancangan Fondasi Bagian II.

Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

Giatman. 2011. Ekonomi Teknik . Jakarta : Rajawali Pers

Kementerian PU. 2010.Modul Peningkatan

Kemampuan Perencanaan Teknis Pengaman Pantai. Jakarta: Direktorat

Rawa dan Pantai Direktorat Jenderal Sumber Daya Air Kementerian

Pekerjaan Umum.

Sardjono.1998. Pondasi Tiang Pancang Jilid I. Surabaya:Sinar wijaya

Sardjono.1998. Pondasi Tiang Pancang Jilid II. Surabaya:Sinar wijaya

Sorensen, R. M. 2006. Basic Coastal

Engineering. New York: Springer Science+Business Media,Inc.

Triatmodjo, B 1999. Teknik Pantai. Yogyakarta: Beta Offset

Triatmodjo, B 2012. Perencanaan

Bangunan Pantai .Yogyakarta: Beta Offset

USACE.2008. Coastal Engineering Manual. Washington, DC : Department

of The Army U.S.Army Corps of Engineers

USACE. 1984. Shore Protection Manual

Volume I. Washington, DC : Departement of The Army, U.S. Army

Corps of Engineers.

Page 12: STUDI PERENCANAAN DINDING PENGAMAN PANTAI DI PANTAI ...pengairan.ub.ac.id/s1/wp-content/uploads/sites/2/2017/01/Studi-Per... · Pantai Natsepa merupakan salah satu aset masyarakat

USACE. 1984. Shore Protection Manual

Volume II. Washington, DC :

Departement of The Army, U.S. Army Corps of Engineers.

Yuwono,N. 1992. Dasar-dasar Perencanaan Bangunan Pantai.

Yogyakarta: Biro Penerbit Keluarga

Mahasiswa Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.

Yuwono,N. 2006. Teknik Pantai. Yogyakarta: Biro Penerbit Keluarga

Mahasiswa Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Gadjah Mada.