analisis stabilitas bangunan pengendali sedimen...
TRANSCRIPT
ANALISIS STABILITAS BANGUNAN PENGENDALI
SEDIMEN GUNUNG MERAPI (Studi Kasus Sabo Dam
GE-C13, Kali Gendol)
Skripsi
Diajukan sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana
Teknik Program Studi Teknik Sipil
Oleh
Sri Madiastuti
NIM. 5113415003
TEKNIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2020
ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING
Nama :Sri Madiastuti
NIM :5113415003
Program Studi :Teknik Sipil
Judul Skripsi :Analisis Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen Gunung
Merapi (Studi Kasus Sabo Dam GE-C13, Kali Gendol
Skripsi ini telah disetujui oleh pembimbing untuk diajukan ke sidang panitia ujian
Skripsi Program Studi S-1 Teknik Sipil Fakultas Teknik UNNES.
Semarang,
Dosen Pembimbing 1
Dr. Yeri Sutopo, M.Pd., M.T
NIP. 196307301987021001
iii
PENGESAHAN
Skripsi/ dengan judul Analisis Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen Gunung
Merapi (Studi Kasus Sabo Dam GE-C13, Kali Gendol) telah dipertahankan di
depan sidang Panitia Ujian Skripsi Fakultas Teknik UNNES pada ...
Oleh
Nama : Sri Madiastuti
NIM : 5113415003
Program Studi : Teknik Sipil
Panitia;
Ketua
Sekretaris
Aris Widodo S.Pd, M.T Dr.Rini Kusumawardani. S.T, M.T, M.Sc
NIP.19710207199031001 NIP. 197809212005012001
Penguji 1
Penguji 2 Penguji 3
Ir. Agung Sutarto. M.T Karuniadi Satrijo Utomo. S.T., M.T. Dr. Yeri Sutopo. M.Pd.,M.T
NIP.196104081991021001 NIP.197103141999031001 NIP.196307301987021001
Mengetahui
Dekan Fakultas Teknik UNNES
Dr. Nur Qudus., M.T.,IPM
NIP.196911301994031001
iv
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa:
1. Skripsi ini, adalah asli dan belum pernah diajukan untuk mendapatkan gelar
akademik (Sarjana, Magister, dan/atau Doktor), baik di Universitas Negeri
Semarang (UNNES) maupun di perguruan tinggi lain.
2. Karya tulis ini adalah murni gagasan, rumusan, dan penelitian saya sendiri,
tanpa bantuan pihak lai, kecualiarahan Pembimbing dan masukan tim peguji.
3. Dalam karya tulis ini tidak terdapat karya atau pendapat yang telah ditulis
atau dipublikasikan orang lain, kecuali secara tertulis dengan jelas
dicantumkan sebagai acuan dalam naskah dengan disebutkan nama pengarang
dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
4. Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari
terdapat penyimpangan dan ketidak benaran dalam pernyataan ini, maka saya
bersedia menerima sanksiakademik berupa pencabutan gelar yang telah
diperoleh karena karya ini, serta sanksi lainnya sesuai norma yang berlaku di
perguruan tinggi ini.
Semarang, 26 Desember 2019
Yang membuat pernyataan
Sri Madiastuti
NIM 513415003
v
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
“ Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap di tempatnya,
padahal ia berjalan sebagai jalannya awan. (Begitulah) perbuatan Allah yang
membuat dengan kokoh tiap-tiap sesuatu; sesungguhnya Allah Maha mengetahui
apa yang kamu kerjakan.”
Surat An-Naml Ayat 88
“ Bencana alam terjadi di luar kendali kita, yang ada dalam kendali kita adalah
sikap kita dalam menghadapi musibah tersebut”
Anonym
“Ketika usaha sudah dilakukan, Doa sudah selalu di ucapkan, hanya pasrah yang
dapat dilakukan”
Anonym
Persembahan:
Teruntuk Pae (Alm) Moh Kasmadi) dan Mae
(Daumi)
Mbak (Umi Damayanti) dan adek (Siti Nur
Rahmawati dan Akbar Nur Rahmadi)
Guru, Dosen, dan Almamater
Teman-teman seperjuangan angkatan 2015
Teman Kos
vi
ANALISIS STABILITAS BANGUNAN PENGENDALI SEDIMEN
GUNUNG MERAPI (Studi kasus Sabo Dam GE-C13, Kali Gendol)
Sri Madiastuti1, Yeri Sutopo
2,
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Negeri Semarang, Tahun 2019
ABSTRAK
Bangunan Pengendali Sedimen Sabo dam bangunan Gendol Check Dam -13
(GE-C13) merupakan salah satu bangunan yang mengalami kerusakan akibat
erupsi merapi pada tahun 2010 dan pada tahun 2018 bangunan pengendali
sedimen GE-C13 telah selesai di perbaiki karena hal tersebut peneliti ingin
mengetahui bagaimanakah stabilitas bangunan Sabo Dam GE-C13. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk menganalisis Stabilitas Bangunan terhadap Gaya
Guling, Geser dan Daya Dukung Tanah.
Metode yang dilakukan dengan pengambilan data primer berupa
pengambilan sampel tanah dan pengujian laboratorium, data sekunder berupa dta
hujan, data topografi dan gambar teknis bangunan Sabo GE-C13. Penelitian
memliki fokus dalam membahas Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen Sabo
Dam GE-C13 terhadap gaya Guling (Sf>2), Geser (Sf>1,5), dan daya dukung
tanah (Sf>1,5), pada bangunan Main dam dan Dinding Tepi. Penelitian dilakukan
dengan analisis debit banjir rencana kala ulang 50 tahunan. Analisis Stabilitas
Sabo Dam sesuai SNI 2851-2015 dan Pd T-12-2004-A.
Perencanaan hujan rancangan dilakukan dengan metode distribusi Log
Pearson Type III menghasilkan curah hujan rancangan dengan kala ulang 50
tahunan sebesar 125,68 mm. Debit banjir rancangan dihitung dengan
menggunakan Hidrograf Satuan Sintetik (HSS) Nakayasu dengan (Q50)
menghasilkan debit banjir rancangan sebesar 51,401 m3/det. Hasil uji laboratoriun
didapatkan nilai (w) sebesar 5,25%, (Gs) 2,65, (c) 0,291 kg/cm2
, (ɸ) 35,32, (k)
0,001 dari hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa tanah dilokasi
penelitian merupakan tanah pasir. Analisis Stabilitas Bangunan pengendali
sedimen Sabo Dam GE-C13 di dapatkan stabilitas main dam saat kondisi normal
dengan nilai stabilitas Guling;Geser;Daya Dukung Tanah sebesar (8,98>2;
2,99>1,5;11,86>1,5 (aman)), stabilitas main dam saat kondisi banjir (6,39>2;2,21
>1,5;10,74>1,5 (aman)), stabilitas main dam saat kondisi Gempa (5,08>2;
3,58>1,5;10,01>1,5 (aman)), Stabilitas terhadap Rembesan dengan nilai CL =
31,14<73,01 (tidak aman) diperbaiki dengan penambahan lantai muka dan
dinding vertikal pada bagian hulu dan hilir bangunan dengan nilai CL
123,42>73,01 (aman), Stabilitas terhadap dinding tepi Gambar 1 dengan nilai
stabilitas Guling;Geser;Daya dukung Tanah sebesar (4,9>2;3,7>1,5;9,81>1,5
(aman)).
Kata kunci : Kali Gendol, Bangunan Pengendali Sedimen GE-C13, Stabilitas
Guling, Stabilitas Geser, Stabilitas Daya Dukung Tanah.
vii
PRAKATA
Segala puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat dan
Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul “ANALISIS
STABILITAS BANGUNAN PENGENDALI SEDIMEN GUNUNG MERAPI (Studi
kasus Sabo Dam GE-C13, Kali Gendol)” sebagai salah satu persyaratan meraih gelar
Sarjana Teknik Program Studi Teknik Sipil Universitas Negeri Semarang. Tak lupa,
Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Rasulullah Muhammad SAW
yang kami nanti nantikan syafaat beliau di yaumul qiyamah nanti. Dalam menyelesaikan
karya tulis ini, tak lepas dari bantuan banyak pihak dan oleh karena itu, penulis
menyampaikan ucapan terimakasih sebesar besarnya kepada,
1. Ayah (Alm Moh. Kasmadi) dan Ibu (Daumi) tercinta yang terus mendukung penulis
dalam setiap tahapan menyelesaikan seluruh kegiatan perkuliahan hingga
menyelesaikan karya tulis ini;
2. Prof. Dr. Fathur Rokhman, M Hum, Rektor Universitas Negeri Semarang yang
mengusahakan sarana prasarana sehingga penulis dapat menempuh studi di
Universitas Negeri Semarang;
3. Dr. Nur Qudus., M.T.,IPM Dekan Fakultas Teknik, yang menjadi tauladan dan
juga memberikan kepada penulis kesempatan dan prasarana untuk menyelesaikan
karya tulis ini;
4. Dr. Yeri Sutopo M.Pd., M.T sebagai pembimbing 1, yang sangat membantu kami
dalam belajar, memahami serta mencari sumber data sehingga dapat memiliki
wawasan yang cukup untuk menyelesaikan karya tulis ini;
5. Ir. Agung Sutarto. M.T selaku Penguji 1 yang telah memberi masukan yang sangat
berharga berupa saran perbaikan, pertanyaan, masukan, tanggapan, menambah bobot
dan kualitas karya tulis ini;
6. Karuniadi Satrijo Utomo. S.T., M.T. selaku Penguji 2 yang telah memberi
masukan yang sangat berharga berupa saran perbaikan, pertanyaan, masukan,
tanggapan, menambah bobot dan kualitas karya tulis ini;
7. Saudara (Umi Damayanti, Siti Nur Rahmawati, Akbar Nur Rahmadi) atas doa dan
dukunganya.
8. Pengelola Jurusan Program Studi Teknik Sipil UNNES yang tidak bisa saya
sebutkan satu persatu atas segala bantuan nya dalam terkait administrasi yang ada.
viii
9. Seluruh sahabat atas kebersamaan, semnagat dan bantuannya selama penyusunan
Skripsi ini.
10. Semua pihak yang telah memberikan bantuan namun tidak bisa saya tulis satu per
satu atas bantuan dalam penyusunan Skripsi ini.
Semoga amal baik semua pihak mendapatkan pahala berlipat dari Allah SWT.
Disadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran
yang membangun dari semua pihak sangat diharapkan guna penyempurnaan skripsi
ini. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat dalam upaya pengamanan di
wilayah yang terkena dampak lahar dingin gunung berapi, terutama di Indonesia.
Semarang, Desember 2019
Penulis
ix
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................................................... ii
PENGESAHAN ..................................................................................................... iii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ............................................................. iv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN .......................................................................... v
ABSTRAK ............................................................................................................. vi
PRAKATA ............................................................................................................ vii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR SINGKATAN TEKNIS ....................................................................... xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xx
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xxii
BAB 1 ..................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2 Identifikasi Masalah ................................................................................. 5
1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 5
1.4 Rumusan Masalah .................................................................................... 6
1.5 Tujuan ....................................................................................................... 6
1.6 Manfaat penelitian .................................................................................... 7
1.6.1 Manfaat Teoritik ....................................................................................... 7
1.6.2 Manfaat Praktik ......................................................................................... 7
BAB II ..................................................................................................................... 8
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ............................................ 8
2.1 Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 8
2.2 Landasan Teori ....................................................................................... 13
2.2.1 Analisis hidrologi .................................................................................... 13
x
2.2.3 Perhitungan Intensitas Curah Hujan ....................................................... 27
2.2.4 Metode Perhitungan Debit Banjir Rancangan ........................................ 29
2.3 Parameter Tanah ..................................................................................... 32
2.3.1 Uji Kadar air tanah dan batuan berdasarkan SNI 1965 : 2008 .............. 32
2.3.2 Uji Berat Jenis Tanah berdasarkan SNI 1964-2008 ................................ 32
2.3.3 Uji Kuat Geser Tanah terkonsolidasi dan terdrainase berdasarkan SNI
2813:2008 ............................................................................................... 33
2.3.4 Uji Permeabilitas Tanah .......................................................................... 33
2.4 Metode Analisis Bangunan Pengendali Sedimen Sabo Dam ................. 34
2.4.1 Gaya- Gaya yang bekerja Pada Bangunan Pengendali Sedimen ............ 35
2.4.2 Stabilitas Main Dam pada kondisi normal .............................................. 39
2.4.3 Stabilitas Main Dam pada kondisi banjir ................................................ 40
2.4.4 Stabilitas Main Dam akibat terjadi gempa .............................................. 42
2.4.5 Kontrol Stabilitas rembesan dan tebal lantai Sabo Dam terhadap gaya
uplift ........................................................................................................ 43
2.4.5 Stabilitas terhadap Dinding Tepi ............................................................ 45
BAB III ................................................................................................................. 48
METODE PENELITIAN ...................................................................................... 48
3.1 Metode Penelitian ................................................................................... 48
3.2 Lokasi Penelitian .................................................................................... 49
3.3 Teknik Pengumpulan Data ..................................................................... 50
3.4 Alat dan Bahan Penelitian ...................................................................... 52
3.5 Teknik Analisis Data .............................................................................. 52
BAB IV ................................................................................................................. 56
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .................................................... 56
4.1 Analisis Hidrologi .................................................................................. 56
4.1.1 Data Curah Hujan ................................................................................... 57
4.1.2 Uji Normalitas Data Metode Smirnov-Kolmogorof ................................ 62
4.1.3 Analisis Frekuensi Hujan ........................................................................ 63
4.1.4 Analisis Debit Banjir Rancangan Metode Nakayasu .............................. 68
4.2 Parameter Tanah ..................................................................................... 73
4.2.1 Uji Kadar Air Tanah ............................................................................... 73
4.2.2 Uji Berat Jenis Tanah .............................................................................. 74
4.2.3 Uji Kuat Geser Tanah ............................................................................. 75
4.2.4 Uji Permeabilitas Tanah .......................................................................... 76
xi
4.3 Analisis Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen ................................ 77
4.3.1 Gaya- Gaya yang Bekerja pada Main Dam ............................................ 77
4.3.2 Stabilitas Guling pada Main dam ............................................................ 83
4.3.3 Stabilitas Geser pada Main Dam............................................................. 84
4.3.4 Stabilitas Daya dukung Tanah pada Main Dam ..................................... 85
4.4 Stabilitas terhadap Rembesan Bangunan Pengendali Sedimen Sabo Dam
GE-C13 ................................................................................................... 87
4.5 Stabilitas Dinding Tepi ........................................................................... 96
BAB V .............................................................................................................. 100
SIMPULAN DAN SARAN ................................................................................ 100
5.1 Simpulan ............................................................................................... 100
5.2 Saran ..................................................................................................... 101
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 102
Lampiran ............................................................................................................. 105
xii
DAFTAR SINGKATAN TEKNIS
BPPTKG = Badan Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi
Kebencanaan Geologi
DAS = Daerah aliran sungai
DIY = Daerah Istimewa Yogyakarta
JICA = Japan International Cooperation Agency
Sabo = Sa (Pengendalian), Bo ( Pasir ).
HSS = Hidrograf Satuan Sintetik
Q50 = Debit kala ulang 50 tahunan
SPSS 21 = Statistical Product and Service Solution
GE-C13 = Gendol Check Dam13
PPK PLG Merapi = Pejabat Pembuat Keputusan Pengendalian lahar Gunung
Merapi
BPDAS Yogyakarta = Balai Pengelolaan Daerah Aliran Sungai Yogyakarta
PSDA Jateng = Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air Jawa Tengah
S = deviasi standar
X = nilai rata-rata
n = jumlah data
S = deviasi standar
CS = koefisien kemencengan
Ck = koefisien kurtosis
Cv = koefisien variasi
XT = hujan rencana atau debit dengan periode ulang T
= nilai rata rata dari data hujan (X)
K = faktor frekuensi (Tabel variabel reduksi Gauss)
XT = hujan rencana atau debit dengan periode ulang T
Log XT = nilai logaritmis hujan rencana dengan periode ulang T.
= nilai rata-rata dari log X
S log x = deviasi standar log X
xiii
KT =Faktor Frekuensi yang nilainya bergantung pada
koefisien kemencengan (Cs atau G)
K = faktor frekuensi Gumbel : K =
Yt = reduce variate = -Ln -Ln
dapat pula ditentukan dari
tabel
Sn = Reduced Standart deviasi didapat dari tabel
X2 = Parameter Chi-Kuadrat terhitung
Ef = Frekuensi yang diharapkan sesuai dengan pembagian
kelasnya,
Of = Frekuensi yang diamati pada kelas yang sama
n = Jumlah sub kelompok
tg = waktu kelambatan (jam)
L = panjang sungai (Km)
T0,3 = waktu saat debit sama dengan 0,3 kali debit puncak
(jam)
1,5 t0,3 = waktu saat debit sama dengan 0,32 kali debit puncak
(jam)
α = koefisien, nilainya antara 1,5 – 3,0
tp = waktu puncak (jam)
Qp = debit puncak (m3/det)
A = luas DPS (Km2)
Tr = durasi hujan (jam) = (0,5 x tg) s/d (1 x tg)
R0 = satuan kedalaman hujan (mm).
w = Kadar air
Ww = berat air
Gs =Berat jenis (spesific gravity) tanah
ys = berat volume butiran padat
yw = berat volume air
k = koefisien permeabilitas ( cm / detik )
a = Luas penampang pipa( cm2 )
xiv
L = Panjang / tinggi sample ( cm )
A = Luas penampang sample tanah ( cm2 )
t = waktu pengamatan ( detik )
h1 = tinggi head mula-mula ( cm )
h2 = tinggi head akhir ( cm
W = berat sendiri per meter
γc = berat volume bahan ( beton 2,3- 2,4 ton/m3 dan
pasangan batu 2,2 ton/m3)
A = volume per meter
P = tekanan air statik horizontal pada titik sedalam Hw
(ton/m3)
γ0 = berat volume air (1 ton/m3)
Hw = kedalaman air (m)
Pev = gaya tekan vertikal sedimen (ton/m2)
Peh = gaya tekan horizontal sedimen (ton/m2)
γsi = berat volume sedimen dalam air (1,5 – 1,8 ton/m2)
Ce = koefisien gaya tekan tanah aktif (0,3)
he = tinggi sedimen (m)
Ux = gaya angkat pada titik x (ton/m2)
Hx = tinggi muka air hulu sampai dengan titik x (m)
ΔH = beda tinggi muka air hulu dengan muka air hilir (m)
ΣL = panjang rembesan (m)
c = koefisien Lane
I = gaya inersia oleh gempa (ton/m2)
k = koefisien gempa (0,10 – 0,15)
W = berat sendiri dam per meter (t)
Px = gaya tekan air dinamik pada titik x (ton/m2)
Pd = gaya tekan air dinamik total dari muka air ke titik x
(ton/m2)
γ0 = berat volume air (1,2 ton/m3)
K = koefisien seismik (0,15)
xv
h0 = kedalaman air dari muka air sampai dasar pondasi (m)
hx = kedalaman air dari muka air sampai titik x (m)
hd = jarak vertikal x sampai Pd
Cm = diperoleh dari tabel, fungsi dari sudut θ
θ = sudut antara kemiringan Sabo Dam dan sisi tegak
η,λ = koefisien yang diperoleh dari grafik
C = koefisien tekanan air dinamik
Mt = Momen tahan (m)
Mg = Momen guling (m)
f = koefisien antara bangunan dengan tanah dasar = 0,6
ΣV = jumlah gaya gaya vertikal (ton)
ΣH = jumlah gaya gaya horizontal (ton)
Qult = daya dukung ultimate tanah (ton/m2)
γ = berat jenis tanah (ton/m2)
B2 = lebar dasar Main Dam (m)
Ø = sudut geser
e = eksentrisitas gaya akibat berat Main Dam (m)
Ux = gaya angkat pada titik x
h1 = tinggi air di hilir bangunan (m)
Lx = panjang garis rembesan sampai ke titik yang ditinjau (m)
ΣL = panjang garis rembesan total (m)
ΣV = gaya akibat berat lantai terjun (ton)
ΣU = gaya angkat (ton)
ΣMV = momen akibat berat lantai terjun (ton)
ΣMU = momen akibat gaya angkat (ton)
H =Tinggi keseluruhan bendung utama (m)
B = Tebal peluap Main Dam (m)
M = Kemiringan hulu main dam
N =Kemiringan hilir bendung utama
Hw =tinggi air diatas peluap
γw =berat jenis air (dengan sedimen)
xvi
γm =Berat jenis beton
b2 =Lebar total dasar bendung utama
Hj =tinggi air diatas lantai terjun
γs =Berat jenis sedimen
He =Tinggi efektif bendung utama
Ka =Kondisi tanah aktif
γsub =Berat jenis sedimen dasar
DC = lebar mercu tembok tepi (m)
DB = lebar dasar tembok tepi (m)
hW = jarak vertikal antara titik gaya berat sendiri dan pusat
momen (m)
G = berat sendiri tembok tepi (ton)
he = jarak vertikal antara titik gaya tekanan tanah dan pusat
momen (m)
Le = jarak horizontal antara titik gaya tekanan tanah dan
pusat momen (m)
H = tinggi tembok tepi (m)
Pa = tekanan tanah (ton)
Lw = jarak horizontal antara titik gaya berat sendiri dan pusat
momen (m)
α = sudut antara bidang horizontal dengan permukaan tanah
di belakang
θ = sudut kemiringan dalam tembok tepi (0)
δ = sudut geser antara tembok tepi dengan tanah (0)
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbedaan penelitian yang dilaksanakan dengan penelitian sebelumnya;
............................................................................................................................... 11
Tabel 2.2 Tabel Pedoman Pemilihan Distribusi .................................................... 18
Tabel 2.3 Nilai Reduksi Gauss .............................................................................. 19
Tabel 2.4 Nilai Reduced Standar Deviation (Sn) dan Nilai reduced mean (Yn) ... 20
Tabel 2.5 Nilai Reduced Variate (Yt) .................................................................... 20
Tabel 2.6 Faktor frekuensi KT untuk Distribusi Log Pearson Type III (G atau Cs
positif) ................................................................................................... 21
Tabel 2.7 Faktor frekuensi KT untuk Distribusi Log Pearson Type III
(kemencengan negatif) ......................................................................... 22
Tabel 2.8 Nilai parameter Chi-Kuadrat Kritis, ꭓ2
cr (Uji satu sisi) ........................ 24
Tabel 2.9 Nilai D Tabel ......................................................................................... 26
Tabel 2.10 Kala ulang banjir rancangan ............................................................... 29
Tabel 2.11 Kala ulang banjir rancangan ............................................................... 29
Tabel 2.12 Tabel Berat Jenis Tanah ...................................................................... 32
Tabel 2.13 Tabel Berat Jenis Air........................................................................... 32
Tabel 2.14 Tabel Karakteristik tanah .................................................................... 33
Tabel 2.15 harga nilai- nilai rembesan .................................................................. 34
Tabel 2.16 Gaya-gaya yang ditinjau untuk keadaan normal dan banjir ................ 35
Tabel 3.1 Kebutuhan alat dan bahan penelitian .................................................... 52
Tabel 4.1 Pembagian luas daerah tangkapan hujan metode Polygon Thiessen .... 59
Tabel 4.2 Analisis Perhitungan Koefisien Polygon Thiessen ............................... 59
Tabel 4.3 Rekapitulasi Curah Hujan Maksimum Stasiun Deles (mm) ................. 59
Tabel 4.4 Rekapitulasi Curah Hujan Maksimum Stasiun Ngandong (mm).......... 60
Tabel 4.5 Rekapitulasi Curah Hujan Maksimum Stasiun Surowono (mm) .......... 60
Tabel 4.6 Curah Hujan Metode Polygon Thiessen Stasiun Deles, Stasiun
Surowono dan Stasiun Ngandong......................................................... 61
Tabel 4.7 Curah Hujan Rerata Maksimum dari Perhitungan Polygon Thiessen... 62
xviii
Tabel 4.8 Perhitungan nilai dan S uji normalitas Kolmogorof-Smirnov ............ 63
Tabel 4.9 Hasil uji normalitas Kolmogorof-Smirnov menggunakan SPSS versi 21
............................................................................................................................... 63
Tabel 4.10 Perhitungan parameter statistik Distribusi Log ................................... 64
Tabel 4.11 Tabel Persyaratan parameter statistik suatu distribusi ........................ 65
Tabel 4.12 Perhitungan Distibusi Probabilitas Log Pearson Type III .................. 66
Tabel 4.13 Hujan RancanganMetode Distribusi Log Pearson Type III ................ 67
Tabel 4.14 Ordinat Hidrograf Satuan Nakayasu ................................................... 69
Tabel 4. 15 Distribusi dan Rasio Hujan Jam-jaman .............................................. 71
Tabel 4.16 Rasio Curah Hujan Jam-Jaman ........................................................... 71
Tabel 4.17 Perhitungan Nilai Hodrograf Banjir Rencana ..................................... 72
Tabel 4.19 Nilai kohesi dan sudut geser dalam..................................................... 76
Tabel 4.20 Rangkuman hasil Parameter Tanah yang diuji ................................... 77
Tabel 4.21 Data dibutuhkan perhitungan stabilitas saat kondisi banjir ................ 78
Tabel 4.22 Gaya vertikal pada bendung saat kondisi banjir ................................. 79
Tabel 4.23 Gaya Horizontalpada bendung saat kondisi banjir ............................. 79
Tabel 4.24 Data dibutuhkan perhitungan stabilitas saat kondisi gempa ............... 82
Tabel 4.25 Gaya vertikal pada bendung saat kondisi gempa ................................ 83
Tabel 4.26 Gaya Horizontal pada bendung saat kondisi gempa ........................... 83
Tabel 4.27 Rangkuman hasil Stabilitas pada main dam ....................................... 87
Tabel 4.28 Panjang Rembesan .............................................................................. 88
Tabel 4.29 Panjang Rembesan .............................................................................. 90
Tabel 4.30 Data Gaya Angkat pada Lantai Terjun ............................................... 91
Tabel 4.31. Data Uplift pada Lantai Terjun .......................................................... 92
Tabel 4.32 Gaya pada lantai Terjun ...................................................................... 92
Tabel 4.33 Gaya angkat pada lantai Terjun .......................................................... 92
Tabel 4.34 Data Gaya Angkat pada Lantai Terjun ............................................... 93
Tabel 4.35 Data Uplift pada Lantai Terjun ........................................................... 94
Tabel 4.36 Gaya pada lantai Terjun ...................................................................... 94
Tabel 4.37 Gaya angkat pada lantai Terjun .......................................................... 95
xix
Tabel 4.38 Rangkuman Hasil Stabilitas terhadap rembesan dan Stabilitas
ketebalan lantai terjun terhadap gaya ngkat ....................................... 95
Tabel 4.39 Data Dinding Tepi ............................................................................... 96
Tabel 4.40 Gaya yang bekerja pada dinding tepi .................................................. 96
Tabel 4.41 Rangkuman Hasil Stabilitas dinding tepi ............................................ 99
xx
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pengaruh bentuk DAS pada aliran permukaan ................................. 14
Gambar 2.2 Kedalaman hujan rencana di satu titik waktu pada curve IDF .......... 27
Gambar 2.3 Hidrograf hujan rencana .................................................................... 28
Gambar 2.4 Hidrograf Satuan Sintesis Nakayasu ................................................. 32
Gambar 2.5 Sketsa Main Dam .............................................................................. 35
Gambar 2.6 Gaya berat Main Dam ....................................................................... 36
Gambar 2.7 Gaya tekan air statik .......................................................................... 36
Gambar 2.8 Gaya tekan akibat sedimen ................................................................ 37
Gambar 2.9 Gaya angkat pada Main Dam ............................................................ 37
Gambar 2.10 Gaya gempa pada Main Dam .......................................................... 38
Gambar 2.11 Gaya tekan dinamik ......................................................................... 39
Gambar 2.12 Gaya yang bekerja pada Main Dam saat kondisi normal ................ 39
Gambar 2.13 Gaya yang bekerja pada Main Dam saat banjir .............................. 41
Gambar 2.14 Sketsa gaya akibat adanya gempa ................................................... 42
Gambar 2.15 Sketsa Diagram gaya angkat ........................................................... 44
Gambar 2.16 Gambar gaya yang bekerja pada dinding tepi ................................. 45
Gambar 3.1 Lokasi sekitar titik penelitian ............................................................ 49
Gambar 3.2 Denah Persebaran Sabo Dam ............................................................ 50
Gambar 3.3 Lokasi Stasiun penakar curah hujan .................................................. 51
Gambar 3.4 Gambar Diagram Alir Penelitian ...................................................... 55
Gambar 4.1 Peta Penakar Curah Hujan Balai Sabo Kawasan Merapi 2015 ......... 57
Gambar 4.2 Peta Kawasan Penelitian DAS Kali Gendol ...................................... 58
Gambar 4.3 Pembagian Luasan dengan Polygon Thiessen wilayah Kali Gendol 58
Gambar 4.4 Grafik Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu ...................................... 70
Gambar 4.5 Grafik Pola Rasio Distribusi Hujan Jam-Jaman ................................ 71
Gambar 4.6 Grafik Banjir Hidograf Satuan Sinresis Metode Nakayasu 50 tahun 73
Gambar 4.7 Grafik Hubungan Tegangan Geser dan Tegangan Normal ............... 76
Gambar 4.8 Gaya pada bendung utama saat kondisi aliran banjir ........................ 78
xxi
Gambar 4.9 Gaya pada bendung utama saat kondisi aliran normal ...................... 80
Gambar 4.10 Gaya pada bendung utama saat kondisi gempa ............................... 82
Gambar 4.11 Sketsa Panjang Rembesan ............................................................... 88
Gambar 4.12 Sketsa Panjang Rembesan ............................................................... 89
Gambar 4.13 Sketsa Panjang Rembesan untuk Perhitungan Gaya Uplift pada
Lantai Terjun ................................................................................. 91
Gambar 4.14 Sketsa Panjang Rembesan untuk Perhitungan Gaya Uplift pada
Lantai Terjun ................................................................................. 93
Gambar 4.15 Dinding tepi ..................................................................................... 96
Gambar 5.1 Bangunan Sabo dam setelah penambahan lantai muka dan dinding
vertikal pada bagian hulu dan hilir. ............................................... 101
xxii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Formulir Usulan Topik ................................................................... 105
Lampiran 2 Surat Usulan Pembimbing .............................................................. 106
Lampiran 3 Surat Keputusan Pembimbing ........................................................ 107
Lampiran 4 Surat Izin dari Fakultas untuk Balai Sabo Yogyakarta................... 108
Lampiran 5 Surat Izin dari Fakultas untuk PPK PL Gunung Merapi ................ 109
Lampiran 6 Surat Izin dari Fakultas untuk BPDAS Yogyakarta ....................... 110
Lampiran 7 Surat Izin dari Fakultas untuk PSDA Jawa Tengah ....................... 111
Lampiran 8 Surat Izin Lab Mektan UNNES ...................................................... 112
Lampiran 9 Data Stasiun Hujan Deles ............................................................... 113
Lampiran 10 Data Stasiun Hujan Ngandong ..................................................... 113
Lampiran 11 Data Stasiun Hujan Surowono ....................................................... 114
Lampiran 12 Hasil Uji Smirnov Kolmogorov menggunkan SPSS 21 ............... 115
Lampiran 13 Hasil Praktikum Kadar air Tanah ................................................. 116
Lampiran 14 Hasil Praktikum Uji Berat Jenis Tanah ........................................ 117
Lampiran 15 Hasil Praktikum Uji Geser Tanah ................................................. 118
Lampiran 16 Hasil Praktikum Permeabilitas Tanah .......................................... 121
Lampiran 17 Gambar Sabo Dam GE- C13 Kali Gendol Sleman....................... 122
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gunung Merapi adalah gunung termuda dalam rangkaian gunung berapi
yang mengarah ke selatan dari Gunung Ungaran, Gunung Merbabu, dan Gunung
Merapi. Gunung ini terbentuk karena aktivitas di zona subduksi Lempeng Indo-
Australia yang bergerak ke bawah Lempeng Eurasia menyebabkan munculnya
aktivitas vulkanik di sepanjang bagian tengah Pulau Jawa. Puncak yang sekarang
ini tidak ditumbuhi vegetasi karena aktivitas vulkanik yang tinggi. Puncak ini
tumbuh di sisi barat daya puncak Gunung Batulawang yang lebih tua. Gunung
Merapi merupakan salah satu gunung berapi aktif yang ada di Indonesia, terletak
di Kabupaten Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta, Provinsi Jawa Tengah yang
berada di wilayah kabupaten Magelang, kabupaten Boyolali dan Kabupaten
Klaten, dengan koordinat 7o32’18.0268” LS dan 110
o26’44.9448” BT. Gunung
merapi sendiri berada pada ketinggian 2930 Meter di atas permukaan air laut
(mdpl). Gunung Merapi ini juga termasuk gunung berapi yang sangat berbahaya
karena Gunung ini sering mengalami erupsi setiap dua sampai lima tahun sekali.
Bahaya sekunder yang terjadi setelah meletusnya gunung berapi berupa
banjir lahar. Berdasarkan catatan yang dikumpulkan dari pertengahan tahun 1500-
an sampai tahun 2000, setidaknya terdapat 32 letusan dari 61 letusan yang
menyebabkan terjadinya banjir lahar (F. Lavigne, 2000). Aliran lahar ini juga
membawa endapan material yang ada pada lereng gunung dan menjadi aliran
debris yang sering menimbulkan adanya korban jiwa, korban luka-luka, kerugian
harta benda, kerusakan lingkungan dan kerusakan infrastruktur yang ada. Selain
itu Gunungapi Merapi juga memiliki karakteristik khas untuk tipe letusannya,
yang menghasilkan awan panas atau wedus gembel dalam istilah Jawa (Voight
dkk, 2000). Lebih jauh lagi awan panas atau wedus gembel tersebut merupakan
bahaya primer yang ditimbulkan akibat letusan Gunung Merapi yang terdiri atas
unsur gas, bongkah batu dan abu vulkanis yang biasanya didahului oleh aliran
lava dan runtuhan kubah lava.
2
Catatan sejarah telah menunjukkan bahwa seringkali letusan Gunungapi
Merapi terjadi dengan mekanisme yang berbeda, misalnya tahun 1872 dan tahun
2010 yang terjadi secara eksplosif (Voight dkk, 2000 dan Brotopuspito dkk,
2011). Gunung Merapi tercatat sudah mengalami erupsi sejak 3000 tahun yang
lalu, Erupsi Merapi terdokumentasi pertamakali pada tahun 1786 – 1791
(Boekhold, 1972). Secara berurutan setelah terdokumentasi pada tahun 1791
erupsi Gunungapi Merapi skala besar terjadi pada tahun 1822, 1872, dan 1930
(Voight dkk, 2000).
Pada 15 tahun terakhir tercatat 2 erupsi yang cukup besar yang terjadi pada
tahun 2006 dan puncaknya pada tahun 2010 yang diperkirakan merupakan siklus
ulang 100 tahunan Gunungapi Merapi (Surono dkk, 2012). Pada tahun 2006
Gunungapi merapi mengalami erupsi diawali dengan adanya pertumbuhan kubah
lava dan puncak erupsi ditandai dengan adanya awan panas dan letusan
Gunungapi Merapi yang mengeluarakan material vulkanik sebanyak 10 juta meter
kubik dengan jarak luncur awan panas mencapai tujuh kilo meter dengan tingkat
kegempan per hari tercatat Volcano Tectonik (VT) maksimal 20 kali, dengan
hembusan maksimal 250 kali dan guguran maksimal 20 kali. Secara umum
fenomena erupsi yang terjadi pada tahun 2006 masih memiliki pola yang sama
dengan erupsi terdahulu yaitu : semburan awan panas, luncuran lava pijar, serta
guguran material. Namun demikian yang relatif panjang yaitu ditandai status awas
sejak April hingga Juli 2006, terjadi beberapa fenomena spesifik yaitu
terbentuknya kubah lava (lava dome) baru dengan perkiraan volume lebih dari 4,5
juta m3. Demikian juga dengan runtuhnya kubah lama Geger boyo pada fase
erupsi kali ini memberikan peluang bagi timbunan kubah baru untuk meluncur
turun menuju hulu kali Gendol. Fenomena pergerakan material yang sangat besar
dan cepat dari hulu kali Gendol diperkirakan akan ada pergerakan material dalam
volume yang besar ± 600.000 m3 sangat spesifik dan dapat menimbulkan
kerusakan (Mananoma dkk, 2006).
Pada tahun 2010 Gunungapi Merapi mengalami erupsi yang paling besar
dibandingan erupsi yang terjadi pada tahun 2006, sehingga memerlukan perhatian
dan kebijakan pemerintah pusat dan daerah untuk menanggulanginya. Salah satu
3
dampak dari meletusnya gunung api adalah adanya lahar dingin. Pasca Erupsi
Gunungapi Merapi menyisakan material vulkanik yang berupa batu,pasir, dan abu
dari material tersebut apabila bercampur dengan air (air hujan) dalam jumlah yang
besar akan menyebabkan adanya banjir lahar. Dengan tingginya curah hujan yang
ada dan keadan lokasi yang kebanyakan merupakan lereng dapat menimbulkan
aliran / banjir lahar yang memiliki daya rusak yang besar. Guguran lava atau
sedimen biasanya akan melalui aliran sungai yang ada. Di Gunungapi Merapi
sendiri memiliki beberapa sungai yang dilewati oleh aliran Lahar salah satunya
yaitu Sungai Gendol.
Sungai Gendol atau yang biasanya disebut dengan kali Gendol merupakan
salah satu anak dari sungai Opak (kali Opak), yang mengalir dari lereng Merapi
ke arah Tenggara yang memiliki panjang aliran Sungai ± 22 km2 dan mempunya
Daerah tangkapan Sungai ± 60 km2, secara administratif terletak pada Kabupaten
Sleman . Untuk menanggulangi bencana akibat aliran lahar, diperlukan bangunan
pengendali sedimen Sabo dam yang diharapkan dapat berfungsi sebagai
pengendali aliran lahar yang dibangun di sungai-sungai yang berpotensi di lalui
oleh aliran lahar.
Sabo dam yang juga dikenal sebagai Bendung Penahan Sedimen (BPS)
adalah bangunan pengendali sedimen yang berfungsi untuk menampung dan
mengendalikan aliran sedimen di sungai serta menahan endapan sedimen yang
telah mengendap di hulu bendung. Selain itu, (BPS) dapat mengendalikan
kecepatan aliran dan mengendalikan debit sedimen agar tidak menimbulkan
kerusakan sungai dan prasarana, kerugian harta benda dan korban jiwa akibat
aliran sedimen berlebih seperti aliran lahar dan aliran debris. (BSN, SNI
2851:2015 Desain Bangunan Penahan Sedimen, 2015) Pola pengendalian aliran
lahar (Sabo dam) memiliki perbedaan fungsi pada daerah yang berbeda-beda.
Bangunan Sabo dam yang ada di Gunungapi Merapi berjumlah 264 buah dengan
tipe yang berbeda-beda. Tipe yang berada untuk daerah sumber material lahar
adalah Sabo dam atau Check dam, dam konsolidasi, normalisasi sungai, dan
tanggul banjir. Tipe untuk daerah daerah pengendapan lahar adalah Kantong
lahar, dam konsolidasi, tanggul banjir, grounsill, dan normalisasi sungai berada
4
pada. Di Kali Gendol sendiri mempunyai kurang lebih 21 bangunan sabo dengan
kapasitas tampungan sebasar 1,2 juta m3 .
Sabo Dam ini diharapkan mampu secara langsung menahan material pasir
dan secara tidak langsung meningkatkan perekonomian masyarakat di sekitar
Sabo Dam. Oleh karena itu penulis akan menganalisis stabilitas bangunan sabo
dam yang bertujuan untuk menahan sedimen. Sabo dam yang dipilih penulis
adalah sabo dam Gendol Check Dam-13 (GE-C13) . Sabo Dam GE-C13 berada
pada kali Gendol desa Glagaharjo, Cangkringan, Sleman, Daerah Istimewa
Yogyakarta, koordinat 110,46132490000 LU dan 7,64164767400 LS. Sabo Dam
GE-C13 merupakan salah satu sabo dam yang mengalami kerusakan akibat erupsi
merapi pada tahun 2010. Sabo dam tersebut tidak dapat menampung sedimen lagi
karena sudah dipenuhi Sabo Dam GE-C material sedimen dari letusan Gunungapi
Merapi dan tersebut baru selesai di perbaiki pada Tahun 2018. Oleh karena itu,
penulis ingin menganalisis bagaimanakah Kestabilan Bangunan Sabo Dam
tersebut untuk dapat menahan adanya aliran Sedimen yang akan terjadi
dikemudian hari. Kemudian penulis mengangkat topik tersebut kedalam skripsi
yang diberi judul “ANALISIS STABILITAS BANGUNAN PENGENDALI
SEDIMEN GUNUNG MERAPI (Studi kasus Sabo Dam GE-C13, Kali
Gendol)” .
5
1.2 Identifikasi Masalah
1) Bagaimana besar curah hujan di wilayah kali Gendol?
2) Bagaimana debit banjir di wilayah kali Gendol?
3) Bagaimana tata guna lahan di kali Gendol?
4) Bagaimana pengaruh tata guna lahan terhadap curah hujan diwilayah Sub
DAS kali Gendol?
5) Bagaimana besarnya sedimen di Sub DAS kali Gendol?
6) Bagaimana parameter tanah yang ada di Sub DAS kali gendol?
7) Bagaiman laju erosi di sekitar Sabo Dam GE-C13 ?
8) Bagaimana kapasitas tampungan sedimen bangunan Sabo Dam GE-C13
Gunungapi Merapi?
9) Bagaimana stabilitas bangunan sabo dam GE C13 tersebut?
1.3 Batasan Masalah
Pekerjaan yang dapat dilakukan untuk mengendalikan banjir lahar dingin
adalah dengan melakukan pembuatan bangunan pengendali sedimen (Sabo Dam),
Sebagaimana permasalahan yang dikaji dari Skripsi ini adalah mengenai studi
Analisis Stabilitas Sabo Dam GE-C13 di Sungai Gendol menyangkut aspek yang
luas, sehingga perlu batasan-batasan dan asumsi tertentu untuk mencapai hasil
yang optimal. Berikut merupakan batasan dan asumsi tersebut:
1) Lokasi penelitian berada di Kali Gendol, Sleman, DIY di Sabo Dam GE-
C13;
2) Sub DAS yang dibuat berbatas hilir Sabo Dam GE-C13;
3) Data hujan yang hilang tidak diperhitungkan;
4) Data hujan yang digunakan berupa data hujan Stasiun Deles, Stasiun
Ngandong, Stasiun Surowono dari tahun 2010-2018;
5) Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) yang digunakan adalah metode Nakayasu;
6) Parameter tanah berupa kadar air tanah, berat jenis tanah, Kuat Geser Tanah,
Permeabilitas Tanah, di sekitar Lokasi Sabo Dam GE-C13 Kali Gendol
Sleman;
6
7) Analisis Stabilitas bangunan Pengendali Sedimen GE-C13 di Kali Gendol
dengan kala ulang 50 tahunan berupa stabilitas geser, stabilitas guling,
stabilitas daya dukung tanah pada main dan atau bangunan utama.
8) Analisis stabilitas terhadap rembesan atau piping dan stabilitas lantai terjun
terhadap gaya angkat;
9) Analisis Stabilitas guling; Stabilitas terhadap geser; Stabilitas terhadap daya
dukung tanah pada dinding tepi.
1.4 Rumusan Masalah
Adapun permasalahan yang akan dikaji dalam upaya menganalisis Stabilitas
Bangunan Pengendali Sedimen Sabo Dam GE-C13 pada kali Gendol koordinat
110,46132490000 LU dan 7,64164767400 LS adalah sebagi berikut :
1) Bagaimana hidrograf banjir 50 tahunan (Q50) Sabo dam GE-C13 di kali
Gendol?
2) Bagaimana parameter tanah di Lokasi penelitian Sabo Dam GE-C13?
3) Bagaimana Stabilitas Guling, Stabilitas Geser, Daya dukung tanah
Bangunan Pengendali Sedimen GE C13 di Kali Gendol pada main dam dan
dinding tepi?
4) Bagaimana Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen GE C13 di Kali
Gendol terhadap rembesan dan stabilitas lantai terjun Bangunan Pengendali
Sedimen GE C13 di Kali Gendol terhadap gaya angkat?
5) Bagaimana Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen GE C13 di Kali
Gendol dinding tepi?
1.5 Tujuan
1) Menganalisis hidrograf banjir rencana 50 tahunan (Q50) di kali Gendol;
2) Menganalisis parameter tanah di lokasi penelitian Sabo Dam;
3) Menganalisis Stabilitas bangunan pengendali sedimen GE C13 di Kali
Gendol meliputi Stabilitas guling; Stabilitas terhadap geser, Stabilitas
terhadap daya dukung tanah pada main dam atau bendung utama dan
dinding tepi;
7
4) Menganalisis meliputi stabilitas terhadap rembesan dan Stabilitas lantai
terjun terhadap gaya angkat;
5) Menganalisis Stabilitas bangunan pengendali sedimen GE C13 di Kali
Gendol pada dinding tepi.
1.6 Manfaat penelitian
Berikut ini merupakan manfaat yang dapat diperoleh dari hasil penelitian
ini adalah:
1.6.1 Manfaat Teoritik
1) Mendukung konsep Sabo Japan Internasional Cooperation Agency (JICA);
2) Mendukung metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) Metode Nakayasu.
1.6.2 Manfaat Praktik
1) Manfaat penelitian bagi Mahasiswa adalah Mahasiswa dapat mengetahui
desain Sabo dam dan daya tampung sedimen Sabo dam sebagai bangunan
pengendali lahar di Kali Gendol, Cangkringan, Sleman, Daerah Istimewa
Yogyakarta;
2) Manfaat penelitian bagi Balai Sabo adalah penelitian ini dapat digunakan
Balai Sabo sebagai bahan kajian dalam perencanaan bangunan sabo
selanjutnya;
3) Manfaat penelitian bagi Universitas Negeri Semarang adalah penelitian ini
dapat membantu perkembangan ilmu pengetahuan mengenai Sabo dam;
4) Manfaat penelitian bagi peneliti berikutnya adalah penilitian ini dapat
digunakan sebagai reverensi ataupun acuan untuk penelitan selanjutnya
mengenai Sabo dam.
8
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Stabilitas merupakan suatu kemampuan dari bangunan untuk dapat menahan
beban- beban maupun gaya-gaya yang bekerja pada bangunan tersebut sehingga
bangunan tersebut terhindar dari kerusakan struktur yang berupa kemiringan
tumbang, amblas dll. Untuk itu peneliti melakukan penelitian mengenai Stabilitas
Bangunan Pengendali Sedimen Sabo Dam GE C-13.Penelitian ini menggunakan
tinjauan pustaka dari penelitian sebelumnya mengenai Bangunan Pengendali
Sedimen. Tinjauan pustakan diambil dari jurnal, skripsi, ataupun thesis yang telah
dipublikasikan. Pengkajian terhadap penelitian yang pernah dilakukan bertujuan
untuk mngetahui gambaran hasil penelitian sebelumnya dan dapat ditindak lanjuti
hal-hal yang belum pernah dibahas pada topik sebelumnya. Diharapkan penelitian
ini dapat lebih terarah, sistematis, dan tidak bertentangan dengan makasud serta
tujuan penelitian.
Herlina & Kurniyaningrum, (2013) et al, Meneliti tentang Stabilitas
Bangunan Pengendali Sedimen di Sungai Warmere dengan judul “Analisis
Stabilitas Bangunan Pengendali Sedimen (Sabo Dam) Berdasarkan Morfologi
Sungai di Sungai Warmare, Kabupaten Manokwari”. Data yang digunakan dalam
penelitian ini berupa daya hidrologi, data topografi dan data mekanika tanah.
Pedoman yang digunakan untuk menghitung Stabilitas Sabo Dam adalah
Pedoman Perencanaan Teknis Pd T-12-2004-A. Perhitungan Kestabilan bangunan
ini dapat digunakan untuk meminimalisir kemungkinan terjadinya kegagalan
bangunan. Control Stabilitas gaya-gaya yang diperhitungkan dalam penelitian ini
adalah gaya berat tubuh konstruksi (W), gaya hidrostatis (Ph), gaya berat (A), dan
Tekana tanah (PA), dan kegempaan(G).
Dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa berdasarkan kondisi morfologi
sungai pada penelitian ini terhitung aman. Adapun perhitungan dilakukan saat
kondisi air normal dan kondisi banjir. Data perencanaan dapat berubah
9
disesuaikan dengan kondisi daerah yang akan di bangun bangunan Sabo Dam.
Pada Penelitian ini analisis stabilitas bangunan Sabo Dam dikatakan aman dengan
dimensi yang ekonomis.
Rahayu, Suyanto, & Solichin, (2017) Meneliti Tentang Fungsi Bangunan
Pengendali Sedimen di Check Dam Pengkol DAS Kedung, Bengawan Solo,
dengan Judul Evaluasi Fungsi Bengunan Pengendali Sedimen (Check Dam)
Pengkol Berdasarkan Perubahan Tata Guna Lahan Kali Keduang Kabupaten
Wonogiri. Metode yang digunakan dalam penelitian ini merupakan metode
deskriptif evaluatif. kegiatan penelitian ini dimulai dengan pencarian data dan
survey lokasi di Check Dam Pengkol wilayah DAS Keduang Bengawan Solo
Hulu kemudian dilakukan perhitungan Pengolahan data hujan, untuk mencari
curah hujan rencana metode yang digunakan adalah Metode Log Normal, Metode
Gumbel dan Metode Log Pearson III, Perhitungan debit rencana menggunakan
Metode Rasional dan Metode HSS Nakayasu, Evaluasi erosi dan sedimen pada
DAS menggunakan metode USLE (Universal Soil Loss Equation) , Perkiraan
Sedimen Tertampung dengan Persamaan Meyer -Peter Muller data yang
digunakan pada persamaan ini adalah data diameter medium, Perhitungan
Stabilitas Check Dam Pengkol meliputi stabilitas terhadap geser, stabilitas guling,
stabilitas terhadap daya dukung dan stabilitas terhadap piping dan yang terakhir
adalah Desain ulang check dam menggunakan peraturan SNI 2851;2015.
Dalam penelitian ini dapat disimpulkan bahwa debit banjir rencana yang dihitung
menggunakan Metode HSS Nakayasu sebesar 607,068 m3/detik, tinggi jagaan
Check Dam Pengkol didesain ulang menjadi 1,5 m dan tinggi muka air di atas
peluap 3,2 m. Lebar mercu sebesar 2 m disesuaikan dengan jenis sedimen yaitu
pasir dan kerikil. Tinggi bendung utama direncanakan ulang setinggi 5 meter
sehingga tampungan mati dan tampungan dinamis semakin panjang. Tampungan
check dam meningkat menjadi 823846 m3 dan umur check dam hingga
tampungan penuh adalah selama 2,5 tahun. Desain baru Check Dam Pengkol
aman terhadap geser, guling, piping dan daya dukung pondasi.
Harseno & Marsinius et al, (2008) Meneliti tentang Stabilitas Bangunan
Pengendali Sedimen di Kali Woro Gunung Merapi Lereng Timur yang terletak di
10
desa Balerante, Kecamatan Kemalang, Kabupaten Klaten dengan judul “Analisis
Stabilitas Sabo Dam dan Gerusan Lokal Kali Woro Gunung Merapi Kabupaten
Klaten” Data yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah berupa Peta rupa bumi,
data hujan, data Sabo dam. menganalisis stabilitas Sabo Dam sesuai dengan
Standarisasi dan kriteria Perencanaan Gugus kerja bidang Sabo pada Sub-Panitia
Teknik Bidang Sumber Daya Air, dan untuk rencana desain bangunan gerusan
lokal sesuai dengan standar Departemen Kimpraswil, Puslitbang SDA – Balai
Sabo Yogyakarta.
Analisis stabilitas sabo dam menggunakan data Flood Time dengan Beban mati
dan gaya Hidrostatik Vertikal = 385,98 tm, Total momen = 3,633.50 tm, Faktor
Keamanan Geser 1,42 > 1,2 sf. Stabilitas dari pondasi didapat eksentrisitas = 2,21
m, Tegangan Maximum pada pondasi Sabo Dam = 49,41 t/m2 < 60 t/m2 lebih
kecil dari daya dukung tanah. Untuk Tinggi Gerusan Lokal Dmax = 4.43 m.
Dengan menggunakan konstruksi pelindung dasar sungai Beehive W = 1 ton dan
jumlah blok beton yang digunakan 24x83 bh untuk bagian hilir Sabo Dam.
Suhudi & Kandari, (2016 ) Meneliti mengenai Stabilitas Check Dam di
Kali Konto Kecamatan Pujon Kabupaten Malang. Dengan judul Uji Stabilitas
Check Dam Kedungrejo 15 di Kali Konto Kecamatan Pujon Kabupaten Malang.
Analisa yang dilakukan adalah analisa hidrologi, hidrolika, Pendimensian Check
Dam lalu Analisa Stabilitas.
Hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut, Debit banjir rancangan
menggunakan Metode Nakayasu dengan kala ulang 50 tahun sebesar 1186,790
m3/det. Debit outflow dari penelusuran banjir lewat waduk sebesar 246,829
m3/det dengan tinggi muka air rencana 3 m. Dimensi check dam adalah tinggi
main dam 6,00 m dan lebar mercu 3,00 m. Kedalaman pondasi 1,00 m dan
panjang apron 10,50 m. Kontrol stabilitas check dam menunjukkan kondisi aman,
baik dalam kondisi normal maupun banjir.
11
Tabel 2.1 Perbedaan penelitian yang dilaksanakan dengan penelitian sebelumnya;
No Judul Rumusan Masalah Metode Penelitian Hasil Penelitian
1 Analisis
Stabilitas
Bangunan
Pengendali
Sedimen
(Sabo Dam)
Berdasarkan
Morfologi
Sungai di
Sungai
Warmare,
Kabupaten
Manokwari
(Herlina &
Kurniyaning
rum, 2013)
-Lokasi Sungai
Warmare, Kabupaten
Manokwari
-data hidrologi
- data topografi
-data mekanika tanah
Menghitung Sabilitas
Sabo Dam digunakan
petunjuk dari
Pedoman
Perencanaan Teknis
Pd T-12-2004-A
Berdasarkan hasil analisa
stabilitas bangunan Sabo Dam
berdasarkan kondisi
morfologi sungai pada
penelitian ini terhitung aman.
2 Evaluasi
Fungsi
Bengunan
Pengendali
Sedimen
(Check
Dam)
Pengkol
Berdasarkan
Perubahan
Tata Guna
Lahan Kali
Keduang
Kabupaten
Wonogiri
(Rahayu,
Suyanto, &
Solichin,
2017)
(1) Besaran sedimen
yang terdapat pada
check dam?
(2) Keamanan
Chekdam dengan
menghitung
Stabilitasnya?
(3) Bagaimana desain
ulang check dam
Perhitungan data
hujan metode Log
normal
Perhitungan data
hujan Metode
Gumbel,
Perhitungan data
hujan Metode Log
Pearson Type III,
Perhitungan debit
rencana dengan
Metode Rasional
Perhitungan debit
rencana dengan HSS
Metode Nakayasu
Evaluasi erosi DAS
dengan Metode
USLE.
Perhitungan Stabilitas
Check Dam berupa
Stabillitas geser,
Stabillitas geser,
Stabilitas guling,
stabilitas terhadap
daya dukung dan
stabilitas terhadap
piping.
Desain ulang check
dam dengan
menggunakan SNI
2851;2015 sebagai
dasar perencanaan
- Laju erosi dan sedimentasi
dengan metode USLE
sebesar 57136 m3/th
- Debit banjir rencana
menggunakan Metode HSS
Nakayasu Sebesaar
607,068 m3/detik
- Desain ulang check dam
menggunakan SNI
2851:2015 , tinggi jadaan
check dam menjadi 1,5 m
dan tinggi muka air diatas
peluap 3,2 m , desain baru
check dam aman terhadap
geser, guling, piping dan
daya dukung pondasi.
12
3 “Analisis
Stabilitas
Sabo Dam
dan Gerusan
Lokal Kali
Woro
Gunung
Merapi
Kabupaten
Klaten”
(Harseno &
Marsinius,
2008)
Faktor keamanan
terhadap gaya
geser,nilai,
eksentrisitas
Lokasi Kali Woro
Gunung Merapi
Lereng Timur yang
terletak di desa
Balerante, Kecamatan
Kemalang,
Kabupaten Klaten;
Data yang dibutuhkan
dalam penelitian ini
adalah berupa Peta
rupa bumi, data
hujan, data Sabo
dam;
analisis stabilitas
Sabo Dam sesuai
dengan Standarisasi
dan kriteria
Perencanaan Gugus
kerja bidang Sabo
pada Sub-Panitia
Teknik Bidang
Sumber Daya Air
rencana desain
bangunan gerusan
lokal sesuai dengan
standar Departemen
Kimpraswil,
Puslitbang SDA –
Balai Sabo
Yogyakarta.
Analisis stabilitas Sabo Dam
menggunakan data Flood
Time dengan Beban Mati dan
Gaya Hidrostatik Vertikal =
385,98 tm, Total Momen =
3,633.50 tm, Faktor
Keamanan Geser 1,42 > 1,2
sf. Stabilitas dari pondasi
didapat eksentrisitas = 2,21
m, Tegangan Maximum pada
pondasi Sabo Dam = 49,41
t/m2 < 60 t/m2 lebih kecil
dari daya dukung tanah.
Untuk Tinggi Gerusan Lokal
Dmax = 4.43 m. Dengan
menggunakan konstruksi
pelindung dasar sungai
Beehive W = 1 ton dan
jumlah blok beton yang
digunakan 24x83 bh untuk
bagian hilir Sabo Dam.
4 Uji Stabilitas
Check Dam
Kedungrejo
15 di Kali
Konto
Kecamatan
Pujon
Kabupaten
Malang.
(Suhudi &
Kandari,
2016)
Check Dam
Kedungrejo 15 terletak
di Kali Konto, Dusun
Kedungrejo, Desa
Sukomulyo,
Kecamatan Pujon,
Kabupaten Malang;
Perhitungan curah
hujan rancangan
dengan Log Pearson
Type III;
Analisis Hidrograf
Satuan Sintesis
Nakayasu;
Analisa Stabilitas
geser,gulingdaya
dukung tanah.
1. Debit banjir rancangan
menggunakann Metode
Nakayasu dengan kala
ulang 50 tahun sebesar
1186,790 m3/det.
2. Debit outflow dari
penelusuran banjir lewat
waduk sebesar 246,829
m3/det dengan tinggi
muka air rencana 3 m.
3. Dimensi check dam adalah
tinggi main dam 6,00 m
dan lebar mercu 3,00 m.
Kedalaman pondasi 1,00 m
dan panjang apron 10,50
m.
4. Kontrol stabilitas check dam
menunjukkan kondisi aman,
baik dalam kondisi normal
maupun banjir
(Lanjutan Tabel 2.1)
Yang membedakan penelitian Analisis Stabilitas Bangunan Pengendali
Sedimen Gunung Merapi (Studi Kasus Sabo Dam GE-C13, Kali Gendol)
13
dengan penelitian sebelumnya yaitu sebagai berikut:
(1) Lokasi di Kali Gendol, Desa Glagaharjo, Cangkringan, Kabupaten Sleman,
Daerah Istimewa Yogyakarta; (2) Data Curah hujan dari 3 Stasiun ( Sta
Ngandong, Stasiun Surowono dan Stasiun Deles) periode tahun 2009 sampai
2018, data yang tidak lengkap diabaikan; (3) Perhitungan debit hujan rencana
Metode Log Pearson Type III; (4) Perhitungan IDF hujan rancangan
menggunakan Metode Mononobe; (5) Perhitungan curah hujan rancangan
Analisis Hidrograf Satuan Sintesis Metode Nakayasu; (6) Perhitungan stabilitas
bangunan pengendali sedimen menggunakan panduan SNI 2851:2015 (BSN, SNI
2851:2015 Desain Bangunan Penahan Sedimen, 2015) dan Pdt Pedoman
Perencanaan Teknis Pd T-12-2004-A.
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Analisis hidrologi
Data hidrologi adalah suatu kumpulan keterangan atau fakta mengenai
fenomena hidrologi ( hydrologic phenomenon ), yang meliputi besarnya : curah
hujan, temperatur, penguapan,lamanya penyinaran matahari, kecepatan angin,
debit sungai, tinggi muka air sungai, kecepatan aliran, konsentrai sedimen sungai
akan selalu berubah terhadap waktu (Soewarno, 1995).
Data hidrologi dianalisis untuk membuat keputusan dan menarik
kesimpulan mengenai fenomena hidrologi berdasarkan sebagian data hidrologi
yang telah dikumpulkan (Soewarno, 1995)
Adapun langkah-langkah dalam analisis hidrologi adalah sebagai berikut:
Perencanaan Derah aliran Sungai (DAS) beserta luasnya; Analisis mengenai
distribusi curah hujan dengan periode ulang T tahun; Analisis mengenai frekuensi
curah hujan; Pengukuran dispersi; Pemilihan jenis sebaran; Uji kecocokan
kesebaran; Perhitungan debit banjir rencana berdasarkan besarnya curah hujan
rencana diatas pada periode ulang T tahun untuk menentukan bangunan
pengendali banjir.
14
2.2.1.1.Daerah Aliran Sungai
Daerah aliran Sungai (DAS) (catchment, basin, watershed) merupakan suatu
daerah yang dibatasi oleh punggung-punggung gunung/pegunungan dyang
Keterangan air hujan yang jatuh didaerah tersebut akan mengalir menuju sungai
utama pada titik/Stasiun yang dituju (Triatmojo, 2008).
Nama dari sebuah DAS ditandai dengan nama sungai yang bersangkutan
dan dibatasi oleh titik kontrol, yang pada umumnya merupakan Stasiun
hidrometri. Oleh karena itu berarti sebuah DAS dapat merupakan bagian dari
DAS lain (Harto, 1993). Dalam sebuah DAS kemudian dibagi dalam area yang
lebih kecil menjadi sub DAS. Penentuan batas-batas sub DAS berdasarkan kontur,
jalan dan rel KA yang ada dilapangan untuk menentukan aliran air.
Karaktristik DAS yang berpengaruh besar pada aliran permukaan meliputi
(Suripin, 2004) .
1) Luas dan bentuk DAS
Laju dan volume aliran permukaan makin bertambah besar dengan
bertambahnya luas DAS. Tetapi apabila aliran permukaan tidak dinyatakan
sebagai jumlah total DAS terhadap aliran permukaan dapat ditunjukkan dengan
memperhatikan hidrograf-hidrograf yang terjadi pada dua buah DAS yang
bentuknya berbeda namun mempunyai luas yang sama dan menerima hujan
dengan intensitas yang sama.
Gambar 2.1 Pengaruh bentuk DAS pada aliran permukaan
Bentuk DAS yang memanjang dan sempit cenderung menghasilkan laju
liran permukaan yang lebih kecil dibandingkan dengan DAS yang berbantuk
15
melebar atau melingkar. Hal tersebut terjadi karena waktu konsentrasi DAS yang
memanjang lebih lama dibandingkan dengan DAS yang melebar,sehingga
terjadinya konsentrasi air di titik kontrol lebih lambat yang berpengaruh pada laju
dan volume aliran permukaan. Faktor bentuk juga dapat berpengaruh pada aliran
permukaan apabila hujan yang terjadi tidak serentak di seluruh DAS, tetapi
bergerak dari ujung yang satu ke ujung lainnya. Pada DAS memanjang laju aliran
akan lebih kecil karena aliran permukaaan akibat hujan dihulu belum memberikan
kontribusi pada titik kontrol ketika aliran permukaan dari hujan dihilir telh habis,
atau mengecil. Sebaliknya pada DAS melebar, datangnya aliran permukan dari
semua titik di DAS tidak terpaut banyak, artinya air dari hulu sudah tiba sebelum
aliran di titik kontrol mengecil/habis.
2) Topografi
Tampakan rupa muka bumi atau topogrfi seperti kemiringan lahan, keadaaan dan
kerapatan parit atau saluran, dan bentuk-bentuk cekungan lainnya mempunyai
pengaruh pada laju dan volume liran permukaan DAS dengan kemiringn curam
disertai parit atau saluran yang rapat akan menghasilkan laju dan volume aliran
permukaan. DAS dengan kemiringan curam disertai parit atau saluran yang rapat
akan menghasilkan laju volume aliran permukaan yang lebih tinggi dibandingkan
dengan DAS yang landai dengan parit yang jarang dan adanya cekungan-
cekungan. Pengaruh kerapatan parit, yaitu panjang parit per satuan luas DAS,
pada aliran permukaan adalah memperpendek waktu konsentrasi, sehingga
memperbesar laju permukaaan.
3) Tata guna lahan
Pengaruh tata guna lahan pada aliran permukaan dinyatakan dalam koefisien
aliran permukaan (C), yaitu bilangan yang menunjukkan perbandingan antara
besarnya aliran permukaan dan besarnya curah hujan. Angka koefisien aliran
permukaan ini merupakan salah indikator untuk menentukan kodisi fisik suatu
DAS. Nilai C berkisar antara 0 sampai 1. Nilai C = 0 menunjukkan bahwa semua
air hujan terintersepsi dan terinfiltrasi kedalam tanah, sebaliknya untuk nilai C = 1
menunjukkan bahwa semua air hujan mengalir sebagai aliran permukaan.
16
2.2.1.2.Analisa Distribusi Curah Hujan
Hal yang penting dalam pembuatan rancangan dan rencana adalah distribusi
curah hujan. Distribusi curah hujan adalah berbeda-beda sesuai dengan jangka
waktu yang ditinjau yaitu curah hujan tahunan (jumlah curah hujan dalam
setahun), curah hujan bulanan (jumlah curah hujan sebulan), curah hujan harian
(jumlah curah hujan 24 jam), curah hujan per jam.
Analisa frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar
hujan, baik manual maupun otomatis. Analisis frekuensi didasarkan pada sifat
statistik data kejadian yang telah lalu untuk memeroleh probabilitas besaran hujan
yang akan datang. Dengan anggapan bahwa sifat statistik kejadian hujan yang
akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu (Suripin,
2004).
Dalam analisis frekuensi curah hujan data hidrologi dikumpulkan, dihitung,
disajikan dan ditafsirkan dengan menggunakan prosedur tertentu, yaitu metode
statistik. Pada kenyataannya bahwa tidak semua varian dari suatu variabel
hidrologi terletak atau sama dengan nilai rata-ratanya. Variasi atau dispersi adalah
besarnya derajat atau besaran varian disekitar nilai rata-ratanya. Cara mengukur
besarnya dispersi disebut pengukuran dispersi (Soewarno, 1995).
Adapun cara pengukuran dispersi antara lain : (1)Deviasi Standar (S);
(2)Koefisien Skewness (Cs);(3) Pengukuran Kurtosis (Ck);(4) Koefisien Variasi
(Cv).
Umumnya ukuran dispersi yang paling banyak digunakan adalah deviasi
standar (standard deviation) dan varian (variance). Varian dihitung sebagai nilai
kuadrat dari deviasi standar. Apabila penyebaran data sangat besar terhadap nilai
rata-rata maka nilai standar deviasi akan besar, akan tetapi apabila penyebaran
data sangat kecil terhadap nilai rata-rata maka standar deviasi akan kecil.
Rumus :
√∑
(2. 1)
Keterangan :
S = deviasi standar
17
Xi = nilai varian
X = nilai rata-rata
n = jumlah data
Kemencengan (skewness) adalah suatu nilai yang menunjukkan derajat
ketidaksimetrisan (assymetry) dari suatu bentuk distribusi. Umumnya ukuran
kemencengan dinyatakan dengan besarnya koefisien kemencengan (coefficient of
skewness).
Rumus : ∑
(2. 2)
Keterangan :
CS = koefisien kemencengan
Xi = nilai varian
X = nilai rata-rata
n = jumlah data
S = standar deviasi
Pengukuran kurtosis dimaksudkan untuk mengukur keruncingan dari
bentuk kurva distribusi, yang umumnya dibandingkan dengan distribusi normal.
Rumus :
∑
(2. 3)
Keterangan :
Ck = koefisien kurtosis
Xi = nilai varian
X = nilai rata-rata
n = jumlah data
S = standar deviasi
Koefisien variasi (varianion coefficient) adalah nilai perbandingan antara
deviasi standar dengan nilai rata-rata hitung dari suatu distribusi.
Rumus :
Cv =
(2. 4)
18
Keterangan :
Cv = koefisien variasi
S = standar deviasi
X = nilai rata-rata
Dari nilai-nilai di atas, kemudian dilakukan pemilihan jenis sebaran yaitu dengan
membandingkan koefisien distribusi dari metode yang akan digunakan.
2.2.1.3.Pemilihan Sebaran Data dan Penentuan Hujan Rancangan
Ada berbagai macam distribusi teoritis yang semuanya dapat dibagi
menjadi dua yaitu
distribusi diskrit dan distribusi kontinyu. Distribusi diskrit meliputi distribusi
binomial dan poisson, sedangkan distribusi kontinyu meliputi distribusi Normal,
Log Normal, Pearson dan Gumbel. (Soewarno, 1995)
Tabel 2.2 Tabel Pedoman Pemilihan Distribusi
(Soemarto, 1987)
Jenis Distribusi Syarat
Normal Cs ≈ 0
Ck = 3
Gumbel Cs ≤ 1,1396
Ck ≤ 5,4002
Log Pearson Cs ≠ 0
Log normal Cs ≈ 3Cv + Cv2 = 3
Ck = 5,383
1) Distribusi Probabilitas Normal
Perhitungan hujan rencana berdasarkan distribusi ini jika data yang
dipergunakan adalah berupa sampel, dilakukan dengan rumus rumus berikut.
XT = + KT S (2. 5)
Keterangan :
XT = hujan rencana atau debit dengan periode ulang T
= nilai rata rata dari data hujan (X)
S = standar deviasi dari data hujan (X)
K = faktor frekuensi (Tabel variabel reduksi Gauss)
19
Tabel 2.3 Nilai Reduksi Gauss
(Suripin, 2004 dalam Kamiana, 2011)
No Periode Ulang, T
(tahun)
KT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
1,001
1,005
1,010
1,050
1,110
1,250
1,350
1,480
1,670
2,000
2,500
3,300
4,000
5,000
10,000
20,000
50,000
100,000
200,000
500,000
1000,000
-3,05
-2,58
-2,33
-1,64
-1,28
0,84
0,67
-0,52
-0,25
0
0,25
0,52
0,67
0,84
1,28
1,64
2,05
2,33
2,58
2,88
3,09
2) Distribusi Probabilitas Log Normal
Perhitungan hujan rencana berdasarkan Distribusi Probabilitas Log Normal, jika
data yang dipergunakan adalah berupa sampel, dilakukan dengan rumus-rumus
berikut.
Log XT = (2. 6)
Keterangan :
Log XT = nilai Logaritmis hujan rencana dengan periode ulang T.
= nilai rata-rata dari Log X = ∑
(2. 7)
S Log x = deviasi standar Log X = ∑ ( )
(2. 8)
KT = Faktor Frekuensi yang nilainya bergantung pada T di tabel.
(2.3)
20
3) Distribusi Probabilitas Gumbel
Jika data hujan yang dipergunakan dalam perhitungan adalah berupa smpel
(populasi terbatas), maka perhitungan hujan rencana berdasarkan distribusi
probabilitas gumbel dilakukan dengan rumus berikut.
XT = + S x K (2. 9)
Keterangan rumus :
XT = hujan rencana atau debit dengan periode ulang T
= nilai rata rata dari data hujan (X)
S = standar deviasi dari data hujan (X)
K = faktor frekuensi Gumbel : K =
(2. 10)
Yt = reduce variate = -Ln -Ln
dapat pula ditentukan dari tabel (2.5)
Sn = Reduced Standart deviasi didapat dari tabel (2.4)
Yn = Reduced Mean didapat dari tabel (2.4)
Tabel 2.4 Nilai Reduced Standar Deviation (Sn) dan Nilai reduced mean (Yn)
(Soemarto, 1987)
N Sn Yn N Sn Yn
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0,9497
1,0210
1,0630
1,0910
1,1120
1,1280
1,1410
1,1520
1,1610
0,4952
0,5128
0,5236
0,5390
0,5362
0,5403
0,5436
0,5463
0,5485
60
70
80
90
100
20
500
1000
1,1750
1,1850
1,1940
1,2010
1,2060
1,2360
1,2590
1,2690
0,5521
0,5548
0,5567
0,5586
0,5600
0,5672
0,5724
0,5745
Tabel 2.5 Nilai Reduced Variate (Yt)
(Soemarto, 1987)
Periode Ulang T (Tahun) Yt
2
5
10
20
25
50
100
0,3065
1,4999
2,2504
2,9702
3,1255
3,9019
4,6001
21
4) Distribusi Probabilitas Log Pearson Tipe III
Perhitungan hujan rencana berdasarkan Distribusi Probabilitas Log Pearson
Tipe III, jika data yang dipergunakan adalah berupa sampel, dilakukan dengan
rumus-rumus berikut.
Log XT = (2. 11)
Keterangan :
Log XT = nilai logaritmis hujan rencana dengan periode ulang T.
= nilai rata-rata dari log X = ∑
(2. 12)
S log x = deviasi standar log X = ∑ ( )
(2. 13)
KT = Faktor Frekuensi yang nilainya bergantung pada koefisien
kemencengan (Cs atau G)
Tabel 2.6 Faktor frekuensi KT untuk Distribusi Log Pearson Type III (G atau Cs
positif)
(Triatmojo, 2008)
or Cs
Return period in years
2 5 10 25 50 100 200
Excendence probabilitas
0,5 0,2 0,1 0,04 0,02 0,01 0,005
3,0
2,9
2,8
2,7
2,6
2,5
2,4
2,3
2,2
2,1
2,0
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
1,4
1,3
-0,396
-0,390
-0,384
-0,376
-0,368
-0,360
-0,351
-0,341
-0,330
-0,319
-0,307
-0,294
-0,282
-0,268
-0,254
-0,240
-0,225
-0,210
0,420
0,440
0,460
0,479
0,499
0,518
0,537
0,555
0,574
0,592
0,609
0,627
0,643
0,660
0,675
0,690
0,705
0,719
1,180
1,195
1,210
1,224
1,238
1,250
1,262
1,274
1,284
1,294
1,302
1,310
1,318
1,324
1,329
1,333
1,337
1,339
2,278
2,277
2,275
2,272
2,267
2,262
2,256
2,248
2,240
2,230
2,219
2,207
2,193
2,179
2,163
2,146
2,128
2,108
3,152
3,134
3,114
3,097
3,071
3,048
3,023
2,997
2,970
2,942
2,912
2,881
2,848
2,815
2,780
2,743
2,706
2,666
4,051
4,013
3,973
3,932
3,889
3,845
3,800
3,753
3,705
3,656
3,605
3,553
3,499
3,444
3,388
3,330
3,271
3,211
4,970
4,909
4,847
4,783
4,718
4,652
4,584
4,515
4,454
4,372
4,298
4,223
4,147
4,069
3,990
3,910
3,828
3,745
22
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
-0,195
-0,180
-0,165
-0,148
-0,132
-0,116
-0,099
-0,083
-0,066
-0,050
-0,033
-0,017
0,000
0,732
0,745
0,758
0,769
0,780
0,790
0,800
0,808
0,816
0,824
0,830
0,836
0,842
1,340
1,341
1,340
1,339
1,336
1,333
1,328
1,323
1,317
1,309
1,301
1,292
1,282
2,087
2,066
2,043
2,018
1,993
1,967
1,939
1,910
1,880
1,849
1,818
1,785
1,751
2,626
2,585
2,542
2,498
2,453
2,407
2,359
2,311
2,261
2,211
2,159
2,107
2,054
3,149
3,087
3,022
2,957
2,891
2,824
2,775
2,686
2,615
2,544
2,472
2,400
2,326
3,661
3,575
3,489
3,401
3,312
3,223
3,132
3,041
2,949
2,856
2,763
2,670
2,576
(Lanjutan tabel 2.6)
Tabel 2.7 Faktor frekuensi KT untuk Distribusi Log Pearson Type III
(kemencengan negatif)
(Triatmojo, 2008)
G or Cs
Return period in years
2 5 10 25 50 100 200
Excendence probabilitas
0,5 0,2 0,1 0,04 0,02 0,01 0,005
0
-0,1
-0,2
-0,3
-0,4
-0,5
-0,6
-0,7
-0,8
-0,9
-1,0
-1,1
-1,2
-1,3
-1,4
-1,5
-1,6
-1,7
-1,8
-1,9
-2,0
-2,1
-2,2
-2,3
0
0,017
0,033
0,050
0,066
0,083
0,099
0,116
0,132
0,148
0,164
0,180
0,195
0,210
0,225
0,240
0,254
0,268
0,282
0,294
0,307
0,319
0,330
0,341
0,842
0,846
0,850
0,853
0,855
0,856
0,857
0,857
0,856
0,854
0,852
0,848
0,844
0,838
0,832
0,825
0,817
0,808
0,799
0,788
0,777
0,765
0,752
0,739
1,282
1,270
1,258
1,245
1,231
1,216
1,200
1,183
1,166
1,147
1,128
1,107
1,086
1,064
1,041
1,018
0,994
0,970
0,945
0,920
0,895
0,869
0,844
0,819
1,751
1,716
1,680
1,643
1,606
1,567
1,528
1,488
1,448
1,407
1,366
1,324
1,282
1,240
1,198
1,157
1,116
1,075
1,035
0,996
0,959
0,923
0,888
0,855
2,054
2,000
1,945
1,890
1,834
1,777
1,720
1,663
1,606
1,549
1,492
1,435
1,379
1,324
1,270
1,217
1,166
1,116
1,059
1,023
0,980
0,939
0,900
0,864
2,326
2,252
2,178
2,104
2,029
1,995
1,880
1,806
1,733
1,660
1,588
1,518
1,449
1,383
1,318
1,256
1,197
1,140
1,087
1,037
0,990
0,946
0,905
0,867
2,576
2,482
2,388
2,294
2,201
2,108
2,016
1,926
1,837
1,749
1,664
1,581
1,501
1,424
1,351
1,282
1,216
1,155
1,097
1,044
0,995
0,949
0,907
0,869
23
-2,4
-2,5
-2,6
-2,7
-2,8
-2,9
-3,0
0,351
0,360
0,368
0,376
0,384
0,390
0,396
0,752
0,711
0,696
0,681
0,666
0,651
0,636
0,795
0,771
0,747
0,724
0,702
0,681
0,666
0,823
0,793
0,764
0,738
0,712
0,683
0,666
0,826
0,798
0,768
0,740
0,714
0,689
0,666
0,832
0,799
0,769
0,740
0,714
0,690
0,667
0,833
0,800
0,769
0,741
0,714
0,690
0,667
(Lanjutan tabel 2.7)
2.2.1.4. Pemilihan Jenis Sebaran Chi- Kuadrat
Untuk menentukan kecocokan (the goodness of fit test) distribusi frekuensi
dari sampel data terhadap fungsi distribusi peluang yang diperkirakan dapat
menggambarkan distribusi frekuensi tersebut diperlukan pengujian parameter
dengan rumus :
∑( )
(2. 14)
Keterangan :
X2 = Parameter Chi-Kuadrat terhitung
Ef = Frekuensi yang diharapkan sesuai dengan pembagian kelasnya,
Ef = ∑
∑ (2. 15)
Of = Frekuensi yang diamati pada kelas yang sama
n = Jumlah sub kelompok
Derajat nyata atau derajat kepercayaan (α) tertentu yang sering diambil
adalah 5%. Derajat kebebasan (Dk) dihitung dengan rumus :
Dk = K – (p + 1) (2. 16)
K = 1 + 3,3 log n (2. 17)
Keterangan rumus :
Dk = derajat kebebasan
P = Banyaknya parameter, untuk uji Chi-Kuadrat adalah 2, Distribusi normal
adalah 2 serta Log Pearson dan Gumbel 1.
K = Jumlah kelas distribusi
n = Banyaknya data
Selanjutnya distribusi probabilitas yang dipakai untuk menentukan curah
hujan rencana adalah distribusi probabilitas yang mempunyai simpangan
24
maksimum terkecil dan lebih kecil dari simpangan kritis, atau dirumuskan sebagai
berikut :
ꭓ2 < ꭓ
2cr (2. 18)
Keterangan :
ꭓ2 = parameter Chi-Kuadrat terhitung
ꭓcr = parameter Chi-Kuadrat kritis (lihat Tabel 2.8)
Tabel 2.8 Nilai parameter Chi-Kuadrat Kritis, ꭓ2
cr (Uji satu sisi)
( Sumber : Soewarno, 1995)
dk
Α
derajat kepercayaan
0,995 0,99 0,975 0,95 0,05 0,025 0,01 0,005
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
0,0000393
0,0100
0,0717
0,207
0,412
0,676
0,989
1,344
1,735
2,156
2,603
3,074
3,565
4,075
4,601
5,142
5,697
6,625
6,844
0,000157
0,0201
0,115
0,297
0,554
0,872
1,239
1,646
2,088
2,558
3,053
3,571
4,107
4,660
5,229
5,812
6,408
7,015
7,633
0,000982
0,0506
0,216
0,484
0,831
1,237
1,690
2,180
2,700
3,247
3,816
4,404
5,009
5,629
6,262
6,908
7,564
8,231
8,907
0,00393
0,103
0,352
0,711
1,145
1,635
2,167
2,733
3,325
3,940
4,575
5,226
5,892
6,571
7,261
7,962
8,672
9,390
10,117
3,841
5,991
7,815
9,488
11,070
12,592
14,067
15,507
16,919
18,307
19,675
21,026
22,362
23,685
24,996
26,296
27,587
28,869
30,114
5,024
7,378
9,348
11,143
12,832
14,449
16,013
17,535
19,023
20,483
21,920
23,337
24,736
26,119
27,448
28,845
30,191
31,526
32,852
6,635
9,210
11,345
13,277
15,086
16,812
18,475
20,090
21,666
23,209
24,725
26,217
27,388
29,141
30,578
32,000
33,409
34,805
36,191
7,879
10,597
12,838
14,860
16,750
18,548
20,278
21,955
23,589
25,188
26,757
28,300
29,819
31,319
32,801
34,267
35,718
37,156
38,582
25
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
7,434
8,034
8,643
9,260
9,886
10,520
11,160
11,808
12,461
13,121
13,787
8,260
8,897
9,542
10,196
10,856
11,524
12,198
12,879
13,565
14,256
14,953
9,591
10,283
10,982
11,689
12,401
13,120
13,844
14,573
15,308
16,047
16,791
10,851
11,591
12,338
13,091
13,848
14,611
15,379
16,151
16,928
17,708
18,493
31,410
32,671
33,924
36,172
36,415
37,652
38,885
40,113
41,337
42,557
43,733
34,170
35,479
36,781
38,076
39,364
40,646
41,923
43,194
44,461
45,722
46,979
37,566
38,932
40,289
41,638
42,980
44,314
45,642
46,963
48,278
49,588
50,892
39,997
41,401
42,796
44,181
45,558
46,928
48,290
49,645
50,993
52,336
53,672
(Lanjutan Tabel 2.8)
Prosedur perhitungan dengan menggunakan Metode Uji Chi-Kuadrat
adalah sebagai berikut :
1) Urutkan data dari besar ke kecil atau sebaliknya;
2) Menghitung jumlah kelas (K) menggunakan rumus 2.17;
3) Dalam pembagian kelas disarankan agar setiap kelas terdapat minimal
lima buah pengamatan;
4) Menghitung derajat kebebasan (Dk) dan X2
cr menggunkan rumus 2.16 ;
5) Menghitung kelas distribusi;
6) Menghitung interval kelas;
7) Perhitungan nilai X2
menggunakan rumus 2.14;
8) Bandingkan nilai X2 terhadap X
2cr. Untuk setiap kelas kemudian hitung nilai
total X2 untuk setiap kelas kemudian hitung nilai total X
2cr dari tabel untuk
derajat nyata tertentu yang sering diambil sebesar 5% dengan parameter
derajat kebebasan.
2.2.1.5. Uji Normalitas Data Metode Smirnov-Kolmogorof
Pengujian distribusi probabilitas dengan metode Smirnov-Kolmogorof
dilakukan dengan langkah langkah perhitungan sebagai berikut;
1) Urutkan data (Xi) dari besar ke kecil atau sebaliknya;
2) Hitung besarnya Peluang dari masing-masing data dengan rumus;
26
P(x) =m/ (n+1); (2. 19)
3) Hitung P(x’) dengan menggunakan rumus;
P (x’)= 1-P(x); (2. 20)
4) Hitung P’(x) dengan menggunakan rumus;
P’(x) = m/(n-1); (2. 21)
5) Hitung P’(x’) dengan menggunakan rumus;
P’ (x’)= 1-P’(x); (2. 22)
6) Hitung D maksimum dengan rumus;
D = (p(x)-(p’(x)) (2. 23)
7) Lalu ambil nilai terbesar dari rumus D ;
8) Menghitung nilai;
Dtabel =
√ (2. 24)
Apabila nilai Dhitung < Dtabel maka data disebut dengan data terdistribusi
normal, namun bila sebaliknya maka data disebut sebagai data homogen. (Norma
Puspita, 2006).
Tabel 2.9 Nilai D Tabel
(BSN, SNI 2415-2016 Tata Cara Perhitungan Debit Rencana, 2016)
N Derajad kepercayaan
0.2 0.1 0.05 0.01
5 0.45 0.51 0.56 0.67
10 0.32 0.37 0.41 0.49
15 0.27 0.3 0.34 0.4
20 0.23 0.26 0.29 0.36
25 0.21 0.24 0.27 0.32
30 0.19 0.22 0.24 0.29
35 0.18 0.2 0.23 0.27
40 0.17 0.19 0.21 0.25
45 0.16 0.18 0.2 0.24
50 0.15 0.17 0.19 0.23
n>50
1.07/akar
n
1.22/ akar
n
1.36/ akar
n
1.693/ akar
n
Pengujian distribusi normalitas data metode Smirnov-Kolmogorof
menggunakan SPSS 21 dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut;
27
(1) Buka aplikasi IBM SPSS versi 21
(2) Klik variabel view tentukan nama data, type data, decimals, label dll;
(3) Klik Data View , masukkan data hujan yang digunkan;
(4) Klik Analyze – Nonparametric Tests – Legacy dialogs – 1 Sample KS;
(5) Pindahkan data ke Test Variable List dengan mengeklik tanda panah, Klik
test distribution Normal, setalah itu Klik oke.
2.2.3 Perhitungan Intensitas Curah Hujan
Data hujan rencana yang diperlukan dalam perhitungan debit rencana
dapat berupa:
1) Intensitas hujan rencana di satu titik waktu;
Gambar 2.2 Kedalaman hujan rencana di satu titik waktu pada curve IDF
(Kamiana, 2011)
Kurva di atas sering disebut IDF (Intensity-Duration-Frequency Curve).
Kurva ini menggambarkan hubungan antara intensitas hujan, durasi atau lama
hujan dan frekuensi. Nilai intensitas hujan rencana yang diperoleh dari curve IDF
diperlukan dalam metode perhitungan debit rencana non hidrograf, contohnya
metode rasional. Intensitas hjan atau intensitas hujan rencana dapat dikatakan
sebagai ketinggian atau kederasan hujan per satuan waktu, biasanya dalam satuan
(mm/jam) atau (cm/jam). Berkaitan dengan intensitas hujan rencana, tinggi
intensitas hujan rencana akan makin besar seiring dengan periode ulang yang
semakin besar. Data yang diperlukan untuk menurunkan curve IDF terukur adalah
data hujan jangka pendek, seperti hujan 5 menit, 10 menit, 30 menit, 60 menit dan
28
data hujan jam-jaman. Kemudian persamaan regresinya dapat didekati dengan
beberapa rumus seperti rumus Talbot, Ishiguro dan sherman. Jika data hujan
jangka pendek tidak tersedia, dan yang tersedia adalah data hujan harian maka
persamaan regresi curve IDF dapat diturunkan dengan metode Mononobe. Selain
itu, metode Van Breen juga dapat digunakan untuk menurunkan Curve IDF yang
didasarkan pada hujan harian. Namun dalam penentuan persamaan regresinya,
metode Van Breen memerlukan Curve IDF terukur, disarankan dari daerah
pengaliran terdekat sebagai pembanding bentuk curve.
2) Ketinggian hujan rencana yang terdistribusi dalam hujan jam-jaman (Hidograf
hujan rencana)
Gambar 2.3 Hidrograf hujan rencana
(Kamiana, 2011)
Grafik di atas menunjukkan ketinggian hujan yang terdistribusi sebagai
fungsi waktu, misalnya dalam bentuk hujan jam jaman atau disebut dengan
hietograf hujan. Data hietograf hujan rencana diperlukan apabila debit rencana
dihitung dengan metode hidrograf. Jika yang tersedia adalah data hujan harian
atau hujan rencana maka hidrograf hujan dapat disusun dengan model seragam
dan model segitiga. Sedangkan jika yang tersedia adalah data intensitas hujan
maka hietograf hujan dapat disusun dengan model Alternating Block Method
(ABM).
Kurva intensitas hujan rencana yang digunakan jika yang tersedia adalah
data hujan harian dapat ditentukan dengan rumus Mononobe. Bentuk umum dari
rumus mononobe adalah :
29
(2. 25)
Keterangan :
I = intensitas hujan rencana (mm)
X24 = tinggi hujan harian maksimum atau hujan rencana (mm)
t = durasi hujan atau waktu konsentrasi (jam)
2.2.4 Metode Perhitungan Debit Banjir Rancangan
Dalam merencanakan setiap bangunan air diperlukan umur rencana bagi
bangunan air tersebut dengan klasifikasi bergantung pada kondisi tingkat bahaya
dan jenis bangunan air yang hendak direncanakan dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 2.10 Kala ulang banjir rancangan
No Jenis Bangunan Air Kala Ulang Banjir
T (tahun)
1
2
3
4
5
6
Bendungan urugan tanah / batu (eart/rockfill dam)
Bendungan beton / batu kali (concrete dam / masonry)
Bendung (weir)
Saluran pengelak banjir (flood diversion canal)
Tanggul sungai
Drainasi saluran di sawah / permukiman
1000
500 – 1000
50 – 100
20 – 50
10 – 20
5 – 10
Tabel 2.11 Kala ulang banjir rancangan
Jenis Bangunan Kala Ulang Banjir
Rancangan (tahun)
Bendung sungai besar sekali
Bendung sungai sedang
Bendung sungai kecil
Tanggul sungai besar/daerah penting
Tanggul sungai kecil/daerah kurang penting
Jembatan jalan penting
Jembatan jalan tidak penting
100
50
25
25
10
25
10
30
Penelitian ini, menggunakan kombinasi antara debit (Q) dan waktu (t)
yang sering disebut dengan hidrograf yang disajikan secara grafis. Ditinjau dari
data yang dipergunakan dalam menunjukkan hidrograf satuan (U), maka terdapat
2 kelompok hidrograf satuan, yaitu : hidrograf satuan nyata dan hidrograf satuan
sintetis. Hidrograf satuan nyata adalah hidrograf satuan yang diturunkan
berdasarkan data hujan dan data debit. Metode yang dapat digunakan untuk
menurunkan hidrograf satuan nyata suatu Daerah aliran sungai (DAS),
diantaranya : Metode LK. Sherman, dan Model Collins. Jika data hujan dan data
debit tidak cukup tersedia maka penurunan hidrograf suatu DAS dilakukan
dengan cara sintesis, yang disebut hidrograf satuan sintesis. Hidrograf satuan
sintesis yang akan menjadi pembahasan adalah hidrograf satuan sintesis Metode
Nakayasu. Seperangkat persamaan untuk membentuk suatu hidrograf sebagai
berikut :
(1) Waktu Kelambatan (time lag, tg), rumusnya :
tg = 0,4 + 0,058 x L; untuk L > 15 km (2. 26)
tg = 0,21 x L0,7
untuk L < 15 km (2. 27)
(2) Waktu puncak dan debit puncak hidrograf satuan sintesis dirumuskan
sebagai berikut:
tp = tg + 0,8 Tr (2. 28)
(3) Waktu saat debit sama dengan 0,3 kali debit puncak:
T0,3 = α x tg (2. 29)
(4) Waktu puncak:
tp = tg + 0,8 Tr (2. 30)
(5) Debit puncak hidrograf satuan `sintesis dirumuskan sebagai berikut:
( ) (2. 31)
(6) Bagian lengkung naik (0 < t < tp)
(2. 32)
Dengan :
Q = debit sebelum mencapai debit puncak
t = waktu (jam)
31
(7) Bagian lengkung turun
Jika tp < t < t0,3
(2. 33)
Jika tp < t < 1,5 t0,3
(2. 34)
Jika t > 1,5 t0,3
(2. 35)
Keterangan rumus (2.28) s/d (2.35) :
tg = waktu kelambatan (jam)
L = panjang sungai (Km)
T0,3 = waktu saat debit sama dengan 0,3 kali debit puncak (jam)
1,5 t0,3 = waktu saat debit sama dengan 0,32 kali debit puncak (jam)
α = koefisien, nilainya antara 1,5 – 3,0
tp = waktu puncak (jam)
Qp = debit puncak (m3/det)
A = luas DPS (Km2)
Tr = durasi hujan (jam) = (0,5 x tg) s/d (1 x tg)
R0 = satuan kedalaman hujan (mm).
32
Gambar 2.4 Hidrograf Satuan Sintesis Nakayasu
(Triatmojo, 2008)
2.3 Parameter Tanah
Setiap struktur bangunan yang berada di daratan ataupun di atas air dengan
memiliki pondasi yang langsung ke tanah memerlukan analisis tingkat kestabilan
struktur dengan data yang didapatkan dari data tanah maupun sedimen yang ada di
area wilayah penelitian yang ada. Parameter tanah yang ada juga digunakan untuk
analisis kemampuan konstruksi dalam mengatasi gaya-gaya yang terjadi pada
konstruksi yang ada. Parameter tanah yang digunakan dalam penelitian ini antara
lain :
2.3.1 Uji Kadar air tanah dan batuan berdasarkan SNI 1965 : 2008
Kadar air (w) didefinisikan sebagai perbandingan antara berat air (Ww) dengan
berat butiran (Ws) dalam tanah tersebut, dinyatakan pada persen.
w = Ww / Ws x 100% (2. 36)
2.3.2 Uji Berat Jenis Tanah berdasarkan SNI 1964-2008
Berat jenis (spesific gravity) tanah (Gs) didefinisikan sebagai perbandingan
antara berat volume butiran padat (ys) dengan berat volume air (yw) pada
temperatur tertentu. Biasanya diambil pada temperatur 27,5 ºC. Rumus untuk
mencari berat jenis adalah:
Gs = ys / yw (2. 37)
Tabel 2.12 Tabel Berat Jenis Tanah
Jenis Tanah Berat jenis, Gs
Kerikil 2,65 – 2,68 Pasir 2,65 – 2,68
Lanau anorganik 2,62 – 2,68
Lempung anorganik 2,58 – 2,65
Lempung organic 2,68 – 2,75
Tabel 2.13 Tabel Berat Jenis Air
°C 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
20 0,9982 0,9980 0,9978 0,9976 0,9973 0,9971 0,9968 0,9965 0,9963 0,9960 30 0,9957 0,9954 0,9951 0,9947 0,9944 0,9941 0,9937 0,9934 0,9930 0,9926
40 0,9922 0,9919 0,9915 0,9911 0,9907 0,9902 0,9898 0,9894 0,9890 0,9885
33
2.3.3 Uji Kuat Geser Tanah terkonsolidasi dan terdrainase berdasarkan SNI
2813:2008
Pengujian ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pengujian
laboratorium geser dengan cara uji langsung terkonsolidasi dengan drainase pada uji
tanah dan bertujuan untuk memperoleh parameter kekuatan geser tanah terganggu atau
tanah tidak terganggu yang terkonsolidasi, dan uji geser dengan diberi kesempatan
berdrainase dan kecepatan gerak tetap.
Tabel 2.14 Tabel Karakteristik tanah
( Sumber : Mayerhof, 1965 )
Kepadatan Relatif
Density
(γd)
Nilai N SPT Tekanan
Konus qc (
kg/cm2 )
Sudut
Geser (
Ø )
Very Loose (sangat lepas)
Loose (lepas)
Medium Dense (agak
kompak)
Dense (kompak)
Very Dense (sangat
kompak)
< 0,2
0,2 – 0,4
0,4 – 0,6
0,6 – 0,8
0,8 – 1,0
< 4
4 – 10
10 – 30
30 – 50
> 50
< 20
20 – 40
40,0 – 120
120 – 200
> 200
< 30
30 – 35
35 – 40
40 – 45
> 45
2.3.4 Uji Permeabilitas Tanah
K = 2,303.(
).log(
) (2. 38)
Keterangan :
k = koefisien permeabilitas ( cm / detik )
a = Luas penampang pipa( cm2 )
L = Panjang / tinggi sample ( cm )
A = Luas penampang sample tanah ( cm2 )
t = waktu pengamatan ( detik )
h1 = tinggi head mula-mula ( cm )
h2 = tinggi head akhir ( cm )
34
Tabel 2.15 harga nilai- nilai rembesan
Jenis Tanah K
Detik Menit
Kerikil besar 1,0 -100 2,0- 200
Pasir kasar 1,0 -0,01 2,0 -0,02
Pasir halus 0,01 – 0,001 0,02 – 0,002
Lanau 0,001 – 0,00001 0,002 – 0,00002
Lempung Kurang dari 0,000001 Kurang dari 0,000002
2.4 Metode Analisis Bangunan Pengendali Sedimen Sabo Dam
Setelah pengolahan data hidrologi dan mekanika tanah, maka dilanjutkan
pada analisis Stabilitas bangunan Pengendali sedimen Sabo dam.
Adapun menurut (Murod, 2002) menyebutkan jenis bangunan
pengendali sedimen menurut fungsinya dibedakan menjadi :
1. Stepped Dam yaitu dam bertingkat yang dibuat dibagian alur yang rusak,
mudah longsor untuk mencegah produksi sedimen karena erosi galur.
2. Check Dam atau Sabo Dam yaitu dam penahan sedimen yang harus dibangun di
lembah sungai yang cukup dalam untuk menahan, menampung dan
mengendalikan sedimentasi, sehingga jumlah sedimen yang mengalir diperkecil.
3. Sand Pocket (Kantong Pasir) yaitu bangunan pengendali sedimen yang dibuat
di daerah sungai yang berbentuk kipas alluvial untuk menampung sejumlah
sedimen yang mengalir cukup besar sehingga sisa dari yang ditahan check dam
ditampung disini. Pads umumnya kantong pasir dilengkapi dengan tanggul
keliling untuk mencegah limpasan.
4. Grounsill atau ambang pengendali dasar adalah check dam yang rendah
dibangun melintang sungai untuk menstabilkan dasar sungai dan mengarahkan
aliran sedimen.
5. Channel Works yaitu bangunan berupa kanal di daerah kipas alluvial untuk
menstabilkan arah alur dan mengalirkan banjir dengan aman, karena pada
umumnya di daerah tersebut selalu berubah akibat fluktuasi debit.
35
Stabilitas Main Dam harus diperhitungkan dalam tiga keadaan yaitu pada
saat banjir, kondisi air normal dan kondisi gempa.
2.4.1 Gaya- Gaya yang bekerja Pada Bangunan Pengendali Sedimen
Gaya-gaya yang bekerja antara lain : (1) Berat sendiri (W); (2) Tekanan air statik
(P); (3) Tekanan sedimen (Ps); (4) Gaya angkut (U); (5) Gaya inersia saat gempa
(I); (6) Tekanan air dinamik (Pd). Gaya-gaya untuk keadaan normal dan banjir
dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 2.16 Gaya-gaya yang ditinjau untuk keadaan normal dan banjir
Tipe Normal Banjir
Dam rendah, H < 15 m
Dam tinggi, H > 15 m
-
W, P, Ps, U, I, Pd
W, P
W, P, Ps, U
Gambar 2.5 Sketsa Main Dam
1) Menghitung berat sendiri (W), menggunakan rumus :
W = γc x A (2. 39)
Keterangan :
W = berat sendiri per meter
γc = berat volume bahan ( beton 2,4 ton/m3 dan pasangan batu 2,2 ton/m
3)
A = volume per meter
36
Gambar 2.6 Gaya berat Main Dam
2) Menghitung tekanan air statik
P = γ0 . Hw (2. 40)
Keterangan :
P = tekanan air statik horizontal pada titik sedalam Hw (ton/m3)
γ0 = berat volume air (1 ton/m3)
Hw = kedalaman air (m)
Gambar
2.7 Gaya tekan air statik
3) Tekanan sedimen (Pe)
Pev = γsi x he (2. 41)
Peh = Ce x γsi x he (2. 42)
Keterangan :
Pev = gaya tekan vertikal sedimen (ton/m2)
Peh = gaya tekan horizontal sedimen (ton/m2)
γsi = berat volume sedimen dalam air (1,5 – 1,8 ton/m2)
Ce = koefisien gaya tekan tanah aktif (0,3)
he = tinggi sedimen (m)
37
Gambar 2.8 Gaya tekan akibat sedimen
4) Gaya angkat (U)
∑ (2. 43)
Keterangan :
Ux = gaya angkat pada titik x (ton/m2)
Hx = tinggi muka air hulu sampai dengan titik x (m)
Lx = jarak ke titik x (m)
ΔH = beda tinggi muka air hulu dengan muka air hilir (m)
ΣL = panjang rembesan (m)
Untuk Lane : ΣL = 1/3 ΣL + ΣV (2. 44)
Untuk Blight : ΣL = ΣH + ΣV (2. 45)
Gambar 2.9 Gaya angkat pada Main Dam
5) Gaya inersia saat gempa (I)
38
I = k x W (2. 46)
Keterangan :
I = gaya inersia oleh gempa (ton/m2)
k = koefisien gempa (0,10 – 0,15)
W = berat sendiri dam per meter (t)
Gambar 2.10 Gaya gempa pada Main Dam
6) Tekanan air dinamik (Pd)
Px = C x γ0 x K x h0 (2. 47)
*
(
)+ (2. 48)
(2. 49)
(2. 50)
Keterangan :
Px = gaya tekan air dinamik pada titik x (ton/m2)
Pd = gaya tekan air dinamik total dari muka air ke titik x (ton/m2)
γ0 = berat volume air (1,2 ton/m3)
K = koefisien seismik (1,0-1,5)
h0 = kedalaman air dari muka air sampai dasar pondasi (m)
hx = kedalaman air dari muka air sampai titik x (m)
hd = jarak vertikal x sampai Pd
Cm = diperoleh dari tabel, fungsi dari sudut θ
θ = sudut antara kemiringan Sabo Dam dan sisi tegak
η,λ = koefisien yang diperoleh dari grafik
C = koefisien tekanan air dinamik
39
Gambar 2.11 Gaya tekan dinamik
2.4.2 Stabilitas Main Dam pada kondisi normal
Stabilitas Main Dam pada saat kondisi normal harus diperhitungkan karena
pada saat kondisi aliran normal akan terjadi tumbukan pada dinding bagian hulu
Main Dam oleh aliran debris, oleh sebab itu maka gaya tumbukan tersebut perlu
diperhitungkan dalam perencanaan Main Dam
1) Stabilitas terhadap guling dianalisis menggunakan persamaan berikut :
(2. 51)
Keterangan :
Mt = Momen tahan (m)
Mg = Momen guling (m)
Gambar 2.12 Gaya yang bekerja pada Main Dam saat kondisi normal
2) Stabilitas terhadap geser menggunakan persamaan :
∑
∑ (2. 52 )
Keterangan :
f = koefisien antara bangunan dengan tanah dasar = 0,6
ΣV = jumlah gaya gaya vertikal (ton)
40
ΣH = jumlah gaya gaya horizontal (ton)
3) Kontrol terhadap penurunan (tergazhi) menggunakan persamaan berikut :
Qult = 1,3 . C . Nc + hp . γ . Nq + 0,4 B2 . γ . Ny (2. 53)
Keterangan :
Qult = daya dukung ultimate tanah (ton/m2)
γ = berat jenis tanah (ton/m2)
B2 = lebar dasar Main Dam (m)
Ø = sudut geser
Sedangkan tegangan yang terjadi akibat beban dapat dihitung dengan
bersamaan berikut ini.
∑
∑
(2. 54)
Keterangan :
e = eksentrisitas gaya akibat berat Main Dam (m)
e = x – ½ B2 (2. 55)
(2. 56)
Syarat :
1/3 B2 ≤ x ≤ 2/3 B2 dan e < 1/6 B2 (2. 57)
2.4.3 Stabilitas Main Dam pada kondisi banjir
Pada saat terjadi banjir, Main Dam dipengaruhi oleh beberapa gaya yaitu (1)
Gaya akibat berat sendiri konstruksi; (2) Gaya akibat tekanan air statik; (3) Gaya
akibat tekanan tanah sedimen; (4) Gaya akibat tekanan air ke atas (uplift
pressure). Akibat pengaruh gaya-gaya tersebut maka tubuh Main Dam harus
aman antara lain terhadap beberapa kondisi, yaitu (1) Guling; (2) Geser; dan (3)
Penurunan (settlement). Keterangan angka keamanan harus melebihi dari yang
diisyaratkan.
41
Gambar 2.13 Gaya yang bekerja pada Main Dam saat banjir
(1) Stabilitas terhadap guling dianalisis menggunakan persamaan berikut :
(2. 58)
Keterangan :
Mt = Momen tahan (m)
Mg = Momen guling (m)
(2) Stabilitas terhadap geser menggunakan persamaan :
∑
∑ (2. 59)
Keterangan :
f = koefisien antara bangunan dengan tanah dasar = 0,6
ΣV = jumlah gaya gaya vertikal (ton)
ΣH = jumlah gaya gaya horizontal (ton)
2) Kontrol terhadap penurunan (tergazhi) menggunakan persamaan berikut :
Qult = 1,3 . C . Nc + hp . γ . Nq + 0,4 B2 . γ . Ny (2. 60)
Keterangan :
Qult = daya dukung ultimate tanah (ton/m2)
γ = berat jenis tanah (ton/m2)
B2 = lebar dasar Main Dam (m)
Ø = sudut geser
Sedangkan tegangan yang terjadi akibat beban dapat dihitung dengan
bersamaan berikut ini.
∑
∑
(2. 61)
Keterangan :
e = eksentrisitas gaya akibat berat Main Dam (m)
42
e = x – ½ B2 (2. 62)
(2. 63)
Syarat :
1/3 B2 ≤ x ≤ 2/3 B2 dan e < 1/6 B2 (2. 64)
2.4.4 Stabilitas Main Dam akibat terjadi gempa
Stabilitas Main dam pada kondisi debit normal harus diperhitungkan dengan gaya-
gaya yang bekerja akibat gaya gempa dapat dilihat pada gambar 2.22 berikut.
Gambar 2.14 Sketsa gaya akibat adanya gempa
Gaya gempa yang bekerja dapat dihitung dengan persamaan berikut.
H = k x W (2. 65)
Keterangan :
H = Gaya gempa (ton)
k = koefisien gempa (1,0 – 1,5)
W = berat konstruksi
1) Stabilitas terhadap guling dianalisis menggunakan persamaan berikut :
(2. 66)
Keterangan :
Mt = Momen tahan (m)
Mg = Momen guling (m)
2) Stabilitas terhadap geser menggunakan persamaan :
43
∑
∑ (2. 67)
Keterangan :
f = koefisien antara bangunan dengan tanah dasar = 0,6
ΣV = jumlah gaya gaya vertikal (ton)
ΣH = jumlah gaya gaya horizontal (ton)
3) Kontrol terhadap penurunan (tergazhi) menggunakan persamaan berikut :
Qult = 1,3 . C . Nc + hp . γ . Nq + 0,4 B2 . γ . Ny (2. 68)
Keterangan :
Qult = daya dukung ultimate tanah (ton/m2)
γ = berat jenis tanah (ton/m2)
B2 = lebar dasar Main Dam (m)
Ø = sudut geser
Sedangkan tegangan yang terjadi akibat beban dapat dihitung dengan
bersamaan berikut ini.
∑
∑
(2. 69)
Keterangan :
e = eksentrisitas gaya akibat berat Main Dam (m)
e = x – ½ B2 (2. 70)
(2. 71)
Syarat :
1/3 B2 ≤ x ≤ 2/3 B2 dan e < 1/6 B2 (2. 72)
2.4.5 Kontrol Stabilitas rembesan dan tebal lantai Sabo Dam terhadap gaya
uplift
Tebal lantai terjun terhadap gaya angkat, Keterangan tebal lantai terjun
harus mampu menahan gaya angkat yang diakibatkan oleh rembesan air yang
berada di bawahnya, hal ini harus dilakukan untuk menghindari pecahnya lantai
terjun. Adapun persamaan dalam perhitungan gaya angkat yaitu :
∑ (2. 73)
Keterangan :
44
Ux = gaya angkat pada titik x
h1 = tinggi air di hilir bangunan (m)
Lx = panjang garis rembesan sampai ke titik yang ditinjau (m)
ΣL = panjang garis rembesan total (m)
ΔH = beda tinggi energi (m)
Gambar 2.15 Sketsa Diagram gaya angkat
1) Stabilitas terhadap gaya angkat
∑
∑ (2. 74)
2) Stabilitas terhadap guling
∑
∑ (2. 75)
Keterangan :
ΣV = gaya akibat berat lantai terjun (ton)
ΣU = gaya angkat (ton)
ΣMV = momen akibat berat lantai terjun (ton)
ΣMU = momen akibat gaya angkat (ton)
Apabila ketebalan lantai terjun lebih besar dari 2,0 m maka pada bagian
depan perlu dilakukan grouting pada tanah dasar untuk membuat tabir kedap air
sehingga gaya angkat pada lantai terjun dapat berkurang.
45
Kontrol terhadap rembesan, Keterangan untuk menentukan stabilitas
bangunan terhadap rembesan digunakan rumus Lane yaitu dijabarkan pada
persamaan berikut :
L = Lv + 1/3 Lh (2. 76)
L > c. ΔH (2. 77)
Keterangan :
L = panjang rembesan (m)
Lv = panjang rembesan arah vertikal (m)
Lh = panjang rembesan arah horizontal (m)
c = koefisien Lane
ΔH = beda tinggi muka air pada Main Dam dan Sub Dam (m)
2.4.5 Stabilitas terhadap Dinding Tepi
Gambar 2.16 Gambar gaya yang bekerja pada dinding tepi
(Sumber: Pedoman Perencanaan Teknis Pd T-12-2004-A.)
G = H/2 . (DC + DB ) . γc (2. 78)
Lw = {(DB2+DB.DC+ DC2 ) / (3. (DB + DC))} + (n.H/3).{(DB+2.DC)/(DB+DC)} (2. 79)
hw = H/3 {(DB + 2.DC) / (DB + DC)} (2. 80)
Pa = ½ . Ka . γs . H2 (2. 81)
Ka =
{ √
}
(2. 82)
Le = DB + 1/3 . H . m (2. 83)
46
he = H/3 (2. 84)
Pa.H = Pa . Sin (900 - δ - 0) (2. 85)
Pa. V = Pa . Cos (900 - δ – 0) (2. 86)
Keterangan:
DC = lebar mercu tembok tepi (m)
DB = lebar dasar tembok tepi (m)
hW = jarak vertikal antara titik gaya berat sendiri dan pusat momen (m)
G = berat sendiri tembok tepi (ton)
he = jarak vertikal antara titik gaya tekanan tanah dan pusat momen (m)
Le = jarak horizontal antara titik gaya tekanan tanah dan pusat momen (m)
H = tinggi tembok tepi (m)
Pa = tekanan tanah (ton)
Lw = jarak horizontal antara titik gaya berat sendiri dan pusat momen (m)
α = sudut antara bidang horizontal dengan permukaan tanah di belakang
tembok (0)
θ = sudut kemiringan dalam tembok tepi (0)
δ = sudut geser antara tembok tepi dengan tanah (0)
1) Stabilitas terhadap guling dianalisis menggunakan persamaan berikut :
(2. 87)
Keterangan :
Mt = Momen tahan (m)
Mg = Momen guling (m)
2) Stabilitas terhadap geser menggunakan persamaan :
∑
∑ (2. 88)
Keterangan :
f = koefisien antara bangunan dengan tanah dasar = 0,6
ΣV = jumlah gaya gaya vertikal (ton)
ΣH = jumlah gaya gaya horizontal (ton)
3) Kontrol terhadap penurunan (tergazhi) menggunakan persamaan berikut :
Qult = 1,3 . C . Nc + hp . γ . Nq + 0,4 B2 . γ . Ny (2. 89)
47
Keterangan :
Qult = daya dukung ultimate tanah (ton/m2)
γ = berat jenis tanah (ton/m2)
B2 = lebar dasar Main Dam (m)
Ø = sudut geser
Sedangkan tegangan yang terjadi akibat beban dapat dihitung dengan
bersamaan berikut ini.
∑
∑
(2. 90)
Keterangan :
e = eksentrisitas gaya akibat berat Main Dam (m)
e = x – ½ B2 (2. 91)
(2. 92)
Syarat :
1/3 B2 ≤ x ≤ 2/3 B2 dan e < 1/6 B2 (2. 93
100
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan
Berdasarkan hasil analisis pembahasn yang dilakukan sebelumnya
menghasilkan beberapa kesimpulan antara lain :
1) Besaran debit banjir rancangan untuk periode ulang 50 tahunan di Kali
Gendol dengan luas DAS 10 Km2 sesuai dengan hidrograf satuan sintetik
metode Nakayasu sebesar 51,401 m3/detik;
2) Karakteristik tanah pada lokasi penelitian di Sabo Dam GE-C13 memiliki
kadar air sebesar 5,35 % ; Berat Jenis Tanah dengan nilai Gs sebesar 2,65
dengan jenis tanah silty sand; nilai kohesi tanah sebesar 0.291 kg/cm2 dan
sudut geser sebesar 35,32o; nilai permeabilitas tanah sebesar 1 x 10
-3;
3) Analisis Stabilitas Bangunan pengendali sedimen Sabo Dam GE-C13 di
dapatkan stabilitas main dam saat kondisi normal dengan nilai stabilitas
guling sebesar 8,39 > 2 (aman) , stabilitas tehadap geser sebesar 2,99> 1,5
(aman) dan stabilitas terhadap penurunan tanah sebesar Fkmax 24,85 > 1,5
(aman) dan Fkmin 6,07 (aman); stabilitas main dam saat kondisi banjir
dengan nilai stabilitas guling sebesar 6,39 > 2 (aman) , stabilitas tehadap
geser sebesar 2,21 > 1,5 (aman) dan stabilitas terhadap penurunan tanah
sebesar Fkmax 14,5 > 1,5, Fkmin (aman) 6,71 >1,5 (aman); stabilitas main
dam saat kondisi gempa dengan nilai stabilitas guling sebesar 5,08 > 2 (aman)
, stabilitas tehadap geser sebesar 3,58 > 1,5 (aman) dan stabilitas terhadap
penurunan tanah sebesar Fkmax 24,11 > 1,5 (aman), Fk min 5,66 > 1,5
(aman);
4) Analisis stabilitas terhadap Rembesan dengan nilai CL = 31,149 < 73,01
(tidak aman), Stabilitas ketebalan lantai terjun dengan nilai stabilitas guling
sebesar 2,98 > 2 (aman) , stabilitas tehadap geser sebesar 2,99 > 1,5 (aman);
5) Analisi Stabilitas terhadap dinding tepi dengan nilai stabilitas guling sebesar
4,9 > 2 (aman) , stabilitas tehadap geser sebesar 2,7 > 1,5 (aman) dan
stabilitas terhadap penurunan tanah sebesar Fkmax 109,83 > 1,5 (aman),
Fkmin 6,35 (aman).
101
5.2 Saran
1) Dikarenakan Stabilitas Rembesan belum aman maka penulis menyarankan
untuk menambah lantai muka dan dinding vertikal pada bagian hulu dan hilir
bangunan pengendali sedimen Sabo Dam GE-C13, sehingga didapat nilai CL
126,40 > 73,01 (aman) dan stabilitas gaya angkat pada lantai terjun dalam
keadaan guling dan geser aman.
2) Diperlukan adanya Rehabilitasi Bangunan main dam dan dinding tepi
secara berkala, agar bangunan tersebut dapat berfungsi dengan baik.
Gambar 5.1 Bangunan Sabo dam setelah penambahan lantai muka dan dinding
vertikal pada bagian hulu dan hilir.
102
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional. (2008). SNI 1965 : 2008 Cara Uji Penentuan Kadar
Air untuk Tanah dan Batuan di Laboratorium. Jakarta: Badan Standarisasi
Nasional.
Badan Standarisasi Nasional. (2015). SNI 2851:2015 Desain Bangunan Penahan
Sedimen. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.
Badan Standarisasi Nasional. (2016). SNI 2415-2016 Tata Cara Perhitungan
Debit Rencana. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.
Badan Standarisasi Nasional. (2008).SNI 1964-2008. Jakarta: Standar Nasional
Indonesia
Badan Standarisasi Nasional. (2008). SNI 2813:2008. Jakarta: Standar Nasional
Indonesia
Boekhold, V. (1972). Relaasvan een toght naar den Bradenden berg op Java (den
Merapi). 17/18 Juli 1786 en 9/10 augustus 1986. Bataav. Genoot. Verh, 8-
17.
Brotopuspito, K. S. (2011). Kajian Multi Bahaya, Kerentanan, Resiko, Desain
Tata RUang Kawasan Rawan Bencana Merapi dan Implementasinya
dalam peningkatan Kapasitas dan KesiapsiagaanMasyarakat Terhadap
Bahaya Gunungapi. Laporan Hibah Penelitian Strategis Nasional
Universitas Gajah Mada.
F. Lavigne, J. T. (2000). Lahars at Merapi volcano, Central Java: an overview.
Journal of Volcanology and Geothermal Research 100 , 423-456.
103
Harseno, E., & Marsinius. (2008). Analisis Stabilitas Sabo Dam dan Gerusan
Lokal Kali Woro Gunung Merapi Kabupaten Klaten. Majalah Ilmiah
UKRIM Edisi 1, 1-18.
Harto, S. (1993). Analisis Hidrologi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Herlina, L., & Kurniyaningrum, E. (2013). Analisis Stabilitas Bangunan
Pengendali Sedimen (Sabo Dam) Berdasarkan Morfologi Sungai di Sungai
Warmare, Kabupaten Monokwari. Jurnal Sipil Vol. 13 No. 1, 1-8.
Kamiana, I. M. (2011). Teknik Perhitungan Debit Rencana Bangunan Air.
Yogyakarta: Graha Ilmu.
Murod, K. (2002). Analisis Keandalan Bangunan Pengendali Sedimen di Kali
Boyong Yogyakarta.Tesis Pascasarjana.
Ningsih, D. H. (2012). Metode Thiessen Polygon untuk Ramalan Sebaran Curah
Hujan Periode Tertentu pada Wilayah yang Tidak Memiliki Data Curah
Hujan. Jurnal Teknologi Informasi DINAMIK Volume 17, 154-163.
Norma Puspita, S. (2006). Analisis Frekuensi dan Probabilitas Curah Hujan
Rekayasa Hidrologi. Universitas Indo Global Mandiri.
Pedoman Teknis Konstruksi Bangunan Departemen Permukiman dan Prasarana
Wilayah. (2004). Pd T 12-2004-A tentang Perencanaan Teknis Bendung
Pengendali Dasar Sungai. Departemen Permukiman dan Prasarana
Wilayah
Rahayu, T., Suyanto, & Solichin. (2017). Evaluasi Fungsi Bangunan Pengendali
Sedimen (Check Dam) Pengkol Berdasarkan Perubahan Tata Guna Lahan
Kali Keduang Kabupaten Wonogiri. e-Jurnal MATRIKS TEKNIK SIPIL,
16-22.
Soemarto, C. (1987). Hidrologi Teknik. Surabaya: Surabaya-Usaha Nasional.
Soewarno. (1995). Hidrologi . Bandung: NOVA.
104
Sugiyono. (2015). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: alfabeta.
Suhudi, & Kandari, R. (2016). Uji Stabilitas Check Dam Kedungrejo 15 di Kali
Konto Kecamatan Pujon Kabupaten Malang. Jurnal Reka Buana Volume 1
No 2, 65-72.
Suripin. (2004). Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan. Yogyakarta:
Andi Offset.
Surono, P. J. (2012). The 2010 explosive eruption of Java's Merapi Volcano-A
'100-year' event. Journal Volcanand Geoth Res., 241-242: 121-135.
Triatmojo, B. (2008). Hidrologi Terapan. Yogyakarta: Beta Offset Yogyakarta.
Voight, B. C. (2000). Historical Eruptions of Merapi Volcano, Central Java,
Indonesia, 1768-1998. Journal of Volcanology and Geothermal Research.
Vol 100, 69-138.