1 KESEIMBANGAN PROFIL PANTAI PASIR BUATAN Oki Setyandito 1 , Nur Yuwono 2 , Radianta Triatmadja 2 , Nizam 2 , Panggua Pandin 3 [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. 1 Staf pengajar Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Mataram, NTB. Mahasiswa Program Pasca Sarjana S3 Teknik Sipil, Fakultas Teknik UGM. 2 Staf pengajar Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, FT, Universitas Gadjah Mada, dan peneliti Pusat Studi Ilmu Teknik Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. 3 Mahasiswa Pasca Sarjana S2 Teknik Sipil, Fakultas Teknik UGM. INTISARI Indonesia sebagai negara kepulauan memiliki garis pantai yang merupakan sumber daya yang sangat potensial. Profil dan garis pantai tersebut terancam dari berbagai bencana baik yang alamiah seperti erosi oleh gelombang badai, maupun akibat iklim global Perubahan iklim yang yang terus berlangsung dan dampaknya semakin terasa beberapa tahun belakangan ini menyebabkan beberapa kawasan daerah pantai rusak akibat serangan gelombang besar yang terjadi akibat peningkatan gaya gelombang dan naiknya muka air laut. Tingkat kerusakan pantai dipengaruhi oleh beberapa parameter, diantaranya gaya luar dari ombak dan angin, kondisi sedimen, kondisi profil pantai dan keberadaan struktur di pantai. Kondisi ini sering kali menimbulkan gangguan terhadap stabilitas dinamik pantai yang ada menuju pada kondisi stabilitas baru. Perubahan dari kondisi stimbang dinamik satu ke kondisi setimbang lainnya ditandai dengan kerusakan pantai serta perubahan profil pantai, termasuk pada profil pantai pasir buatan. Pada tulisan ini disajikan hasil penelitian 2-D dan kondisi di lokasi studi, proses perubahan kelandaian (profil) dan garis pantai pada pantai pasir buatan yang terjadi karena perubahan keseimbangan profil, sebagai hasil dari transfer pasir arah tegak lurus (cross shore) pantai dari profil bagian atas dan bawah, dan sebagai hasil dari perubahan garis pantai, tapi bukan transfer pasir keluar dari profil yang berlangsung secara simultan. Profil setimbang pada pantai pasir buatan akibat gelombang, dan envelope yang terjadi, menunjukkan bahwa kemiringan stabil yang terjadi adalah berkisar antara nf = 3,8 - 14. Studi kasus di pantai Kuta menunjukkan bahwa pada sekitar bulan juli, kemiringan yang terjadi pada CK 03, nf = 8.98, CK 04, nf = 9 dan pada CK 05 nf = 9,3. Grafik hasil
14
Embed
1121 FP-Keseimbangan Profil Pantai Pasir Buatan-Oki Setyandito, Nur Yuwono, Radianta Triatmaja, N
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
KESEIMBANGAN PROFIL PANTAI PASIR BUATAN
Oki Setyandito1, Nur Yuwono2, Radianta Triatmadja2, Nizam2, Panggua Pandin3
1Staf pengajar Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Mataram, NTB.
Mahasiswa Program Pasca Sarjana S3 Teknik Sipil, Fakultas Teknik UGM.
2 Staf pengajar Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan, FT, Universitas Gadjah Mada, dan peneliti Pusat Studi Ilmu Teknik Universitas Gadjah
Mada, Yogyakarta. 3Mahasiswa Pasca Sarjana S2 Teknik Sipil, Fakultas Teknik UGM.
INTISARI
Indonesia sebagai negara kepulauan memiliki garis pantai yang merupakan sumber daya yang sangat potensial. Profil dan garis pantai tersebut terancam dari berbagai bencana baik yang alamiah seperti erosi oleh gelombang badai, maupun akibat iklim global Perubahan iklim yang yang terus berlangsung dan dampaknya semakin terasa beberapa tahun belakangan ini menyebabkan beberapa kawasan daerah pantai rusak akibat serangan gelombang besar yang terjadi akibat peningkatan gaya gelombang dan naiknya muka air laut. Tingkat kerusakan pantai dipengaruhi oleh beberapa parameter, diantaranya gaya luar dari ombak dan angin, kondisi sedimen, kondisi profil pantai dan keberadaan struktur di pantai. Kondisi ini sering kali menimbulkan gangguan terhadap stabilitas dinamik pantai yang ada menuju pada kondisi stabilitas baru. Perubahan dari kondisi stimbang dinamik satu ke kondisi setimbang lainnya ditandai dengan kerusakan pantai serta perubahan profil pantai, termasuk pada profil pantai pasir buatan.
Pada tulisan ini disajikan hasil penelitian 2-D dan kondisi di lokasi studi, proses perubahan kelandaian (profil) dan garis pantai pada pantai pasir buatan yang terjadi karena perubahan keseimbangan profil, sebagai hasil dari transfer pasir arah tegak lurus (cross shore) pantai dari profil bagian atas dan bawah, dan sebagai hasil dari perubahan garis pantai, tapi bukan transfer pasir keluar dari profil yang berlangsung secara simultan. Profil setimbang pada pantai pasir buatan akibat gelombang, dan envelope yang terjadi, menunjukkan bahwa kemiringan stabil yang terjadi adalah berkisar antara nf = 3,8 - 14. Studi kasus di pantai Kuta menunjukkan bahwa pada sekitar bulan juli, kemiringan yang terjadi pada CK 03, nf = 8.98, CK 04, nf = 9 dan pada CK 05 nf = 9,3. Grafik hasil
2
penelitian menunjukkan bahwa semakin besar tinggi gelombang, kelandaian pantai akan semakin curam. Perbedaan envelope pada profil kemiringan dengan variasi gelombang juga disajikan.
A. PENDAHULUAN B.1.Latar Belakang
Indonesia sebagai negara kepulauan dengan 17.480 pulau dan
sekitar 70% luas wilayahnya berupa laut memiliki lebih dari 95.000 km
garis pantai yang merupakan sumber daya yang sangat potensial. Profil
dan garis pantai tersebut terancam dari berbagai bencana baik yang
alamiah seperti erosi oleh gelombang badai, maupun akibat iklim global.
Beberapa kawasan daerah pantai rusak akibat serangan gelombang
besar yang terjadi akibat peningkatan gaya gelombang dan naiknya muka
air laut. Salah satu perlindungan daerah pantai yang ramah lingkungan
adalah dengan pembuatan pantai pasir buatan.
Tingkat kerusakan pantai yang terjadi dipengaruhi oleh beberapa
parameter, diantaranya gaya luar dari ombak dan angin, kondisi sedimen,
kondisi profil pantai dan keberadaan struktur di pantai. Kondisi ini sering
kali menimbulkan gangguan terhadap stabilitas dinamik pantai yang ada
menuju pada kondisi stabilitas baru. Perubahan dari kondisi stimbang
dinamik satu ke kondisi setimbang lainnya ditandai dengan kerusakan
pantai serta perubahan profil pantai, termasuk pada profil pantai pasir
buatan.
B.2. Kajian pustaka Pantai pasir buatan
Bahan utama yang dipergunakan untuk kegiatan pengisian pasir
pada pantai pasir buatan adalah berupa pasir urug dengan kualitas yang
lebih baik dari kualitas pasir asli dan diusahakan ukuran butiran pasir
sama atau lebih besar dari pasir aslinya (Yuwono, 2004). Sedangkan
bangunan pelindung biasanya dibuat dari tumpukan batu ataupun tembok
massif yang dibuat dari pasangan batu atau beton. Bagian-bagian
3
konstruksi pengisian pasir untuk keperluan reklamasi terdiri atas (lihat
Gambar 1 dan Gambar 2):
a. Lahan reklamasi hasil pengisian pasir;
b. Bangunan pelindung lahan pasir yang terdiri dari bangunan jetty atau
groin (krib) tegak lurus pantai, dan atau
c. Bangunan pelindung lahan pasir yang terdiri dari bangunan krib
sejajar pantai.
Gambar 1 Bagian-bagian lahan hasil pengisian pasir. (Sumber: Yuwono 2004)
(a) (b)
Gambar 2. Contoh lahan hasil pengisian pasir di Kuta Bali (Sumber: Yuwono 2004) (a) dan Dubai (Sumber: Google, 2006) (b)
Beberapa penelitian stabilitas profil kelandaian pantai pasir buatan telah
dilakukan. Swart (1974) telah meneliti perubahan profil kelandaian pada
pantai pasir, dengan kisaran diameter butiran 0,11 mm. sampai 0.227 mm.
Dalam penelitiannya, Swart membagi pembentukan profil kelandaian
akibat gelombang menjadi 3 zona, dimana pada setiap zona tersebut
masing – masing memiliki mekanisme transport sedimen yang berbeda.
Lahan pengisian i
Groin, Jetty,
Krib sejajar Perairan pantai
Garis pantai
4
Pembagian zona profil kelandaian berdasarkan Swart (1974) dan Bakker
(1968) adalah, zona 1 (backshore) berada diatas run up gelombang, zona
2 (profil-D), dimana terjadi transpor sedimen yang disebabkan oleh
gelombang, dan zona 3 adalah area transisi yang terbentuk karena
gerakan dasar. Hasil penelitian Swart menunjukkan pada zona 1, semakin
besar diameter partikel, semakin cepat kestabilan slope terjadi. Pada zone
3, semakin besar diameter partikel, kestabilan slope yang terjadi semakin
lama. Dong (2008) melakukan penelitian terhadap aplikasi dari konsep
Maximum Information Entropy untuk memformulasi profil pantai dalam
kondisi seimbang pada evolusi pantai jangka panjang. Penelitian juga
membahas profil seimbang secara umum dan parameter yang membentuk
profil, juga hubungannya terhadap formula yang ada dan aplikasinya.
Setyandito dkk. (2008, 2009) telah meneliti perubahan kelandaian akibat
serangan gelombang dengan kelandaian awal n = 3, n = 6 dan n = 10,
dengan material timbunan d50 = 0.61 mm. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa terjadi perubahan run up gelombang dan kondisi gelombang pecah
pada saat kelandaian awal sampai dengan profil kelandaian stabil. Profil
kelandaian pantai pasir buatan akan berubah dengan posisi kelandaian
Gambar 8. Grafik perbandingan antara hasil penelitian (2009) dengan data Dalrymple and Thompson (1976).
Pada studi lapangan menunjukkan bahwa perubahan penampang
melintang pantai berlangsung, dimana sedimen bergerak dinamis kearah
atas dan bawah, serta pada area arus nearshore dengan perubahan profil
kelandaian pantai hingga stabil dalam suatu batasan envelope tertentu.
0.01
0.10
1.00
0.01 0.1 1 10Ho/ωT
Kel
anda
ian
pant
ai (n
)
Van Hijum (1974) Nayak (1970)Rector (1954) Ramah and Eorattupuzho (1973)Eagleson, Glenne, and Dracup (1963) Thompson (1976)Setyandito nf (2008) Hasil Penelitian n1 (2009)Hasil Penelitian n2 (2009) Hasil Penelitian m1 (2009)Log. (Hasil Penelitian n1 (2009)) Log. (Hasil Penelitian n2 (2009))Log. (Hasil Penelitian m1 (2009))
n2n1
m1
12
0
5
10
15
20
25
30
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240
Kondisi awal MSL
Breaking Wave Stroke 12
Stroke 16 Stroke 18
Y
X
Gambar 9. Perubahan kemiringan dan envelope yang terjadi pada
pantai pasir buatan pada Stroke 12 – 18, T = 2 dt. Profil Pantai Kuta
Pengukuran profil Pantai Kuta, Pulau Bali dilakukan pada Juli 2009,
hasil pengukuran ditunjukkan pada (Error! Reference source not found.). Kelandaian pantai pada Error! Reference source not found.. bervariasi yaitu, CK 03, nf = 8.98, CK 04, nf = 9 dan pada CK 05 nf = 9,3,
kemiringan stabil di area dekat groin n = 24.
Gambar 10 Hasil pengukuran profil Pantai Kuta tanggal (Lay out dan cross section) 29 s/d 31 Agustus 2009
D. Kesimpulan dan Saran Hasil penelitian 2-D menunjukkan bahwa profil kemiringan stabil pada
area terlindung menunjukkan bahwa profil stimbang pada pantai pasir
PA
TR
A B
ALI H
OT
EL
PE
RT
AM
INA
AIR
PO
RT
BA
CK
.04
CK
.01
CK
.02 CK
.03 CK
.05
CK
.06 CK
.07
CK
.08
CK
.09
BW
N.1
CK
.10
CK
.11C
K.12
CK
.13
CK
.14
BW
N.1
ER
MD
.1
13
buatan akibat gelombang, dan “envelope” yang terjadi, menunjukkan
bahwa kemiringan stabil yang terjadi adalah berkisar antara nf = 3,6 - 14.,
yang sebagian ditunjukkan pada Gambar 8. Hasil studi lapangan di pantai
Kuta Bali menunjukkan bahwa kemiringan stabil yang terjadi ada pada
range grafik nf1 pada Gambar 8.
E. UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terimakasih ditujukan kepada :
• Pusat Studi Ilmu Teknik, Universitas Gadjah Mada, dan LPPM UGM,atas pendanaan dalam penelitian ini melalui Hibah Pengembangan Riset Berbasis Indonesia dan Internasionalisasi Pusat Studi di Lingkungan Ugm.
• BWS Bali Penida atas ijin pengukuran dan dukungan data.
F. Daftar Pustaka
CEM, 2001, the Coastal Engineering Manual, Department of the Army, US Army Corps of Engineers, Washington DC.
Dean R.G., Dalrymple R.A., 2002, Coastal Processes, Cambridge University Press.
Dong, P. 2008. Long – Term Equilibrium Beach Profile Based on Maximum Information Entropy Concept, Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering (ASCE) May / June.
Horikawa K., 1978, Coastal Engineering, an Introduction to Ocean Engineering, University of Tokyo.
Nizam, 1994, Proses Kepantaian, Program Pasca Sarjana , Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Setyandito, 2008, Kajian Stabilitas Kemiringan Pantai Pasir Buatan akibat Serangan Gelombang (Uji Model 2- d), sebagai Pendukung Perancangan Perlindungan Alami Daerah Pantai, Civil Engineering Conference 2 proceedings Atma Jaya University, Yogyakarta, Indonesia.
Setyandito, 2008, Stabilitas Pantai Pasir Buatan, Penelitian Pendahuluan, Program Teknik Sipil, Fakultas Teknik UGM, Yogyakarta.
14
Swart, D.H., 1974, Offshore Sediment Transport and Equilibrium Beach Profiles, publication no. 131, Delft University of Technology, The Netherlands
US Army Corps of Engineers, 1995, Design of Beach Fill, American Society of Civil Engineers, Washington DC.
Yuwono, N., Radianta T, Nizam, Setyandito O, 2009, Study Of The Cross Shore Profile Stability On The Artificial Beach Nourishment (Physical Model Using Small Scale 2-D Model), Proceeding, International Seminar on“Climate Change Impacts on Water Resources and Coastal Management in Developing Countries”. Manado 11-13 May, 2009.
Yuwono, N., 1990, The Stability of Revetment Blockwork Under Wave Action, Ph.D Dissertation, Strathclyde University, Glasgow, UK.