PERENCANAAN KOLAM RETENSI SEBAGAI USAHA MEREDUKSI BANJIR ...

PERENCANAAN KOLAM RETENSI SEBAGAI USAHA

MEREDUKSI BANJIR SUNGAI CITARUM HULU, KABUPATEN

BANDUNG

Bima Adhi Baskoro

1, Dian Sisinggih

2, Suwanto Marsudi

2

1)Mahasiswa Program Sarjana Teknik Pengairan Universitas Brawijaya

2)Dosen Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia

Jalan MT. Haryono 167 Malang 65145, Indonesia

e-mail: [email protected]

ABSTRAK: Sungai Citarum Hulu (Cekungan Bandung) memiliki kapasitas debit rata-rata 550

m3/dt, apabila debit sungai melebihi kapasitas tersebut, maka terjadi genangan pada 3

Kecamatan, yaitu Baleendah, Dayeuhkolot, dan Bojongsoang. Mengingat sebagian besar

wilayah Kecamatan Baleendah khususnya kampung Cieunteung merupakan daerah dataran

rendah, tidak menutup kemungkinan banjir akan terjadi di wilayah ini akibat luapan Sungai,

maka dari itu dibutuhkan suatu upaya pengendalian banjir, salah satunya perencanaan kolam

retensi, guna mereduksi banjir. Pada studi ini, dilakukan analisa hidrologi guna mendapatkan

debit banjir rancangan pada lokasi studi.. Selanjutnya dilakukan analisa hidrolika untuk

mengetahui kondisi eksisting dengan banjir kala ulang 50 tahun untuk mengetahui seberapa

besar dampak banjir dengan menggunakan bantuan paket program HEC-RAS 5.0.3.

Selanjutnya direncanakan bangunan inlet berupa pelimpah samping dan bangunan outlet

berupa pintu pengeluaran. Berdasarkan hasil perbandingan hasil analisa kondisi eksisting

dengan kondisi setelah adanya pengendalian banjir dengan perencanaan kolam retensi,

mengalami reduksi bila di bandingkan dengan kondisi eksisting yang mengalirkan debit kala

ulang 50 tahun sebesar 590,098 m3/detik, debit dapat tereduksi menjadi 550 m

3/detk atau

sekitar 7%. Selanjutnya dilakukan analisa stabilitas lereng Kolam Retensi dengan

menggunakan metode Bishop, berdasarkan hasil analisa stabilitas, didapatkan angka keamanan

dengan cara coba-coba dari beberapa titik di sepanjang garis kelongsoran yang memenuhi

syarat keamanan.

Kata Kunci: Banjir, HEC-RAS, Kolam Retensi, Stabilitas

ABSTRACT:. The upstream of citarum river (bandung water basin) have a discharge

capacity in average 550 m3/s. If the discharge of the river is exceeding the capacity, floods will

occur at several sub-districts, among others, Baleendah, Dayeuhkolot, & Bojongsoang. Most

of the area at Baleendah, particularly in Cieunteung Village, is one kind of lowland area and it

leads a flood to occur because of the river overflow. Therefore, it is necessary to do flood

control, such as retention pond. In this research, hydrological analysis is conducted to obtain

the design flood discharge. Then the hydraulics analysis is conducted to determine the

condition of the existing flood in 50 years return period, to know the impact of flooding using

HEC-RAS 5.0.3. Next is planning a sideweir in the inlet and a sluice gate in the outlet. Based

on the comparison of existing condition analysis and condition after flood control with

retention flood planning, there is a reduction of the discharge in 50 years return period, from

590,098 m3/s, becomes 550 m3/s, means it was reduced about 7%. The retention pond retard

stability analysis using the Bishop method, based on the stability analysis, was obtained by

using a trial and error from several points along the safety slip surface..

Keywords: Flood, HEC-RAS, Retention pond, Stability

PENDAHULUAN

Sungai mempunyai hubungan yang erat

dalam kehidupan sehari-hari, maka dari itu

akan bahaya jika sungai tidak dapat

menampung air hujan, dan akan terjadi

bencana banjir. Banjir merupakan peristiwa

alam yang dapat menimbulkan kerugian harta

benda penduduk serta dapat pula

menimbulkan korban jiwa.

Gambar 1. Lokasi Wilayah Studi

Sungai Citarum Hulu (Cekungan

Bandung) memiliki kapasitas rata-rata 550

m3/dt, apabila debit sungai melebihi kapasitas

tersebut, maka terjadi genangan pada 3

Kecamatan, yaitu Baleendah, Dayeuhkolot,

dan Bojongsoang. Kampung Cieunteung

terletak di Kecamatan Baleendah. Melihat

dari kondisi dan permasalahan yang terjadi

maka dibutuhkan suatu upaya pengendalian

banjir, salah satunya adalah perencanaan

Kolam Retensi.

Ketika debit banjir datang dan telah

mencapai 550 m3/dt, maka kelebihan debit

tersebut akan dilimpaskan ke kolam retensi

menggunakan pelimpah samping, sehingga

memotong debit banjir yang dating, dan akan

dikeluarkan ketika sungai induk telah surut,

menggunakan pintu pengeluaran.

METODOLOGI

Lokasi pekerjaan KolambRetensi berada

di Desa Cieunteung Kecamatan Baleendah

Kabupaten Bandung. Kolam retensi ini

direncanakan untuk menampung banjir yang

terjadi di Cieunteung akibat luapan sungai

Citarum. Lokasi kolam retensi ini terletak

pada koordinat 6°59'31.98"LS dan

107°37'37.04"T. (Gambar 1). Peta Daerah

Tangkapan Sungai (DTS) Citarum. (Gambar

2).

Data – Data Penelitian

1. Data curah hujan harian serta peta

Stasiun Hujan, meliputi 6 Stasiun Hujan

(Cisondari, Cibereum, Cipaku,

Rancaekek, Cibiru, Dago Pakar)

masing-masing 10 tahun (2007-2016)

yang didapat dari Balai Besar Wilayah

Sungai Citarum.

2. Peta Topografi yang didapat dari

Bakosurtanal.

3. Data Karakteristik Sungai yang didapat

dari Balai Besar Wilayah Sungai

Citarum.

4. Data Mekanika Tanah yang didapat dari

PT. Suwanda Karya.

Gambar 2. Peta Daerah Tangkapan Sungai

Citarum Sumber: Hasil Analisis ArcGis (2018)

Langkah – Langkah Studi

Adapun langkah-langkah studi dalam

penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Menguji data stasiun hujan yang

digunakan.

2. Menganalisa curah hujan rerata daerah

menggunakan metode Polygon-Thiesen.

3. Menghitung curah hujan rancangan,

menggunakan metode Gumbel dan LP

III. Mengetahui distribusi yang dipilih,

menggunakan uji Smirnov-Kolmogorov

dan Chi-Square.

4. Menghitung distribusi hujan jam-jaman.

5. Menghitung debit banjir rancangan

meggunakan metode HSS Nakayasu.

6. Analisa profil aliran dengan debit

rancangan menggunakan bantuan paket

program Hec-Ras.

7. Mendesain kolam retensi, yang meliputi

luas tampungan, rencana inlet (pelimpah

samping), dan rencana outlet (pintu

pengeluaran).

8. Menganalisa lereng kolam retensi

menggunakan perhitungan metode

Bishop.

Analisa Hidrologi

Secara umumbanalisis hidrologi

merupakan satu bagian analisis awal dalam

perancangan bangunan-bangunan hidraulik.

Bangunanbhidraulik dalam bidang teknik

pengairan dapat berupa gorong-gorong,

bendung, bangunan pelimpah, tanggul

penahan banjir, dan sebagainya.

Proses analisa hidrologi mencakup

proses pengolahan databcurah hujan,

intensitas curah hujan, koefisien pengaliran,

data luas areabpengaliran (catchment area)

serta debit banjir rencana.

Analisis Data Curah Hujan Rerata Daerah

dengan Metode Polygon-Thiessen

Curah hujanbyang diperlukan untuk

penyusunan suatu rencana pemanfaatan air

dan rencana pengendalian banjir adalah curah

hujan rata-rata di seluruh daerah (area

rainfall), bukan curah hujanbpada suatu titik

tertentu (point rainfall). Curahbhujan ini

disebut curah hujan wilayah/daerah dan

dinyatakan dalam mm (Sosrodarsono, 1993,

p.27)

Gambar 3. Metode Polygon-Thiessen Sumber : Sosrodarsono, 2003

A

AP n

n (1)

Dengan :

Pn = koefisien Thiessen

An = daerah yang diwakili stasiun-stasiun

pengukuran

A = Luas daerah keseluruhan (km2)

Curah hujan maksimum daerah tahunan

tiap stasiun didapatbdari hasil perkalian

prosentase luas daerah dengan curah hujan

(Sosrodarsono, 2003:28).

nn dPdPdPd ...... 2211 (2)

Dengan :

d = curah hujan maksimum daerah

Pn = koefisien Thiessen

Dn = tinggi hujan yang diukur di stasiun-

stasiun pengukuran

Distribusi Frekuensi

Ilmu statistik dalam hidrologi terapan

telah mengenalkanbberbagai macam jenis

metode untuk menganalisis distribusi hujan

daerah. Shanin (1976) menyatakan terdapat

jenis metode untukbmenganalisis distribusi

hujan yang sudah lazim dipakai, yaitu metode

Distribusi Gumbel, Distribusi Normal,

Distribusi Log Normal, dan Distribusi Log

Pearson III (Harto, 1983,p.168). Analisis

distribusi frekuensi bertujuan untuk

memperkirakan besar dan jumlah kejadian

yang berkemungkinan akan terjadi (peluang

atau probabilitas terjadi) denganbperiode

ulang (return period) tertentu di suatu daerah

yang didasari oleh harga curah hujan

daerahnya. Periode ulang yang dimaksud

adalah waktu hipotetik untuk suatu kejadian

dapat disamai atau dilampaui sekali dalam

jangka waktu tersebut.

Uji Kesesuaian Distribusi Frekuensi

Terdapat dua metode untuk melakukan

Uji Kesesuaian pada distribusi frekuensi,

yaitu menggunakanbmetode Uji Smirnov-

Kolmogorov dan metode Uji Chi-Square,

dimana masing-masing metode memberikan

penilaian subjektif berdasarkan masing-

masing teori tersebut dengan hasil

kesimpulan berupa pernyataan yang

menentukan diterima atau ditolaknya suatu

distribusi hujan yang telah diuji (Harto,

1983:185).

Distribusi Hujan Jam-Jaman

Untuk menentukanbnilai debit banjir

rencana dengan sifatbkala ulang tertentu yang

kedepannya akan digunakan sebagai salah

satu unsur perhitungan dalam mendapatkan

hidrograf banjir pada suatu waduk agar pola

banjir berdasarkan waktu kejadiannya dapat

diperoleh, diperlukan nilai distribusi hujan

jam-jaman dari perhitungan curah hujan

rencana pada daerah tangkapan waduk

tersebut, yang dimanabnilai tersebut

kemudian dipersepsikan sebagai konsentrasi

hujan berdasarkan lama fungsi waktu.

Berikut persamaan yang digunakan dalam

Metode Mononobe :

3

2

T

t

t

RI t

i (3)

11. TTT ITITR (4)

Dengan :

T = waktu konsentrasi hujan (jam)

I = intensitas distribusi hujan jam-jam

(mm/jam)

Rt = hujan efektif maksimum selama t

jam (jam)

t = durasi hujan (jam)

RT = persentasi intensitas distribusi

hujan jam-jaman (%)

Variabel t dalam penurunan distribusi

hujan pada persamaan diatas selalu berbeda

tergantung sifat lamabhujan histroris di

masing-masing daerah, namun berdasarkan

penelitian HaribIndra Prayogo pada tahun

2004, ditetapkan bahwa durasi hujan (t) di

Indonesia, yaitu lama hujan tinggi adalah

selama 6 jam (Triatmodjo, 2013,p.274).

Debit Banjir Rancangan

Debit banjir rancangan adalah debit

maksimum yang mungkin terjadi pada suatu

daerah dengan peluang kejadian tertentu.

Untuk menaksir banjir rancangan digunakan

hidrograf-hidrograf sintetis yang telah

dikembangan di negara-negara lain, dimana

parameter-parameternya disesuaikan terlebih

dulu dengan karakteristik daerah pengaliran

yang ditinjau. Adapun parameter dan

karakteristik daerah pengaliran meliputi

(Soemarto, CD, 1987 : 164). Pada kajian ini

debit banjir dihitung dengan menggunakan

metode hidrograf satuan sintetis Nakayasu

Gambar 4. Bentuk Hidrograf Satuan Sintetik

Nakayasu Sumber : Soemarto, 1995 : 102

Analisa Hidrolika

Penampang Sungai yang direncanakan

berbentuk trapesium berdasarkan debit banjir

maksimum yang terjadi. Bentuk penampang

dihitung dengan persamaan yang dikemb-

angkan oleh manning sebagai berikut (Chow,

1985,p. 99).

2

1

3

21

SRn

V (5)

Dari persamaan tersebut didapatkan

untuk penampang trapesium yang efisien

adalah :

Gambar 5. Penampang Saluran Trapesium Sumber : Priyantoro, 2010

VAQ

(6)

hhmBA )( (7)

P

AR

(8)

12 2 mhBP (9)

Dimana :

Q = Debit banjir rancangan (m3/dt)

A = Luas penampang basah (m2)

R = Jari-jari hidrolis (m)

S = Kemiringan dasar saluran

P = Keliling penampang basah (m)

n = Angka kekasaran Manning

B = Lebar dasar sungai (m)

m = Kemiringan talud

Analisa Profil Aliran Menggunakan HEC-

RAS

Elevasi muka air pada sungai perlu

dianalisis untukbmengetahui sisi mana yang

terjadi luapan dan hambatan pada alur sungai,

sehingga dapat ditentukanbdimensi dari

perbaikan sungai. Analisa Hidrolika pada

studi ini dilakukan dengan menggunakan

perangkat lunak HEC-RAS 5.0, perangkat

lunak ini merupakan salah satu program yang

digunakanbuntuk menentukan profil aliran

sungai berdasarkan debit rancangan dengan

periode ulang tertentu atau yang

direncanakan. HEC-RAS adalah perangkat

lunak yang dikembangkan oleh Bill S.

Eichert dari The Hydrologic Engineering

Center, US Army Corps of Engineers.

Gambar 6. Diagram alir perhitungan hidrolika kolam retensi dengan HEC-RAS

Perencanaan Kolam Retensi

Kolam retensi adalah suatu

bangunan/konstruksi yang berfungsi untuk

menampung air hujan sementara waktu

dengan memberikan kesempatan untuk dapat

meresap ke dalam tanah yang operasionalnya

dapat dikombinasikan dengan pompa atau

pintu air, selanjutnya akan dilepas kembali ke

sungai. (Perpustakaan Kementerian PU).

Fungsi dari kolam retensi adalah untuk

menggantikan peran lahan yang semula untuk

resapan, namun dijadikan lahan tertutup/per-

umahan/perkantoran, maka fungsi resapan

dapat digantikan dengan kolam retensi.

Fungsi kolam ini adalah menampung air

hujan langsung dan aliran dari sistem untuk

diresapkan ke dalam tanah. Sehingga kolam

retensi ini perlu ditempatkan pada bagian

yang terendah dari lahan. Jumlah, volume,

luas dan kedalaman kolam ini sangat

tergantung dari berapa lahan yang dialih-

fungsikan menjadi kawasan permukiman.

Gambar 7. Diagram alir perencanaan kolam retensi

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisa Hidrologi

Stasiun hujan hanya memberikan

kedalaman hujan di titik dimana stasiun

tersebut berada, sehingga hujan pada suatu

luasan harus di perkirakan dari titik

pengukuran tersebut. Dalam analisis

hidrologi sering diperlukan untuk

menentukan hujan rerata pada daerah tesebut,

pada penelitian ini akan menggunakan

Metode Polygon-Thiessen

Tabel 1. Hasil perhitungan koefisien

Thiessen

Sumber : Hasil Perhitungan, 2018

Berikut adalah hasil analisa peta curah

hujan rerata daerah menggunakan metode

Polygen-Thiessen dengan bantuan program

aplikasi Arc-Gis.

Gambar 8. Polygon Thiessen DTS Citarum

Hulu pada lokasi studi Sumber : Hasil Analisa ArcGis, 2018

DAS Stasiun Luas DAS (km²) Ai (km²) Kr

Cibereum-Kertasari 118.69 0.13

Cisondari 121.14 0.13

Dago Pakar 68.47 0.07

Rancaekek 193.97 0.21

Cipaku 189.41 0.20

Cibiru 236.04 0.25

Citarum 927.74

Perhitungan curah hujan rancangan

menggunakan distribusi Gumbel dan Log

Pearson III dalam berbagai kala ulang,

berikut adalah hasil perhitungan distribusi

frekuensi.

Tabel 2. Hasil perhitungan distribusi

frekuensi Gumbel

Sumber : Hasil perhitungan, 2018

Tabel 3. Hasil perhitungan distribusi

frekuensi Log Pearson III


Selanjutnya dilakukan pengujian kepada

masing-masing distribusi menggunakan

metode smirnov-kolmogorov dan chi-square

dengan hasil sebagai berikut.

Tabel 4. Rekapitulasi uji Smirnov-

Kolmogorov dan uji Chi-Square


Dapat dilihat bahwa selisih nilai uji

kesesuaian pada masing-masing distribusi

bervariasi, metode distribusi sebaran curah

hujan rancangan yang terpilih adalah metode

yang uji kesesuaiannya memiliki selisih nilai

terjauh antara parameter hitung dengan

parameter kritisnya, atau dengan kata lain

distribusi yang memiliki parameter nilai

hitung terkecil diantara metode distribusi

lainnya (Triadmodjo, 2013:256).

Dilanjutkan dengan menghitung debit

banjir rancangan menggunakan Hidrograf

Satuan Sintetis. HSS yang digunakan dalam

studi ini diputuskan untuk menggunakan

metode HSS Nakayasu dengan penyesuaian

terhadap parameter hitungnya terhadap

prinsip-prinsip terjadinya limpasan dari hujan

dalam pembuatan hidrograf satuan sintetis.

Berikut adalah parameter-parameter untuk

menghitung debit banjir rancangan dengan

metode HSS Nakayasu pada DAS Citarum

Hulu :

A (luas Subdas Citarum Hulu) = 927,74 km2

L (panjang sungai Citarum utama) = 99 km

Dengan demikian, maka dapat

ditentukan nilai debit banjir rancangan

maksimumnya berdasarkan nilai sebaran

hujan jam-jaman dan unit hidrograf satuan

sintetis secara bervariasi pada keadaan

periode ulang 2 tahun, 5 tahun, 25 tahun, 50

tahun, 100 tahun, dan 200 tahun dengan

mengikuti prinsip superposisi pada hidrograf

satuan murni, yaitu dengan memperhitungkan

intensitas curah hujan berdasarkan sebaran

waktu terjadinya terhadap debit pada setiap

tenggak waktu unit hidrograf satuan

sintetisnya. Berikut tabel-tabel perhitungan

debit banjir rancangannya.

Tabel 5. Debit banjir rancangan inflow pada

lokasi studi


Perencanaan Kolam Retensi

Tata letak bangunan

Gambar 9. Tatak letak kolam retensi Sumber : Hasil Analisa, 2018

Volume kolam retensi

- Sungai Citarum mampu mengalirkan

banjir sebesar 550 m3/detik

- Perhitungan Kolam Retensi hanya

memotong debit banjir sesuai dengan

tampungan yang ada

- Elevasi dasar tampungan +653,7 m

- Elevasi pada saat tampungan maksimum

berada pada +659 m

- Jumlah volume air yang melimpas ke

kolam retensi ialah sebesar 208.155,84

m3

- Kolam retensi yang direncanakan

memiliki kapasitas seluas 51240 m2

dengan volume sebesar 240828 m3

2 0.37 -0.10 -1.01 40.73

5 1.50 1.10 11.33 53.07

10 2.25 1.89 19.51 61.24

25 3.20 2.88 29.83 71.57

50 3.90 3.63 37.50 79.23

100 4.60 4.36 45.10 86.84

200 5.30 5.09 52.68 94.41

Tr (tahun) YT K Sd . K (mm) X rancangan (mm)

Tr (tahun) Pr (%) KK . SD Log

XLog X rancangan X rancangan

2 50 0.19 0.02 1.63 42.62

5 20 0.85 0.10 1.71 51.20

10 10 1.09 0.13 1.74 54.86

25 4 1.29 0.16 1.76 58.05

50 2 1.40 0.17 1.78 59.72

100 1 1.47 0.18 1.79 60.97

200 0.5 1.52 0.19 1.79 61.92

Peluang Dkritis Dmax_hitung

1% 0.486 0.0959 Diterima

5% 0.409 0.0959 Diterima

1% 0.486 0.1067 Diterima

5% 0.409 0.1067 Diterima

Metode Distribusi

Frekuensi

Smirnov-Kolmogorof

Keterangan

GumbelDkritis > Dmax_hitung

Dkritis > Dmax_hitung

Log Pearson IIIDkritis > Dmax_hitung


Peluang Dkritis Dmax_hitung

1% 6.635 0.4 Diterima

5% 3.841 0.4 Diterima

1% 6.635 0.400 Diterima

5% 3.841 0.400 Diterima

Metode Distribusi

Frekuensi

Chi-Square

Keterangan

GumbelDkritis > Dmax_hitung


Log Pearson IIIDkritis > Dmax_hitung


2 5 10 25 50 100

310.77 400.32 459.61 534.52 590.10 645.26

Debit Banjir Rancangan (m3/detik)

Guna mengalihkan debit banjir yang

berlebih di Sungai Citarum, maka perlu

adanya bangunan kontrol yang membagi

debit banjir tersebut. Pada studi ini, bangunan

kontrol yang digunakan adalah bendung

samping tanpa pintu. Dalam menentukan

lebar bendung samping diperlukan nilai debit

banjir yang akan dialihkan melalui pelimpah

tersebut. Analisa perhitungan menggunakan

metode numeris yang diperkenalkan oleh De

Marchi. Debit di saluran pelimpah samping

tidak seragam dan oleh karena itu, persamaan

kontinuitas untuk aliran mantap yang kontinu

(terus menerus) tidak berlaku. Jenis aliran

demikian disebut "aliran tak tetap berubah

berangsur" (gradually varied flow). Pada

dasarnya aliran dengan debit yang menurun

dapat dianggap sebagai cabang aliran dimana

air yang dibelokkan tidak mempengaruhi

tinggi energi. Hal ini telah dibuktikan

kebenarannya baik dengan teori maupun

eksperimen.

Gambar 10. Lengkung kapasitas hubungan volume dengan luas tampungan pada kolam retensi Sumber : Hasil Perhitungan, 2018

Tabel 6. Hasil perhitungan analisa dimensi pelimpah samping (De Marchi)


Δx Qo Ho ho ho-c qx Qo+qx Ax vx hx Δx

(m) (m³/dt) (m) (m) (m) (m³/dt) (m³/dt) (m²) (m/s) (m) (m)

3 550.00 6.43 6.20 0.70 3.49 553.49 259.16 2.14 6.20 3.00

3 553.49 6.43 6.20 0.70 3.46 556.95 259.00 2.15 6.19 6.00

3 556.95 6.43 6.19 0.69 3.44 560.39 258.83 2.17 6.19 9.00

3 560.39 6.43 6.19 0.69 3.42 563.81 258.67 2.18 6.19 12.00

3 563.81 6.43 6.19 0.69 3.39 567.20 258.50 2.19 6.18 15.00

3 567.20 6.43 6.18 0.68 3.37 570.57 258.34 2.21 6.18 18.00

3 570.57 6.43 6.18 0.68 3.35 573.92 258.17 2.22 6.18 21.00

3 573.92 6.43 6.18 0.68 3.32 577.24 258.01 2.24 6.17 24.00

3 577.24 6.43 6.17 0.67 3.30 580.54 257.84 2.25 6.17 27.00

3 580.54 6.43 6.17 0.67 3.27 583.81 257.68 2.27 6.17 30.00

3 583.81 6.43 6.17 0.67 3.25 587.06 257.51 2.28 6.16 33.00

3 587.06 6.43 6.16 0.66 3.23 590.29 257.34 2.29 6.16 36.00

Gambar 11. Layout pelimpah samping Sumber : Hasil Analisa, 2018

Pintu outflow direncanakan untuk

mengeluarkan debit outflow pada suatu

waktu yang dibutuhkan. Pintu dibuka pada

saat elevasi muka air banjir Sungai Citarum

lebih rendah atau sama dengan elevasi

ambang pintu yaitu +654,7.

Debit dari Sungai Citarum yang

melimpas ke kolam retensi sebesar

208155,843 m3, yaitu berada di elevasi

+657,77 m. Air tersebut akan dikeluarkan

melalui pintu pengeluaran yang berjumlah 3

pintu dengan lebar masing-masing 2 m.

Ambang pintu berada di elevasi +654,7 m,

maka dari itu air di kolam retensi yang akan

dikeluarkan sampai dengan elevasi +654,7 m

dengan jumlah volume tersisa di kolam

sebesar 50452,631 m3. Selanjutnya

operasional pengeluaran menggunakan

pompa

Tabel 7. Pola operasi pintu pengeluaran

kolam retensi Cienteung


Gambar 12. Grafik pola operasi pintu air


Gambar 13. Skema pintu pengeluaran

Kolam Retensi Cienteung Sumber : Hasil Analisa, 2018

Debit dari Sungai Citarum yang

melimpas ke kolam retensi sebesar

208155,843 m3, yaitu berada di elevasi

+657,77 m. Air tersebut akan dikeluarkan

melalui pintu pengeluaran yang berjumlah 3

pintu dengan lebar masing-masing 2 m.

Ambang pintu berada di elevasi +654,7 m,

maka dari itu air di kolam retensi yang akan

dikeluarkan sampai dengan elevasi +654,7 m

dengan jumlah volume tersisa di kolam

sebesar 50452,631 m3. Selanjutnya pola

operasional pengeluaran menggunakan

pompa.

Analisa Profil Muka Air Setelah Adanya

Pengendalian Banjir

Setelah adanya pengendalian banjir

menggunakan kolam retensi, terdapat banyak

area yang tereduksi banjir. Dapat dilihat pada

Gambar 4.20 Gambar Memanjang dari

Sungai Citarum setelah adanya pengendalian

banjir, dan pada Tabel 4.47 adalah ketinggian

limpasan setelah adanya pengendalian banjir.

Setelah adanya pengendalian banjir

berupa kolam retensi, pada muka air

maksimum penampang di titik 0 (D.38)

mengalami reduksi bila di bandingkan

dengan kondisi eksisting yang mengalirkan

debit kala ulang 50 tahun sebesar 590,098

m³/detik, namun setelah adanya upaya

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0.5 2.51 2.51 2.51 2.51 2.51 2.51 2.51 2.51

1 3.54 7.09 7.09 7.09 7.09 7.09 7.09 7.09

1.5 4.34 8.68 13.02 13.02 13.02 13.02 13.02 13.02

2 5.01 10.02 15.03 20.05 20.05 20.05 20.05 20.05

2.5 5.60 11.21 16.81 22.41 28.01 28.01 28.01 28.01

3 6.14 12.28 18.41 24.55 30.69 36.83 36.83 36.83

3.5 6.63 13.26 19.89 26.52 33.15 39.78 46.41 46.41

4 7.09 14.17 21.26 28.35 35.44 42.52 49.61 56.70

4.5 7.52 15.03 22.55 30.07 37.59 45.10 52.62 60.14

Debit pintu pengeluaran (m³/dt)Tinggi Muka Air

(m)

pengendalian banjir dengan menggunakan

kolam retensi, debit dapat tereduksi menjadi

550 m³/detik atau sekitar 7 %, dan juga yang

semula semua patok melimpas akibat tidak

dapat menampung debit, kini hanya 5 patok

yang melimpas pada sisi kanan sungai

Citarum.

Analisa Stabilitas Lereng

Analisa stabilitas lereng yang akan

direncanakan dimaksudkan untuk mengecek

keamanan lereng dari kelongsoran. Lereng

pada Kolam Retensi Cienteung ini memiliki

tinggi 5,75 m, yaitu permukaan dasar lereng

berada pada elevasi +653,7 m, dan puncak

elevasi +659,45 m. Berikut merupakan

parameter tanah yang digunakan, setelah

dilakukan pengujian laboratorium didapatkan

hasil sebagai berikut :

Tabel 8. Data parameter tanah yang akan

digunakan dalam perhitungan

Sumber : Data mekanika tanah, 2017

Gambar 14. Gambar Memanjang Sungai Citarum setelah adanya upaya pengendalian banjir Sumber : Hasil Analisa HEC-RAS, 2018

Gambar 15. Analisa stabilitas lereng kolam retensi menggunakan metode Bishop Sumber : Hasil Analisa, 2018

Kedalaman γ sat γ dry γ wet γ air φ c'

m kN/m3

kN/m3

kN/m3

kN/m3 o

kN/m3

0 - 4.8 14.2202 11.6605 9.422 9.807 37.300 24.5175

4.8 - 10 14.7105 12.1215 9.183 9.807 37.300 28.4403

Tabel 9. Rekapitulasi hasil perhitungan

stabilitas lereng metode Bishop


KESIMPULAN

Berdasarkan hasil analisa dan

perhitungan yang telah dilakukan, maka

dapat disimpulkan sebagai berikut.

1. Debit banjir rancangan Sungai Citarum

pada lokasi studi pada kala ulang

2,5,10,25,50, dan 100 tahun adalah

sebesar 310,77 m3/dt, 400,32 m

3/dt,

459,61 m3/dt, 534,52 m

3/dt, 590,09

m3/dt, dan 645,26 m

3/dt.

2. Upaya pengendalian banjir yang

direncanakan adalah dengan tampungan

sementara, yaitu kolam retensi untuk

mereduksi banjir Sungai Citarum.

Dengan kapasitas volume sebesar

272.971,67 m3. Elevasi dasar Kolam

Retensi berada di +653,7 dan elevasi

tertinggi pada +658,4. Bangunan inlet

pengatur tinggi muka air yang bertujuan

melimpaskan debit dari Sungai utama ke

kolam menggunakan pelimpah samping

dengan dimensi lebar 36 m ,dan

bangunan outlet yang direncanakan

berupa pintu dengan lebar masing-

masing 2 m, jumlah pintu sebanyak 3.

3. Setelah adanya pengendalian banjir

berupa kolam retensi, pada muka air

maksimum penampang di titik 0 (D.38)

mengalami reduksi bila di bandingkan

dengan kondisi eksisting yang

mengalirkan debit kala ulang 50 tahun

sebesar 590,09 m³/detik, namun setelah

adanya upaya pengendalian banjir

dengan menggunakan kolam retensi,

debit dapat tereduksi menjadi 550

m³/detik atau sekitar 7 %, dan juga yang

semula semua patok melimpas akibat

tidak dapat menampung debit, kini

hanya 5 patok yang melimpas pada sisi

kanan sungai Citarum.

4. Hasil analisa stabilitas lereng Kolam

Retensi Cienteung, menggunakan

metode Bishop, perhitungan tersebut

dicoba-coba sehingga mendapatkan

angka keamanan yang terkecil, berikut

adalah hasil yang di dapat pada titik

tinjau ke 2, sebagai berikut :

Kondisi kosong :

4,90 (Tanpa Gempa), 4,71 (Gempa)

Kondisi muka air penuh :

4,03 (Tanpa Gempa), 3,85 (Gempa)

Kondisi penurunan tiba-tiba :

3,32 (Tanpa Gempa), 3,02 (Gempa).

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous. 2013. Kriteria Perencanaan

Bagian Bangunan KP-04. Jakarta:

Dinas Pekerjaan Umum

Anonymous 2015. Penetapan Garis

Sempadan Sungai dan Garis

Sempadan Danau. Jakarta : Peraturan

Menteri Pekerjaan Umum dan

Perumahan Rakyat.

Anonymous. 2016. Rencana Pengelolaan

Sumber Daya Air Wilayah Sungai

Citarum. Bandung : Balai Besar

Wilayah Sungai Citarum.

Asdak, C. 2007. Hidrologi dan Pengelolaan

DAS. Yogjakarta: Gajah Mada

University Press.

Hadisusanto, Nugroho.2010. Aplikasi

Hidrologi. Malang : Jogja

Mediautama.

Istiarto. 2012.Diktat Kuliah Teknik Sungai.

Yogjakarta: Teknik Sipil dan

Lingkungan Universitas Gajah Mada

Istiarto. 2012. Modul Pelatihan – Simulasi

Aliran 1 Dimensi dengan Bantuan

Program Hidrodinamika HEC-RAS.

Yogjakarta: Teknik Sipil dan

Lingkungan Universitas Gajah Mada.

Limantara, Lily M. 2009. Hidrologi Teknik

Terapan. Malang: CV Citra Malang.

Raju, K.G. Ranga. 1986. Aliran Melalui

Saluran Terbuka. Jakarta: Penerbit

Erlangga.

Soedarmo, Djatmiko. 1997. Mekanika Tanah

2. Malang : Kanisius.

Soemarto, CD. 1987. Hidrologi Teknik.

Surabaya: Usaha Nasional.

Titik 1 Titik 2 Titik 3

Kosong 5.241 4.905 5.114

Muka Air Penuh 4.727 4.037 3.969

Rapid Drawdown 3.375 3.239 3.525

Titik 1 Titik 2 Titik 3

Kosong 5.045 4.716 4.929

Muka Air Penuh 4.537 3.855 3.792

Rapid Drawdown 3.247 3.022 3.234

Kondisi

Faktor Keamanan

Tanpa Gempa

Kondisi

Faktor Keamanan

Gempa

Soewarno. 1995. Hidrologi – Aplikasi

Metode Statistik untuk Analisa Data

Jilid 1. Bandung: Nova.

Sosrodarsono, Suyono dan K. Takeda. 1983.

Hidrologi untuk Pengairan. Jakarta:

PT Pradnya Paramita.

Sosrodarsono, Suyono dan M. Tominaga.

1984. Perbaikan dan Pengaturan

Sungai. Jakarta: PT Pradnya Paramita.

USACE. 2001. User’s Manual HEC-RAS

4.1. California: U.S. Army Corps of

Engineers.

PERENCANAAN KOLAM RETENSI SEBAGAI USAHA MEREDUKSI BANJIR ...

Documents