SKRIPSI - · PDF fileperistiwa pengendapan material batuan yang telah diangkut oleh tenaga...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

i

HALAMAN JUDUL

ANALISIS UKURAN BUTIRAN SEDIMEN

PADA DAERAH HULU DAN HILIR SUDETAN WONOSARI

SUNGAI BENGAWAN SOLO

(Sediment Grain Size Analysis on the Upstream and Downstream Areas of

Wonosari Diversion at Bengawan Solo River)

SKRIPSI

Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Disusun oleh :

PURY MREGAWATI

I 1114070

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016


commit to user

ii

ii

HALAMAN PERSETUJUAN




(Sediment Grain Size Analysis on the Upstream and Downstream Areas of Wonosari Diversion at Bengawan Solo River)

SKRIPSI

Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Disusun oleh :

PURY MREGAWATI I 1114070

Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Program

Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Persetujuan :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Dr. Cahyono Ikhsan, S.T.,M.T. Ir. Koosdaryani, M.T.

NIP. 19700907 199702 1 001 NIP. 19541127 198607 2 001


commit to user

iii

HALAMAN PENGESAHAN




(Sediment Grain Size Analysis on the Upstream and Downstream Areas

of Wonosari Diversion at Bengawan Solo River)

Disusun Oleh:

PURY MREGAWATI

I 1114070

Telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Program Studi

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta pada:

Hari : Rabu

Tanggal : 3 Agustus 2016

Tim Penguji

Nama/NIP Tanda Tangan

1. Dr. Cahyono Ikhsan, S.T., M.T.

NIP. 19700907 199702 1 001 ................................

2. Ir. Koosdaryani, M.T.

NIP. 19541127 198607 2 001 ................................

3. Ir. Suyanto, M.M.

NIP. 19520317 198503 1 001 ................................

4. Ir. Sudarto, M.Si.

NIP. 19570327 198603 1 002 ................................

Disahkan,

Tanggal : ………………………..

Kepala Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Teknik UNS

Wibowo, ST, DEA

NIP. 196810071995021001


commit to user

iv

MOTTO

Sesungguhnya beserta kesukaran ada kemudahan.

Maka apabila engkau telah selesai (dari suatu urusan),

kerjakanlah urusan yang lain dengan bersungguh-sungguh,

dan hanya kepada Tuhanmu hendaklah engkau berharap.

(Q. S. Al-Insyiraah : 6-8)

Impian ada di tengah peluh, bagai bunga yang mekar secara perlahan.

Usaha keras itu tak akan mengkhianati.

(Sonichi - Yasushi Akimoto)

Work hard, play harder, life to the fullest.

(Anonymous)


commit to user

v

PERSEMBAHAN

Terimakasih Ya Allah…

karena telah menghadirkan orang-orang yang begitu berharga dalam kehidupanku.

Untuk Ibuk dan Pa’e…

karena tanpa do’a dan kerja keras mereka, semua yang aku kerjakan akan sia-sia.

Untuk GBB crew, my sisters.

You all will remain in my hearts forever gals, thank you for everything.

Finally I’m a bachelor too right now, pretty good eh?

From now on let’s keep doing many stupid things and laughs to dirty jokes together.

Untuk Pratama Noviardi Wiryawan.

Maaan~ you’re like… the best friend that I ever had.

Thank you for always listening to my unnecessary rambling over my life and

literally everything. Do your best for the new job and for your life.

Untuk para pejuang air.

Terima kasih untuk semua waktu berharga yang kita lewati untuk berjuang bersama.

Dan untuk begitu banyak orang yang berharga

yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Thank you for all of you,

From now on let’s keep fighting together, if we believe, we can do almost anything.


commit to user

vi

ABSTRAK

Pury Mregawati, 2016, Analisis Ukuran Butiran Sedimen pada Daerah Hulu

dan Hilir Sudetan Wonosari Sungai Bengawan Solo.

Sungai adalah aliran air yang besar dan memanjang yang terbentuk secara

alamiah, maupun buatan. Selain air, sungai juga mengalirkan sedimen dan polutan

sehingga menimbulkan sedimentasi pada dasar sungai. Sedimentasi adalah

peristiwa pengendapan material batuan yang telah diangkut oleh tenaga air atau

angin. Pada saat pengikisan terjadi, air membawa batuan mengalir ke sungai,

danau, dan akhirnya sampai di laut. Pada saat kekuatan pengangkutannya

berkurang atau habis, batuan diendapkan di daerah aliran air, karena itu

pengendapan ini bisa terjadi di sungai, danau, dan di laut. Analisis distribusi

ukuran butiran sedimen senantiasa berkaitan dengan angkutan sedimen yang

terjadi dan dibutuhkan dalam perencanaan bangunan air. Diantara beberapa sifat

butiran sedimen, ukuran butiran sedimen merupakan salah satu sifat yang penting

dan banyak digunakan dalam bidang teknik sedimen. Ukuran butiran sangat

mempengaruhi mudah tidaknya serta banyak sedikitnya sedimen yang ditranspor.

Penelitian ini ditujukan untuk mengetahui distribusi ukuran butiran sampel

sedimen untuk mencari D50 yang selanjutnya bisa digunakan untuk menentukan

besarnya angkutan sedimen yang terjadi pada daerah hulu dan hilir Sudetan

Wonosari. Analisis saringan menunjukkan rata-rata sampel sedimen dari daerah

hulu sudetan mempunyai D50 sebesar 0,276 mm sedangkan daerah hilir 0,446 mm.

Perhitungan angkutan sedimen menggunakan metode Ackers-White menunjukkan

angkutan sedimen pada daerah hulu Sudetan Wonosari sebesar 118,831 kg/tahun ,

dan pada daerah hilir Sudetan Wonosari sebesar 91,476 kg/tahun.

Kata kunci: Ackers-White, D50, Sudetan Wonosari, ukuran butiran sedimen


commit to user

vii

ABSTRACT

Pury Mregawati, 2016, Sediment Grain Size Analysis in Upstream and

Downstream Areas of Wonosari Diversion at Bengawan Solo River.

The river is a large flow of water which form naturally or artificial. Besides of

water, the river is also flowing sediment and pollutants causing sedimentation on

the riverbed. Sedimentation is the deposition of rock material that have been

transported by water or wind power. At the time of erosion occurs, the water

carrying rocks flowing into rivers, lakes, and finally ended up in the sea. At the

time of the transport force is reduced or run out, rocks deposited in the watershed,

therefore this sedimentation can occur in rivers, lakes and the sea. Analysis of

sediment grain size distribution is always associated with sediment transport that

occurs and needed in the planning of the water related building. Among some of

the granular nature of the sediment, sediment grain size is one of the most

important properties and is widely used in sedimentation engineering. Grain size

greatly affect the ease of determining the sediment transportation including more

or less sediment is transported.

This study aimed to determine the grain size distribution of sediment to find D50

which then can be used to determine the amount of sediment transportation that

occurs in the upstream and downstream areas of Wonosari diversion. Sieve

analysis showed an average sample of sediment from upstream diversion has a

D50 of 0.276 mm and 0.446 mm in the downstream area. Sediment transport

calculations using the Ackers-White methods showed that sediment transport in

the upstream area of Wonosari diversion is 118,831 kg/year, while in the

downstream area of Wonosari diversion is 91,476 kg/year.

Keywords: Ackers-White, D50, Wonosari diversion, sediment grain size


commit to user

viii

PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan

hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Analisis

Ukuran Butiran Sedimen pada Daerah Hulu dan Hilir Sudetan Wonosari

Sungai Bengawan Solo” guna memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penyusunan skripsi ini dapat berjalan lancar berkat bimbingan dan dukungan dari

berbagai pihak, oleh karena itu, dengan segenap kerendahan hati, pada

kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada:

1. Dr. Cahyono Ikhsan, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing I dan Ir.

Koosdaryani, M.T., selaku Dosen Pembimbing II

2. Alm. Purnawan Gunawan, M.T. dan Edy Purwanto, S.T. M.T. selaku

Pembimbing Akademik.

3. Bapak Nyoto, selaku Petugas Lab.Hidro.

4. Ibuk dan Pa’e yang selalu senantiasa mendoakan dan memberi semangat.

5. Tim Pejuang Air yang selalu memberikan canda tawa nasehat masukan kritik

saran demi kelancaran skripsi ini.

6. Seluruh sahabat penyusun, terimakasih atas bantuan dan dukungannya.

7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penyusun menyadari skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, maka dari itu

penyusun mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun guna

perbaikan selanjutnya. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat, khususnya

bagi penulis dan umumnya bagi pembaca.

Surakarta, 18 Juli 2016

Penyusun


commit to user

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iii

MOTTO.............................................................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... v

ABSTRAK .......................................................................................................... v

PENGANTAR .................................................................................................. viii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xv

BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah ..................................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah ....................................................................................... 3

1.4. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3

1.5. Manfaat Penelitian .................................................................................... 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ............................... 5

2.1. Tinjauan Pustaka ....................................................................................... 5

2.2. Landasan Teori ........................................................................................ 13

BAB 3 METODE PENELITIAN ....................................................................... 26

3.1. Persiapan Penelitian ................................................................................ 26

3.2. Lokasi Penelitian dan Data Tampang Penelitian ...................................... 28

3.3. Parameter yang Diteliti ............................................................................ 31


commit to user

x

3.4. Prosedur Penelitian .................................................................................. 31

3.5. Program HEC-RAS 4.0. .......................................................................... 35

3.6. Pengumpulan Data secara Primer dan Sekunder ...................................... 36

3.7. Diagram Alir Penelitian ........................................................................... 40

BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN ........................................................ 42

4.1. Umum ..................................................................................................... 42

4.2. Kecepatan Aliran ..................................................................................... 42

4.3. Debit Aliran ............................................................................................ 43

4.4. Pengujian Berat Jenis Menggunakan Piknometer ..................................... 44

4.5. Analisis Saringan Sampel Sedimen ......................................................... 46

4.6. Perhitungan Tinggi Muka Air Menggunakan Aplikasi HEC-RAS 4.1.0 ... 67

4.7. Perhitungan Angkutan Sedimen Menggunakan Metode Ackers-White ..... 69

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 74

5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 74

5.2. Saran ....................................................................................................... 74

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 75


commit to user

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Peta Lokasi Wilayah Sungai Bengawan Solo ................................ 14

Gambar 2. 2 Jenis-Jenis Sungai ........................................................................ 16

Gambar 3. 1 Propeller currentmeter ................................................................. 27

Gambar 3. 2 Stopwatch ...................................................................................... 28

Gambar 3. 3 Peta Sub DAS Bengawan Solo ..................................................... 29

Gambar 3. 4 Lokasi Penelitian di Wonosari, Klaten Jawa Tengah ..................... 30

Gambar 3. 5 Skematis Pemodelan dan Kondisi Batas yang Digunakan ............. 30

Gambar 3. 6 Set Saringan dan Alat Penggetar ................................................... 33

Gambar 3. 7 Contoh Tampilan Skema Sungai pada HEC-RAS 4.0 ................... 37

Gambar 3. 8 Contoh Skema Kali ...................................................................... 38

Gambar 3. 9 Tampang Lintang pada Sta. 0 ....................................................... 38

Gambar 3. 10 Peniruan Geometri Gorong-Gorong 1 ......................................... 39

Gambar 3. 11 Layar Hitungan Aliran Permanen ............................................... 39

Gambar 3. 12 Layar Hitungan Hidrolika ........................................................... 40

Gambar 3. 13 Layar Hitungan Hidrolika Setelah Proses Hitungan Selesai ........ 40

Gambar 3. 14 Diagram Alir Penelitian .............................................................. 41

Gambar 4. 1 Grafik Analisis Saringan Cross Section P-410 .............................. 47







commit to user

xii




Gambar 4. 10 Grafik Analisis Saringan Cross Section P-418 ............................ 56





Gambar 4. 15 Grafik Analisis Saringan Cross Section P-465 ........................... 61






Gambar 4. 21 Cross Section P 420 Hasil Pengolahan Data Menggunakan

Aplikasi HEC-RAS ................................................................... 68

Gambar 4. 22 Gambar TMA Dari Selisih dalam Perhitungan Aplikasi HEC-RAS

Di Titik P-420 ........................................................................... 68


commit to user

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Novelty Penelitian .............................................................................. 7

Tabel 2. 2 Klasifikasi Sortasi (Folk and Ward, 1957). ........................................ 21

Tabel 2. 3 Klasifikasi Skewness (Folk dan Ward, 1957). ................................... 21

Tabel 2. 4 Klasifikasi Kurtosius (Folk and Ward, 1957). ................................... 22

Tabel 2. 5 Klasifikasi Ukuran Butiran Menurut AGU ........................................ 23

Tabel 3. 1 Cara Pengukuran Kecepatan Aliran.................................................. 27

Tabel 4. 1 Data Kecepatan dari Lapangan Menggunakan Alat Pengukur

Kecepatan Currentmeter .................................................................. 43

Tabel 4. 2 Debit Aliran dari Perhitungan Menggunakan Kecepatan yang Terjadi

saat Pengambilan Sampel................................................................. 43

Tabel 4. 3 Hasil Penelitian Berat Jenis Sampel Sedimen Sudetan Wonosari ....... 45

Tabel 4. 4 Analisis Saringan Sampel Sedimen Cross Section P-410 ................... 47

Tabel 4. 5 Analisis Saringan Sampel Sedimen Cross Section P-411 .................. 48





Tabel 4. 10 Analisis Saringan Sampel Sedimen Cross Section P-416 ................. 53


Tabel 4. 12 Analisis Saringan Sampel Sedimen Cross Section P.418 ................. 55





commit to user

xiv









Tabel 4. 24 Analisis Saringan Seluruh Sampel Sedimen Sudetan Wonosari ....... 67

Tabel 4. 25 Tabel Tinggi Muka Air (TMA) dari HEC-RAS Model 1 ................. 69


commit to user

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Tabel Pengujian Berat Jenis Sampel Sedimen

Tabel Kecepatan Aliran

Rekapitulasi Cross Section

SKRIPSI - · PDF fileperistiwa pengendapan material batuan yang telah diangkut oleh tenaga...

Documents

Transcript of SKRIPSI - · PDF fileperistiwa pengendapan material batuan yang telah diangkut oleh tenaga...