analisa pengendalian banjir kali ciliwung ruas …

13
1 ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS JEMBATAN MT. HARYONO PINTU AIR MANGGARAI Fahmi Zamroni 1 , Moh. Sholichin 2 , Andre Primantyo H. 2 1) Mahasiswa Magister Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang, Jawa Timur, Indonesia; [email protected] 2) Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang. ABSTRAK: Banjir merupakan permasalahan tahunan terjadi di DKI Jakarta. Secara umum penyebab banjir di Jakarta terjadi karena dua faktor utama, faktor alam yaitu banjir yang diakibatkan oleh 13 sungai yang melintasi DKI Jakarta dan faktor manusia yaitu perubahan fungsi daerah sempadan sungai. Pada studi ini direncanakan tujuh simulasi alternatif pengendalian banjir pada KaliCiliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai dengan debit banjir kala ulang 100 tahun. Selanjutnya ditentukan alternatif yang paling optimal dengan memperhitungkan besarnya volume limpasan dan besarnya rencana anggaran biaya. Berdasarkan perhitungan analisa hidrolika dan analisa biaya didapatkan bahwa alternatif yang paling optimal adalah Normalisasi Kali Ciliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai.Volume yang tertampung pada saluran sebesar 1.730.520 m 3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik pantau P-174 +14,05 m dan titik pantau P-1 +8,76 m penurunan tinggi muka air ratarata 4,57 m dengan biaya konstruksi yang dikeluarkan kurang lebih mencapai Rp. 694.668.698.520,55. Kata kunci :Pengendalian banjir, Kali Ciliwung,limpasan yang tereduksi, biaya. ABSTRACT: Flooding is an annual problem occurs in DKI Jakarta. Generally the cause of flooding in Jakarta happened because of two major factors, the natural factor that flooding is influenced by 13 rivers that cross the DKI Jakarta and the human factor that changes the function areas border the river. In this study made seven simulations of alternative flood control at Ciliwung River segment MT. Haryono to Manggarai Sluice with flood plan discharge 100 years. Furthermore the most optimum alternative is determined taking into account the volume of runoff occurring and the budget plan costs. Based on analysis of the hydraulics and analysis of budget plan costs obtained that the most optimum alternative is the normalization of Ciliwung River segment MT. Haryono to Manggarai Sluice. The volume on the main channel is 1.730.520 m 3 and overflow did not occur. High water level at observation point P-174 and P-1 respectifely are +14,05 m and +8,76 m the average water level lossis 4,57 m with construction costs 694.668.698.520,55 IDR. Keywords :Flood control, Ciliwung River, reduction of overflow, cost. 1. PENDAHULUAN Banjir merupakan peristiwa alam yang dapat menimbulkan kerugian harta benda penduduk serta dapat pula menimbulkan korban jiwa. Dikatakan banjir apabila terjadi luapan air yang disebabkan kurangnya kapasitas penampang saluran. Banjir di bagian hulu biasanya arus banjirnya deras, daya gerusnya besar, tetapi durasinya pendek. Sedangkan di bagian hilir arusnya tidak deras (karena landai), tetapi durasi

Upload: others

Post on 12-Nov-2021

8 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

1

ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS

JEMBATAN MT. HARYONO – PINTU AIR MANGGARAI

Fahmi Zamroni1, Moh. Sholichin

2, Andre Primantyo H.

2

1)Mahasiswa Magister Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang, Jawa Timur,

Indonesia; [email protected] 2)

Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang.

ABSTRAK: Banjir merupakan permasalahan tahunan terjadi di DKI Jakarta. Secara umum

penyebab banjir di Jakarta terjadi karena dua faktor utama, faktor alam yaitu banjir yang diakibatkan

oleh 13 sungai yang melintasi DKI Jakarta dan faktor manusia yaitu perubahan fungsi daerah

sempadan sungai.

Pada studi ini direncanakan tujuh simulasi alternatif pengendalian banjir pada KaliCiliwung ruas

MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai dengan debit banjir kala ulang 100 tahun. Selanjutnya

ditentukan alternatif yang paling optimal dengan memperhitungkan besarnya volume limpasan dan

besarnya rencana anggaran biaya.

Berdasarkan perhitungan analisa hidrolika dan analisa biaya didapatkan bahwa alternatif yang paling

optimal adalah Normalisasi Kali Ciliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai.Volume

yang tertampung pada saluran sebesar 1.730.520 m3 dan tidak terjadi limpasan. Tinggi air pada titik

pantau P-174 +14,05 m dan titik pantau P-1 +8,76 m penurunan tinggi muka air rata–rata 4,57 m

dengan biaya konstruksi yang dikeluarkan kurang lebih mencapai Rp. 694.668.698.520,55.

Kata kunci :Pengendalian banjir, Kali Ciliwung,limpasan yang tereduksi, biaya.

ABSTRACT: Flooding is an annual problem occurs in DKI Jakarta. Generally the cause of

flooding in Jakarta happened because of two major factors, the natural factor that flooding is

influenced by 13 rivers that cross the DKI Jakarta and the human factor that changes the function

areas border the river.

In this study made seven simulations of alternative flood control at Ciliwung River segment MT.

Haryono to Manggarai Sluice with flood plan discharge 100 years. Furthermore the most optimum

alternative is determined taking into account the volume of runoff occurring and the budget plan

costs.

Based on analysis of the hydraulics and analysis of budget plan costs obtained that the most

optimum alternative is the normalization of Ciliwung River segment MT. Haryono to Manggarai

Sluice. The volume on the main channel is 1.730.520 m3 and overflow did not occur. High water

level at observation point P-174 and P-1 respectifely are +14,05 m and +8,76 m the average water

level lossis 4,57 m with construction costs 694.668.698.520,55 IDR.

Keywords :Flood control, Ciliwung River, reduction of overflow, cost.

1. PENDAHULUAN

Banjir merupakan peristiwa alam yang

dapat menimbulkan kerugian harta benda

penduduk serta dapat pula menimbulkan korban

jiwa. Dikatakan banjir apabila terjadi luapan air

yang disebabkan kurangnya kapasitas penampang

saluran. Banjir di bagian hulu biasanya arus

banjirnya deras, daya gerusnya besar, tetapi

durasinya pendek. Sedangkan di bagian hilir

arusnya tidak deras (karena landai), tetapi durasi

Page 2: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

2 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

banjirnya panjang (Robert J. Kodoatie, Sugiyanto,

2001).

Banjir yang terjadi di Jakarta tidak lagi

menjadi hal yang luar biasa bagi masyarakat

Jakarta sendiri. Curah hujan yang tinggi, terlalu

kecilnya kapasitas tampung sungai saat ini

dibanding debit air yang masuk ke Jakarta

merupakan beberapa faktor penyebab banjir di

Jakarta. Alih fungsi daerah sempadan sungai di

areal rawan banjir mengakibatkan dampak nyata

terhadap ekosistem sungai yang semakin

memburuk dan fungsi sungai yang tidak berjalan

dengan semestinya.Khususnya untuk permasalahan

banjir, sempadan sungai tak lagi dapat menjadi

dataran banjir.

Kejadian banjir yang diakibatkan luapan

Kali Ciliwung pada ruas Jembatan MT. Haryono

sampai Pintu Air Manggarai hampir dipastikan

setiap tahun terjadi dan merugikan banyak pihak.

Saat ini di sepanjang Kali Ciliwung ruas Jembatan

MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai terdapat

± 71.000 keluarga atau sekitar 350.000 jiwa yang

tinggal di bantaran Kali Ciliwung antara lain

sekitar Manggarai, Bukit Duri, hingga Kampung

Melayu. Bukan hanya di bantaran sungai, tetapi

ada yang memasuki badan sungai. Dengan

terganggunya keseimbangan Kali Ciliwung,

diperlukannnya keseimbangan baru melalui upaya

penanganan secara menyeluruh dari hulu sampai

hilir, tidak hanya alur sungainya tetapi juga daerah

tangkapan airnya termasuk perilaku manusia yang

tinggal di sepanjang bantaran sungai.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

mengetahui kala ulang banjir yang terjadi pada

Kali Ciliwung, mempelajari kondisi eksisting Kali

Ciliwung ruas Jembatan MT. Haryono sampai

Pintu Air Manggarai apabila disimulasi dengan

debit banjir maksimum dalam rentang waktu 10

tahun terakhir mulai tahun 2004 – 2013,

mengetahui alternatif pengendalian banjir Kali

Ciliwung ruas studi yang optimal ditinjau dari

kemampuan mereduksi banjir dan besarnya

rencana anggaran biaya.

Manfaat yang diharapkan dari penelitian

ini adalah mengetahui alternatif metode

pengendalian banjir Kali Ciliwung ruas Jembatan

MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai yang

efektif, sebagai bahan pertimbangan dalam rencana

pengendalian banjir Kali Ciliwung.

2. BAHAN DAN METODE

Kali Ciliwung adalah salah satu sungai

yang melewati wilayah administratif DKI Jakarta,

Kota Depok, Kota Bogor dan Kabupaten Bogor,

yang bermuara di Kanal Banjir Barat (KBB)

menuju ke Laut Jawa. Sejalan dengan

perkembangan daerah permukiman di wilayah

Jabodetabek tak terkecuali di DAS Kali Ciliwung,

terjadi perubahan/alih fungsi lahan yang semula

daerah resapan dan dapat menyerap air hujan

(infiltrasi), saat ini sudah berubah menjadi lahan

permukiman dan bangunan ‐ bangunan gedung,

sehingga air hujan cenderung langsung berubah

menjadi limpasan permukaan (runoff) yang pada

akhirnya membebani daya tampung Kali Ciliwung.

Akibatnya aliran sungai yang tadinya kecil

semakin lama semakin besar, dan pada lokasi‐lokasi tertentu terjadi luapan–luapan genangan

akibat tidak tertampungnya runoff yang semakin

lama semakin besar.

Data

Data yang digunakan untuk melakukan penelitian

ini meliputi :

Data debit yang didapatkan dari pencatatan

tinggi muka air Kali Ciliwung pada stasiun

AWLR MT. Haryono sebagai titik tinjau

mulai tahun 2004 sampai 2013 yang

digunakan untuk melakukan analisis

hidrologi.

Data potongan memanjang dan melintang

Kali Ciliwung ruas Jembatan

MT. Haryono sampai Pintu Air Manggarai.

Data potongan memanjang dan melintang

Kali Ciliwung Lama.

Data kapasitas Pintu Air Manggarai dan Pintu

Air Ciliwung Lama.

Studi–studi terdahulu mengenai Kali

Ciliwung.

Metodologi

Analisa Hidrologi Data debit atau hujan yang digunakan

untuk analisa frekuensi dipilih dari seri data

lengkap hasil observasi selama beberapa tahun.

Data yang digunakan untuk analisa frekuensi dapat

dibedakan menjadi dua tipe berikut ini

(Triatmodjo, 2010) :

Partial Duration Series

Metode ini digunakan apabila jumlah data kurang

dari 10 tahun data runtut waktu.Dengan demikian

dalam satu tahun bisa terdapat lebih dari satu data

yang digunakan dalam analisa. Dari setiap tahun

dipilih 2 sampai 5 data tertinggi

Annual Maximum Series

Page 3: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai 3

Metode ini digunakan apabila tersebia data debit

atau hujan minimal 10 tahun data runtut waktu.

Tipe ini adalah dengan memilih satu data

maksimum setiap tahunnya.

Dalam penelitian ini direncanakan

menggunakan distribusi Log Pearson III.

Penggunaan metode Log Pearson III dilakukan

dengan menggunakan langkah – langkah berikut

(Triatmodjo, 2010) :

Data debit banjir maksimum tahunan disusun

dalam tabel,

Hitung nilai logaritma dari data debit banjir

tersebut,

Hitung nilai rerata, deviasi standar, koefisien

keemencengan dan nilai logaritma yi

Dihitung nilai yT untuk berbagai periode kala

ulang yang dikehendaki,

Hitung debit banjir xT untuk setiap periode

ulang dengan menghitung nilai anti-lognya.

Analisis ini dilakukan untuk menentukan

debit banjir eksisting dan debit

banjir kala ulang rencana berdasarkan pencatatan

tinggi muka air Kali Ciliwung pada stasiun AWLR

MT. Haryono mulai tahun 2004 sampai 2013.

Analisa Hidrolika

Hec-Ras 4.1.0 merupakan program yang

dikembangkan oleh U.S. Army. Program ini

merupakan alat bantu dalam menganalisis profil

muka air. Perhitungan program ini berdasarkan

pada penyelesaian persamaan aliran satu dimensi

melalui saluran terbuka. Aliran satu dimensi

ditandai dengan besarnya kecepatan yang sama

pada seluruh penampang atau digunakan kecepatan

rata-rata (Anonim, 2010).

Analisis hidrolika pada penelitian ini

dilakukan dalam 2 tahap. Tahap pertama yaitu

analisis hidrolika pada kondisi eksisting dengan

menggunakan debit banjir historis dan bantuan

program HEC-RAS. Data potongan memanjang

dan melintang Kali Ciliwung ruas MT. Haryono

sampai Pintu Air Manggarai menjadi masukan data

geometri pemodelan pada program HEC-RAS.

Berdasarkan analisis ini dapat diketahui kapasitas

tampungan saluran serta titik - titik kritis dimana

terjadi luapan sehingga mengakibatkan banjir pada

Kali Ciliwung ruas MT. Haryono sampai Pintu Air

Manggarai.

Tahap kedua yaitu analisis hidrolika dengan

menggunakan beberapa metode pengendalian

banjir. Dalam penelitian ini direncanakan metode

pengendalian banjir yang digunakan adalah

Normalisasi Kali Ciliwung, Divertion Tunnel dari

Kali Ciliwung ke Kali Cipinang, dan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.

Berdasarkan ketiga metode tersebut peneliti

merencanakan 7 variasi alternatif yaitu :

Alternatif pertama :

Memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung

Lama.

Alternatif kedua :

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal

Banjir Timur melalui Kali Cipinang.

Alternatif ketiga :

Normalisasi Kali Ciliwung.

Alternatif keempat :

Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasi-kan

dengan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung

ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang.

Alternatif kelima :

Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan

dengan memfungsikan kembali Pintu Air

Ciliwung Lama.

Alternatif keenam :

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal

Banjir Timur melalui Kali Cipinang

dikombinasikan dengan memfungsikan

kembali Pintu Air Ciliwung Lama.

Alternatif ketujuh :

Kombinasi dari ketiga metode yang

direncanakan yaitu Normalisasi Kali

Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali

Ciliwung ke Kali Cipinang, dan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung

Lama.

River Improvement dilakukan terutama

berkaitan erat dengan pengendalian banjir, yang

merupakan usaha untuk memperbesar kapasitas

pengaliran sungai (Kodoatie, 2013). Hal ini

dimaksudkan untuk menampung debit banjir yang

terjadi untuk dialirkan ke hilir atau laut sehingga

tidak terjadi limpasan.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan data debit maksimum 10 tahun

yang tersedia didapatkan bahwa debit maksimum

tahun 2013 merupakan debit yang terbesar 287,876

m3/det mendekati debit banjir kala ulang 21 tahun

sehingga debit banjir rancangan harus lebih besar

dari kala ulang 21 tahun.

Berdasarkan hasil analisa frekuensi diperoleh debit

banjir rancangan untuk Kali Ciliwung ruas studi

ditampilkan pada Tabel 1.

Page 4: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

4 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

Tabel 1. Debit Banjir Rancangan Kali Ciliwung

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Kalibrasi Model

Kalibrasi model dilakukan untuk memperoleh

model yang sesuai atau mendekati dengan kondisi

aktual. Kalibrasi model dilakukan dengan

penyesuaian terhadap parameter-parameter tertentu

diantaranya penyesuaian angka Manning. Dengan

data debit eksisting 10 tahun diperoleh tinggi muka

air titik pantau P-174 sebagai pada Tabel 2. :

Tabel 2.Perbandingan Tinggi Muka Air dengan

angka Manning 0,035

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Melalui uji RMSE (Root Mean Square

Error) maka akan diketahui tingkat keakuratan

model terhadap kondisi aktual di lapangan. Hasil

simulasi HECRAS untuk tiap-tiap angka Manning

diuji kesesuaiannya dengan metode RMSE dan

diperoleh kesimpulan seperti dalam Tabel 3.

No Periode Ulang Qmaks (m3/det)

1 Eksisting 287.88

2 1.01 66.98

3 2 131.92

4 5 195.28

5 10 247.57

6 25 327.53

7 50 397.35

8 100 477.94

9 1000 845.40

No Tahun TMA

pengamatan

(m)

TMA +

elevasi dasar

(m)

TMA

HECRAS

(m)

((4)-(5))2

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

1 2004 4.663 13.873 12.810 1.129

2 2005 6.780 15.990 15.000 0.979

3 2006 4.385 13.595 12.500 1.200

4 2007 5.104 14.314 13.300 1.028

5 2008 3.740 12.950 11.790 1.346

6 2009 4.800 14.010 12.970 1.082

7 2010 4.750 13.960 12.910 1.103

8 2011 4.030 13.240 12.100 1.300

9 2012 4.841 14.051 13.010 1.084

10 2013 6.817 16.027 15.030 0.994

Gambar 1.Profile Plot Kali Ciliwung debit tahun 2004 dengan n = 0,035

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 5: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai 5

Tabel 3.Uji Kalibrasi Model

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Hasil uji RMSE pada model yang telah dikalibrasi

menunjukkan bahwa angka Manning 0,08

mendekati dengan kondisi aktual di lapangan

dengan nilai uji sebesar 0.177. Model HECRAS

dengan angka Manning 0,08 ditetapkan sebagai

model terpilih dan digunakan untuk pemodelan

HECRAS Kali Ciliwung kondisi eksisting.

Hasil Running HEC-RAS Debit Banjir

Maksimum

Dengan debit banjir maksimum tahun 2013

sebesar 287,876 m3/det diperoleh hasil yang

ditampilkan pada Gambar 2.

Dari analisa didapatkan volume genangan

pada Kali Ciliwung ruas studi sebesar 2.964.760

m3. Elevasi muka air pada titik P174 +17,26 m

pada titik P1 +12,29 m dengan kecepatan aliran

rata-rata 0,98 m/det.

Hasil Running HEC-RAS Debit Banjir

Rancangan

Dengan debit banjir kala ulang 100 tahun

sebesar 477,940 m3/det diperoleh hasil volume

genangan 4.202.120 m3 dengan elevasi muka air

pada titik P174 +19,13 m pada P1 +13,94 m

kecepatan aliran rata-rata 1,14 m/det. Gambar 3.

menunjukkan hasil Running HEC-RAS Debit

Banjir Rancangan.

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Pertama

Pada alternatif pertama direncanakan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama

yang dapat menampung debit 70 m3/det. Sehingga

diperoleh hasil volume genangan yang terjadi

adalah sebesar 4.038.190 m3.

Berdasarkan Gambar 4. elevasi muka air pada titik

P174 +19,10 m pada P1 +13,37 m kecepatan rata-

rata aliran sebesar 1,19 m/det. Apabila

dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif

pertama dapat mengurangi volume genangan yang

terjadi sebesar 169.930 m3 dengan penurunan

muka air rata-rata 0,22 m.

No Angka

Manning (n)

Hasil Uji

RMSE

1 0.035 1.060

2 0.040 0.824

3 0.045 0.597

4 0.050 0.388

5 0.055 0.227

6 0.060 0.212

7 0.065 0.344

8 0.070 0.511

9 0.075 0.181

10 0.080 0.177

11 0.085 0.343

12 0.090 0.507

13 0.095 0.662

14 0.100 0.817

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Existing

WS Existing

Crit Existing

Ground

LOB

ROB

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

56

58

60

63

66

68

70

72

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

159

161

163

165

167

169

171

173

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 2.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Kondisi Eksisting dengan debit banjir

maksimum tahun 2013

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 6: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

6 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Kedua

Pada alternatif kedua direncanakan

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung pada titik P-

128 ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

dengan debit 60 m3/det.

Berdasarkan hasil analisa dengan menggunakan

alternatif kedua volume genangan yang terjadi

adalah sebesar 3.859.850 m3, kecepatan rata-rata

aliran sebesar 1,13 m/det.

Berdasarkan Gambar 5. elevasi muka air pada titik

P174 +18,95 m pada P1 +13,46 m Apabila

dibandingkan dengan kondisi awal, alternatif

kedua dapat mengurangi volume genangan yang

terjadi sebesar 342.270 m3 dengan penurunan

muka air rata-rata 0,46 m.

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100

WS Q100

Crit Q100

Ground

LOB

ROB

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

64

67

69

71

73

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

160

162

164

166

168

170

172

174

Ciliwung Sungai Ciliwung

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100 - CL

WS Q100 - CL

Crit Q100 - CL

Ground

LOB

ROB

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

64

67

69

71

74

76

78

80

82

84

86

88

90

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

159

161

163

165

167

169

171

173

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 3. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Kondisi Eksisting dengan Debit Banjir

Kala Ulang 100 Tahun

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Gambar 4.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Pertama

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 7: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai 7

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Ketiga

Pada alternatif ketiga direncanakan

normalisasi Kali Ciliwung ruas studi. Normalisasi

sungai yang dimaksud adalah dengan melakukan

perbaikan penampang sungai yang sempit.

B = α Q1/2

= 5 . (477,940)1/2

= 109,31 m

Lebar sungai yang masih memungkinkan

dilakukan normalisasi adalah 40 meter, mengikuti

rata–rata lebar alami Kali Ciliwung pada ruas

studi. Bentuk penampang sungai yang

direncanakan penampang trapesium berganda

seperti pada Gambar 6.

Dasar penentuan dimensi menggunakan persamaan

Manning (Chow,1992).

8.00 2.00 20.00 2.00 8.00

1

1

4.50

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100 - Tunnel

WS Q100 - Tunnel

Ground

Left Levee

Right Levee

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

56

58

60

63

66

68

70

72

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

160

162

164

166

168

170

172

174

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 5.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Kedua

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Gambar 6.Sketsa Perencanaan Normalisasi Sungai

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 8: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

8 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

Secara teoritis (Sosrodarsono, 1994), lebar saluran

yang mampu mengalirkan debit banjir lebarnya di

atas 109 meter, namun pada kenyataannya dengan

lebar tersebut sudah mengenai banyak rumah

penduduk.

Berdasarkan Gambar 7 masih terdapat

limpasan di beberapa titik, dikarenakan tinggi

tanggul yang lebih rendah dari tinggi muka air

yang terjadi.

Maka dari itu analisa selanjutkan dilakukan

penambahan tinggi tanggul disesuaikan dengan

tinggi jagaan sebesar 0,8 m diatas tinggi muka air

pada titik-titik kritis.

Gambar 8. Menunjukkan elevasi muka air

pada titik P174 +14,05 m pada P1 +8,76 m.

Kecepatan rata-rata aliran sebesar 2,28 m/det.

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100

WS Q100

Ground

Left Levee

Right Levee

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

64

67

69

71

73

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

160

162

164

166

168

170

172

174

Ciliwung Sungai Ciliwung

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100

WS Q100

Ground

Left Levee

Right Levee

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

64

67

69

71

73

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

160

162

164

166

168

170

172

174

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 7.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Ketiga Tanpa Peninggian Tanggul

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Gambar 8.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Ketiga dengan Peninggian Tanggul

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 9: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai 9

Berdasarkan hasil analisa dengan

menggunakan alternatif ketiga volume genangan

yang terjadi adalah sebesar 1.730.520 m3.

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Keempat

Pada alternatif keempat direncanakan

normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung pada titik P-

128 ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

dengan debit 60 m3/det. Sehingga diperoleh

volume genangan yang terjadi adalah sebesar

1.595.060 m3,kecepatan rata-rata aliran sebesar

2,17 m/det. Berdasarkan Gambar 9. elevasi muka

air pada titik P174 +13,60 m pada P1 +8,38 m.

Apabila dibandingkan dengan kondisi awal,

alternatif keempat dapat mengurangi volume

genangan yang terjadi sebesar 2.607.060 m3

dengan penurunan muka air rata-rata 4,99 m.

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Kelima

Pada alternatif kelima direncanakan

normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama

yang dapat menampung debit sebesar 70 m3/det.

Apabila dibandingkan dengan kondisi awal,

alternatif ketiga dapat mengurangi volume

genangan yang terjadi sebesar 2.471.600 m3

dengan penurunan muka air rata-rata 4,57 m.

Apabila dibandingkan dengan kondisi awal,

alternatif ini dapat mengurangi volume genangan

yang terjadi sebesar 2.630.150 m3 dengan

penurunan muka air rata-rata 5,02 m.

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Keenam

Alternatif ini merupakan kombinasi antara

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal

Banjir Timur melalui Kali Cipinang dan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.

Diperoleh volume genangan yang terjadi adalah

sebesar 3.094.400 m3, kecepatan rata-rata aliran

sebesar 1,18 m/det. Gambar 11. Menunjukkan

elevasi muka air pada titik P174 +18,93 m pada P1

+12,86 m. Dibandingkan dengan kondisi awal,

alternatif ini dapat mengurangi volume genangan

yang terjadi sebesar 505.240 m3 dengan penurunan

muka air rata-rata 0,68 m.

Berdasarkan hasil analisa volume genangan

yang terjadi adalah sebesar 1.571.970 m3,

kecepatan rata-rata aliran sebesar 2,15 m/det.

Gambar 10. Menunjukkan elevasi muka air pada

titik P174 +13,52 m dan P1 +8,31 m.

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100TN

WS Q100TN

Ground

Left Levee

Right Levee

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

64

67

69

71

74

76

78

80

82

84

86

88

90

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

127

129

131

133

135

137

139

142

144

146

148

150

152

154

156

158

161

163

165

167

169

171

173

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 9.Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Keempat

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 10: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

10 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

Hasil Running HEC-RAS Alternatif Ketujuh

Pada alternatif ketujuh direncanakan

kombinasi antara normalisasi, Divertion Tunnel

dan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung

Lama.

genangan yang terjadi sebesar 2.773.040 m3

dengan penurunan muka air rata-rata 5,51 m.

Rekapitulasi Analisa Hidrolika

Berdasarkan analisa hidrolika untuk tiap

alternatif metode pengendalian banjir yang

direncanakan maka dilakukan rekapitulasi seperti

pada Tabel 4.

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100CL

WS Q100CL

Ground

Left Levee

Right Levee

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

64

67

69

71

74

76

78

80

82

84

86

88

90

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

127

129

131

133

135

137

139

142

144

146

148

150

152

154

156

158

161

163

165

167

169

171

173

Ciliwung Sungai Ciliwung

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100 - CL - Tunn

WS Q100 - CL - Tunn

Ground

Left Levee

Right Levee

3 6 8 10

12

14

17

19

21

23

25

27

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

61

63

66

68

70

72

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

159

161

163

165

167

169

171

173

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 10. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Kelima

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Gambar 11. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Keenam

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Page 11: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai 11

Tabel 4.Rekapitulasi Analisa Hidrolika

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Analisa Rencana Biaya

Berdasarkan analisa rencana anggaran biaya yang

telah dilakukan untuk alternatif

(Sumber : Hasil Perhitungan)

Pertama sampai dengan ketujuh maka dapat

dilakukan rekapitulasi rencana anggaran biaya

seperti pada Tabel 5.

0 2000 4000 6000 80000

5

10

15

20

25

Main Channel Distance (m)

Ele

vation

(m

)

Legend

EG Q100TNCL

WS Q100TNCL

Ground

Left Levee

Right Levee

3 5 7 9 11

13

16

18

20

22

24

26

29

31

34

36

39

41

43

45

47

49

51

53

56

58

60

63

66

68

70

72

75

77

79

81

83

85

87

89

92

94

96

99

101

103

105

107

109

111

113

115

117

119

121

123

125

128

130

132

134

136

138

141

143

145

147

149

151

153

155

157

160

162

164

166

168

170

172

174

Ciliwung Sungai Ciliwung

Gambar 12. Potongan Memanjang Kali Ciliwung Alternatif Ketujuh

(Sumber : Hasil Perhitungan)

No Metode Pengendalian Banjir Muka Air

Titik Pantau P-

174 (m)

Muka Air

Titik Pantau P-

1 (m)

Penurunan

Muka Air

Rata-Rata (m)

Kecepatan

Rata - Rata

(m/det)

Volume Tampungan

Channel (m3)

Volume Genangan

Melimpas (m3)

Volume Genangan

Total (m3)

Persentasi Volume

Genangan Tereduksi

(%)

1 Kondisi Eksisting Kali Ciliwung debit maksimum 17.26 12.29 - 0.98 1,006,030.00 1,958,730.00 2,964,760.00 -

2 Kondisi Eksisting Kali Ciliwung debit kala ulang 100 tahun 19.13 13.94 - 1.14 1,006,030.00 3,196,090.00 4,202,120.00 -

3 Memfungsikan kembali Pintu Air CIliwung Lama (Q100 tahun) 19.10 13.37 0.22 1.19 1,006,030.00 3,032,160.00 4,038,190.00 3.90

4 Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

(Q100 tahun)

18.95 13.46 0.46 1.13 1,006,030.00 2,853,820.00 3,859,850.00 8.15

5 Normalisasi Kali Ciliwung (Q100 tahun) 14.05 8.76 4.57 2.28 1,992,610.00 - 1,730,520.00 58.82

6 Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan Divertion Tunnel dari Kali

Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang (Q100 tahun)

13.60 8.38 4.99 2.17 1,992,610.00 - 1,595,060.00 62.04

7 Normalisasi Kali CIliwung dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu

Air CIliwung Lama (Q100 tahun)

13.52 8.31 5.06 2.15 1,992,610.00 - 1,571,970.00 62.59

8 Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama (Q100

tahun)

18.93 12.86 0.68 1.18 1,006,030.00 2,690,850.00 3,696,880.00 12.02

9 Kombinasi dari ketiga metode yang direncanakan yaitu Normalisasi Kali

Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali CIliwung ke Kali Cipinang, dan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama (Q100 tahun)

13.05 7.92 5.51 2.03 1,992,610.00 - 1,429,080.00 65.99

Page 12: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

12 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 1-13

Tabel 5.Rekapitulasi Analisa Biaya

4. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil studi Analisa Pengendalian

Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono

– Pintu Air Manggarai dapat disimpulkan sebagai

berikut:

1. Berdasarkan data debit Kali Ciliwung ruas

studi mulai tahun 2004 hingga 2013

didapatkan debit tahun 2013 merupakan debit

terbesar dengan nilai 287,876 m3/det

mendekati kala ulang 21 tahun. sehingga debit

banjir rencana harus lebih besar dari kala

ulang 21 tahun.

2. Volume genangan yang terjadi di Kali

Ciliwung ruas studi apabila disimulasi

menggunakan debit banjir maksimum adalah

sebesar 2.964.760 m3 dengan

tinggi air pada titik pantau P-174 +17,26 m

dan titik pantau P-1 +12,29 m kecepatan rata-

rata aliran 0,98 m/det.

3. Alternatif pengendalian banjir yang memiliki

kemampuan mereduksi limpasan yang paling

baik adalah sebagai berikut :

Normalisasi Kali Ciliwung dengan

volume genangan yang terjadi sebesar

1.730.520 m3 dan tidak terjadi limpasan.

Tinggi air pada titik pantau P-174 +14,05

m titik pantau P-1 +8,76 m penurunan

tinggi muka air rata – rata 4,57 m

kecepatan rata-rata aliran 2,28 m/det dan

persentasi reduksi volume genangan

terhadap kondisi eksisting debit banjir

kala ulang 100 tahun sebesar 58,82%.

Normalisasi Kali Ciliwung

dikombinasikan Divertion Tunnel dari

Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur

melalui Kali Cipinang dengan volume

genangan sebesar 1.595.060 m3 dan tidak

terjadi limpasan. Tinggi air pada titik

pantau P-174 +13,60 m titik pantau P-1

+8,38 m penurunan tinggi muka air rata

– rata 4,99 m kecepatan rata-rata aliran

2,17 m/det dan persentasi reduksi

volume genangan terhadap kondisi

eksisting debit banjir kala ulang 100

tahun sebesar 62,04%.

Normalisasi Kali Ciliwung

dikombinasikan memfungsikan kembali

Pintu Air Ciliwung Lama dengan volume

genangan sebesar 1.571.970 m3 dan tidak

terjadi limpasan. Tinggi air pada titik

pantau P-174 +13,52 m titik pantau P-1

+8,31 m penurunan tinggi muka air rata

– rata 5,06 m kecepatan rata-rata aliran

No Metode Pengendalian BanjirRencana Anggaran Biaya

(Rp)

1 Memfungsikan kembali Pintu Air CIliwung Lama 229,276,651,000.00

2 Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang 492,605,777,000.00

3 Normalisasi Kali Ciliwung 694,668,698,520.55

4 Normalisasi Kali Ciliwung dikombinasikan dengan Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung

ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

1,187,274,475,520.55

5 Normalisasi Kali CIliwung dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air

CIliwung Lama

923,945,349,520.55

6 Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui Kali Cipinang

dikombinasikan dengan memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung Lama.

721,882,428,000.00

7 Kombinasi dari ketiga metode yang direncanakan yaitu Normalisasi Kali Ciliwung,

Divertion Tunnel dari Kali CIliwung ke Kali Cipinang, dan memfungsikan kembali

Pintu Air Ciliwung Lama

1,416,551,126,520.55

Page 13: ANALISA PENGENDALIAN BANJIR KALI CILIWUNG RUAS …

Zamroni, dkk ., Analisa Pengendalian Banjir Kali Ciliwung Ruas Jembatan MT. Haryono – Pintu Air Manggarai 13

2,15 m/det dan persentasi reduksi

volume genangan terhadap kondisi

eksisting debit banjir kala ulang 100

tahun sebesar 62,59%.

Kombinasi dari Normalisasi Kali

Ciliwung, Divertion Tunnel dari Kali

Ciliwung ke Kanal Banjir Timur melalui

Kali Cipinang, dan memfungsikan

kembali Pintu Air Ciliwung Lama

dengan volume genangan sebesar

1.429.080 m3 dan tidak terjadi limpasan.

Tinggi air pada titik pantau P-174 +13,05

m titik pantau P-1 +7,92 m penurunan

tinggi muka air rata – rata 5,51 m

kecepatan rata-rata aliran 2,03 m/det dan

persentasi reduksi volume genangan

terhadap kondisi eksisting debit banjir

kala ulang 100 tahun sebesar 65,99%.

Secara teknis alternatif ketujuh yaitu

Kombinasi dari Normalisasi Kali Ciliwung,

Divertion Tunnel dari Kali Ciliwung ke Kanal

Banjir Timur melalui Kali Cipinang, dan

memfungsikan kembali Pintu Air Ciliwung

Lama merupakan alternatif pengendalian

banjir yang optimal.

Secara analisa biaya konstruksi alternatif yang

dianggap paling optimal adalah Normalisasi

Kali Ciliwung dengan biaya konstruksi yang

dikeluarkan kurang lebih mencapai Rp.

694.668.698.520,55.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. HECRAS 4.1 Hydraulic Reference

Manual. California : U.S. Army Corps of

Engineering.

Chow, V., 1992.Hidrolika Saluran Terbuka (Open

Channel Hydraulics). Jakarta : Erlangga.

Kodoatie, Robert J. 2013. Rekayasa dan

Manajemen Banjir Kota. Yogyakarta :

Penerbit Andi.

Kodoatie, Robert.J., dan Sugiyanto. 2001. Banjir:

Beberapa penyebab dan metode

pengendaliannya. Yogyakarta : Pustaka

Pelajar.

Sosrodarsono, Suyono dan Masateru Tominaga.

1994. Perbaikan dan Pengaturan Sungai.

Jakarta : Pradnya Paramita.

Triatmodjo, Bambang. 2010. Hidrologi Terapan.

Yogyakarta : Beta Offset.