Laporan Hidrologi Dan Sedimentasi

K E M E N T E R I A N P E K E R J A A N U M U M D A N P E R U M A H A N R A K Y A T DIREKTORAT JENDERAL SUMBER DAYA AIR

SATKER BALAI BESAR WILAYAH SUNGAI BENGAWANSOLO P P K

P E R E N C A N A A N

DA N

P R O G R A M

Jl. Solo-Kartosuro Km. 7. PO Box 267 Telp./Fax (0271) 716428 Surakarta - 57102

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

KATA PENGANTAR

Sesuai dengan Surat Perjanjian Kerja atau Kontrak Nomor: HK0203-BS.02/2016-06, tanggal 15 Februari 2016, antara PPK Perencanaan dan Program BBWS Bengawan Solo dengan PT. Daya Cipta Dianrancana mengenai pekerjaan DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kab. Boyolali dan Kota Surakarta, maka PT. Daya Cipta Dianrancana berkewajiban menyusun Laporan Penunjang Hidrologi dan Sedimentasi. Laporan Penunjang Hidrologi dan Sedimentasi ini disusun menjadi bebrapa Bab, antara lain: 1.

Pendahuluan

2.

Deskripsi Wilayah Studi

3.

Analisis Hujan Rencana

4.

Analisis Banjir Rencana

5.

Analisis Angkutan Sedimen

6.

Kesimpulan dan Saran

Demi kesempurnaan laporan ini, kami mohon bapak/ibu untuk memberikan saran dan masukan terhadap Laporan ini. Akhirnya kami ucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu. Bandung, Oktober 2016 PT. DAYACIPTA DIANRANCANA

Ir. Agung Rudy Prasetya A, MT. Team Leader

PT. Daya Cipta Dianrancana

ii

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.................. ......... ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. ................. ........ II DAFTAR DAFTAR ISI ............................... ................................................. .................................. ................................. .................................. ............................... .............. III DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... VI DAFTAR DAFTAR TABEL TABEL ................................ ................................................. .................................. ................................. ................................. ..................... .... VII 1 PENDAHULUAN ................................................................................................... 1-1 1.1 Latar Belakang................... .......... ................... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................... ............1-1 1.2 Maksud, Tujuan Tujuan dan Sasaran Sasaran .................. ......... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........ 1-2 1.3 Lingkup Kegiatan .................. ......... ................... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........ 1-2 1.4 Referensi Hukum ............................................................................................ 1-3 1.5 Lokasi Kegiatan .............................................................................................. 1-3 1.6 Waktu Pelaksanaan Pekerjaan ....................................................................... 1-3 2 DESKRIPSI WILAYAH STUDI .............................................................................. 2-1 2.1 Letak Geografis Geografis dan Administrasi Administrasi ................. ................... ......... ................... ................... ................... ............ ... 2-1 2.2 Kondisi Topografi .................. ......... ................... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........ 2-2 2.3 Kondisi Hidrologi Hidrologi dan Hidrometri ................... .......... .................. ................... ................... ................... ................... ............ ... 2-2 2.4 Kondisi Pengunaan Lahan .............................................................................. 2-6 2.5 Kondisi Geologi.................. ......... ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... ................... ............2-7 2.6 Kondisi Umum Sosio Sosio Ekonomi ................... ......... ................... ................... ................... .................. .................. ................ ....... 2-9 2.6.1 Gambaran Umum Kota Surakarta ................... ......... ................... ................... ................... .................. ......... 2-10 2.6.2 Gambaran Umum Kabupaten Boyolali .................. ......... ................... ................... .................. ............ ... 2-12 2.6.3 Gambaran Umum Kabupaten Karanganyar .................. ......... .................. .................. .............. ..... 2-14 3 ANALISIS HUJAN RENCANA .............................................................................. 3-1 3.1 Umum ................................. ................................................. ................................. .................................. .................................. .......................... .........3-1 3.2  Analisis Data Data ................... .......... ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. ..... 3-1 3.2.1 Data yang Tersedia .................. ......... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. ..... 3-1 PT. Daya Cipta Dianrancana

iii

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

3.2.2 Uji Konsistensi Data ............................................................................... 3-5 3.2.3 Curah Hujan Harian Maksimum Tahunan .............................................. 3-7 3.2.4 Curah Hujan Wilayah ............................................................................. 3-9 3.3  Analisis Frekuensi Hujan............................................................................... 3-12 3.3.1 Parameter Statistik Frekuensi Hujan .................................................... 3-12 3.3.2 Parameter Statistik Frekuensi Hujan .................................................... 3-12 3.3.3 Distribusi Log Pearson Type III ............................................................ 3-13 3.3.4 Pengujian (Uji Distribusi Frekuensi) ..................................................... 3-14 3.4 Tinggi Hujan Rencana Untuk Berbagai Periode Ulang .................................. 3-17 3.5 Distribusi Curah Hujan Jam-jaman ................................................................ 3-17 3.6 Hujan Efektif .................................................................................................3-19 4 ANALISIS BANJIR RENCANA ........................................................................... 4-21 4.1 Umum ...........................................................................................................4-21 4.2 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Nakayasu ................................................... 4-22 4.2.1 HSS Nakayasu Kali Pepe .................................................................... 4-23 4.2.2 HSS Nakayasu Anak – anak Sungai Kali Pepe .................................... 4-25 4.3 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Gama I ....................................................... 4-30 4.3.1 HSS Gama-1 Kali Pepe ....................................................................... 4-32 4.3.2 HSS Gama-1 Anak-anak Sungai Kali Pepe ......................................... 4-34 4.4 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Soil Conservation Services (SCS) .............. 4-39 4.4.1 HSS SCS Kali Pepe ............................................................................. 4-40 4.4.2 HSS SCS Anak-anak Sungai Kali Pepe ............................................... 4-41 4.5 Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Snyder Modifikasi ....................................... 4-46 4.5.1 HSS Snyder Modifikasi Kali Pepe ........................................................ 4-47 4.5.2 HSS Snyder Modifikasi Anak-anak Sungai Kali Pepe .......................... 4-49 4.6 Perbandingan Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) ......... 4-54 4.6.1 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Pepe .................. 4-54 4.6.2 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Gajah Putih ........ 4-55 PT. Daya Cipta Dianrancana

iv

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.6.3 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Kresek ............... 4-56 4.6.4 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Plelen................. 4-57 4.7  Analisis Banjir Rencana untuk Saluran-saluran Drainase yang Masuk ke Kali Pepe dengan Metode Rasional ..................................................................... 4-58 5 ANALISIS ANGKUTAN SEDIMEN........................................................................ 5-1 5.1 Umum .............................................................................................................5-1 5.2 Data Sedimen yang Bergerak di Dasar (Bed Load) dan Data Sedimen Melayang (Suspended Load) .......................................................................................... 5-1 5.3  Angkutan Sedimen Dasar (Bed Load Transport) ............................................. 5-2 5.3.1 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Pepe Hulu................................. 5-3 5.3.2 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Pepe Hilir .................................. 5-5 5.3.3 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Anyar (Hilir Bendung Tirtonadi).5-7 5.4  Angkutan Sedimen Melayang (Suspended Load Transport) ........................... 5-9 5.4.1 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Pepe Hulu ........................... 5-9 5.4.2 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Pepe Hilir .......................... 5-12 5.4.3 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Anyar ................................ 5-15 5.5  Angkutan Sedimen Total (Total Load Transport)........................................... 5-18 6 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................................. 6-1 6.1 Kesimpulan .....................................................................................................6-1 6.2 Saran ..............................................................................................................6-4 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................... 1

PT. Daya Cipta Dianrancana

v

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1-1

Batas Administrasi DAS Kali Pepe ........................................................ 1-4

Gambar 1-2

Skema zona 1 ........................................................................................ 1-5

Gambar 1-3

Skema Zona 2 ........................................................................................ 1-6

Gambar 1-4

Skema Zona 3 ........................................................................................ 1-7

Gambar 1-5

Skema Zona 4 ........................................................................................ 1-8

Gambar 2-1

Batas Administrasi DAS Kali Pepe ........................................................ 2-1

Gambar 2-2

Pengunaan Lahan di DAS Kali Pepe . .................................................... 2-7

Gambar 2-3

Peta Administrasi Kota Surakarta ........................................................2-11

Gambar 2-4

Peta Administrasi Kabupaten Boyolali . ................................................ 2-12

Gambar 2-5

Peta administrasi Kabupaten Karanganyar .........................................2-17

Gambar 3-1

DAS Kali Pepe dan Posisi Stasiun Hujan . ............................................. 3-4

Gambar 3-2

Jaring – jaring Poligon Thiessen .......................................................... 3-10

Gambar 4-1

Unit hidrograf Nakayasu ...................................................................... 4-22

Gambar 4-2

Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Pepe ..................... 4-25

Gambar 4-3

Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Gajah Putih  ........... 4-27

Gambar 4-4

Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Kresek ...................4-28

Gambar 4-5

Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Plelen  ....................4-30

Gambar 4-6

Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Pepe ........................ 4-34

Gambar 4-7

Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Gajah Putih  .............. 4-35

Gambar 4-8

Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Kresek ......................4-37

Gambar 4-9

Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Plelen  ....................... 4-38

Gambar 4-10 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Pepe .............................. 4-41 Gambar 4-11 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Gajah Putih ....................4-43 Gambar 4-12 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Kresek ......................4-44 Gambar 4-13 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Plelen ............................ 4-46 Gambar 4-14 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Pepe  ......... 4-49 Gambar 4-15 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Gajah Putih 4-50 Gambar 4-16 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Kresek  ....... 4-52 Gambar 4-17 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Plelen  ........ 4-53 Gambar 4-18 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Pepe....................................................... 4-54 Gambar 4-19 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Gajah Putih ............................................ 4-55 Gambar 4-20 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Kresek .................................................... 4-56 Gambar 4-21 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Plelen ..................................................... 4-57

PT. Daya Cipta Dianrancana

vi

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

DAFTAR TABEL

Tabel 2-1 Wilayah administrasi yang masuk ke dalam DAS Kali Pepe ....................... 2-1 Tabel 2-2 Curah hujan rata-rata dalam Sub SWS Solo Hulu ....................................... 2-4 Tabel 2-3 Suhu Rata-Rata Bulanan STA Surakarta (°C) .............................................. 2-4 Tabel 2-4 Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan STA Surakarta .............................. 2-4 Tabel 2-5 Lama Penyinaran Matahari Rata-Rata per Bulan STA Surakarta ............... 2-5 Tabel 2-6 Kecepatan Angin Rata-Rata Bulanan STA Surakarta  .................................. 2-5 Tabel 2-7 Evaporasi Rata-Rata Bulanan STA Surakarta ............................................. 2-5 Tabel 2-8 Studi Terdahulu Debit Sungai Bengawan Solo dan Kali Pepe .................... 2-6 Tabel 2-9 Identifikasi awal jenis penggunaan lahan di DAS Kali Pepe  ........................ 2-7 Tabel 2-10 Gambaran Daerah Administasi dan Kependudukan yang dilewati aliran sungai Pepe. ............................................................................................. 2-10 Tabel 2-11 Jumlah Penduduk Kabupaten Boyolali .....................................................2-13 Tabel 2-12 Pertumbuhan penduduk Kabupaten Boyolali berdasarkan kecamatan  ... 2-13 Tabel 2-13 Produk Domestik Bruto (PDRB) Kabupaten Boyolali ............................... 2-14 Tabel 2-14 Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo) .......................................................................................................... 2-16 Tabel 2-15 Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo) ..................................... 2-16 Tabel 3-1 Anak – anak Sungai yang Bermuara di Kali Pepe Hulu  ............................... 3-2 Tabel 3-2 Stasiun Hujan ................................................................................................ 3-3 Tabel 3-3 Nilai Q/n0.5 dan R/n0.5 ................................................................................. 3-6 Tabel 3-4 Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) pada Stasiun Pabelan ................................................................................. 3-6 Tabel 3-5 Hasil Perhitungan Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS ..................... 3-7 Tabel 3-6 Data Curah Hujan Maksimum Tahunan ....................................................... 3-8 Tabel 3-7 Perhitungan Koefisien Thiessen (Weight Factor) .......................................3-10 Tabel 3-8 Hasil Analisis Hujan Maksimum Harian Rata-Rata Daerah (Area Rainfall) DAS Kali Pepe (Titik Kontrol Bendung Tirtonadi) .................................... 3-11 Tabel 3-9 Pemilihan Jenis Distribusi Kemungkinan Teoritis . ...................................... 3-13 Tabel 3-10 Hasil Analisis Hujan Rencana Metode Log Pearson Tipe III ................... 3-14 Tabel 3-11 Perhitungan

  

2

(Chi Kuadrat) ................................................................... 3-15

Tabel 3-12 Perhitungan Uji Distribusi Smirnov-Kolmogorov ...................................... 3-16 Tabel 3-13 ∆kritik Smirnov-Kolmogorov ..................................................................... 3-16 Tabel 3-14 Tinggi Hujan Rencana Menurut Metode Log Pearson Type III  ................ 3-17 Tabel 3-15 Intensitas Hujan Rerata Sampai jam ke-T ................................................ 3-18 Tabel 3-16 Distribusi Hujan Jam-jaman ...................................................................... 3-18 Tabel 3-17 Distribusi Hujan Jam-jaman menurut Tadashi Tanimoto di Pulau Jawa . 3-19 Tabel 3-18 Harga Koefisien Limpasan Langsung ....................................................... 3-19 PT. Daya Cipta Dianrancana

vii

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 3-19 Tinggi Hujan Efektif Jam-Jaman dengan Berbagai Periode Ulang 1,01-200 Tahun ........................................................................................................ 3-20 Tabel 4-1 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th ..................................................................................4-24 Tabel 4-2 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Pepe  ................. 4-24 Tabel 4-3 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th ........................................................................4-26 Tabel 4-4 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Gajah Putih ..... 4-26 Tabel 4-5 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th ........................................................................4-27 Tabel 4-6 Debit Banjir rancangan maksimum Nakayasu DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) ........................................................................................... 4-28 Tabel 4-7 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th ........................................................................4-29 Tabel 4-8 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Plelen ............... 4-29 Tabel 4-9 Formulasi Hidrograf Banjir Rancangan ....................................................... 4-32 Tabel 4-10 Parameter Gama 1 untuk DAS Kali Pepe dengan Titik Kontrol Bendung Tirtonadi .................................................................................................... 4-32 Tabel 4-11 Hidrograf Banjir Rancangan Metode Gama-1 DAS Kali Pepe untuk Periode Ulang 50 th ................................................................................................ 4-33 Tabel 4-12 Debit Banjir rancangan maksimum Metode Gama-1 DAS Kali Pepe  ...... 4-33 Tabel 4-13 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th ........................................................................4-34 Tabel 4-14 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Gajah Putih  ......... 4-35 Tabel 4-15 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th ........................................................................4-36 Tabel 4-16 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) ........................................................................................... 4-36 Tabel 4-17 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th ..................................................................................4-37 Tabel 4-18 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Plelen  ..................4-38 Tabel 4-19 Koordinat Hidrograf Satuan tak Berdimensi SCS . .................................... 4-40 Tabel 4-20 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th ..................................................................................4-40 Tabel 4-21 Debit Banjir rancangan maksimum Metode SCS DAS Kali Pepe  ............ 4-41 Tabel 4-22 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th ........................................................................4-42 Tabel 4-23 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-SCS DAS Kali Gajah Putih  ...... 4-42 Tabel 4-24 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th ..................................................................................4-43 Tabel 4-25 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) ........................................................................................... 4-44 Tabel 4-26 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th ..................................................................................4-45 Tabel 4-25 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-SCS DAS Kali Plelen  ...............4-45 PT. Daya Cipta Dianrancana

viii

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 4-28 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th ....................................................... 4-48 Tabel 4-29 Debit Banjir rancangan maksimum Metode Snyder Modifikasi DAS Kali Pepe .......................................................................................................... 4-48 Tabel 4-30 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th ....................................................... 4-49 Tabel 4-31 Debit Banjir rancangan maksimum Snyder Modifikasi DAS Kali Gajah Putih

................................................................................................................... 4-50 Tabel 4-32 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th ....................................................... 4-51 Tabel 4-33 Debit Banjir rancangan maksimum Snyder Modifikasi DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) ........................................................................................... 4-51 Tabel 4-34 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th ....................................................... 4-52 Tabel 4-35 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-Snyder Modifikasi DAS Kali Plelen   4-53 Tabel 4-36 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis dengan Studi Terdahulu DAS Kali Pepe .................................... 4-54 Tabel 4-37 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis DAS Kali Gajah Putih ..................................................................4-55 Tabel 4-38 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis DAS Kali Kresek .......................................................................... 4-56 Tabel 4-39 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis DAS Kali Plelen ........................................................................... 4-57 Tabel 4-40 Analisis Banjir Rencana Metode Rasional pada Kali Gajah Putih ........... 4-59 Tabel 4-41 Hasil Analisis Banjir Rencana Metode Rasional untuk Masing-masing Saluran Drainase ......................................................................................4-59 Tabel 5-1 Data-Data Sedimen Dasar dan Sedimen Melayang .................................... 5-2 Tabel 5-2 Analisis angkutan sedimen total ................................................................. 5-18

PT. Daya Cipta Dianrancana

ix

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

1 Pendahuluan

1.1

Latar Belakang

Pemerintah dalam hal ini KEMENPUPR (Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat) telah banyak mengadakan usaha-usaha untuk mengurangi bencana banjir yang dilakukan agar pembangunan negara dan aktivitas masyarakat setempat dapat berjalan dengan lancar. Usaha tersebut diwujudkan dalam pekerjaan perencanaan sungai dan pengendalian banjir yang kemudian ditindaklanjuti melalui pembangunan fisik bangunan-bangunan air yang mendukungnya. Langkah-langkah yang berkelanjutan, termasuk diantaranya adalah desain mengenai perbaikan sungai, sangat diperlukan dalam rangka pengelolaan sungai berdasarkan peraturan atau standar teknis perencanaan sungai yang ada. Kota Surakarta terletak di daerah datar yang menurun landai kearah tenggara. Daerah di dalam kota merupakan daerah padat, penuh dengan bangunan rumah tinggal, daerah perdagangan, kantor-kantor dan industri rumah tangga. Saluran-saluran air yang terdapat di dalam kota digunakan sebagai drainase perkotaan. Sistem ini terdiri dari sungai, kanal, pipa di bawah tanah, got tertutup dan saluran terbuka. Dengan bantuan bangunan pengendali seperti pintu air, pompa dan sebagainya, air hujan dan air limbah rumah tangga dialirkan melalui saluran-saluran tersebut sampai di kali pepe dan akhirnya dibuang di Bengawan Solo. Oleh karena saluran-saluran tersebut tidak hanya mengangkut air hujan, tetapi juga limbah rumah tangga dan limbah industri, saluran-saluran itu pada umumnya berada dalam keadaan tercemar. Demikian pula ketika kali pepe banjir, saluran-saluran drainase tersumbat dan mengalami backwater sehingga dapat menyebabkan banjir lokal, oleh karena itu maka perlu penangan pintu air yang dilengkapi dengan pompa sebagai pengendali banjir. Kali Pepe mempunyai panjang ± 45 km dari hulu hingga ke hilir. Aliran Kali Pepe di wilayah Surakarta dimulai dari daerah Tirtonadi yang dibagi atas saluran Kali Pepe Hilir dan Kali Anyar, yang melewati wilayah-wilayah antara lain Kecamatan Banjarsari, Kecamatan Pasar Kliwon, Kecamatan Jebres dan bermuara di Sungai Bengawan Solo. Fungsi utama dari Kali Pepe saat ini adalah untuk drainase kota, dan sesuai RTRW tata ruang Kota Surakarta Kali Pepe juga berfungsi untuk wisata air. Dari sungai ini penataan air di seluruh penjuru Kota Solo diatur. Namun di sisi lain, dari tempat ini pula akan bisa mengakibatkan banjir yang dapat menggenangi kota. PT. Daya Cipta Dianrancana

1-1

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Terkait fungsi diatas, maka perlu dibangun infrastruktur pengendali banjir seperti tanggul atau parapet, pintu-pintu air drainase, pompa dan rumah pompa. Dalam rangka melaksanakan kegiatan penataan sungai dan pembangunan prasarana pengendalian banjir dan untuk mendapatkan konstruksi yang layak sesuai dengan standar desain konstruksi yang berlaku, maka pekerjaan “DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta” sangat diperlu kan guna pelaksanaan konstruksi selanjutnya, sehingga permasalahan banjir dapat segera diatasi.

1.2

Maksud, Tujuan dan Sasaran

Maksud dari pekerjaan ini adalah merencanakan DD Penanganan Kali Pepe secara menyeluruh dari hulu di Kabupaten Boyolali sampai dengan hilir di Kota Surakarta. Tujuan dari DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh ini adalah : •

Melaksanakan survei, investigasi dan desain untuk penanganan sungai dalam pemilihan jenis konstruksi dan perencanaan bangunan sungai;

•  Melaksanakan analisis biaya yang diperlukan guna mendapatkan formulasi penanganan sungai dalam pemilihan jenis konstruksi perencanaan bangunan sungai, dan analisis biaya yang diperlukan. •

Melaksanakan analisa pada keseluruhan Kali Pepe mengenai potensi, permasalahan serta penanganannya.

Sedangkan sasaran pekerjaan adalah: Tersusunnya laporan-laporan DD Penanganan Kali Pepe secara menyeluruh dari hulu di Kabupaten Boyolali sampai dengan hilir di Kota Surakarta dengan anggaran biaya yang ekonomis, sehingga dapat dilaksanakan pekerjaan konstruksi tepat guna, tepat waktu dan tepat mutu.

1.3

Lingkup Kegiatan

Lingkup kegiatan pada kajian hidrologi dan sedimentasi meliputi beberapa kegiatan sebagai berikut : a. Melakukan pengumpulan data sekunder seperti data hujan, klimatologi dan peta teknis, dikaitkan dengan hasil studi terdahulu; b. Melakukan survei lapangan, pengumpulan data primer seperti data sampel sedimen dasar dan sampel sedimen melayang, dan mengkaji studi-studi terdahulu yang sudah ada kaitannya dengan studi ini; c. Melakukan survei sosial ekonomi yang meliputi jumlah penduduk yang PT. Daya Cipta Dianrancana

akan

1-2

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

memanfaatkan air sungai; d. Melakukan Pertemuan Konsultasi Masyarakat dalam rangka sosialisasi dan penjaringan aspirasi masyarakat; e. Melakukan analisis hujan rencana dan banjir rencana;

f. Melakukan pengukuran dan analisis transport sedimen.

1.4

Referensi Hukum

Referensi hukum untuk pelaksanaan pekerjaan ini meliputi : a. UUD 1945 Pasal 33; b. Undang-undang RI No. 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup; c. Undang-undang RI No. 7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air; d. Peraturan Pemerintah RI No. 38 Tahun 2011 tentang Sungai; e. Peraturan Menteri PU No. 04/PRT/M/2009 tentang Sistem Manajemen Mutu; f. Peraturan Menteri PU No. 11A Tahun 2006 tentang Kriteria dan Penetapan Wilayah Sungai; g. Keputusan Menteri PU No 458/KPTS/1986 tentang Ketentuan Pengamanan Sungai dalam Hubungan dengan Penambangan Bahan Galian Golongan C. h. Peraturan Perundangan lain yang terkait.

1.5

Lokasi Kegiatan

Lokasi pekerjaan DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh Di Kab. Boyolali dan Kota Surakarta adalah di Kali Pepe, meliputi Kabupaten Boyolali, Kabupaten Karanganyar dan Kota Surakarta Provinsi Jawa Tengah. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gb. 1.1, berikut, dan beberapa skema zona kali Pepe (Gb. 1.2, Gb. 1.3, Gb. 1.4, dan Gb. 1.5) yang menunjukkan prioritas yang harus di tangani. Dalam hal ini, zone1 adalah merupakan prioritas utama yang harus segera ditanagani.

1.6

Waktu Pelaksanaan Pekerjaan

Jangka Waktu Pelaksanaan kegiatan ini adalah 240 (dua ratus empat puluh) hari kalender termasuk mobilisasi dan demobilisasi, terhitung sejak dikeluarkan Surat Perintah Mulai Kerja (SPMK).

PT. Daya Cipta Dianrancana

1-3

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Gambar 1-1 Batas Administrasi DAS Kali Pepe PT. Daya Cipta Dianrancana

1-4

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Kel. Kadipiro, Banjarsari, Surakarta

Kel. Nusukan, Banjarsari, Surakarta

n

Sawahan, Ngemplak, Boyolali a

Mina padi

Tapen/Praon g n o y b

Kadipiro m re

n le

n

P

D

s n

Ds. Sumpingan

K a

. le

Ds. Plelen il

g 2

) 1

g

) 7

n

) 6

n

) 5

4 n

) 3

n

) 2

in pi

in al

p

ar

p

ar

p

ar

ar

ar

ar

ar

m

D

a

ar

in

n

)

o y

D

o

re

n li

g

s

K

n ar n

in

ol

d

p

n ta b

b m e J

K K

J

8 3 r) a

g

n

s

p

a

n

y

m

a

ro

s

s

D n

y

u

a

s

s

D

y

in

ra

D

y n

s ro a

C

Banyuanyar 

a

ra

in

ra (B

a

r) 1

in

n

in

4

1

)

ro

J

in

8 )

e

n

a

D

in

D

la

s m

s m

g

s

p

ro

ra

C

S(

g

s

p

ro

n

u

C

S(

1 )

K(

D

la

s m

g

Kel. Banyuanyar, Banjarsari, Surakarta

g

s

s or

C C

R. Pump

n a

i (C

s or

d a n

C

re

ot

K

T

ri n n n

ta B

b

a e

s

p

ro

m e iht

J u

J n

P h ja a

o

C

G K(

(B

Banyuanyar 

a

(C

u

e

ra

o

C

s

D a

D

g

m

in

J

ra

(M

ra

b

e )

a

n

d

0

m

in

ro

a b

9

R. Pump

s

ta a

n

u

u

C

m

.B

k

g

ra a

s

n 1

a

ni

D

Kali Pepe

n R. Pump

C

ro

)

in

a

a

ta b

C

ro

.B k

o

a

R. .A Pump

R. Pump

C

R. Pump

s

n

)

in

1

m

at

a

C

or

s

s

.A P

p

Kali Pepe

n

C

ro

s

D

d a

P(

t

o S

a e

n al m

Kali Pepe

ta m

n al

u

Kali Pepe

n

g p

K M

s

ro

g

m

e

s

s

s

1

C C

K

u

ro

s

D

i)

ni o

P(

(T

D

ni o

a

(T

D

ni e

a

(T

s

2 (K

s

ro

a

uj

o

s

e

a

D m

ni e

p

(K

s

ni n

ra d

a

2 T

1

ar

K

l

roi 1

b

a

li a

Sumber 

  Margomulyo

K ra

l.

Gilingan

S

K

e u M k a a rt

Kel. Sumber, Banjarsari, Surakarta

n

Kel. Gilingan, Banjarsari, Surakarta

a a h a n , B a n ja rs a ri ,

R. Pump

: Rumah Pompa : Pintu Air  : Daerah Banjir  : Longsor  : Pembersihan Rumpun Bambu

: Batas Administrasi

Gambar 1-2 Skema zona 1

PT. Daya Cipta Dianrancana

1-5

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Donohudan, Ngemplak, Boyolali

Gagaksipat, Ngemplak, Boyolali

Sawahan, Ngemplak, Boyolali Ds. Gagan

in

) D

a

in

)

g

D

a

o

s

n C

2 ar s

n C

e

ro

n a u g d n a m

a o

m

G(

a

n g

n

G

n

n

g

b

n

at B

b

m J

ta a b a

e e J

n

n d

m e

K

u

b

M

Kali Pepe

ta a

m

n e lo

Kali Pepe

n

a b

u d

M

Kali Pepe

ta a

uj

a

A

T

o

l + ar

B

er

e Kali Pepe

ta

J

n G(

d J

a

n

e

e

C

o

Kali Pepe

n

e

ro

d

t

b C

(G

o

s

g D

n

ol

a s

g ro

d

n ar

n s

s

) in

1 ar

n

m e

m in

e

) s

d

J

ra

J

n D

ar s

ol or C

Malangjiwan, Colomadu, Karanganyar 

Gedongan, Colomadu, Karanganyar 

K(

Klodran, Colomadu, Karanganyar 

R. Pump

: Rumah Pompa : Pintu Air  : Daerah Banjir  : Longsor  : Pembersihan Rumpun Bambu : Batas Administrasi

Gambar 1-3 Skema Zona 2

PT. Daya Cipta Dianrancana

1-6

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Kel. Nusukan, Banjarsari, Surakarta Kel. Mojosongo, Jebres, Surakarta

6

t) 7

)r 0

) 1

in

a in

im in

B

a in

ib

D

1

1 ar

T

D

uy s

N(

ra

u s

N(

y

a s ro

s

a ro

l

C

s s ro

la p

C

e R

s

g n

N

n ta

Kali Anyar 

n

8

1

J

ni ar

as D s

jo C

R(

a

ni

at D

4 ni

a

W

p

C

e

g n B

s

m

s

a d

J

e n n

s

B(

w a

a

ta

g

bi ro

a

n

ar

si

n

m b

D

s

B(

b e

2

Je e

bi C

ro

a

Kali Anyar 

J )i

m n

e

n

Kali Anyar 

m b

)

S u

ta

Kali Anyar 

a

3

o ju

n ta

2

lo R

B

n

s

s

e ro

in

(K

K

s)i s

g rui

e

a

ar

D

s

a

a R

u d C

n

J

e i)r

g

ro

C

e 9

m 1 ar

as

m

b

n

o

s

g s

or

d

u T

p

Kali Anyar 

a ni

s

Ds. Mipitan n

i (D

s

b

m

uk D

n

ta Je

b e

A

Kali Anyar 

b

D

ra

d

g a

g

e

2 e

b

n ta

l) in

C

a

e

Kali Anyar 

5 g

a ra

(D or

C

m

n

) in

2 b

s

(B

k

2 e

g

a ra

is D

n 2

ra

D

)

ru 2

u

B ra

a ro C

K(

Kel. Jebres, Jebres, Surakarta Kel. Gilingan, Banjarsari, Surakarta

R. Pump

: Rumah Pompa : Pintu Air  : Daerah Banjir  : Longsor  : Pembersihan Rumpun Bambu

: Batas Administrasi

Gambar 1-4 Skema Zona 3

PT. Daya Cipta Dianrancana

1-7

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Denggungan, Banyudono, Boyolali

Gumukrejo, Teras, Boyolali Tanjungsari, Banyudono, Boyolali

Ngargorejo, Ngemplak, Boyolali

Ngesrep, Ngemplak, Boyolali

Bangak, Banyudono, Boyolali k ta u B il a

) K

o

g

p

o o

o

u

s

u y

o n d

u

d y n

g

n

n lu o H

oj

s u p

M

e

Kali Pepe

n

a

a

u e a

B

d g m

a (N

lo

B I

a a

Kali Pepe

P

er d n

n o

e

n

o

. B

Kali Pepe

b

Kali Pepe

R

n

u

a

n m

n

T

Kali Pepe

C

Kali Pepe

U A n

ta

n

u a

m

li

ta n

g ta

g

d

b d

ta

a

K

b

e

b e

n m e e

e B

J

J

b J

B

m e J

Mojolegi, Teras, Boyolali

Ketaon, Banyudono, Boyolali

Batan, Banyudono, Boyolali

Ngasem, Colomadu, Karanganyar 

Bolon, Colomadu, Karanganyar 

Malangjiwan, Colomadu, Karanganyar 

: Batas Administrasi

Gambar 1-5 Skema Zona 4

PT. Daya Cipta Dianrancana

1-8

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

2 Deskripsi Wilayah Studi

2.1

Letak Geografis dan Administrasi

Secara geografis, DAS Kali Pepe terletak diantara 110,444566 dan 110,873510 BT dan -7,449915 s/d -7,58324 LS, seperti pada Gambar 2-1.

Sumber : Analisa Konsultan

Gambar 2-1 Batas Administrasi DAS Kali Pepe Secara umum Daerah Aliran Sungai Kali Pepe melintasi beberapa kabupate/kota, yaitu Kota Surakarta, Kabupaten Karanganyar, Kabupaten Boyolali dan sebagian kecil Kabupaten Semarang (Gambar 2-1). Hasil identifikasi awal wilayah administrasi yang masuk dalam DAS seperti pada tabel 2-1. Tabel 2-1 Wilayah administrasi yang masuk ke dalam DAS Kali Pepe Kabupaten

Kecamatan

BOYOLALI  AMPEL BANYUDONO BOYOLALI CEPOGO MOJOSONGO MUSUK

PT. Daya Cipta Dianrancana

Luas (KM2)

318.38 48.26 16.93 33.05 45.24 23.01 3.61

2-1

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta Kabupaten

Kecamatan

Luas (KM2)

NGEMPLAK NOGOSARI SAMBI SELO TERAS KARANGANYAR COLOMADU GONDANGREJO KOTA SURAKARTA BANJARSARI JEBRES LAWEYAN PASAR KLIWON SERENGAN SEMARANG SUSUKAN SUKOHARJO KARTASURA Jumlah Total

37.87 12.06 34.36 45.14 18.85 55.12 13.08 42.04 69.94 27.28 28.29 7.42 6.33 0.62 24.68 24.68 4.24 4.24 472.36

Sumber: Analisis Konsultan dan Hasil Identifkasi Peta RBI dari Berbagai Sumber

2.2

Kondisi Topografi

Topografi di wilayah studi terutama di Kota Surakarta mempunyai tingkat kelerengan antara 0° s.d. 40°. Tingkat kelerengan terbesar terdapat di daerah Kecamatan Pasar Kliwon yang mencapai 40°, sedangkan wilayah Kecamatan Banjarsari daerah yang agak datar dengan tingkat kelerengan 0° – 25°.

2.3

Kondisi Hidrologi dan Hidrometri

Berdasarkan studi terdahulu dinyatakan bahwa potensi sumber daya air di daerah Surakarta cukup besar, baik air tanah maupun air permukaan, terutama di daerah cekungan antar gunung yang merupakan daerah pedataran.Sedangkan di daerah selatan yang berupa daerah perbukitan potensi sumber daya air sangat kurang terutama pada musim kemarau.Sumber air permukaan terutama berasal dari sungai dan waduk penampung air.Sumber air permukaan utama adalah Bengawan Solo yang mengalir dari selatan ke utara dengan lebar rata rata 20 meter merupakan muara hampir dari seluruh sungai di daerah ini.Anak sungai bengawan Solo berasal dari lereng Gunung Lawu dan Gunung Merapi, serta yang terbesar adalah Kali Dengkeng yang berasal dari selatan Surakarta.Kondisi air sungai Bengawan Solo cukup keruh, mengandung lumpur cukup tinggi. (Dandun, 1998) Selain sungai, sumber air permukaan adalah waduk, seperti Waduk Cengklik, Waduk Mulur, Waduk Delingan, serta yang terbesar adalahWaduk Gajahmungkur.Air permukaan ini sangat berguna untuk masyarakat, terutama di musim kemarau baik untuk irigasi sawah maupun untuk kebutuhan sehari-hari. Sedangkan air tanah yang PT. Daya Cipta Dianrancana

2-2

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

dijumpai adalah air tanah bebas (akuifer tidak tertekan) dan air tanah tertekan yang cukup produktif, terutama di daerah padataran yang disusun oleh endapan aluvium dan endapan gunung api muda. Apabila dihubungkan dengan pengelolaan air tanah berbasis cekungan air tanah, maka daerah di sekitar Surakarta masuk ke dalam Cekungan Air Tanah (CAT) Karanganyar – Boyolali. Untuk air tanah bebas di daerah Surakarta cukup besar, dengan kedalaman bervariasi tergantung letak topografi dan jenis litologinya.Air tanah ini diambil dari sumur gali dan sumur bor dangkal.Jumlah ketersediaan air pada air tanah bebas pada cekungan ini 2910 juta m3/tahun, (Harnandi, 2006). Sedangkan air tanah tertekan atau air tanah yang terdapat di dalam akuifer yang berupa batuan yang relative lulus air, mempunyai kedalaman bermacam macam juga. Akuifer di daerah ini juga bervariasi dari kedalaman 8 – 200 m, dengan ketebalan beragam 1 –25 m. Jumlah ketersediaan air pada system akuifer tertekan sebesar 256,29 juta m3/tahun (ibid.).Di CAT ini masih terjadi penurunan kedudukan muka air tanah dan penurunan kualitas air tanah, terutama pada system akuifer tertekan.(Harnandi, 2006) hal ini merupakan tanda bahwa konservasi air tanah belum terlaksana dengan baik. Kawasan studi (Kota Surakarta) berada dalam daerah yang beriklim tropis dengan suhu udara, kelembaban, dan curah hujan yang cukup tinggi dan relatif seragam selama musim hujan. SWS Bengawan Solo memiliki dua musim, yaitu musim kemarau (biasanya dari bulan Mei sampai Oktober) dan musim hujan (November sampai April). Pada umumnya angin bertiup dari arah Barat Daya ke arah Barat Laut pada bulan November sampai April yang mengakibatkan terjadinya musim hujan.Sedangkan pada periode bulan Juli sampai Oktober, berlangsung musim kemarau dimana angin bertiup dari arah Selatan dan Tenggara.Suhu udara bulanan rata-rata sekitar 27°C. Dengan kelembaban rata-rata 80%, suhu bulanan rata-rata 26,7°C, lama penyinaran rata-rata bulanan 6,3 jam, kecepatan angin rata-rata bulanan 1,2 m/det. Data klimatologi yang digunakan berasal dari Stasiun Surakarta, terdapat pada Sub DAS Bengawan Solo Hulu. 1.

Curah hujan

Curah hujan rata-rata selama musim hujan dari bulan November sampai April sekitar 80% dari curah hujan tahunan,

dan pada umumnya bulan Desember atau Januari

mempunyai curah hujan terbesar. Curah hujan tahunan dalam SWS Bengawan Solo sekitar 2.100 mm dan sedikit bervariasi untuk beberapa daerah tertentu.Di bagian barat daya dimana terletak G. Merapi dan G. Merbabu cenderung mempunyai curah hujan lebih tinggi bila dibandingkan dengan bagian timur laut wilayah sungai. Curah hujan PT. Daya Cipta Dianrancana

2-3

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

tahunan rata-rata bisa mencapai 3.000 mm di sekitar puncak G. Lawu dan G.Liman, sedangkan di daerah muara Sungai Bengawan Solo dan Pantai Utara hanya sekitar 1.500 mm. Curah hujan rata-rata dalam Sub SWS Solo Hulu diestimasi berdasarkan data curah hujan dari 27 stasiun hujan dapat dilihat pada Tabel 2-2 sebagai berikut (Rencana Induk SWS Bengawan Solo, 2001): Tabel 2-2 Curah hujan rata-rata dalam Sub SWS Solo Hulu

Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)

2.

Suhu

Suhu rata-rata bulanan di WS Bengawan Solo adalah 26,7°C. Suhu minimum 26,1°C terjadi pada bulan Juli, sedangkan suhu maksimum 27,2°C terjadi pada bulan Oktober. Kondisi suhu bulanan rata-rata pada masing-masing stasiun klimatologi adalah seperti Tabel 2-3 sebagai berikut: Tabel 2-3 Suhu Rata-Rata Bulanan STA Surakarta (°C) No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 27 26,9 27,7 28,2 27,9 27,4 26,9 27 27,8 28,4 28,1 27,4 27,6 Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)

3.

Kelembaban

Kelembaban rata-rata bulanan pada WS Bengawan Solo adalah sekitar 80%, dimana kelembaban rata-rata bulanan minimum terjadi pada bulan September sebesar 77,4% dan kelembaban rata-rata bulanan maksimum terjadi pada bulan Januari dan Februari sebesar 82,3%. Nilai Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan di WS Bengawan Solo dapat dilihat pada Tabel 2-4 berikut: Tabel 2-4 Kelembaban Udara Rata-Rata Bulanan STA Surakarta

No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 77,5 78,2 75,9 75 74,5 73,3 71,5 69,3 68,3 68,4 72,7 75,1 73,3 Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-4

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.

Penyinaran Matahari

Lama penyinaran matahari rata-rata bulanan yang terjadi pada WS Bengawan Solo adalah sekitar 6,3 jam per hari. Penyinaran rata-rata bulanan minimum terjadi pada bulan Desember yaitu 4,2 jam per hari, sedangkan penyinaran rata-rata bulanan maksimum terjadi pada bulan Agustus yaitu 8,1 jam per hari. Lama Penyinaran Matahari Rata-Rata per Bulan dapat dilihat pada Tabel sebagai berikut: Tabel 2-5 Lama Penyinaran Matahari Rata-Rata per Bulan STA Surakarta No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 10,7 10,4 10,7 11 10,8 10,6 11 11,1 7,4 11,3 10,6 10,7 10,5 Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)

5.

Kecepatan Angin

Kecepatan angin rata-rata bulanan untuk WS Bengawan Solo adalah 1,2 m/det. Nilai kecepatan minimum adalah 1, m/det sedangkan nilai kecepatan maksimum adalah 1,6 m/det. Kecepatan angin rata-rata juga dapat dilihat pada Tabel 2-9 berikut: Tabel 2-6 Kecepatan Angin Rata-Rata Bulanan STA Surakarta No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 2 2,1 1,9 1,9 1,9 2 2,3 3 3,4 3,2 2,6 2,3 2,4 Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)

6.

Evaporasi

Evaporasi rata-rata bulanan yang terjadi pada WS Bengawan Solo adalah 3,9 mm dimana nilai evaporasi terjadi pada bulan Juni –Oktober saat musim kemarau, sedangkan saat musim hujan antara bulan Desember  –Mei relatif lebih rendah. Evaporasi rata-rata bulanan dapat dilihat pada Tabel 2-7 berikut:

Tabel 2-7 Evaporasi Rata-Rata Bulanan STA Surakarta

No Stasiun Sub DAS Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata 1 Surakarta Hulu 2,6 2,4 3 3,4 3,5 3,7 3,9 4,5 5 4,6 3,8 3,2 3,6 Sumber: Laporan Studi Penetapan Sempadan Sungai, 2012 (BBWS Bengawan Solo)

7.

Stasiun Hujan Yang Dipakai

Stasiun hujan yang berpengaruh terhadap DAS Kali Pepe terdiri dari 11 stasiun hujan, yaitu Sta Pabelan, Sta Ngemplak, Sta Waduk Cengklik, Sta Banyudono, Sta Mojosongo, Sta Nepen, Sta Sambi, Sta DPU Boyolali, Sta Musuk, Sta Ampel, dan Sta Cepogo. Stasiun ini dipilih berdasarkan pertimbangan luas pengaruh tangkapan dan kelayakan data yang dapat dipakai. Adapun data hujan harian maksimum dan hujan Tahunan ratarata untuk masing-masing stasiun hujan diambil 12 tahun yaitu data tahun 2004 s/d 2015 sebagaimana tercantum pada Lampiran 2. PT. Daya Cipta Dianrancana

2-5

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

8.

Debit Sungai

Debit Sungai Kali Pepe dan debit sungai Bengawan Solo pada titik control Pos Duga TMA Jurug berdasarkan studi terdahulu dapat dilihat pada Tabel berikut. Tabel 2-8 Studi Terdahulu Debit Sungai Bengawan Solo dan Kali Pepe Debit

S. Bengawan Solo

S. Bengawan Solo

Kali Pepe

Kali Pepe

Kali Pepe

Periode

Hulu dg titik kontrol

Hulu dg Pos Duga

(SID-DD.

(Masterplan

(DD Pengaturan

Ulang

Pos Duga TMA Jurug

TMA Jurug

Bengawan

Drainase Solo

Pintu Air dan

(SID-DD. Bengawan

(Nippon Koei,

Solo Hulu,

Utara, Kodya

Bendung Karet

Solo Hulu, 2013

2005)

2013

Surakarta, 1998)

Tirtonadi di Kota

(m3 /dt)

(m3 /dt)

(m3 /dt)

(m3 /dt)

Surakarta, 2014), (m3 /dt)

Q 2th

1412

-

270.56

-

267.88

Q 5th

1516

-

310.91

282

310.98

Q 10th

1580

1550

335.48

308

337.38

Q 25th

2085

-

364.77

-

Q 50th

2160

2150

385.54

-

Q 100th

2234

-

405.31

-

Q 200th

2306

-

425.29

-

369.05 391.71 413.63 435.17

Sumber: - SID dan DD Sungai Bengawan Solo Hulu (Jurug –   K. Mungkung), PT. Satyakarsa Mudatama, 2013, - Masterplan Drainase Surakarta Bagian Utara, BAPPEDA Kodya Surakarta, 1998. - DD Pengaturan Pintu Air dan Bendung Karet Tirtonadi di Kota Surakarta, PT INAKKO, 2014.

2.4

Kondisi Pengunaan Lahan

Kondisi penggunaan lahan hasil olahan Citra Alos dapat dilihat pada Gambar 2-2.

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-6

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sumber : Analisis data Citra Alos 2010 

Gambar 2-2 Pengunaan Lahan di DAS Kali Pepe Hasil analisis dengan menggunakan data Citra Alos 2010, terlihat bahwa penggunaan lahan di DAS Sungai Pepe didominasi oleh permukiman (hampir lebih dari 50% area DAS adalah penggunaan lahan permukiman). Proporsi penggunaan lahan secara keseluruhan dapat dilihat pada Tabel 2-12. Tabel 2-9 Identifikasi awal jenis penggunaan lahan di DAS Kali Pepe Jenis Penggunaan Lahan

 Air Tawar Kebun / Perkebunan Pemukiman Sawah Irrigasi Sawah Tada Hujan Semak Belukar Tanah berbatu Tanah kosong / Rumput Tegalan Ladang Jumlah Total

Luas (Ha)

316.30 1,193.31 18,258.61 3,917.00 2,137.68 477.70 9.86 662.96 5,707.93 32,681.35

Persen Penggunaan Lahan (%)

0.97% 3.65% 55.87% 11.99% 6.54% 1.46% 0.03% 2.03% 17.47% 100.00%

Sumber : Analisis data Citra Alos 2010 

2.5

Kondisi Geologi

Kondisi geologi di Surakarta tidak lepas dari kondisi geologi Pulau Jawa pada umumnya. Pada Paleogen Awal, Pulau Jawa masih berada dalam bagian batas tepi lempeng mikro Sunda sebagai hasil interaksi (tumbukan) antara lempeng Indo-Australia dengan PT. Daya Cipta Dianrancana

2-7

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

lempeng Eurasia. Ketika Kala Eosen, Pulau Jawa bagian utara yang semula berupa daratan, menjadi tergenang oleh air laut dan membentuk cekungan. Pada kala Oligosen, hampir seluruh Pulau Jawa mengalami pengangkatan menjadi geantiklin Jawa. Pada saat yang bersamaan terbentuk jalur gunung api di Jawa bagian selatan. Pulau Jawa yang semula merupakan geantiklin berangsur-angsur mengalami penurunan lagi sehingga pada Miosen Bawah terjadi genang laut. Gunung api yang bermunculan di bagian selatan membentuk pulau-pulau gunung api. Pada pulau - pulau tersebut terdapat endapan breksi vulkanik dan endapan-endapan laut.Semakin jauh dari pantai terbentuk endapan gamping koral dan gamping foraminifera. Pada Miosen Tengah, pembentukan gamping koral terus berkembang dengan diselingi batuan vulkanik di sepanjang Pulau Jawa bagian selatan. Kemudian pada Miosen Atas terjadi pengangkatan.Keberadaan pegunungan Jawa bagian selatan ini tetap bertahan sampai sekarang dengan batuan penyusun yang didominasi oleh batugamping yang di beberapa tempat berasosiasi dengan batuan vulkanik, dalam bentuk vulcanic neck atau terobosan batuan beku. Kemudian pada Kala Plistosen paling tidak terjadi dua kali deformasi, yang pertama berupa pergeseran bongkahan yang membentuk Pegunungan Baturagung, Plopoh, Kambengan, dan Pejalan Panggung. Sedangkan yang kedua di Kala Plistosen Tengah yang diduga merubah aliran Bengawan Solo Purba, yang diikuti aktivitas Gunung Lawu (G. Lawu) dan G. Merapi, serta sesar Keduwan, akibatnya endapan G. Lawu membendung aliran Bengawan Solo dan membentuk Danau Baturetno. Secara umum, fisiografi Jawa Tengah bagian tenggara yang meliputi kawasan G. Merapi, Yogyakarta, Surakarta dan Pegunungan Selatan dapat dibagi menjadi dua zona, yaitu Zona Solo dan Zona Pegunungan Selatan (Bemmelen, 1949). Zona Solo merupakan bagian dari Zona Depresi Tengah (Central Depression Zone) Pulau Jawa. Bentang alam daerah Surakarta dan sekitarnya berupa perbukitan, pedataran, dan lereng kerucut gunung api. Daerah perbukitan terletak di selatan Surakarta yang dibentuk oleh batuan sedimen Miosen  – Pliosen, lereng kerucut gunung api di sebelah barat dan timur Surakarta, dan pedataran terletak di Surakarta dan daerah di utaranya. Uraian satuan morfologi di daerah ini adalah sebagai berikut ini. 1.

Satuan Padataran, tersebar di sekitar Surakarta, Klaten, Sukoharjo, sekitar Wonogiri, dengan ketinggian 50 – 100 m.

2.

Satuan Pedataran dibentuk oleh dataran aluvial sungai, berelief halus, kemiringan antara 0  –  5%, sungai sejajar agak berkelok, dengan tebing sungai tidak terjal. Satuan Daerah Kaki Gunung Api, tersebar di sekitar lereng G. Merapi (Klaten, Boyolali), dan lereng G. Lawu (Karanganyar) dengan ketinggian 75  – 130 m. Daerah

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-8

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

ini dibentuk oleh endapan gunung api dengan medan agak miring, relief halus, sungai sejajar dengan tebing sungai agak terjal, 3.

Satuan Perbukitan Kars, Terletak di bagian selatan (daerah Wonogiri), dengan ketinggian 45 – 400 m, dicirikan oleh lembah dan bukit terjal, relief kasar. Satuan ini disusun oleh batuan karbonat (batugamping) yang mudah larut oleh air, sehingga membentuk bentang alam kars yang unik. Satuan Perbukitan Bergelombang landai, Satuan ini terletak di utara Surakarta dengan ketinggian 40 – 100 m, dengan medan miring dan bergelombang landai.

4.

Satuan Perbukitan Terjal, Satuan ini tersebar di sekitar Wonogiri dan Klaten bagian selatan dengan ketinggian 200  – 700 m. Dicirikan dengan perbukitan kasar, terjal, bukit tajam. Penyusun satuan ini adalah breksi vulkanik, lava andesit, dan batupasir tufan.

Kota Surakarta merupakan kawasan rawan banjir karena berada di zona depresi ( inter montain plain) yang diapit Vulkan Lawu, Vulkan Merapi, dan Pegunungan Seribu. Air permukaan yang masuk Kota Surakarta berasal dari tiga arah yaitu dari lereng tenggara G. Merapi, lereng barat G. Lawu dan Wonogiri dengan 9 anak sungai yang masuk ke Bengawan Solo. Bentuk DAS Solo hulu yang luas dan melebar, bahkan mendekati pola radial mengakibatkan waktu konsentrasi air di Bengawan Solo seragam ketika terjadi hujan. Diperparah dengan hulu Bengawan Solo di Wonogiri adalah karst / tanah gersang berbatu yang koefisien aliran permukaannya tinggi.

2.6

Kondisi Umum Sosio Ekonomi

Batas wilayah administratif sering tidak sama dengan batas DAS (daerah aliran sungai) yang secara ekologis menjadi unit pengelolaan SDA. Berikut disajikan Wilayah  Administrasi dan Kependudukan dari kecamatan di tiga Kabupaten dan Kota yang masuk dalam wilayah DAS Pepe tahun 2014.

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-9

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 2-10 Gambaran Daerah Administasi dan Kependudukan yang di lewati aliran sungai Pepe. No

1

2

3

Kab/Kota yg dilewati aliran sungai pepe

Kota Surakarta (2014) - Lawean - Serengan - pasar kliwon - Jebres - Banjarsari Kabupaten Boyolali - Selo - Ampel - Cepogo - Musuk - Boyolali - Mojosongo - Teras - Banyudono - Sambi - Ngemplak - Nogosari Kabupaten Karanganyar - Colomadu - Gondangrejo Jumlah

Luas (km2)

Wilayah Kabupaten/Kota Jml Kepadatan Penduduk (jiwa/km2) (Jiwa)

8,64 3,19 4,82 12,58 14,81

109 ,264 61, 179 91, 222 148, 442 175, 379

12, 646 19, 178 18 ,926 11, 800 11 ,842

56,08 90,39 53,00 65,04 26,25 43,41 29,94 25,38 46,49 38,53 55,08

27.092 68.977 53.581 61.096 59.938 51.591 46.236 45.036 48.717 71.769 61.253

483 763 1.011 939 2,283 1,188 1,544 1,775 1.048 1.863 1.112

1,564.16 5,679.95

73,453 75,353

4,696 1,327

Sumber: BPS. Kab/Kota Dlm Angka, 2014

2.6.1 Gambaran Umum Kota Surakarta Kota Surakarta terletak di tengah kota atau kabupaten di karesidenan Surakarta yang merupakan kota disalah satu Provinsi Jawa Tengah. Kota Surakarta terdiri dari 5 Kecamatan dan 51 Kelurahan dengan luas wilayah 44,06 Km2. Letak astronomis 110° 45' 15" dan 110° 45' 35" BT - 7° 36' dan 7° 56' LS. Kota Surakarta merupakan wilayah dataran rendah dengan ketinggian ± 92 m dari permukaan laut. Hari hujan yang dilihat dari keadaan iklim Kota Surkarta pada bulan desember dengan jumlah hari hujan 24. Sedangkan curah hujan sebesar 595 mm jatuh pada bulan Februari. Rata-rata curah hujan pada hari hujan terbesar pada bulan Oktober sebesar 31.6 mm per hari hujan ( Surakarta dalam Angka Tahun 2007).

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-10

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sumber: Google Maps, diakses tgl 17 maret 2016.

Gambar 2-3 Peta Administrasi Kota Surakarta Kota Surakarta merupakan salah satu pemerintah daerah tingkat II yang ada di Jawa Tengah. Kota Surakarta di bagian selatan dibatasi oleh Kabupaten Klaten dan Kabupaten Sukoharjo. Bagian timur dibatasi oleh Kabupaten Karanganyar dan Kabupaten Sukoharjo. Bagian utara dibatasi oleh Kabupaten Boyolali dan Kabupaten Karanganyar dan sebelah barat dibatasi oleh Kabupaten Karanganyar. Kota Surakarta merupakan

salah satu kota yang ada di Jawa Tengah dengan luas

area sebesar 4.404,06 Ha yang terdiri dari lima kecamatan dengan luasan setiap kecamatan sebagai berikut: 

Kecamatan Laweyan terdiri dari 11 kelurahan dengan luas 863,83 Ha (19,62%)



Kecamatan

Serengan

terdiri

dari

7

kelurahan

dengan

luas

319,5

Ha

(7,25%)Kecamatan Pasarkliwon terdiri dari 9 kelurahan dengan luas 481,52 Ha (28,57%) 

Kecamatan Jebres terdiri dari 11 kelurahan dengan luas 1.258,18 Ha (28,57%)



Kecamatan Banjarsari terdiri dari 13 kelurahan dengan luas 1.481,1 Ha (33,63%)

Pada tahun 2009 dari total luas area Kota Surakarta terbagi menjadi lahan sawah teririgasi 18,94 Ha (0,43%), sawah tadah hujan seluas 126,52 Ha (2,87%) dan luas ladang (tegalan) seluas 84,73 Ha (1,92%). Kota Surakarta sebagian besar brupa tanah kering dengan penggunaan sebagian besar adalah lahan pemukiman PT. Daya Cipta Dianrancana

2-11

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

2.6.2 Gambaran Umum Kabupaten Boyolali Kabupaten Boyolali merupakan salah satu dari 35 Kabupaten/ Kota di Propinsi Jawa Tengah, terletak antara 110° 22' - 110° 50' Bujur Timur dan 7° 7' - 7° 36' Lintang Selatan, dengan ketinggian antara 75 - 1500 meter di atas permukaan laut. Wilayah Kabupaten Boyolali dibatasi oleh : Sebelah Utara

:

Kabupaten Grobogan dan Kabupaten Semarang.

Sebelah Timur

:

Kab. Karanganyar, Kab. Sragen dan Kabupaten Sukoharjo.

:

Kabupaten Klaten dan Daerah Istimewa Jogjakarta.

:

Kabupaten Magelang dan Kabupaten Semarang

Sebelah Selatan Sebelah Barat

Sumber: Google Maps, diakses tgl 17 maret 2016.

Gambar 2-4 Peta Administrasi Kabupaten Boyolali Posisi geografis wilayah Kabupaten Boyolali merupakan kekuatan yang dapat dijadikan sebagai modal pembangunan daerah karena berada pada segitiga wilayah Yogyakarta  –  Solo  –  Semarang (Joglosemar) yang merupakan tiga kota utama di wilayah Jawa Tengah  – Daerah Istimewa Yogyakarta. Disamping itu, adanya perencanaan pembangunan jalan tol Solo  – Semarang dan jalan tol Solo – Ngawi yang melintasi wilayah Kabupaten Boyolali akan menjadikan pengembangan potensi daerah Kabupaten Boyolali, terutama dalam sektor perekonomian dan industri menjadi sangat besar. PT. Daya Cipta Dianrancana

2-12

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Wilayah Kabupaten Boyolali yang memiliki luas sekitar 1.015 Km2 atau 101.500 Ha secara administratif terbagi kedalam 19 Kecamatan, 263 desa dan 4 kelurahan. sebagian besar (70%) wilayah kabupaten Boyolali merupakan lahan kering baik berupa tegalan, pekarangan, maupun hutan dan sisanya berupa sawah, waduk/ kolam, dan lahan lainnya. Kecamatan Boyolali merupakan Ibukota Kabupaten dengan kepadatan penduduk yang paling besar yaitu 2.272 Jiwa/km2. Sebaran penduduk di masing-masing kecamatan dapat dilihat pada tabel 2-10, dan pertumbuhannya dapat dilihat pada tabel 2-11. Tabel 2-11 Jumlah Penduduk Kabupaten Boyolali No

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Kecamatan

Selo  Ampel Cepogo Musuk Boyolali Mojosongo Teras Sawit Banyudono Sambi Ngemplak Nogosari Simo Karanggede Klego Andong Kemusu Wonosegoro Juwangi Total

Luas (Km2)

Jumlah Penduduk Laki-laki

Perempuan

Jumlah

13.114 33.775 26.222 29.395 29.408 25.259 22.855 16.320 21.770 24.162 35.088 29.635 21.074 19.526 22.602 30.314 22.895 27.037 17.311 467.762

13.823 35.190 27.058 31.322 30.233 26.200 23.096 16.673 23.308 24.495 36.023 31.153 22.593 20.966 23.421 31.538 23.505 27.828 17.652 486.077

26.937 68.965 53.280 60.717 59.641 51.459 45.951 32.993 45.078 48.657 71.111 60.788 43.667 40.492 46.023 61.852 46.400 54.865 34.963 953.839

56 90 53 65 26 43 30 17 25 46 39 55 48 42 52 55 99 93 80 1.015

Kepadatan Penduduk (Jiwa/Km2)

480 763 1.005 934 2.272 1.185 1.535 1.915 1.776 1.046 1.846 1.104 909 970 887 1.134 468 590 437

Sumber: BPS. Kab.Boyolali Dlm Angka, 2014:

Tabel 2-12 Pertumbuhan penduduk Kabupaten Boyolali berdasarkan kecamatan No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

K ecamatan SELO  AMPEL CEPOGO MUSUK BOYOLALI MOJOSONGO TERAS SAWIT BANYUDONO SAMBI NGEMPLAK NOGOSARI SIMO KARANGGEDE KLEGO

PT. Daya Cipta Dianrancana

 2007 

 2008

26.844 68.498 52.160 60.224 58.865 51.107 45.007 33.016 45.330 48.676 70.384 60.773 43.431 40.555 45.600

26.885 68.520 52.500 60.286 59.237 51.174 45.367 33.047 45.276 48.530 70.502 60.745 43.533 40.740 45.850

Penduduk   2009  2010 26.845 68.781 53.101 60.328 59.411 51.330 45.628 32.996 45.194 48.583 70.861 60.524 43.663 40.570 45.907

26.882 68.837 53.487 60.399 59.733 51.417 45.899 33.048 45.248 48.653 71.274 60.389 43.770 40.486 46.026

 2011*) 26.919 68.892 53.877 60.471 60.058 51.503 46.171 33.099 45.303 48.724 71.689 60.255 43.878 40.402 46.146

Laju (%) 0.14% 0.08% 0.73% 0.12% 0.54% 0.17% 0.59% 0.16% 0.12% 0.15% 0.58% -0.22% 0.25% -0.21% 0.26%

2-13

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

No 16. 17. 18. 19.

K ecamatan  ANDONG KEMUSU WONOSEGORO JUWANGI JUMLAH

 2007 

 2008

61.479 46.076 54.185 34.816 947.026

61.713 46.237 54.469 35.013 949.594

Penduduk   2009  2010 61.924 46.310 54.734 35.057 951.717

62.158 46.418 55.037 35.273 954.435

 2011*)

Laju (%)

62.393 46.527 55.341 35.491 957.138

0.38% 0.23% 0.55% 0.62%

Sumber: BPS. Kab.Boyolali Dlm Angka, 2014::

Struktur perekonomian kabupaten Boyolali dilihat dari PDRB atas dasar harga konstan dari tahun 2007 sampai tahun 2011 berdasarkan lapangan usahanya penggerak utamanya adalah

sektor pertanian 31,8%, diikuti sektor perdagangan, hotel dan

restoran 24,3% dan industri pengolahan 16,3%. Tabel 2-13 Produk Domestik Bruto (PDRB) Kabupaten Boyolali Produk Domestik B ruto (PDR B ) K abupaten B oyolali Atas das ar Harg a K onstan Tahun 2007-2011 (000 R p.) Lapangan Usaha Pertanian Pertambangan dan Penggalian Industri Pengolahan Listrik, Gas dan  Air Bersih Bangunan / Konstruksi Perdagangan, Hotel dan Restoran  Angkutan dan Komunikasi Perbankan dan Lembaga Keuangan Jasa-Jasa Jumlah

2007 1.305.803.000 34.309.000

2008 1.328.683.026 35.458.142

2009*) 1.356.585.370 36.950.930

2010*) 1.385.073.663 38.502.869

2011**) 1.414.160.209,7 40.119.989,6

609.253.000

638.447.911

667.050.377

696.934.234

728.156.887,6

46.644.000

50.808.090

54.791.444

59.065.177

63.695.886,5

104.996.000

107.703.660

111.182.488

113.739.685

116.378.445,9

940.415.000

971.814.681

1.006.508,465

1.042.440.817

1.079.655.954,4

10.819.000

105.867.359

110.049.120

114.396.060

118.914.704,6

238.020.000

250.737.193

267.135.405

284.606.060

303.219.296,8

367.485.278

409.852.796

459.158.087

514.257.057

575.967.904,3

3.747.773.278

3.899.372.858

4,069.411.686

4.249.015.622,94

4.440.269.279,4

Sumber: BPS. Kab.Boyolali Dlm Angka, 2014

Dengan melihat kondisi geografis kabupaten Boyolali yang mayoritas merupakan lahan kering, maka selain mempertahankan pertumbuhan sektor pertanian, pemerintahan Kabupaten Boyolali juga mengembangan sektor sektor potensial lainnya seperti industri pengolahan dan pertambangan yang saat ini mempunyai pertumbuhan cukup besar yaitu sebesar 4,48% dan 4,21%.

2.6.3 Gambaran Umum Kabupaten Karanganyar Kabupaten Karanganyar merupakan salah satu kabupaten di Propinsi Jawa Tengah yang berbatasan dengan Kabupaten Sragen di sebelah utara, Propinsi Jawa Timur di sebelah timur, Kabupaten Wonogiri dan Karanganyar disebelah selatan dan Kota PT. Daya Cipta Dianrancana

2-14

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Surakarta dan Kabupaten Boyolali di sebelah barat. Bila dilihat dari garis bujur dan garis lintang, maka Kabupaten Karanganyar terletak antara 110º 40” – 110 º 7 º” Bujur Timur dan 7 º 28” – 7 º 46” Lintang Selatan. Ketinggian rata-rata 511 meter di atas permukaan laut serta beriklim tropis dengan temperatur 22 º - 31 º. Berdasarkan data dari 6 stasiun pengukur yang ada di kabupaten Karanganyar, banyaknya hari hujan selama tahun 2010 adalah 97 hari dengan rata-rata curah hujan 2.601 mm, dimana curah hujan tertinggi terjadi pada Bulan Januari dan terendah pada Bulan Juni, dan Oktober Rata-rata ketinggian wilayah di Kabupaten Karanganyar berada di atas permukaan laut yakni sebesar 511 m, adapun wilayah terendah di kabupaten karanganyar berada di kecamatan Jaten yang hanya 90 m dan wilayah tertinggi berada di kecamatan tawangmangu yang mencapai 2000 m di atas permukaan laut. Luas wilayah Kabupaten Karanganyar adalah 77.378,64 Ha, yang terdiri dari luas tanah sawah 22.465,11 Ha dan luas tanah kering 54.912,5 Ha. Tanah sawah terdiri dari irigasi teknis 12.922,74 Ha,non teknis 7.586,76 Ha,dan tidak berpengairan 1.955,61Ha. Sementara itu luas tanah untuk pekarangan/bangunan 21.197,69 Ha dan luas untuk tegalan/kebun 17.847,48 Ha. Di Kabupaten Karanganyar terdapat hutan negara seluas 9.729,50 Ha dan perkebunan seluas 3.251,50 Ha. Jika dibandingkan dengan tahun sebelumnya luas Tanah sawah di kabupaten karanganyar mengalami penyusutan sekitar 9,8 Ha. Sedangkan untuk luas tanah kering mengalami peningkatan dari tahun sebelumnya yakni sebesar 9,8 Ha, namun penggunaan tanah kering untuk tegalan/kebun sesungguhnya mengalami penurunan yakni sebesar 15,92 Ha, dan peningkatan penggunaan untuk pekarangan/ bangunan sebesar 25,72. Perubahan fungsi penggunaan ini dapat dimaklumi seiring dengan pertumbuhan penduduk di kabupaten karanganyar

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-15

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 2-14 Daerah Aliran Sungai (DAS) dan Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo) Luas (Ha)

Debit (M3 /Detik)

257

22.3

Sub. DAS Jlantah — Walikan

11564

3332

Sub. DAS Samin

20412

5881

Sub. DAS Pepe

7254

623

Sub. DAS Mungkung

31129

2571

7408

895

Nama DAS

Sub. DAS Kedaung

Sub. DAS Kenatan Sumber: RTRW Kab. Karanganyar,

Tabel 2-15 Luas Wilayah, Tanah Sawah dan Tanah Kering menurut Kecamatan Kabupaten Karanganyar (DAS Bengawan Solo) Kecamatan

Jumtah Kelurahan/Desa

Luas Wilayah (Ha)

Tanah Sawah (Ha)

Tanah Kering (Ha)

Jatipuro Jatiyoso

11 9

4.036,50 6.716,49

1.510,16 1.319,05

2.525,34 5.397,44

Jumapolo

12

5.567,02

1.740,81

3.826,21

Jumantono

11

5.355,44

1.603,87

3.751,57

Matesih

9

2.626,63

1.272,02

1.354,61

Tawangmangu

10

7.003,16

711,36

6.291,80

Ngargoyoso

9

6.533,94

690,30

5.843,64

Karangpandan

11

3.411,08

1.491,40

1.919,38

Karanganyar

12

4.302,64

1.788,12

2.513,70

Tasikmadu

10

2.759,73

1.677,03

1.081,78

Jaten

8

2.554,81

1.265,53

1.288,53

Colomadu

11

1.564,17

527,52

1.035,53

Gondangrejo

13

5.679,95

1.073,78

4.605,41

Kebakkramat

10

3.645,63

2.102,19

1.542,80

Mojogedang

13

5.330,90

2.018,82

3.312,08

Kerjo Jenawi

10 9

4.682,27 5.608,28

1.129,24 538,60

3.553,03 5.069,68

Jml. Th. 2010

177

77.378,64

22.459,80

54.917,84

Jml. Th. 2009 Jml. Th. 2008

177 177

77.378,64 77.378,64

22.465,11 22.474,91

54.902,73 54.899,08

Jml. Th. 2007

177

77.378,64

22.478,56

54.547,30

Jml. Th. 2006 Jml. Th. 2005

177 177

77.378,64 77.378,64

22.831,34 22.844,26

54.534,38 54.522,31

Sumber: BPS. Kab.Karanganyar Dlm Angka, 2011

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-16

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sumber: Google Maps, diakses tgl 17 maret 2016.

Gambar 2-5 Peta administrasi Kabupaten Karanganyar

PT. Daya Cipta Dianrancana

2-17

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

3  Analisis Hujan Rencana

3.1

Umum

Pada analisis hidrologi rancangan untuk mendapatkan besar rancangan misalnya debit rancangan (design discharge), cara yang terbaik digunakan adalah dengan melakukan analisis frekuensi atas data debit terukur yang cukup panjang, jika memang ada data debit yang lengkap dan cukup panjang. Cara ini dinilai mempunyai kesalahan paling sedikit, paling tidak kesalahan hanya bersumber dari data yang digunakan. Apabila data tidak tersedia, maka analisis dapat dilakukan dengan dua cara (Sri Harto, 2000), yaitu: a. Analisis frekuensi dilakukan atas data hujan, selanjutnya hujan-rancangan (design rainfall) diaplikasikan dalam model (atau persamaan) untuk memperoleh debit rancangan. b. (Analisis frekuensi dilakukan atas data debit-bangkitan (generated discharge) yang dapat diperoleh dengan model.  Analisis hujan rencana adalah analisis untuk menentukan hujan rencana atau rancangan periode ulang (kala ulang) tertentu. Dalam hal ini diperlukan hubungan kala-ulang debit sebagai fungsi kala-ulang hujan. Menurut Sri Harto (2000), sampai saat ini belum ditemukan hubungan kala-ulang antara kala-ulang hujan dengan kala-ulang debit, oleh karena itu analisis debit rancangan tidak dapat dilakukan tanpa ada hubungan ini, maka dalam prakteknya terpaksa diasumsikan ada kesamaan antara kala-ulang hujan dengan kala ulang debit.

3.2

Analisis Data

3.2.1 Data yang Tersedia a. Data Peta Situasi Peta situasi yang digunakan hasil digitasi peta Rupa Bumi skala 1:25.000 yang ditransfer ke bentuk peta cad dengan skala 1:1000, menggunakan program Arc View. b. Data DAS Kali Pepe Data DAS sungai Kali Pepe diperoleh dengan cara melakukan perunutan dan digitasi, dan juga perunutan anak-anak sungainya. Adapun luas DAS

PT. Daya Cipta Dianrancana

3-1

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Kali Pepe yang diukur dari titik control Bendung Tirtonadi adalah A = 300,05 km2, dan panjangnya sungai L = 38,08 km.  Adapun anak-anak sungai utama yang bermuara di Kali Pepe tersebut antara lain seperti yang disebutkan pada Tabel berikut. Tabel 3-1 Anak  – anak Sungai yang Bermuara di Kali Pepe Hulu Nama Anak Sungai K. Gajah Putih

Letak Terhadap Kali Pepe Kanan sungai Kiri sungai

4

K. Labang (Plelen) K. Grenjeng (Kresek) K. Jampen

Kiri sungai

5.

K. Butak

Kiri sungai

6

K. Benggo

Kiri sungai

7

K. Dondong

Kanan sungai

8

K. Putih

Kanan sungai

9

K. Pule

Kanan sungai

10

K. Kenteng

Kiri sungai

11

K. Grawah

Kanan sungai

No. 1 2 3

Letak muara Kota/Kabupaten Dsn Tempur , Kel. Sumber Kec. Banjarsari, Kota Surakarta Dusun Plelen , Kel Kadipiro Kec. Banjarsari , Kota Surakarta Dusun Plelen , Kel Kadipiro Kec. Banjarsari , Kota Surakarta Dusun Tempur Wetan, Desa Ngargorejo, Kec Ngemplak, Kab. Boyolali Dusun Bulakan, Desa Denggungan Kec. Banyudono, Kab. Boyolali Dusun Gempol, Desa. Tawangsari Kec. Mojosongo, Kab. Boyolali Dusun Santren, Desa. Mojolegi, Kec. Teras, Kab. Boyolali Dusun Santren, Desa. Mojolegi, Kec. Mojosongo, Kab. Boyolali Dusun Sedaten, Desa. Mudal Kec. Boyolali, Kab. Boyolali Dusun. Jumbleng, Desa. Penggung Kec Cepogo, Kab. Boyolali Dusun. Wangan, Desa. Penggung Kec Cepogo, Kab. Boyolali

Kiri sungai

Panjang (km) 10,497 3,648 5,832 8,394

8,94 2,967 7,82 6,257 13,156 7,321 9,14

c. Data Hujan 1. Stasiun Hujan Terpilih Stasiun Hujan yang digunakan dalam analisis hidrologi meliputi stasiun hujan yang berpengaruh terhadap DAS Kali Pepe yang berada di wilayah Kota Surakarta dan Kabupaten Boyolali. Penentuan

stasiun

hujan

yang

akan

digunakan

dengan

mempertimbangkan hal – hal sebagai berikut : a.

Karakteristik daerah yang hampir sama,

b.

Stasiun hujan berpengaruh terhadap daerah tangkapan,

c.

Kondisi stasiun hujan.

Berdasarkan pertimbangan tersebut diatas, stasiun hujan yang akan digunakan dalam analisis hidrologi DD Pengaturan Pintu Air dan Bendung Karet Tirtonadi di Kota Surakarta, ada sekitar 11 stasiun hujan yang dapat dilihat pada Tabel 3.2. Adapun posisi stasiun hujan terhadap DAS Kali Pepe sesuai dengan nomor urut dapat di lihat pada Gambar 3.1. PT. Daya Cipta Dianrancana

3-2

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 3-2 Stasiun Hujan

Posisi No

Stasiun Hujan

Lokasi (Desa/Kecamatan)

Lintang (S),

1.

Sta. Pabelan

Ds. Pabelan, Kec. Kartasura Kab. Sukoharjo 2. Sta. Ngemplak Ds. Sawahan Kec. Ngemplak Kab. Boyolali 3. Sta. Waduk Cengklik Ds. Ngesrep, Kec. Ngemplak Kab. Boyolali 4. Sta. Banyudono Ds. Jebungan, Kec. Banyudono Kab. Boyolali 5. Sta. Mojosongo Ds. Mojosongo Kec. Mojosongo Kab. Boyolali 6. Sta. Nepen Ds. Nepen Kec. Teras Kab. Boyolali 7. Sta. Sambi Ds. Sambi Kec. Sambi Kab. Boyolali 8. Sta. DPU Boyolali Ds. Penggung Kec. Boyolali Kab. Boyolali 9. Sta. Musuk Ds. Musuk Kec. Musuk Kab. Boyolali 10. Sta. Ampel Ds. Candi Kec. Ampel Kab. Boyolali 11. Sta. Cepogo Ds. Wates Kec. Cepogo Kab. Boyolali Sumber : hasil survey, PT. Daya Cipta Dianrancana,2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana

7o

33’ 49.41’ 

7o 31’

33.95’’ 

Bujur (T) 110o 46’

14.61’’ 

110o 47’

46.97’’ 

7o

31’ 4.48’’ 

110o 43’

54.13’’ 

7o

33’ 3.90’’ 

110o 40’

42.40’’ 

7o

32’ 26.6’ 

7o 31’

3.76” 

110o 38’

021’’ 

110o 39’

23.6’’ 

7o 29’

11.79’’ 

110o 41’

43.29’’ 

7o 29’

49.60’’ 

110o 34’

31.46’’ 

7o

32’ 11.9’’ 

110o 33’

31.1’’ 

7o

27’ 7.35’’ 

110o 33’

7.28’’ 

7o

30’ 7.14’’ 

110o 30’

8.86’’ 

3-3

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

DAERAH ALIRAN SUNGAI KALI PEPE DAN STASIUN HUJAN

1. Stasiun Pabelan 2. Stasiun Ngemplak 3. Stasiun Waduk Cengklik 4. Stasiun Banudono 5. Stasiun Mojosongo

6. Stasiun Nepen 11. Stasiun Cepogo 7. Stasiun Sambi 8. Stasiun DPU Boyolali 9. Stasiun Musuk 10. Stasiun Ampel

UTARA 0

10

2.5

5 km

Legenda : Sungai Utama

7

 Anak Sungai

8

11

S. Bengawan Solo

6 9

Daerah Aliran Sungai

3

5

2 Bendung Karet Tirtonadi

K.Pepe Hulu

4

K.Gajah Putih

K.Anyar 

1

K.Pepe Hilir  Pintu Air Demangan

S. Bengawan Solo

Gambar 3-1 DAS K ali Pepe dan Pos is i S tas iun Hujan PT. Daya Cipta Dianrancana

3-4

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

2. Curah Hujan Harian Data curah hujan yang dikumpulkan bersumber dari Dinas Pengairan PU Kabupaten Boyolali dan BBWS Bengawan Solo. Data curah hujan diambil dari pos penakar hujan seperti pada Tabel 3.2 di atas. Pemilihan pemakaian stasiun ini didasarkan pertimbangan bahwa lokasi stasiun tersebut paling berpengaruh terhadap DAS Kali Pepe yang terdapat di wilayah Kota Surakarta dan Kabupaten Boyolali. Curah hujan yang tercatat pada stasiun terpilih, masih merupakan data Point Rainfall , artinya data tersebut masih berupa data curah hujan setempat. Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan bangunan air adalah curah hujan rerata daerah ( Area Rainfall ) bukan curah hujan pada suatu titik tertentu (Point Rainfall ). Untuk mendapatkan area rainfall   perlu dianalisis terlebih dahulu  point rainfall   masing-masing stasiun yang digunakan. Pemeriksaan homogenitas data hujan menggunakan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) (Buishand,1982; Sri Harto, 2000).

3.2.2 Uji Konsistensi Data Perubahan lokasi stasiun hujan atau perubahan prosedur pengukuran dapat memberikan pengaruh yang cukup besar terhadap jumlah hujan terukur, sehingga dapat menyebabkan terjadinya kesalahan. Konsistensi dari pencatatan hujan diperiksa dengan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums, Buishand,1982). Pengujian konsistensi dengan menggunakan data dari stasiun itu sendiri yaitu pengujian dengan kumulatif penyimpangan

terhadap

nilai

rata-rata

dibagi

dengan

akar

kumulatif

rerata

penyimpangan kuadrat terhadap nilai reratanya, dengan perumusan analisis (Sri Harto, 2000) sebagai berikut : 

S0



0 k 



Sk 

 Y Y i

dgn k = 1,2,3,...,n

i 1 



S k 



S k  Dy n

 Yi  Y  D 2y 

2

i 1

n -1

Keterangan: Dy : Deviasi standar Yi : Hujan tahunan ke-i, dengan i = 1, 2, 3, ....., n PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-5

Y Sk∗∗∗ Sk

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

: Rata-rata Yi

n : Banyaknya data tahun yang dipakai : Cumulatif deviation , S*o : Deviasi kumulatif mula-mula : Rescaled Adjusted Partial Sums (RAPS)

Statistik yang dapat dipakai sebagai alat penguji kepanggahan/konsistensi adalah nilai statistik Q dan R :

Q = maks 



S k 

 0 k  n

atau nilai Range  : 

R = maks S k 

0  k  n



min S k 

-

Dengan melihat nilai statistik diatas maka dapat dicari nilai Q/ n dan R/n, lihat Tabel 3.3. Hasil yang di dapat dibandingkan dengan nilai Q/ n syarat dan R/n syarat, jika lebih kecil maka data masih dalam batasan konsisten. Tabel 3-3 Nilai Q/n0.5 dan R/n0.5 0.5

n

0.5

Q/n

R/n

90%

95%

99%

90%

95%

99%

10

1.05

1.14

1.29

1.21

1.28

1.38

20

1.10

1.22

1.42

1.34

1.43

1.60

30

1.12

1.24

1.48

1.40

1.5

1.70

40

1.13

1.27

1.52

1.44

1.55

1.78

100

1.17

1.29

1.55

1.50

1.62

1.85

Sumber: Sri Harto, 41; 2000.

Hasil perhitungan uji konsistensi data hujan dari salah satu Stasiun hujan sebagai contoh yaitu Stasiun Pabelan dapat dilihat pada Tabel 3.4.

Tabel 3-4 Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) pada Stasiun Pabelan Sta. Pabelan No

Tah un

Hu jan Tah una n

Y i - Yrerata

(Yi - Y rerata)

2

Sk * =

2

Dy

Dy

Sk **

∑ (Yi - Yrerata)

(mm)

Harga

Hitungan :

Mutlak

Dik : n = 12

1

 

2003

 

2015

-126. 92

16107. 84

-126. 92

17044. 45

130. 55

-0. 9721

0. 9721

Q max = Max A bs (S k **)

2 3 4

 

2004

4635.34

-58. 83

17044.45

130.55

-0. 4506

0.4506

Q max =

2005

-123. 92

15355. 34

-182. 75

17044. 45

130. 55

-1. 3998

1. 3998

 

2006

2210 2018 1920

68.08

 

     

-221. 92

49247. 01

-404. 67

17044. 45

130. 55

-3. 0996

3. 0996

2245

103. 08

10626.17

-301.58

17044.45

130.55

-2. 3100

2.3100

Q max

3.0996

Q1 = Nkritik*Sqrt(n)

5 6

 

2008

 

2156

14. 08

198. 34

-287. 50

17044. 45

130. 55

-2. 2021

2 .2021

Dari Tabel Kons is tens i

7

 

2009

 

2265

123. 08

15149. 51

-164. 42

17044. 45

130. 55

-1. 2594

1. 2594

(S ri Har to, 2000), unt uk

8 9

 

2010

2 81 96 .01

- 332 .33

1 70 44 .45

1 30 .55

- 2. 54 56

2 .54 56

da n d en ga n i nt er pol as i di per ol eh :

2011

1974 2124

- 167 .92

 

   

-17.92

321.01

-350.25

17044.45

130.55

-2.6828

2.6828

N kritik = 1.06

2203

61.08

3731.17

-289.17

17044.45

130.55

-2. 2149

2.2149

2319 2254

177. 08

31358.51

-112.08

17044.45

130.55

-0. 8585

0.8585

112. 08

12562. 67

0. 00

17044. 45

130. 55

1. 39E -14

0. 0000

10 11 12

2007

2012  

2013

 

2014

Average:

   

2141.916667

Sum:

187488.92

maka: Q1 =

ᵦ = 90 %, n=12

Q1 = 1.06*Sqrt(12) 3.6719

Syarat Konsisten: Q max < Q1

Max:

0.0000

Min: -3.0996

PT. Daya Cipta Dianrancana 

Berdasar Tabel :

3.0996 < 3.6719 Jadi data tersebut "konsisten"(Panggah)

3-6

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

n = 12 Dy =126.65 Sk** maks =

3.1209

Sk** min =

0.3889

Q=

I Sk **maks I =

R=

I Sk **maks - Sk** min I = 2.7320

3.0996

0.5

=

0.9009 <

1.060 ? 90% (Ok) !

0.5

=

0.9009 <

1.236 ? 90% (Ok) !

Q/n R/n

 Konsisten

Jika tidak konsisten, maka perlu adanya koreksi penyimpangan pada tahun mulai terjadinya penyimpangan yaitu pada tahun terjadinya Q max =

|∗∗|

Dengan cara yang sama, hasil pengujian untuk stasiun hujan yang lain pada DAS Kali Pepe, dapat dilihat pada Tabel 3.5. Sedangkan perhitungan uji konsistensi untuk masing-masing stasiun hujan dapat di lihat pada Lampiran 3.1. Tabel 3-5 Hasil Perhitungan Uji Konsistensi Data Hujan Metode RAPS No

Stasiun hujan

Dy

Sk** max

Sk** min

Q

Hitungan

R

Q/n0.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Pabelan Ngemplak Wd. Cengklik Banyudono Mojosongo Nepen Sambi DPU Boyolali Musuk Ampel Cepogo

126.6500 445.1908 495.0009 695.1946 214.0441 469.3430 504.5295 417.4021 604.0440 356.8044 400.3813

0.0000 0.0000 0.0000 0.9956 0.7610 0.1891 0.1610 2.4724 2.7167 1.1883 1.5523

-3.1209 -3.5558 -2.6961 -3.3809 -1.7199 -2.4710 -2.2764 -0.9391 -0.0041 -2.1132 -2.6262

3.1209 3.5558 2.6961 3.3809 1.7199 2.4710 2.2764 2.4724 2.7167 2.1132 2.6262

3.1209 3.5558 2.6961 4.3766 2.4809 2.6600 2.4374 3.4116 2.7208 3.3015 4.1785

0.9009 1.0265 0.7783 0.9760 0.4965 0.7133 0.6571 0.7137 0.7842 0.6100 0.7581

R/n0.5 0.9009 1.0265 0.7783 1.2234 0.7162 0.7679 0.7036 0.9848 0.7854 0.9531 1.2062

Syarat 90 % Q/n0.5

R/n0.5

1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06

1.236 1.236 1.236 1.236 1.236 1.236 1.236 1.236 1.236 1.236 1.236

Keterangan Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten Konsisten

Sumber: Hasil perhitungan

3.2.3 Curah Hujan Harian Maksimum Tahunan Curah hujan harian maksimum tahunan stasiun hujan terpilih dengan pencatatan data selama 12 (duabelas) tahun terakhir (2003  – 2014) dapat dilihat pada Tabel 3.6.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-7

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 3-6 Data Curah Hujan Maksimum Tahunan Tahun

STASIUN HUJAN (1) Pabelan

Tgl Kejadian 2003 4 Maret 2004 6 Februari 2005 24 Februari 2006 25 Desember 2007 12-Apr 2008 6 Februari 2009 9 Desember 2010 18 Oktober 2011 5 Januari 2012 22 Januari 2013 18-Apr 2014 20-Jan Hujan Rerata Tahunan : (mm/thn)

(2) Ngemplak

Hujan Harian Maksimum (mm) 139 198 89 92 133 126 142 103 93 99 76 88 2130

Tgl Kejadian DH DH DH DH 14 Desember 8 Oktober 30 Januari 22 Februari 21 Januari DH 19 Oktober 10-Jan

(3) Wd. Cengklik

Hujan Harian Maksimum (mm) 103 154 91 84 55 114 142 96 78 108 96 102 2136

Tgl Kejadian 21 Januari 9 Maret 4 Januari 17 Februari 10 Desember 30 Maret 31 Januari 28-Apr 25 Januari 22 Februari 10 Februari 05-Feb

Hujan Harian Maksimum (mm) 59 97 82 68 55 63 125 115 100 104 88 96 1905

Sumber : Dinas Pengairan, 2013 , Ket : DH = Data Hilang. Tahun

STASIUN HUJAN (4) Banyudono Tg l K ej ad ian Hu jan Hari an Maksimum (mm)

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

4 Mei DH DH DH 6 Februari 14 Maret 8 Oktober 5 Desember 4 Desember 10 Januari 16 Januari 1 Januari

Hujan Rerata Tahunan : (mm/thn)

65 95 141 83 46 95 103 144 74 118 75 112

(5) Mojosongo Tg l K ej ad ian Hu jan Hari an Maksimum (mm)

DH DH DH DH DH 14 Maret 21 Desember 26 Februari 30 Januari 14 Mei 22 Januari 12 Nopember

1966

76 85 117 92 50 80 103 95 70 62 180 122

(6) Nepen Tgl K ej ad ian Hu jan Hari an Maksimum (mm)

DH 9 Februari 18 Februari 6 Januari 21 Desember 21-Apr 26 Oktober 31 Januari 31 Januari 10 Januari 4 Maret 6 Januari

2277

81 64 75 94 50 97 80 125 88 125 120 65 2424

Sumber : Dinas Pengairan, 2013 , Ket : DH = Data Hilang. Tahun

STASIUN HUJAN (7) Sambi Tg l K ej ad ian Hu jan Hari an Maksimum (mm)

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

22 Maret DH 8 Maret DH 01-Nop 21 Desember 17 Februari 4 Agustus 20 Desember 21 Februari 21 Mei 06-Feb

90 93 105 62 66 103 225 81 120 126 114 120

Hujan Rerata Tahunan : (mm/thn)

2193

(8) DPUPPK Boyolali Tg l K ej ad ian Hu jan Hari an Maksimum (mm)

DH DH DH DH 21 Maret 01-Nop 29 Januari 14 Oktober 29 Maret 4 Januari 12-Nop 29-Jan

70 91 88 47 119 71 93 86 75 60 73 66 2207

(9) Musuk Tgl K ej ad ian Hu jan Hari an Maksimum (mm)

DH DH 31 Desember 4 Mei 3 Desember 27 Februari 27 Desember 4 Februari 9 Januari 26 Maret 14 Februari 20-Des

102 136 57 150 159 86 140 105 181 200 112 156 2945

Sumber : Dinas Pengairan, 2013 , Ket : DH = Data Hilang.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-8

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tahun

STASIUN HUJAN

(10) Ampel

Tgl Kejadian 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

(11) Cepogo

Hujan Harian Maksimum (mm)

DH DH DH DH 4 Januari 5 Februari 28 Desember 8 Januari 15-Apr 7 Februari 9 Maret 27-Des

108 104 111 87 159 125 100 150 78 130 75 102

Hujan Rerata Tahunan : (mm/thn)

2866

Tgl Kejadian 7 Maret 4 Februari 1 Desember 20 Desember 15 Maret 23 Maret 28 Desember 08-Sep 8 Mei 17 Februari 11 Februari 18-Feb

Hujan Harian Maksimum (mm) 107 76 93 96 122 96 130 90 65 100 47 74 2439

Sumber : Dinas Pengairan, 2013 , Ket : DH = Data Hilang.

3.2.4 Curah Hujan Wilayah Curah hujan yang diperlukan untuk suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata-rata diseluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan di suatu titik tertentu. Curah hujan ini disebut curah hujan wilayah (Area Rainfall) yang dinyatakan dalam mm. Besarnya curah hujan wilayah dihitung dengan menggunakan cara Polygon Thiessen, dengan pertimbangan: a.

Metode Polygon Thiessen memperhatikan daerah pengaruh dari masing-masing stasiun hujan.

b.

Metode Polygon Thiessen memberikan hasil yang lebih baik dari rata-rata aljabar/arithmetic mean.

c.

Metode Polygon Thiessen dalam penerapannya lebih mudah dari cara Isohyet.

Perhitungan besarnya koefisien Thiessen untuk masing-masing stasiun hujan dapat dilihat pada Tabel 3.7 dan luas pengaruh Thiessen dapat dilihat pada Gambar 3.2.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-9

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

JARING - JARING POLIGON THIESSEN

UTARA 0

2.5

5 km

10 Legenda : Sungai Utama

7

 Anak Sungai

8

11

S. Bengawan Solo

6 9

Daerah Aliran Sungai

3

5

2 Bendung Karet Tirtonadi

K.Pepe Hulu

4

K.Gajah Putih

1

K.Anyar  K.Pepe Hilir 

S. Bengawan Solo

Gambar 3-2 Jaring  – jaring Poligon Thiessen Tabel 3-7 Perhitungan Koefisien Thiessen (Weight Factor) No.

Nama Stasiun

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Pabelan Ngemplak Wd. Cengklik Banyudono Mojosongo Nepen Sambi DPUPPK Boyolali Musuk Ampel Cepogo Luas DAS :

 

Luas Pengaruh ( ha )

Weighting Faktor (WF)

1119.7383 3861.6799 3054.1784 1254.5596 1213.9155 3991.6107 1318.4657 4564.886 746.3673 1835.6331 7044.0517 30005.0862

0.0373 0.1287 0.1018 0.0418 0.0405 0.1330 0.0439 0.1521 0.0249 0.0612 0.2348

Sumber Data : Hasil Perhitungan

Faktor bobot (weighting factor) dari hasil analisis di atas digunakan pada perhitungan hujan daerah rata-rata (area rainfall). Hasil analisis hujan daerah rata-rata untuk DAS Kali Pepe dengan titik kontrol Bendung Tirtonadi dapat dilihat pada Tabel 3.8 berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-10

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 3-8 Hasil Analisis Hujan Maksimum Harian Rata-Rata Daerah ( A rea

Rainfall) DAS Kali Pepe (Titik Kontrol Bendung Tirtonadi) Tahun

No.

Stasiun Hujan (1) Pabelan Hujan Harian Faktor Bobot (WF1) Maksimum (mm) 0.0373

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

139 198 89 92 133 126 142 103 93 99 76 88

(2) Ngemplak Hujan Harian Faktor Bobot (WF2) Maksimum (mm) 0.1287

5.1847 7.3854 3.3197 3.4316 4.9609 4.6998 5.2966 3.8419 3.4689 3.6927 2.8348 3.2824

103 153 90 84 55 114 142 96 78 105 96 102

(3) Wd. Cengklik Hujan Harian Faktor Bobot (WF3) Maksimum (mm) 0.1018

13.2109 19.7515 11.6438 10.8289 7.0785 14.6719 18.2755 12.3553 10.0387 13.5136 12.3553 13.1275

59 97 82 68 55 63 125 115 100 104 88 96

6.0055 9.8735 8.3467 6.9216 5.5984 6.4127 12.7236 11.7057 10.1789 10.5860 8.9574 9.7717

Sumber Data : Hasil Perhitungan Tahun

No.

Stasiun Hujan (4) Banyudono Hujan Harian Faktor Bobot (WF4) Maksimum (mm) 0.0418

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

95 141 83 46 95 103 144 74 118 75 112 93

(5) Mojosongo Hujan Harian Faktor Bobot (WF5) Maksimum (mm) 0.0405

3.9555 5.9139 3.4863 1.9233 3.9721 4.3066 6.0209 3.0941 4.9338 3.1359 4.6829 3.8885

85 117 92 50 80 103 95 70 62 180 122 151

(6) Nepen Hujan Harian Faktor Bobot (WF6) Maksimum (mm) 0.1330

3.4323 4.7384 3.7397 2.0278 3.2366 4.1671 3.8434 2.8320 2.5083 7.2823 4.9358 6.1090

64 75 94 50 97 80 125 88 125 120 65 92

8.5140 9.9773 12.5049 6.6516 12.9040 10.6425 16.6289 11.7067 16.6289 15.9637 8.6470 12.2389

Sumber Data : Hasil Perhitungan Tahun

No.

Stasiun Hujan (7) Sambi

(8) DPUPPK Boyolali

(9) Musuk

Hujan Harian

Faktor Bobot (WF7)

Hujan Harian

Faktor Bobot (WF8)

Hujan Harian

Faktor Bobot (WF9)

Maksimum (mm)

0.0439

Maksimum (mm)

0.1521

Maksimum (mm)

0.0249

3.9547 4.0866

70 91

10.6887 13.8309

102 137

2.5367 3.4008

1 2

2003 2004

90 93

3

2005

105

4.6138

88

13.3272

57

1.4179

4

2006

62

2.7244

47

7.1593

150

3.7312

5 6

2007 2008

66 103

2.9001 4.5260

119 71

18.1043 10.8017

159 86

3.9551 2.1392

7

2009

225

9.8868

93

14.1487

140

3.4825

8

2010

81

3.5593

86

13.0838

105

2.6118

9

2011

120

5.2730

75

11.4103

181

4.5023

10 11

2012 2013

126 114

5.5366 5.0093

60 73

9.1282 11.1060

200 112

4.9749 2.7860

12

2014

120

5.2730

66

10.0410

156

3.8805

Sumber Data : Hasil Perhitungan No.

Tahun

Stasiun Hujan (10) Ampel Hujan Harian Faktor Bobot (WF10) Maksimum (mm) 0.0612

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

109 104 112 87 159 125 100 150 78 130 75 102

6.6499 6.3556 6.8361 5.3304 9.7272 7.6472 6.1177 9.1766 4.7718 7.9531 4.5883 6.2401

Hujan Rerata Daerah ( mm)

(11) Cepogo Hujan Harian Faktor Bobot (WF11) Maksimum (mm) 0.2348

107 76 93 96 122 96 130 90 65 100 47 74

25.1195 17.8419 21.8329 22.5371 28.6410 22.5371 30.5190 21.1286 15.2595 23.4762 11.0338 17.3724

                       

89.25 103.16 91.07 73.27 101.08 92.55 126.94 95.10 88.97 105.24 76.94 91.22

   

Pembulatan (mm) 89 103

91 73 101 93 127 95 89 105

77 91

Sumber Data : Hasil Perhitungan PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-11

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

3.3

Analisis Frekuensi Hujan

3.3.1 Parameter Statistik Frekuensi Hujan  Analisa frekuensi hujan bertujuan untuk memperkirakan tinggi hujan yang mungkin terjadi untuk suatu periode ulang tertentu. Sifat-sifat rangkaian data hujan ditunjukkan dengan harga parameter-parameter statistik distribusi kemungkinan data tersebut. Distribusi kemungkinan rangkaian data hujan dihitung dengan rumus Weibull.

≫ +1

Dimana : P(X>>Xi)

= Kemungkinan variat berharga sama atau lebih besar dari Xi

m

= Nomor urut dari variat Xi dalam susunan data-data yang terangkai berdasarkan urutan besarnya harga variat, dari harga terkecil hingga harga terbesar

n

= Jumlah data

Harga parameter statistik rangkaian data hujan dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut berikut : -

-

Harga rerata (mean)

 x



n

Sx

Simpangan baku

  xi

Sx

 ( xi   x)



n 1

 x



2 i

Koefisien Variasi

Cv

 ( x) / n 2

n 1

 Atau -

2

Sx 

 x

-

-

Koefisien Asimetris

Cs

Koefisien Kurtosis



Ck  

 ( xi   x)

n.

3

(n  1)(n  2)Sx 3 n

2

. ( xi   x) 4

(n  1)(n  2)(n  3) Sx 4

3.3.2 Parameter Statistik Frekuensi Hujan Pemilihan jenis distribusi kemungkinan teoritis didasarkan pada kesesuaian sifat-sifat

antara distribusi empirik dan rangkaian data dengan distribusi teoritis. Kesesuaian PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-12

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

tersebut ditunjukan dengan harga parameter-parameter statistiknya. Analisis untuk distribusi kemungkinan teoritis sehubungan dengan data hujan Daerah Aliran Sungai Kali Pepe dapat dilihat pada Tabel 3.9. Tabel 3-9 Pemilihan Jenis Distribusi Kemungkinan Teoritis Distribusi Normal

Syarat

Hasil Hitungan

Cs ≈ 0

Cs = 0.9212

CK ≈ 3

CK = 5.4709

Cs/CV ≈ 3

Cs/CV = 6.2126

CK > 3

CK = 5.4709

Gumbel Tipe I

Cs ≈ 1.1396

Cs = 0.9212 CK = 5.4709

Log Pearson Tipe III

CK ≈ 5.4002 Selain syarat di atas; Cs dan CK bebas

Log Normal

-

Keterangan

tidak sesuai

tidak sesuai

tidak sesuai

sesuai

Sumber: Hasil hitungan Dari hasil analisis frekuensi diatas, harga parameter statistik empirik sesuai dengan metode distribusi teoritis Log Pearson type III   , dimana Parameter Statistik Teoritis Cs dan Ck tanpa batasan nilai-nilai tertentu.  Selanjutnya distribusi kemungkinan data hujan dihitung dengan menggunakan Distribusi Log Pears on Type III.

3.3.3 Distribusi Log Pearson Type III Distribusi Log Person Type III merupakan salah satu jenis distribusi dari 12 (dua belas)  jenis distribusi yang dikembangkan oleh Person. Distribusi ini dapat digunakan sebagai cara dasar dalam pemilihan distribusi teoritis (salah satu kajian Benson/Sri Harto 1981). Penggambaran garis kemungkinan teoritis didasarkan pada persamaan yang telah diubah dalam bentuk logaritma.

   ̅  + .

Distribusi kemungkinan empiris dihitung dengan menggunakan persamaan, sebagai berikut :

PT. Daya Cipta Dianrancana 

 ∑ ̅   =     ̅ ∑ o g log (l )  =    1   ̅ ∑  o g log (l )  =  12 3-13

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Harga faktor frekuensi G (koefisien Log-Pearson) untuk Cs > 0 dan Cs < 0, dapat dilihat pada Lampiran 3.2. Dengan persamaan di atas, selanjutnya dapat dihitung hubungan antara RT (Rti = hujan rencana pada periode ulang T) dengan T = (1/(1  – P(Xi  X)). Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 3.10. Tabel 3-10 Hasil Analisis Hujan Rencana Metode Log Pearson Tipe III T (tahun)

ꜚlog ẍ

P (%)

G

SD

G.SD

log Rti

Rti (mm)

1.01

99 1.971576

-2.09971

0.0624

-0.1310

1.8406

  69.28

2

50 1.971576

-0.05091

0.0624

-0.0032

1.9684

  92.98

5

20 1.971576

0.823543

0.0624

0.0514

2.0230   105.43

10

10 1.971576

1.309457

0.0624

0.0817

2.0533   113.05

25

4 1.971576

1.850771

0.0624

0.1155

2.0870   122.19

50

2 1.971576

2.213857

0.0624

0.1381

2.1097   128.73

100

1 1.971576

2.548057

0.0624

0.1590

2.1305   135.06

200

0.5 1.971576

2.861314

0.0624

0.1785

2.1501   141.28

Sumber : Hasil Hitungan

3.3.4 Pengujian (Uji Distribusi Frekuensi) Pengujian bertujuan untuk menetapkan apakah distribusi kemungkinan teoritis yang dipilih sesuai dengan distribusi kemungkinan dari data pengamatan. Untuk itu akan digunakan 2 (dua) cara pengujian yang umum digunakan dalam analisa hidrologi, yaitu: a.

Uji Chi Kwadrat 2

Uji kecocokan dengan cara Chi-Kuadrat (   ) dikerjakan dengan membagi rangkaian data menjadi 5 (lima) kelompok, menurut batasan nilai kemungkinannya. Derajat nyata ditetapkan sebesar 5%, sedangkan derajat kebebasan tergantung banyaknya parameter distribusi teoritis yang bersangkutan. Distribusi Log Pearson type III  mempunyai 2 (dua) parameter statistik, sehingga derajat kebebasannya adalah sebagai berikut : DK = K – (P + 1) = 5 – (2 + 1) =2 2

Hasil perhitungan uji distribusi Chi-Kuadrat (    ) DAS Kali Pepe, dapat dilihat pada Tabel 3.11.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-14

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta 2

Tabel 3-11 Perhitungan    (Chi Kuadrat) Ef 

Of 

Ef  - Of 

(Ef  Of)2

P < 20

2

2

0

0

0.000

20 < P < 40

2

3

-1

1

0.500

40 < P < 60

2

2

0

0

0.000

60 < P < 80 80 < P < 100

3

3

0

0

0.000

3

2

1

1

0.333

X2 =

0.833

Prob.

(Ef  Of)2/Ef 

P (%)

∑

Dari Lampiran 3.3, tabel nilai kritis distribusi chi kuadrat , untuk derajat kebebasan Dk = 2 dan derajat nyata

  = 5%, didapat harga

  

2

  kritis = 5,991, sehingga dari

hasil diatas dapat disimpulkan “ Distribusi Teoritis Log Pearson Type III ”  memenuhi syarat uji Chi Kwadrat.   

b.

2

2

= 0.883 <    kritik = 5,991

 Ok

Uji Smirnov Kolmogorov Pengujian dilakukan dengan cara membandingkan selisih harga kemungkinan (probability) antara distrIbusi empirik dan teoritis dari suatu variat tertentu (Δ) dengan harga kritik. Hubungan tersebut diturunkan dalam bentuk persamaan Smirnov  –  Kolmogorov sebagai berikut : P { max [ P (X) – P(Xi) ] ≥ Δcr = α Hasil perhitungan uji distribusi Smirnov-Kolmogorov DAS Kali Pepe, dapat dilihat pada Tabel 3.12.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

3-15

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 3-12 Perhitungan Uji Distribusi Smirnov-Kolmogorov Uji Distribusi Smirnov - Kolmogorov :

n :

12

α :

5%

 Δkritik

:

0.38  (dari Tabel Δkritik  Smirnov-Kolmogorov)

Xr :

94.56606573

Sd :

13.92

X

m

P(x)=m/(n+1)

P(x (Tp + T 0,3 + 1,5 T0,3) Qd = Qmax 0,30

 t Tp 1,5T 0,3      2, 0T 0,3  

4.2.1 HSS Nakayasu Kali Pepe Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Pepe untuk metode Nakayasu sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.1 berikut. Sedangkan hasil

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-23

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.1. (Lampiran 4.1.a, 4.1.b, 4.1.c, 4.1.d, 4.1.e, 4.1.f, dan 4.1.g). Tabel 4-1 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8

(m /dt) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 4.7 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 16

 

0.0000 0.0417 0.2200 0.5822 1.1612 1.9838 3.0728 4.4484 6.1289 8.1311 9.0256 8.6187 7.9809 7.3903 6.8434 6.3370 5.8681 5.4338 5.0317 4.6594 4.3146 3.9953 3.6996 3.4259 3.1723 2.9376 2.7202 2.5780 2.4491 2.3267 2.2104 2.0999 1.9949 1.8952

15.0618

 

0.000 0.628 3.314 8.769 17.490 29.880 46.282 67.001 92.313 122.470 135.942 129.813 120.207 111.312 103.074 95.447 88.384 81.843 75.787 70.178 64.985 60.176 55.723 51.600 47.781 44.245 40.971 38.829 36.888 35.044 33.292 31.628 30.047 28.545

13.9032 0.000 0.580 3.059 8.094 16.145 27.581 42.722 61.847 85.212 113.049 125.485 119.828 110.960 102.749 95.146 88.105 81.585 75.548 69.957 64.780 59.986 55.547 51.437 47.630 44.106 40.842 37.819 35.842 34.050 32.348 30.731 29.195 27.736

9.8481

7.5309

0.000 0.411 2.167 5.733 11.436 19.537 30.261 43.808 60.358 80.076 88.885 84.878 78.597 72.781 67.395 62.408 57.789 53.513 49.553 45.886 42.490 39.346 36.434 33.738 31.242 28.930 26.789 25.388 24.119 22.913 21.768 20.680

4.0551

0.000 0.314 1.657 4.384 8.745 14.940 23.141 33.500 46.156 61.235 67.971 64.907 60.103 55.656 51.537 47.723 44.192 40.922 37.893 35.089 32.493 30.088 27.862 25.800 23.891 22.123 20.486 19.414 18.444 17.522 16.646

0.000 0.169 0.892 2.361 4.709 8.044 12.460 18.039 24.853 32.973 36.600 34.950 32.363 29.968 27.751 25.697 23.796 22.035 20.404 18.894 17.496 16.201 15.002 13.892 12.864 11.912 11.031 10.454 9.931 9.435

3.1861

0.000 0.133 0.701 1.855 3.700 6.321 9.790 14.173 19.528 25.907 28.757 27.461 25.428 23.547 21.804 20.191 18.697 17.313 16.032 14.845 13.747 12.730 11.788 10.915 10.108 9.360 8.667 8.214 7.803

2.3172

0.000 0.097 0.510 1.349 2.691 4.597 7.120 10.308 14.202 18.841 20.914 19.971 18.493 17.125 15.858 14.684 13.597 12.591 11.659 10.797 9.998 9.258 8.573 7.938 7.351 6.807 6.303 5.974

Q total 3

(m /dt)

2.0275

0.000 0.085 0.446 1.180 2.354 4.022 6.230 9.019 12.427 16.486 18.300 17.475 16.182 14.984 13.875 12.849 11.898 11.017 10.202 9.447 8.748 8.101 7.501 6.946 6.432 5.956 5.515

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Pepe dengan Metode Nakayasu dapat dilihat pada tabel 4.2 berikut. Tabel 4-2 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Pepe

Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

239.02

2 th

320.81

5 th 10 th

363.75 390.05

25 th

421.59

50 th 100 th

444.16 466.00

200 th

487.45

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-24

0.000 0.628 3.893 12.238 28.065 53.583 90.708 141.163 206.519 288.170 365.502 416.311 440.324 444.159 435.055 418.451 396.763 371.041 344.113 318.648 295.068 273.232 253.013 234.290 216.952 200.897 186.031 173.154 162.094 152.427 143.861 136.077 128.936 122.334

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Nakayasu untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Nakayasu Kali Pepe 600.0

500.0 Q1 400.0      )     t     e      d      /      3     m300.0      (

Q2 Q5 Q10

     h     t

Q25

     Q

200.0

Q50 Q100

100.0

Q200 0.0

0

10

20

30

40

50

t (Jam)

Gambar 4-2 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Pepe

4.2.2 HSS Nakayasu Anak  – anak Sungai Kali Pepe Pada analisis anak-anak sungai Kali Pepe dalam hal ini dibatasi yaitu anak-anak sungai yang berada pada Zona-1, diantaranya Kali Gajah Putih, Kali Kresek (Kali Krembyongan), dan Kali Plelen. A. HSS Nakayasu Kali Gajah Putih Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Gajah Putih untuk metode Nakayasu sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.3 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.2. (Lampiran 4.2.a, 4.2.b, 4.2.c, 4.2.d, 4.2.e, 4.2.f, dan 4.2.g).

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-25

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 4-3 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

(m /dt) 0 0.195638569 0.391277138 0.586915706 0.782554275 0.978192844 1.173831413 1.369469981 1.56510855 1.760747119 1.956385688 2.152024257 2.347662825 2.543301394 2.738939963 2.934578532 3.1302171 3.325855669 3.521494238 3.717132807 3.912771376 4.108409944 4.304048513 4.499687082 4.695325651 4.890964219 5.086602788

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8  

0.0000 0.0037 0.0194 0.0514 0.1025 0.1751 0.2712 0.3926 0.5409 0.7176 0.9241 0.8597 0.7998 0.7441 0.6922 0.6440 0.5991 0.5573 0.5185 0.4824 0.4487 0.4175 0.3884 0.3613 0.3361 0.3127 0.2909

16.7353

   

                   

15.4480

0.000 0.062 0.325 0.860 1.715 2.930 4.539 6.570 9.053 12.010 15.465 14.387 13.385 12.452 11.584 10.777 10.026 9.327 8.677 8.072 7.510 6.986 6.500 6.047 5.625 5.233 4.868

0.000 0.057 0.300 0.794 1.583 2.705 4.189 6.065 8.356 11.086 14.276 13.281 12.355 11.494 10.693 9.948 9.255 8.610 8.010 7.451 6.932 6.449 6.000 5.581 5.192 4.831

10.9423 0.000 0.040 0.212 0.562 1.121 1.916 2.968 4.296 5.919 7.853 10.112 9.407 8.752 8.142 7.574 7.046 6.555 6.098 5.673 5.278 4.910 4.568 4.250 3.954 3.678

8.3677 0.000 0.031 0.162 0.430 0.858 1.465 2.269 3.285 4.526 6.005 7.733 7.194 6.692 6.226 5.792 5.388 5.013 4.664 4.339 4.036 3.755 3.493 3.250 3.023

4.5057

3.5402

0.000 0.017 0.087 0.232 0.462 0.789 1.222 1.769 2.437 3.233 4.164 3.874 3.604 3.352 3.119 2.901 2.699 2.511 2.336 2.173 2.022 1.881 1.750

0.000 0.013 0.069 0.182 0.363 0.620 0.960 1.390 1.915 2.541 3.271 3.043 2.831 2.634 2.451 2.280 2.121 1.973 1.836 1.708 1.589 1.478

2.5747

0.000 0.009 0.050 0.132 0.264 0.451 0.698 1.011 1.393 1.848 2.379 2.213 2.059 1.916 1.782 1.658 1.542 1.435 1.335 1.242 1.155

Q total 3

(m /dt)

2.2528

0.000 0.008 0.044 0.116 0.231 0.394 0.611 0.884 1.219 1.617 2.082 1.937 1.802 1.676 1.559 1.451 1.350 1.256 1.168 1.087

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Nakayasu dapat dilihat pada tabel 4.4 berikut. Tabel 4-4 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Gajah Putih

Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

26.22

2 th 5 th

35.19 39.90

10 th

42.78

25 th 50 th

46.24 48.72

100 th

51.11

200 th

53.47

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Nakayasu untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Gajah Putih adalah sebagai berikut. PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-26

0.000 0.062 0.382 1.200 2.752 5.255 8.895 13.843 20.252 28.259 37.977 44.453 47.702 48.717 48.005 46.515 44.417 41.899 38.979 36.263 33.736 31.385 29.197 27.163 25.270 23.509 21.870

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Nakayasu Kali Gajah Putih 60.0 50.0

Q1

     )     t     e 40.0      d      /      3     m30.0      (

Q2 Q5 Q10

     h     t 20.0

Q25

     Q

10.0

Q50

0.0

Q100

0

2

4

6

8

10

12

14

Q200

t (Jam)

Gambar 4-3 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Gajah Putih

B. HSS Nakayasu Kali Kresek (Krembyongan) Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Kresek untuk metode Nakayasu sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.5 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.3. (Lampiran 4.3.a, 4.3.b, 4.3.c, 4.3.d, 4.3.e, 4.3.f, dan 4.3.g). Tabel 4-5 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

(m /dt) 0 0.1002 0.2004 0.3006 0.4008 0.501 0.6012 0.7014 0.8016 0.9018 1.102195872 1.202395872 1.302595872 1.402795872 1.502995872 1.603195872 1.703395872 1.803595872 1.903795872 2.003995872 2.104195872 2.204395872 2.304595872 2.404795872

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8  

0.0000 0.0010 0.0051 0.0134 0.0268 0.0458 0.0710 0.1028 0.1416 0.1878 0.3040 0.2847 0.2666 0.2497 0.2338 0.2189 0.2050 0.1920 0.1798 0.1683 0.1576 0.1476 0.1382 0.1295

16.7353

                           

0.000 0.016 0.085 0.225 0.449 0.767 1.188 1.720 2.369 3.143 5.088 4.764 4.462 4.178 3.912 3.664 3.431 3.213 3.009 2.817 2.638 2.471 2.314 2.167

15.4480 0.000 0.015 0.079 0.208 0.414 0.708 1.096 1.587 2.187 2.901 4.696 4.398 4.118 3.857 3.611 3.382 3.167 2.966 2.777 2.601 2.435 2.281 2.136

10.9423 0.000 0.011 0.056 0.147 0.294 0.501 0.777 1.124 1.549 2.055 3.327 3.115 2.917 2.732 2.558 2.396 2.243 2.101 1.967 1.842 1.725 1.615

8.3677 0.000 0.008 0.043 0.113 0.224 0.383 0.594 0.860 1.185 1.572 2.544 2.382 2.231 2.089 1.956 1.832 1.715 1.606 1.504 1.409 1.319

4.5057

0.000 0.004 0.023 0.061 0.121 0.206 0.320 0.463 0.638 0.846 1.370 1.283 1.201 1.125 1.053 0.986 0.924 0.865 0.810 0.759

3.5402

0.000 0.003 0.018 0.048 0.095 0.162 0.251 0.364 0.501 0.665 1.076 1.008 0.944 0.884 0.828 0.775 0.726 0.680 0.636

2.5747

0.000 0.002 0.013 0.035 0.069 0.118 0.183 0.265 0.364 0.484 0.783 0.733 0.686 0.643 0.602 0.564 0.528 0.494

Q total 3

(m /dt)

2.2528

0.000 0.002 0.011 0.030 0.060 0.103 0.160 0.231 0.319 0.423 0.685 0.641 0.601 0.562 0.527 0.493 0.462

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016. PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-27

0.000 0.016 0.100 0.314 0.720 1.375 2.328 3.623 5.300 7.396 10.980 13.593 15.045 15.727 15.699 15.399 14.875 14.218 13.314 12.468 11.676 10.933 10.239 9.588

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Kresek dengan Metode Nakayasu dapat dilihat pada tabel 4.6 berikut. Tabel 4-6 Debit Banjir rancangan maksimum Nakayasu DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

26.22

2 th

35.19

5 th

39.90

10 th

42.78

25 th

46.24

50 th

48.72

100 th

51.11

200 th

53.47

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Nakayasu untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Kresek adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Nakayasu Kali Kresek 20.0 Q1      )     t 15.0     e      d      /      3     m10.0      (

Q2 Q5 Q10

     h     t

Q25

     Q 5.0

Q50 0.0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

t (Jam)

Q100 Q200

Gambar 4-4 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Kresek

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-28

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

C. HSS Nakayasu Kali Plelen Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Plelen untuk metode Nakayasu sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.7 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.4. (Lampiran 4.4.a, 4.4.b, 4.4.c, 4.4.d, 4.4.e, 4.4.f, dan 4.4.g). Tabel 4-7 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Nakayasu untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H.

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8

3

(m /dt) 0 0.080558721 0.161117442 0.241676164 0.322234885 0.402793606 0.483352327 0.563911049 0.64446977 0.725028491 0.805587212 0.886145933 0.966704655 1.047263376 1.127822097 1.208380818 1. 28893954 1.369498261 1.450056982 1.530615703 1.611174424 1.691733146 1.772291867 1.852850588 1.933409309 2.013968031 2.094526752

 

0.0000 0.0090 0.0474 0.1255 0.2503 0.4277 0.6624 0.9590 1.3212 1.7529 2.2572 2.0999 1.9535 1.8174 1.6907 1.5729 1. 4633 1.3613 1.2664 1.1782 1.0961 1.0197 0.9486 0.8825 0.8210 0.7638 0.7106

16.7353

                             

15.4480

0.000 0.150 0.794 2.100 4.189 7.157 11.086 16.049 22.111 29.335 37.775 35.142 32.693 30.415 28.295 26.323 24.489 22.782 21.194 19.717 18.343 17.065 15.875 14.769 13.740 12.782 11.891

0.000 0.139 0.733 1.939 3.867 6.606 10.233 14.814 20.411 27.078 34.869 32.439 30.178 28.075 26.118 24.298 22.605 21.029 19.564 18.200 16.932 15.752 14.654 13.633 12.683 11.799

10.9423 0.000 0.098 0.519 1.373 2.739 4.680 7.248 10.493 14.457 19.180 24.699 22.977 21.376 19.886 18.501 17.211 16.012 14.896 13.858 12.892 11.994 11.158 10.380 9.657 8.984

8.3677

4.5057

0.000 0.075 0.397 1.050 2.095 3.578 5.543 8.024 11.056 14.667 18.887 17.571 16.346 15.207 14.147 13.162 12.244 11.391 10.597 9.859 9.172 8.532 7.938 7.385

0.000 0.040 0.214 0.565 1.128 1.927 2.985 4.321 5.953 7.898 10.170 9.461 8.802 8.189 7.618 7.087 6.593 6.134 5.706 5.308 4.939 4.594 4.274

3.5402

0.000 0.032 0.168 0.444 0.886 1.514 2.345 3.395 4.677 6.205 7.991 7.434 6.916 6.434 5.985 5.568 5.180 4.819 4.483 4.171 3.880 3.610

2.5747

2.2528

0.000 0.023 0.122 0.323 0.645 1.101 1.705 2.469 3.402 4.513 5.811 5.406 5.030 4.679 4.353 4.050 3.767 3.505 3.261 3.033 2.822

Q total 3

(m /dt) 0.000 0.150 0.933 2.931 6.722 12.835 21.727 33.812 49.467 69.024 92.760 108.578 116.515

0.000 0.020 0.107 0.283 0.564 0.963 1.492 2.160 2.977 3.949 5.085 4.731 4.401 4.094 3.809 3.543 3.297 3.067 2.853 2.654

118.994 117.255 113.616 108.491 102.341 95.209 88.574 82.401 76.658 71.316 66.346 61.722 57.421 53.419

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.  Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Plelen dengan Metode Nakayasu dapat dilihat pada tabel 4.8 berikut. Tabel 4-8 Debit Banjir Rancangan Maksimum Nakayasu DAS Kali Plelen Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

26.22

2 th

35.19

5 th

39.90

10 th

42.78

25 th

46.24

50 th

48.72

100 th

51.11

200 th

53.47

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016. PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-29

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Nakayasu untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Plelen adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Nakayasu Kali Plelen 140.0

120.0

Q1

     )     t 100.0     e      d      / 80.0      3     m      (

Q2 Q5

60.0

Q10

     Q 40.0

Q25

20.0

Q50

0.0

Q100

     h     t

0

1

2

3

4

5

6

Q200

t (Jam)

Gambar 4-5 Hidrograf Banjir Rencana Metode Nakayasu Kali Plelen

4.3

Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Gama I

Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Gama I dikembangkan oleh Sri Harto (1993  –  2000) berdasar perilaku hidrologis 30 DPS di Pulau Jawa. HSS Gama I terdiri dari 3 (tiga) bagian pokok yaitu sisi naik, puncak dan sisi turun atau resesi. Sedangkan variabel pokok Gama I terdiri dari

a.

Waktu naik

b.

Debit puncak

c.

Waktu dasar

d.

Sisi resesi, ditentukan dengan nilai koefisien tampungan

Persamaan-persamaan yang digunakan HSS Gama I adalah: - Waktu puncak (TR)

0,43 100  + 1,0665  +1,2775

- Debit puncak banjir (QP)

0,1836 , −, ,

- Waktu dasar (TB)

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-30

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

27,4132 , −,,, 0,5617 , −,−,, 0,4715 , ,

- Koefisien resesi (K)

- Aliran dasar (QB)

Dimana :  A

= Luas DPS (km2),

L

= Panjang sungai utama (km),

S

= Kemiringan dasar sungai,

SF

= Faktor sumber, perbandingan antara jumlah panjang sungai tingkat satu dengan jumlah panjang sungai pada semua tingkat,

SN

= Frekuensi sumber, perbandingan antara jumlah pangsa sungai tingkat satu dengan jumlah pangsa sungai semua tingkat,

WF

= Faktor lebar, perbandingan antara lebar DPS yang diukur di titik

sungai yang berjarak 0,75 L dengan lebar DPS yang diukur di sungai yang berjarak 0,25 L dari stasiun hidrometri, JN

= Jumlah pertemuan sungai,

SIM

= Faktor simetri, hasil kali antara faktor lebar (WF) dengan luas DPS sebelah hulu (RUA),

RUA

= luas DAS sebelah hulu, perbandingan antara luas DPS yang diukur

di hulu garis yang ditarik tegak lurus garis hubung antara stasiun hidrometri dengan titik yang paling dekat dengan titik berat DPS, melalui titik tersebut, D

= kerapatan jaringan kuras, jumlah panjang sungai semua tingkat tiap satuan luas DPS.

Hidrograf Banjir Rancangan Metode Gama-1 : Dengan telah dihitungnya hidrograf satuan, maka hidrograf banjir untuk berbagai kala ulang dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut : Qk = U1R1 + U2R2 + U3R3 + … + UnRi-n-1 + Bf Dimana : Qk

= Ordinat hidrograf banjir pada jam ke k

Un

= Ordinat hidrograf satuan

Ri

= Hujan netto pada jam ke 1

Bf

= Aliran dasar (base flow )

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-31

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 4-9 Formulasi Hidrograf Banjir Rancangan Hidrograf

R1

R2

Rn

Rm 

Satuan

Aliran

Debit

Dasar

(m3/dt/mm)

(mm)

(mm)

(mm)

(m3/dt)

(m3/dt)

q1

q1 . R1

-

-

B

Q1

q2

q2 . R2

q1 . R1

-

-

B

Q2

q3

q3 . R2

q2 . R2

….

-

B

Q3

q4

q4 . R2

q3 . R2

….

q1 . Rm

B

Q4

q5

q5 . R2

q4 . R2

….

q2 . Rm

B

Q5

….

….

q5 . R2

….

q3 . Rm

B

Qn

qn

q1 . R2

….

….

q4 . Rm

B

Qn + 1

qn . Ra

….

q5 . Rm

B

Qn + m - 1

….

-

B

4.3.1 HSS Gama-1 Kali Pepe Hasil perhitungan parameter Gama-1 Kali Pepe dapat dilihat pada Tabel 4.10, sedangkan gambar parameter Gama-1 dapat dilihat pada Lampiran 4.5.  (Lampiran 4.5.a, 4.5.b, 4.5.c, dan 4.5.d)

Tabel 4-10 Parameter Gama 1 untuk DAS Kali Pepe dengan Titik Kontrol Bendung Tirtonadi No

Parameter

Titik Kontrol Bendung Tirtonadi

1

Luas DAS (km2)

2

Panjang Sungai Utama (km)

38,08 km

3

Lebar DAS (1/4L) , (km)

6,567 km

4

Lebar DAS (3/4L)

7,604 km

5

Luas DAS Hulu

6

Pertemuan Sungai

40

7

Pangsa Sungai Tingkat 1

25

8

Pangsa Sungai Semua Tingkat

79

9

Panjang Sungai Tingkat 1

103,706 km

10

Panjang Sungai Semua Tingkat

271,053 km

11

Slope Sungai Utama

300,05 km2

158,8014 km2

0,00754

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-32

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sebagai contoh hasil analisis banjir rancangan metode Gama-1 Kali Pepe untuk periode ulang 50 th dengan titik kontrol Bendung Tirtonadi dapat dilihat pada Table 4.11 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.6. (Lampiran 4.6.a, 4.6.b, 4.6.c, 4.6.d, 4.6.e, 4.6.f, dan 4.6.g). Tabel 4-11 Hidrograf Banjir Rancangan Metode Gama-1 DAS Kali Pepe untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H.

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8

3

(m /dt)

14.0625

12.9808

7.0312

3.7861

2.9748

0

 

0.000

1

 

1.931

27.155

2

 

3.862

54.309

25.066

3

 

5.793

81.464

50.132

4

 

7.724

108.619

75.198

35.510

13.577

0.000 -

9.655

135.773

100.263

53.265

27.155

7.311

5

0.000 -

9.1947

2.1635

1.8930

Qb

Q total

3

(m /dt)

3

(m /dt)

-

-

-

-

-

-

17.040

 

17.040

0.000 -

-

-

-

-

-

17.040

 

44.194

0.000 -

-

-

-

-

17.040

 

96.415

0.000 -

-

-

-

17.040

 

166.390

17.755

-

-

17.040

 

249.943

0.000 -

-

17.040

 

340.807

17.040

 

385.789

6

 

7.915

111.302

125.329

71.020

40.732

14.622

5.744

7

 

6.488

 

91.242

102.741

88.775

54.309

21.933

11.489

0.000 4.178

0.000

17.040

8

 

5.319

 

74.797

84.223

72.775

67.887

29.243

17.233

8.355

3.655

17.040

 

375.209

9

 

4.360

 

61.316

69.044

59.658

55.651

36.554

22.977

12.533

7.311

17.040

 

342.084

10

 

3.574

 

50.265

56.600

48.906

45.621

29.966

28.721

16.711

10.966

17.040

 

304.796

11

 

2.930

 

41.206

46.399

40.091

37.399

24.565

23.545

20.888

14.622

17.040

 

265.754

12

 

2.402

 

33.779

38.036

32.866

30.658

20.138

19.301

17.123

18.277

17.040

 

227.218

13

 

1.969

 

27.691

31.181

26.942

25.133

16.508

15.822

14.037

14.983

17.040

 

189.337

14

 

1.614

 

22.700

25.561

22.086

20.603

13.533

12.971

11.507

12.283

17.040

 

158.283

15

 

1.323

 

18.609

20.954

18.106

16.890

11.094

10.633

9.433

10.069

17.040

 

132.827

16

 

1.085

 

15.255

17.177

14.842

13.845

9.094

8.717

7.733

8.254

17.040

 

111.958

17

 

0.889

 

12.505

14.081

12.167

11.350

7.455

7.146

6.339

6.766

17.040

 

94.851

391.706

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016 

 Adapun hasil rekapitulasi analisis debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Pepe dengan Metode Gama-1 dapat dilihat pada tabel 4.12 berikut.

Tabel 4-12 Debit Banjir rancangan maksimum Metode Gama-1 DAS Kali Pepe Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

185.77

2 th

267.88

5 th

310.98

10 th

337.38

25 th

369.05

50 th

391.71

100 th

413.63

200 th

435.17

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode Gama-1 kali Pepe untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun adalah sebagai berikut. PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-33

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang GAMA-1 Kali Pepe 500.0 Q1 400.0

     )     t     e      d      / 300.0      3     m      (      h     t

Q2

Q5 Q10

200.0

Q25

     Q

100.0

Q50

0.0

Q100 0

5

10

15

20

Q200

t (Jam)

Gambar 4-6 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Pepe

4.3.2 HSS Gama-1 Anak-anak Sungai Kali Pepe Pada analisis anak-anak sungai Kali Pepe dalam hal ini dibatasi yaitu anak-anak sungai yang berada pada Zona-1, diantaranya Kali Gajah Putih, Kali Kresek (Kali Krembyongan), dan Kali Plelen. A. HSS Gama-1 Kali Gajah Putih Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Gajah Putih untuk metode Gama-1 sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.13 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.7. (Lampiran 4.7.a, 4.7.b, 4.7.c, 4.7.d, 4.7.e, 4.7.f, dan 4.7.g). Tabel 4-13 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

(m /dt) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

                                 

0.000 0.197 0.395 0.592 0.790 0.987 0.093 0.009 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8 17.3551

                       

0.000 3.427 6.855 10.282 13.709 17.137 1.614 0.152 0.014 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

16.0201 0.000 3.164 6.327 9.491 12.655 15.819 1.490 0.140 0.013 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

11.3476 0.000 2.241 4.482 6.723 8.964 11.205 1.056 0.099 0.009 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

8.6775 0.000 1.714 3.427 5.141 6.855 8.568 0.807 0.076 0.007 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

4.6725 0.000 0.923 1.845 2.768 3.691 4.614 0.435 0.041 0.004 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

3.6713 0.000 0.725 1.450 2.175 2.900 3.625 0.342 0.032 0.003 0.000 0.000 0.000 0.000

2.6700 0.000 0.527 1.055 1.582 2.109 2.636 0.248 0.023 0.002 0.000 0.000 0.000

2.3363

0.000 0.461 0.923 1.384 1.845 2.307 0.217 0.020 0.002 0.000 0.000

Qb

Q total

3

(m /dt) 0.000 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010 11.010

3

(m /dt)                                    

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-34

0.000 14.437 21.028 29.860 40.406 51.874 45.118 35.457 28.171 21.949 18.650 15.882 13.602 11.254 11.033 11.012 11.010 11.010

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Gama-1 dapat dilihat pada tabel 4.14 berikut. Tabel 4-14 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Gajah Putih Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

30.03

2 th

38.74

5 th

43.31

10 th

46.11

25 th

49.47

50 th

51.87

100 th

54.20

200 th

56.48

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Gama-1 untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Gajah Putih adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Gama-1 Kali Gajah Putih 60.0 50.0

Q1

     )     t 40.0     e      d      /      3     m30.0      (

Q2 Q5 Q10

     h     t 20.0

Q25

10.0

Q50

     Q

Q100 0.0 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Q200

t (Jam)

Gambar 4-7 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Gajah Putih

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-35

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

B. HSS Gama-1 Kali Kresek (Krembyongan) Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Kresek untuk metode Gama-1 sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.15 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.8. (Lampiran 4.8.a, 4.8.b, 4.8.c, 4.8.d, 4.8.e, 4.8.f, dan 4.8.g).

Tabel 4-15 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

(m /dt)

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8 14.0079

12.9303

9.1590

7.0039

3.7713

2.9632

2.1551

1.8857

Qb

Q total

3

(m /dt)

3

(m /dt)

0

 

0.000

0.000 -

-

-

-

-

-

-

0.000

 

0.000

1

 

0.066

0.931

0.000 -

-

-

-

-

-

3.980

 

4.910

2

 

0.133

1.861

0.859

0.000 -

-

-

-

-

3.980

 

6.700

3

 

0.199

2.792

1.718

0.609

0.000 -

-

-

-

3.980

 

4

 

0.266

3.723

2.577

1.217

0.465

0.000 -

-

-

3.980

4.653

3.436

1.826

0.931

0.251

0.000 -

-

3.980

6

 

0.118

 

1.659

4.295

2.434

1.396

0.501

0.197

0.000 -

7

 

0.042

 

0.591

1.531

3.043

1.861

0.752

0.394

0.143

8

 

0.015

 

0.211

0.546

1.084

2.327

1.002

0.591

9

 

0.005

 

0.075

0.194

0.387

0.829

1.253

0.788

5

0.332

9.098

 

11.962

3.980

 

14.462

0.000

3.980

 

12.294

0.286

0.125

3.980

 

0.430

0.251

3.980

 

8.186

15.076

10.152

10

 

0.002

 

0.027

0.069

0.138

0.296

0.447

0.984

0.573

0.376

3.980

 

6.889

11

 

0.001

 

0.010

0.025

0.049

0.105

0.159

0.351

0.716

0.501

3.980

 

5.895

12

 

0.000

 

0.003

0.009

0.018

0.038

0.057

0.125

0.255

0.626

3.980

 

5.110

13

 

0.000

 

0.001

0.003

0.006

0.013

0.020

0.045

0.091

0.223

3.980

 

4.383

14

 

0.000

 

0.000

0.001

0.002

0.005

0.007

0.016

0.032

0.080

3.980

 

4.123

15

 

0.000

 

0.000

0.000

0.001

0.002

0.003

0.006

0.012

0.028

3.980

 

4.031

16

 

0.000

 

0.000

0.000

0.000

0.001

0.001

0.002

0.004

0.010

3.980

 

3.998

17

 

0.000

 

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.001

0.001

0.004

3.980

 

3.986

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.  Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Kresek dengan Metode Gama-1 dapat dilihat pada tabel 4.16 berikut.

Tabel 4-16 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

8.95

2 th

11.39

5 th

12.68

10 th

13.46

25 th

14.40

50 th

15.08

100 th

15.73

200 th

16.37

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016 .

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-36

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Gama-1 untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Kresek adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Gama-1 Kali Kresek 18.0 16.0

Q1

14.0

     )     t     e 12.0      d      /      3 10.0     m      ( 8.0      h     t

     Q

Q2 Q5 Q10

6.0

Q25

4.0 Q50

2.0

Q100

0.0 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Q200

t (Jam)

Gambar 4-8 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Kresek

C. HSS Gama-1 Kali Plelen Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Plelen untuk metode Gama-1 sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.17 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.9. (Lampiran 4.9.a, 4.9.b, 4.9.c, 4.9.d, 4.9.e, 4.9.f, dan 4.9.g). Tabel 4-17 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Gama-1 untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

(m /dt) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

                                 

0.000 0.198 0.396 0.594 0.793 0.991 0.081 0.007 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8 33.2202

                       

0.000 6.583 13.165 19.748 26.331 32.914 2.703 0.222 0.018 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

30.6648 0.000 6.076 12.153 18.229 24.306 30.382 2.495 0.205 0.017 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

21.7209 0.000 4.304 8.608 12.912 17.216 21.521 1.767 0.145 0.012 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

16.6101 0.000 3.291 6.583 9.874 13.165 16.457 1.351 0.111 0.009 0.001 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

8.9439 0.000 1.772 3.545 5.317 7.089 8.861 0.728 0.060 0.005 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

7.0273 0.000 1.393 2.785 4.178 5.570 6.963 0.572 0.047 0.004 0.000 0.000 0.000 0.000

5.1108 0.000 1.013 2.025 3.038 4.051 5.064 0.416 0.034 0.003 0.000 0.000 0.000

4.4719

0.000 0.886 1.772 2.658 3.545 4.431 0.364 0.030 0.002 0.000 0.000

Qb

Q total

3

(m /dt) 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326 3.326

3

(m /dt)                                  

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-37

3.326 9.909 22.568 39.531 59.786 81.813 68.438 49.844 35.951 24.083 17.850 12.576 8.225 3.728 3.359 3.329 3.326 3.326

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Plelen dengan Metode Gama-1 dapat dilihat pada tabel 4.18 berikut. Tabel 4-18 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Plelen Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

42.59

2 th

58.23

5 th

66.44

10 th

71.47

25 th

77.50

50 th

81.81

100 th

85.99

200 th

90.09

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Gama-1 untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Plelen adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Gama-1 Kali Plelen 100.0 90.0 80.0      )     t 70.0     e      d      / 60.0      3     m 50.0      ( 40.0      h     t      Q 30.0 20.0 10.0 0.0

Q1 Q2 Q5 Q10 Q25 Q50 Q100 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Q200

t (Jam)

Gambar 4-9 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Plelen

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-38

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.4

Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Soil Conservation Services (SCS)

Hidrograf Satuan Sintetis tak berdimensi SCS adalah hidrograf sintetis yang diekspresikan dalam bentuk perbandingan antara debit q dengan debit puncak q p, dan waktu t dengan waktu naik (time of rise) Tp. Niliai q p  dan Tp  dapat diperkirakan dengan menggunakan penyederhanaan model hidrograf satuan segitiga, dengan waktu dalam jam dan debit dalam m 3/dt. Dalam kajian terhadap banyak hidrograf satuan, waktu turun (time of recession) dapat diperkirakan sebesar 1,67 Tp dan basis hidrograf t b = 2,67 Tp. Untuk limpasan langsung (direct runoff ) sebesar 1 cm diperoleh debit puncak: qp =

CA Tp

dimana qp = puncak hidrograf satuan (m 3/dt) C = konstanta = 0,208  A = luas DAS (km2) Tp = waktu naik atau waktu yang diperlukan antara permulaan hujan hingga mencapai puncak hidrograf (jam). Lama waktu kelambatan (lag time) : tp = 0.6 Tc dimana tp = waktu kelambatan yaitu waktu antara titik berat curah hujan hingga puncak hidrograf (jam) Tc = waktu konsentrasi yang dapat dihitung dengan rumus KIRPICH (1940) Tc = 0.01947 L0.77 S-0.385 dimana Tc = waktu konsentrasi (menit) L = panjang maksimum lintasan air (m) S = kemiringan (slope) DAS, S = ∆H/L ∆H = perbedaan ketinggian antara titik terjauh di DAS dengan tempat pelepasan (outlet ). Waktu naik (time of rise) : Tp = 0.5 tr  + tp dimana Tp = waktu naik (jam) tr  = lama terjadinya hujan efektif (jam) tp = waktu kelambatan (jam).

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-39

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun koordinat hidrograf satuan tak berdimensi SCS sebagai acuan pengali ditunjukkan pada Tabel 4.19 berikut. Tabel 4-19 Koordinat Hidrograf Satuan tak Berdimensi SCS t/tp

q/qp

0

t/tp

q/qp

t/tp

q/qp

0

1.1

0.98

2.8

0.098

0.1

0.015

1.2

0.92

3.0

0.075

0.2

0.075

1.3

0.84

3.5

0.036

0.3

0.16

1.4

0.75

4.0

0.018

0.4

0.28

1.5

0.66

4.5

0.009

0.5

0.43

1.6

0.56

5.0

0.004

0.6

0.60

1.8

0.42

0.7

0.77

2.0

0.32

0.8

0.89

2.2

0.24

0.9

0.97

2.4

0.18

1.0

1.00

2.6

0.13

Sumber : Dirjen Pengairan, DPU, 1999.

4.4.1 HSS SCS Kali Pepe Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Pepe sebagai contoh untuk metode SCS periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.19 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.10.  (Lampiran 4.10.a, 4.10.b, 4.10.c, 4.10.d, 4.10.e, 4.10.f, dan 4.10.g). Tabel 4-20 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H.

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8

3

(m /dt) 0.000 0.830 1.660 2.491 3.321 4.151 4.981 5.812 6.642 7.472 8.302 9.133 9.963 10.793 11.623 12.454 13.284 14.944 16.605 18.265 19.926

0.000 0.113 0.564 1.203 2.105 3.232 4.510 5.788 6.690 7.292 7.517 7.367 6.916 6.314 5.638 4.961 4.210 3.157 2.405 1.804 1.353

14.0625

   

 

0.000 1.586 7.928 16.914 29.599 45.455 63.426 81.396 94.081 102.538 105.709 103.595 97.253 88.796 79.282 69.768 59.197 44.398 33.827 25.370 19.028

12.9808 0.000 1.464 7.318 15.612 27.322 41.958 58.547 75.135 86.844 94.651 97.578 95.626 89.772 81.965 73.183 64.401 54.644 40.983 31.225 23.419

9.1947 0.000 1.037 5.184 11.059 19.353 29.721 41.471 53.221 61.515 67.044 69.118 67.735 63.588 58.059 51.838 45.618 38.706 29.029 22.118

7.0312 0.000 0.793 3.964 8.457 14.799 22.728 31.713 40.698 47.041 51.269 52.855 51.798 48.626 44.398 39.641 34.884 29.599 22.199

3.7861 0.000 0.427 2.135 4.554 7.969 12.238 17.076 21.914 25.330 27.606 28.460 27.891 26.183 23.907 21.345 18.784 15.938

2.9748 0.000 0.335 1.677 3.578 6.261 9.615 13.417 17.218 19.902 21.691 22.362 21.914 20.573 18.784 16.771 14.759

2.1635 0.000 0.244 1.220 2.602 4.554 6.993 9.758 12.522 14.474 15.775 16.263 15.938 14.962 13.661 12.197

1.8930

Qb

Q total

3

(m /dt)

3

(m /dt)  

0.000 0.213 1.067 2.277 3.984 6.119 8.538 10.957 12.665 13.803 14.230 13.946 13.092 11.953

17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040 17.040

                                     

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-40

0.000 18.625 26.432 42.308 68.227 105.266 152.704 207.977 263.434 313.524 353.135 378.606 388.730 384.766 369.255 345.369 315.039 275.987 234.476 194.571 158.650

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Maka rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Pepe dengan Metode SCS dapat dilihat pada tabel 4.21 berikut. Tabel 4-21 Debit Banjir rancangan maksimum Metode SCS DAS Kali Pepe Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

184.43

2 th

265.89

5 th

308.65

10 th

334.84

25 th

366.25

50 th

388.73

100 th

410.48

200 th

431.84

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode SCS kali Pepe untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang SCS Kali Pepe 500.0

Q1

400.0      )     t     e      d      / 300.0      3     m      (

Q2 Q5

200.0

Q10

     Q100.0

Q25

     h     t

Q50

0.0

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

t (Jam)

Q100

Q200

Gambar 4-10 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Pepe

4.4.2 HSS SCS Anak-anak Sungai Kali Pepe Pada analisis anak-anak sungai Kali Pepe dalam hal ini dibatasi yaitu anak-anak sungai yang berada pada Zona-1, diantaranya Kali Gajah Putih, Kali Kresek (Kali Krembyongan), dan Kali Plelen.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-41

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

A. HSS SCS Kali Gajah Putih Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Gajah Putih untuk metode SCS sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.22 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.11. (Lampiran 4.11.a, 4.11.b, 4.11.c, 4.11.d, 4.11.e, 4.11.f, dan 4.11.g). Tabel 4-22 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H. 3

(m /dt)

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8 22. 0906

20.3914

14. 4439

11.0453

5. 9475

4.6730

3. 3986

2. 9737

Qb

Q total

3

(m /dt)

(m /dt)

3

0.000

0.000

0.000 -

-

-

-

-

-

-

0.556 1.111

0.007 0.036

 

0.159 0.794

0.000 0.147

0.000 -

-

-

-

-

  11.010 11.010

   

11.169 11.950

0.000

1.667

0.077

 

1.694

0.733

0.104

0.000 -

-

-

-

11.010

 

13.540

2.222

0.134

2.964

1.563

0.519

0.079

0.000 -

-

-

11.010

 

16.136

2.778

0.206

4.552

2.736

1.107

0.397

0.043

0.000 -

-

11.010

 

19.845

3.334 3.889

0.288 0.369

6.351 8.151

4.202 5.863

1.938 2.976

0.847 1.482

0.214 0.456

0.034 0.168

0.000 0.024

0.000

11.010 11.010

   

24.595 30.130

4.445

0.426

9.421

7.524

4.153

2.276

0.798

0.358

0.122

0.021

11.010

 

35.683

5.000 5.556

0.465 0.479

10.268 10.586

8.696 9.478

5.329 6.160

3.176 4.075

1.225 1.710

0.627 0.963

0.261 0.456

0.107 0.228

11.010 11.010

   

40.699 44.666

6.112 6.667

0.470 0.441

10.374 9.739

9.771 9.576

6.714 6.921

4.711 5.134

2.194 2.536

1.344 1.724

0.700 0.977

0.399 0.613

11.010 11.010

 

47.216 48.230

7.223

0.403

8.892

8.990

6.783

5.293

2.764

1.993

1.254

0.855

11.010

 

47.833

7.779 8.334

0.359 0.316

7.939 6.986

8.208 7.328

6.368 5.814

5.187 4.869

2.850 2.793

2.172 2.239

1.449 1.580

1.097 1.268

11.010 11.010

   

46.280 43.888

8.890

0.268

5.928

6.449

5.191

4.446

2.622

2.194

1.629

1.382

11.010

 

40.851

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.  Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Gajah Putih dengan Metode SCS dapat dilihat pada tabel 4.23 berikut.

Tabel 4-23 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-SCS DAS Kali Gajah Putih Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

31.04

2 th

37.89

5 th

41.49

10 th

43.70

25 th

46.34

50 th

48.23

100 th

50.06

200 th

51.86

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-42

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode SCS untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Gajah Putih adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjirt Rencana Kala Ulang SCS Kali Gajah Putih 60.0 50.0

Q1

     )     t 40.0     e      d      /      3     m30.0      (

Q2 Q5 Q10

     h     t 20.0

Q25

10.0

Q50

     Q

Q100

0.0 0

5

10

15

20

25

Q200

30

t (Jam)

Gambar 4-11 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Gajah Putih

B. HSS SCS Kali Kresek (Krembyongan) Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Kresek untuk metode SCS sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada Table 4.24 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.12. (Lampiran 4.12.a, 4.12.b, 4.12.c, 4.12.d, 4.12.e, 4.12.f, dan 4.12.g). Tabel 4-24 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H.

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8

3

(m /dt) 0.000 0.471 0.942 1.413 1.884 2.354 2.825 3.296 3.767 4.238 4.709 5.180 5.651 6.121 6.592 7.063 7.534

0.000 0.002 0.008 0.017 0.029 0.045 0.063 0.081 0.093 0.102 0.105 0.103 0.096 0.088 0.079 0.069 0.059

34.0902

   

0.000 0.054 0.268 0.572 1.000 1.536 2.143 2.751 3.180 3.465 3.572 3.501 3.287 3.001 2.679 2.358 2.001

31.4679 0.000 0.049 0.247 0.528 0.923 1.418 1.979 2.539 2.935 3.199 3.298 3.232 3.034 2.770 2.473 2.176

22.2898 0.000 0.035 0.175 0.374 0.654 1.004 1.402 1.799 2.079 2.266 2.336 2.289 2.149 1.962 1.752

17.0451 0.000 0.027 0.134 0.286 0.500 0.768 1.072 1.375 1.590 1.733 1.786 1.751 1.643 1.500

9.1781 0.000 0.014 0.072 0.154 0.269 0.414 0.577 0.741 0.856 0.933 0.962 0.943 0.885

7.2114 0.000 0.011 0.057 0.121 0.212 0.325 0.453 0.582 0.673 0.733 0.756 0.741

5.2447 0.000 0.008 0.041 0.088 0.154 0.236 0.330 0.423 0.489 0.533 0.550

4.5891

Qb

Q total

3

(m /dt)

3

(m /dt)  

0.000 0.007 0.036 0.077 0.135 0.207 0.289 0.370 0.428 0.466

3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980 3.980

                             

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-43

0.000 4.033 4.297 4.834 5.710 6.961 8.565 10.433 12.307 14.000 15.338 16.199 16.541 16.407 15.883 15.076 14.051

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Kresek dengan Metode SCS dapat dilihat pada tabel 4.23 berikut. Tabel 4-25 Debit Banjir rancangan maksimum Gama-1 DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

10.28

2 th

12.77

5 th

14.09

10 th

14.89

25 th

15.85

50 th

16.54

100 th

17.21

200 th

17.86

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode SCS untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Kresek adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang SCS Kali Kresek 20.0

Q1

     )     t 15.0     e      d      /      3     m10.0      (

Q2

Q5 Q10

     h     t

     Q 5.0

Q25 Q50

0.0

0

5

10

15

20

25

t (Jam)

Q100 Q200

Gambar 4-12 Hidrograf Banjir Rencana Metode Gama-1 Kali Kresek

C. HSS SCS Kali Plelen Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Plelen untuk metode SCS sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.26 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.13. (Lampiran 4.13.a, 4.13.b, 4.13.c, 4.13.d, 4.13.e, 4.13.f, dan 4.13.g). PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-44

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 4-26 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode SCS untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

U.H.

Ref -jam ke 1 Ref -jam ke 2 Ref -jam ke 3 Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 Ref -jam ke 8

3

(m /dt)

39.2114

36.1952

25.6382

19.6057

10.5569

8.2947

6.0325

5.2785

Qb

Q total

3

(m /dt)

3

(m /dt)

0.000

0.000

0.000 -

-

-

-

-

-

-

0.459

0.009

0.343

0.000 -

-

-

-

-

-

  3.326

 

0.000 3.669

0.917

0.044

1.717

0.317

0.000 -

-

-

-

-

3.326

 

5.360

1.376

0.093

 

3.663

1.585

0.225

0.000 -

-

-

-

3.326

 

8.799

1.835

0.163

 

6.410

3.381

1.123

0.172

0.000 -

-

-

3.326

 

14.412

2.293

0.251

9.844

5.917

2.395

0.859

0.092

0.000 -

-

3.326

 

22.434

2.752

0.350

 

13.736

9.087

4.191

1.832

0.462

0.073

0.000 -

3.326

 

32.707

3.210

0.450

17.628

12.680

6.437

3.205

0.986

0.363

0.053

0.000

3.326

 

44.678

3.669

0.520

20.376

16.272

8.981

4.922

1.726

0.775

0.264

0.046

3.326

 

56.689

4.128

0.566

22.207

18.808

11.526

6.868

2.650

1.356

0.564

0.231

3.326

 

67.537

4.586

0.584

22.894

20.499

13.322

8.814

3.698

2.082

0.986

0.493

3.326

 

76.115

5.045

0.572

22.436

21.133

14.520

10.188

4.746

2.906

1.515

0.863

3.326

 

5.504

0.537

21.062

20.710

14.969

11.104

5.486

3.729

2.113

1.325

3.326

5.962

0.490

19.231

19.442

14.670

11.447

5.979

4.310

2.712

1.849

3.326

 

82.966

6.421

0.438

17.170

17.752

13.772

11.218

6.164

4.698

3.135

2.373

3.326

 

79.607

6.880

0.385

15.110

15.850

12.574

10.531

6.040

4.843

3.416

2.743

3.326

 

74.434

7.338

0.327

12.821

13.948

11.227

9.615

5.671

4.746

3.522

2.989

3.326

 

67.865

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Plelen dengan Metode SCS dapat dilihat pada tabel 4.25 berikut. Tabel 4-27 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-SCS DAS Kali Plelen Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

44.06

2 th

59.91

5 th

68.24

10 th

73.34

25 th

79.45

50 th

83.82

100 th

88.06

200 th

92.22

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode SCS untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Plelen adalah sebagai berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

81.632

83.824

4-45

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang SCS Kali Plelen 100.0 Q1

80.0

     )     t     e      d      / 60.0      3     m      (      h     t

Q2 Q5 Q10

40.0

     Q

Q25 20.0

Q50

0.0

Q100 0

5

10

15

20

25

Q200

t (Jam)

Gambar 4-13 Hidrograf Banjir Rencana Metode SCS Kali Plelen

4.5

Hidrograf Satuan Sintetis (HSS) Snyder Modifikasi

Hidrograf Satuan Sintetis Snyder dikembangkan oleh F.F. Snyder (1938) di Amerika Serikat, Snyder mengembangkan rumus empiris dengan koefisien-koefisien empiris yang menghubungkan unsur-unsur hidrograf satuan dengan karakteristik daerah pengaliran. Hidrograf satuan tersebut ditentukan dengan cukup baik pada tinggi d = 1 mm, dan dengan ketiga unsur yang lain, yaitu debit puncak Q p (m3/dt), waktu dasar Tb, waktu naik/puncak (time of rise) Tp  serta periode hidrograf satuan t r   (jam). Unsur-unsur hidrograf tersebut dihubungkan dengan A = luas daerah pengaliran (km 2), L = panjang aliran utama (km), dan Lc = jarak antara titik berat daerah pengaliran dengan pelepasan (outlet0 yang diukur sepanjang aliran utama. Dengan unsur-unsur tersebut di atas Snyder membuat rumus-rumusnya, dalam hal ini menggunakan metode Snyder Modifikasi : tp = Ct (L Lc)n dengan tp = waktu antara titik berat curah hujan hingga puncak (time lag) dalam jam, Ct  = koefisien yang harus ditentukan secara empiric, besarnya berubahubah antara daerah yang satu dengan daerah yang lain, dalam system metric berkisar antara (0.75 – 3.00), (CD. Soemarto, 1999). Sedangkan durasi hujan efektif (t e) dirumuskan sebagai berikut :

  5,5

Sedangkan periode hidrograf satuan t r  = 1 jam. PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-46

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Hubungan te, tp, tr  dan Tp adalah sebagai berikut : - bila te > tr  maka t’p = tp + 0.25 (te - tr ) , sehingga T p = t’p + 0.5 , dan bila t e < tr  maka Tp = tp + 0.5  Adapun puncak hidrograf satuan dan debit puncak dirumuskan :

 0.278  Q p = q p A

Dengan qp

untuk hujan 1 mm/jam.

= puncak hidrograf satuan (m3/det/mm/km2)

Qp

= debit puncak (m3/dt/mm)

tp

= waktu antara titik berat curah hujan hingga puncak (time lag) dalam  jam

Tp

= waktu yang diperlukan antara permulaan hujan hingga mencapai puncak hidrograf.

Snyder hanya membuat rumus empirik untuk menghitung debit puncak Q p  dan waktu yang diperlukan untuk mencapai puncak dari suatu idrograf saja, sehingga untuk mendapatkan lengkung lengkung hidrografnya memerlukan waktu untuk mengkalibrasi parameter-parameternya. Untuk mempercepat hal tersebut bias diselesaikan dengan metode Alexejev, yang memberikan bentuk hidrografnya.

4.5.1 HSS Snyder Modifikasi Kali Pepe Sebagai contoh hasil analisis banjir rancangan Kali Pepe untuk metode Snyder Modifikasi periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.26 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.14.  (Lampiran 4.14.a, 4.14.b, 4.14.c, 4.14.d, 4.14.e, 4.14.f, dan 4.14.g).

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-47

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 4-28 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Pepe dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

X

Y

U.H. (= Q)

Ref -jam ke 1

Ref -jam ke 2

Ref -jam ke 3

16.7353

15.4480

10.9423

3

(m /dt) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

0.0000 0.4027 0.8055 1.2082 1.6109 2.0137 2.4164 2.8191 3.2218 3.6246 4.0273 4.4300 4.8328 5.2355 5.6382 6.0410 6.4437 6.8464 7.2492 7.6519 8.0546 8.4574 8.8601 9.2628 9.6655

0.0000 0.8881 0.9937 0.9952 0.9694 0.9339 0.8947 0.8545 0.8144 0.7752 0.7372 0.7006 0.6655 0.6319 0.5998 0.5692 0.5400 0.5123 0.4859 0.4608 0.4370 0.4144 0.3929 0.3725 0.3531

0.0000 6.2652 7.0103 7.0208 6.8390 6.5884 6.3120 6.0280 5.7453 5.4688 5.2007 4.9424 4.6946 4.4575 4.2311 4.0152 3.8096 3.6139 3.4278 3.2509 3.0828 2.9232 2.7716 2.6278 2.4912

0.000 104.849 117.320 117.495 114.453 110.260 105.633 100.880 96.150 91.521 87.035 82.713 78.566 74.598 70.809 67.196 63.754 60.479 57.365 54.404 51.592 48.920 46.384 43.976 41.691

0.000 96.784 108.296 108.457 105.649 101.778 97.507 93.120 88.754 84.481 80.340 76.350 72.522 68.860 65.362 62.027 58.850 55.827 52.952 50.219 47.623 45.157 42.816 40.594

Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 8.3677

0.000 68.555 76.709 76.824 74.834 72.093 69.067 65.960 62.867 59.841 56.908 54.082 51.370 48.776 46.298 43.936 41.685 39.544 37.508 35.572 33.733 31.986 30.328

0.000 52.425 58.660 58.748 57.226 55.130 52.816 50.440 48.075 45.761 43.518 41.357 39.283 37.299 35.404 33.598 31.877 30.240 28.682 27.202 25.796 24.460

4.5057 0.000 28.229 31.586 31.633 30.814 29.685 28.440 27.160 25.887 24.640 23.433 22.269 21.152 20.084 19.064 18.091 17.165 16.283 15.444 14.647 13.890

3.5402 0.000 22.180 24.818 24.855 24.211 23.324 22.345 21.340 20.339 19.360 18.411 17.497 16.620 15.780 14.979 14.214 13.486 12.794 12.135 11.509

2.5747 0.000 16.131 18.049 18.076 17.608 16.963 16.251 15.520 14.792 14.080 13.390 12.725 12.087 11.477 10.894 10.338 9.808 9.304 8.825

Ref -jam ke 8

Q total

2.2528

(m /dt)

3

0.000 14.114 15.793 15.817 15.407 14.843 14.220 13.580 12.943 12.320 11.716 11.134 10.576 10.042 9.532 9.046 8.582 8.141

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Maka rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum Metode Snyder Modifikasi untuk DAS Kali Pepe dapat dilihat pada tabel 4.29 berikut. Tabel 4-29 Debit Banjir rancangan maksimum Metode Snyder Modifikasi DAS Kali Pepe Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

215.95

2 th

289.85

5 th

328.65

10 th

352.41

25 th

380.91

50 th

401.30

100 th

421.04

200 th

440.41

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016 .

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode Snyder Modifikasi kali Pepe untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun adalah sebagai berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-48

0.000 104.849 214.104 294.346 352.044 379.621 394.759 400.288 401.300 386.817 370.012 352.845 335.905 319.439 303.560 288.320 273.737 259.814 246.540 233.900 221.873 210.436 199.568 189.243 179.438

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Snyder Modifikasi Kali Pepe 500.0 Q1

400.0

     )     t     e      d      / 300.0      3     m      (      h     t

Q2 Q5 Q10

200.0

Q25

     Q

100.0

Q50

0.0

Q100 0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Q200

t (Jam)

Gambar 4-14 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Pepe

4.5.2 HSS Snyder Modifikasi Anak-anak Sungai Kali Pepe Pada analisis anak-anak sungai Kali Pepe dalam hal ini dibatasi yaitu anak-anak sungai yang berada pada Zona-1, diantaranya Kali Gajah Putih, Kali Kresek (Kali Krembyongan), dan Kali Plelen. A. HSS Snyder Modifikasi Kali Gajah Putih Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Gajah Putih untuk metode Snyder Modifikasi sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.30 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.15. (Lampiran 4.15.a, 4.15.b, 4.15.c, 4.15.d, 4.15.e, 4.15.f, dan 4.15.g). Tabel 4-30 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th t (jam) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

X 0.0000 0.6603 1.3205 1.9808 2.6410 3.3013 3.9615 4.6218 5.2821 5.9423 6.6026 7.2628 7.9231 8.5833 9.2436 9.9039

Y 0.0000 0.9640 0.9838 0.9033 0.8077 0.7146 0.6289 0.5518 0.4833 0.4227 0.3694 0.3226 0.2817 0.2458 0.2144 0.1870

U.H. (= Q)

Ref -jam ke 1

Ref -jam ke 2

Ref -jam ke 3

(m3/dt)

16.7353

15.4480

10.9423

0.0000 1.1325 1.1557 1.0611 0.9488 0.8395 0.7388 0.6483 0.5677 0.4966 0.4340 0.3790 0.3309 0.2887 0.2519 0.2197

0.000 18.953 19.342 17.758 15.879 14.049 12.364 10.849 9.501 8.311 7.263 6.343 5.537 4.832 4.215 3.676

0.000 17.495 17.854 16.392 14.657 12.968 11.413 10.015 8.771 7.671 6.704 5.855 5.111 4.460 3.891

0.000 12.392 12.647 11.611 10.382 9.186 8.084 7.094 6.212 5.434 4.749 4.147 3.620 3.159

Ref -jam ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -jam ke 6 Ref -jam ke 7 8.3677 0.000 9.476 9.671 8.879 7.939 7.024 6.182 5.425 4.751 4.155 3.631 3.172 2.769

4.5057 0.000 5.103 5.207 4.781 4.275 3.782 3.329 2.921 2.558 2.238 1.955 1.708

3.5402 0.000 4.009 4.092 3.757 3.359 2.972 2.616 2.295 2.010 1.758 1.536

2.5747 0.000 2.916 2.976 2.732 2.443 2.161 1.902 1.669 1.462 1.279

Ref -jam ke 8

Q total

2.2528

(m3/dt)

0.000 2.551 2.604 2.391 2.138 1.891 1.664 1.460 1.279

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-49

0.000 18.953 36.836 48.004 54.394

55.091 53.811 51.176 48.183 42.834 37.706 33.067 28.943 25.303 22.103 19.297

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Gajah Putih dengan Metode Snyder Modifikasi dapat dilihat pada tabel 4.29 berikut. Tabel 4-31 Debit Banjir rancangan maksimum Snyder Modifikasi DAS Kali Gajah Putih Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

29.65

2 th

39.79

5 th

45.12

10 th

48.38

25 th

52.29

50 th

55.09

100 th

57.80

200 th

60.46

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016. Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode Snyder Modifikasi untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Gajah Putih adalah sebagai berikut.

Hidrograf Hidrograf Banjir Rencana Rencana Kala Kala Ulang Snyder Snyder Modifikasi Modifikasi Kali Gajah Putih 70.0 60.0

Q1

     )     t 50.0     e      d      / 40.0      3     m      (

Q2

Q5

30.0

Q10

     Q20.0

Q25

10.0

Q50

     h     t

Q100

0.0 0

20

40

60

80

100

120

14 0

160

180

Q200

t (Jam)

Gambar 4-15 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Gajah Putih

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-50

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

B. HSS Snyder Modifikasi Kali Kresek (Krembyongan) (Krembyongan) Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Kresek untuk metode Snyder Modifikasi sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada Table 4.32 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.16. (Lampiran 4.16.a, 4.16.b, 4.16.c, 4.16.d, 4.16.e, 4.16.f, dan 4.16.g).

Tabel 4-32 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Kresek dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

X

Y

U.H. (= Q) 3

(m /dt)

Ref -ja -jam m ke 1

Ref -ja -jam m ke 2

Ref -ja -jam m ke 3

21.7559

20.0824

14.2250

Ref -jamke 4 Ref -jam ke 5 Ref -ja -jam m ke 6 Ref -jamke 7 Ref - ja jam ke 8 10.8780

5.8574

4.6022

3.3471

Q total 3

(m /dt)

2.9287

0

0.000 0.0000 0

0.000 0.0000 0

0.0000

0.000

-

-

-

-

-

-

-

0.000

1

0.810 0.8105 5

0.990 0.9908 8

0.2648

5.761

0.000

-

-

-

-

-

-

5.761

2

1.621 1.6210 0

0.951 0.9514 4

0.2543

5.532

5.318

0.000

-

-

-

-

-

10.850

3

2.431 2.4315 5

0.838 0.8382 2

0.2240

4.874

5.107

3.767

0.000

-

-

-

-

13.747

4

3.242 3.2420 0

0.722 0.7227 7

0.1932

4.202

4.499

3.617

2.881

0.000

-

-

-

15.199

5

4.052 4.0524 4

0.617 0.6178 8

0.1651

3.592

3.879

3.187

2.766

1.551

0.000

-

-

14.975

6

4.862 4.8629 9

0.525 0.5258 8

0.1405

3.058

3.316

2.748

2.437

1.489

1.219

0.000

-

14.266

7

5.673 5.6734 4

0.446 0.4465 5

0.1193

2.596

2.822

2.349

2.101

1.312

1.170

0.886

0.000

13.237

8

6.483 6.4839 9

0.378 0.3785 5

0.1012

2.201

2.396

1.999

1.796

1.131

1.031

0.851

0.776

12.182

9

7.294 7.2944 4

0.320 0.3206 6

0.0857

1.864

2.032

1.697

1.529

0.967

0.889

0.750

0.745

10.473

10

8.104 8.1049 9

0.2713 713

0.0725

1.577

1.721

1.439

1.298

0.823

0.760

0.647

0.656

8.921

11

8.915 8.9154 4

0.2295 295

0.0613

1.334

1.456

1.219

1.100

0.699

0.647

0.553

0.566

7.574

12

9.725 9.7259 9

0.1940 940

0.0519

1.128

1.232

1.031

0.932

0.593

0.549

0.470

0.484

6.419

13

10.536 10.5364

0.1640 0.1640

0.0438

0.954

1.041

0.872

0.789

0.502

0.466

0.399

0.412

5.435

14

11.346 11.3468

0.1386 0.1386

0.0370

0.806

0.880

0.738

0.667

0.425

0.394

0.339

0.349

4.598

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Kresek dengan Metode Snyder Modifikasi dapat dilihat pada tabel 4.33 berikut. Tabel 4-33 Debit Banjir rancangan maksimum Snyder Modifikasi DAS Kali Kresek (Kali Krembyongan) Krembyongan) Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

8.18

2 th

10.98

5 th

12.45

10 th

13.35

25 th

14.43

50 th

15.20

100 th

15.95

200 th

16.68

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode Snyder Modifikasi untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Kresek adalah sebagai berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-51

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Hidrograf Hidrograf Banjir Rencana Rencana Kala Ulang Snyder Snyder Modifikasi Modifikasi Kali Kresek 18.0 16.0      ) 14.0

Q1 Q2

    t     e      d12.0      /      3 10.0     m      (

Q5

8.0

     h     t

     Q

Q10

6.0

Q25

4.0

Q50

2.0 0.0

Q100 0

20

40

60

80

100

120

14 0

160

180 Q200

t (Jam)

Gambar 4-16 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Kresek

C. HSS Snyder Modifikasi Kali Plelen Hasil analisis banjir rancangan DAS Kali Plelen untuk metode Snyder Modifikasi sebagai contoh diambil untuk periode ulang 50 th dapat dilihat pada table 4.34 berikut. Sedangkan hasil analisis untuk periode ulang yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.17. (Lampiran 4.17.a, 4.17.b, 4.17.c, 4.17.d, 4.17.e, 4.17.f, dan 4.18.g).

Tabel 4-34 Hidrograf Banjir Rancangan DAS Kali Plelen dengan Metode Snyder Modifikasi untuk Periode Ulang 50 th t (jam)

X

Y

U.H. (= Q) 3

(m /dt) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

0.000 0.0000 0 0.930 0.9306 6 1.861 1.8611 1 2.791 2.7917 7 3.722 3.7222 2 4.652 4.6528 8 5.583 5.5834 4 6.513 6.5139 9 7.444 7.4445 5 8.375 8.3750 0 9.305 9.3056 6 10.23 10.2362 62 11.16 11.1667 67 12.09 12.0973 73 13.02 13.0278 78 13.95 13.9584 84 14.88 14.8890 90 15.81 15.8195 95 16.75 16.7501 01 17.68 17.6806 06 18.61 18.6112 12

0.000 0.0000 0 0.998 0.9989 9 0.919 0.9199 9 0.786 0.7860 0 0.659 0.6590 0 0.548 0.5484 4 0.454 0.4547 7 0.376 0.3762 2 0.310 0.3108 8 0.256 0.2566 6 0.211 0.2117 7 0.1745 0.1745 0.1439 0.1439 0.1186 0.1186 0.0977 0.0977 0.0805 0.0805 0.0663 0.0663 0.0546 0.0546 0.0450 0.0450 0.0370 0.0370 0.0305 0.0305

0.0000 1.6634 1.5319 1.3088 1.0974 0.9133 0.7572 0.6265 0.5176 0.4273 0.3525 0.2906 0.2396 0.1974 0.1627 0.1340 0.1104 0.0909 0.0749 0.0616 0.0508

Ref -ja -jam m ke 1

Ref -j -ja am ke 2

Ref -ja -jam m ke 3

21.7559

20.0824

14.2250

0.000 36.189 33.328 28.474 23.875 19.869 16.474 13.629 11.261 9.295 7.668 6.323 5.212 4.295 3.539 2.915 2.401 1.978 1.629 1.341 1.104

0.000 33.405 30.764 26.284 22.038 18.341 15.206 12.581 10.394 8.580 7.078 5.837 4.811 3.965 3.267 2.691 2.217 1.826 1.503 1.238

0.000 23.662 21.791 18.618 15.611 12.991 10.771 8.911 7.363 6.078 5.014 4.134 3.408 2.809 2.314 1.906 1.570 1.293 1.065

Ref -ja -jam m ke 4 Ref -jam ke 5 Ref -ja -jam m ke 6 Ref -ja -jam m ke 7 10.8780 0.000 18.095 16.664 14.237 11.937 9.935 8.237 6.815 5.630 4.648 3.834 3.162 2.606 2.148 1.770 1.458 1.201 0.989

5.8574 0.000 9.743 8.973 7.666 6.428 5.349 4.435 3.669 3.032 2.503 2.065 1.702 1.403 1.156 0.953 0.785 0.647

4.6022 0.000 7.655 7.050 6.023 5.050 4.203 3.485 2.883 2.382 1.966 1.622 1.338 1.103 0.909 0.749 0.617

3.3471 0.000 5.568 5.127 4.381 3.673 3.057 2.534 2.097 1.732 1.430 1.180 0.973 0.802 0.661 0.544

Ref -jam ke 8

Q total

2.9287

(m /dt)

3

0.000 4.872 4.486 3.833 3.214 2.675 2.218 1.835 1.516 1.251 1.032 0.851 0.702 0.578

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-52

0.000 36.189 66.733 82.900 90.044 86.932 81.290 74.048 66.997 56.105 46.570 38.535 31.835 26.274 21.672 17.867 14.726 12.134 9.997 8.235 6.782

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Adapun rekapitulasi debit banjir rancangan maksimum DAS Kali Plelen dengan Metode Snyder Modifikasi dapat dilihat pada tabel 4.35 berikut.

Tabel 4-35 Debit Banjir rancangan maksimum HSS-Snyder Modifikasi DAS Kali Plelen Periode Ulang

Debit Banjir Rencana

(Tahun)

(m3/det)

1.01 th

48.46

2 th

65.04

5 th

73.74

10 th

79.07

25 th

85.47

50 th

90.04

100 th

94.47

200 th

98.82

Sumber Data : Hasil perhitungan konsultan, 2016. Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan Metode Snyder Modifikasi untuk periode ulang 1 tahun sampai dengan periode ulang 200 tahun pada Kali Plelen adalah sebagai berikut.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang Snyder Modifikasi Kali Plelen 120.0 Q1

100.0

     )     t     e      d 80.0      /      3     m 60.0      (      h     t

     Q

Q2 Q5

Q10

40.0

Q25

20.0

Q50

0.0 0

20

40

60

80

100

120

140

160

Q100

180

Q200

t (Jam)

Gambar 4-17 Hidrograf Banjir Rencana Metode Snyder Modifikasi Kali Plelen

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-53

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Perbandingan Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS)

4.6

4.6.1 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Pepe Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol Bendung Tirtonadi yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, dibandingkan dengan studi terdahulu dengan titik control muara sungai Bengawan, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.36 berikut. Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan yang membandingkan keempat metode (Nakayasu, Gama-1, SCS, Snyader Modifikasi) untuk periode ulang 50 tahunan pada Kali Pepe dapat dilihat pada Gambar 4.18 berikut.

Tabel 4-36 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis dengan Studi Terdahulu DAS Kali Pepe T (tahun)

Nakayasu SID dan DD Sungai Bengawan Solo Hulu (Jurug

–    K. Mungkung), PT 

Satyakarsa Mudatama, 2013.

Periode

Metode Rasional Masterplan Drainase Solo Utara, BAPPEDA kodya Surakarta, 1998.

Gama-1 3

(m /dt)

SCS 3

(m /dt)

Nakayasu

Snyder Modifikasi

G ama- 1

3

(m /dt)

3

(m /dt)

(m /dt)

3

S CS 3

(m /dt)

N akay as u

S ny de r Mo di fi kas i

3

3

(m /dt)

(m /dt)

Ulang

Titik Kontrol Muara S. Bengawa n

itik Kontrol Bendung Tirtonadi

(Tahun)

(Th. 2013)

(Th. 1998)

2

270.56

-

235.72

233.98

270.94

235.32

267.88

2 65.89

320.81

289.85

5

310.91

282.00

274.80

272.75

307.71

267.24

310.98

3 08.65

363.75

328.65

10

335.48

308.00

299.46

297.22

330.91

287.40

337.38

3 34.84

390.05

352.41

25

364.77

-

329.57

327.08

359.23

312.00

369.05

3 66.25

421.59

380.91

50

385.54

-

351.46

348.81

379.83

329.89

391.71

3 88.73

444.16

401.30

100

405.31

-

372.98

370.15

400.08

347.47

413.63

4 10.48

466.00

421.04

200

425.29

-

394.36

391.36

420.19

364.94

435.17

4 31.84

487.45

440.41

Titik Kontrol Bendung Tirtonadi

Titik Kontrol Bendung Tirtonadi

(Th. 2014)

(Th. 2016)

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang 50th untuk 4 HSS 500.0 400.0      )     t     e      d      / 300.0      3     m      (      h     t

Gama-1 SCS

200.0

Nakayasu

     Q

100.0

Snyder Modyf 

0.0 0

50

100

150

200

t (Jam)

Gambar 4-18 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Pepe PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-54

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.6.2 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Gajah Putih Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol muara kali Gajah Putih - Pepe yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.37 berikut. Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan yang membandingkan keempat metode (Nakayasu, Gama-1, SCS, Snyader Modifikasi) untuk periode ulang 50 tahunan pada Kali Gajah Putih dapat dilihat pada Gambar 4.19 berikut. Tabel 4-37 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis DAS Kali Gajah Putih Qth:

Gama-1

SCS

Nakayasu

Snyder Mod.

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

Titik Kontrol Muara K. Gajah Putih (Th. 2016) 30.03 31.04 26.22 29.65 38.74 37.89 35.19 39.79 43.31 41.49 39.90 45.12 46.11 43.70 42.78 48.38 49.47 46.34 46.24 52.29

1.01 2 5 10 25 50 100 200

51.87

48.23

48.72

55.09

54.20 56.48

50.06 51.86

51.11 53.47

57.80 60.46

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang 50th untuk 4 HSS Kali Gajah Putih 60.0 50.0      )     t     e 40.0      d      /      3     m30.0      (

Gama-1 SCS

     h     t 20.0

Nakayasu

     Q

10.0

Snyder Mody

0.0 0

50

100

150

200

t (Jam)

Gambar 4-19 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Gajah Putih

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-55

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.6.3 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Kresek Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol muara kali Kresek - Pepe yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.38 berikut. Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan yang membandingkan keempat metode (Nakayasu, Gama-1, SCS, Snyader Modifikasi) untuk periode ulang 50 tahunan pada Kali Kresek dapat dilihat pada Gambar 4.20 berikut.

Tabel 4-38 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis DAS Kali Kresek Qth:

Gama-1

SCS

Nakayasu

Snyder Modifikasi

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

Titik Kontrol Muara K. Kresek (Th. 2016) 2

11.39

12.77

11.36

10.98

5 10 25

12.68 13.46 14.40

14.09 14.89 15.85

12.88 13.81 14.93

12.45 13.35 14.43

50

15.08

16.54

15.73

15.20

100 200

15.73 16.37

17.21 17.86

16.50 17.26

15.95 16.68

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang 50th untuk 4 HSS Kali Kresek 20.0      )     t 15.0     e      d      /      3     m10.0      (

Gama-1 SCS

     h     t

Nakayasu

     Q 5.0

Snyder Mody 0.0 0

50

100

150

200

t (Jam)

Gambar 4-20 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Kresek

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-56

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.6.4 Perbandingan Hasil Analisis Metode HSS Pada Kali Plelen Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol muara kali Plelen - Pepe yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.39 berikut. Sedangkan gambar hidrograf banjir rancangan yang membandingkan keempat metode (Nakayasu, Gama-1, SCS, Snyader Modifikasi) untuk periode ulang 50 tahunan pada Kali Plelen dapat dilihat pada Gambar 4.21 berikut.

Tabel 4-39 Perbandingan Banjir Rencana Hasil Analisis Metode Hidrograf Satuan Sintesis DAS Kali Plelen Qth:

Gama-1

SCS

Nakayasu

Snyder Modifikasi

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

Titik Kontrol Muara K. Plelen (Th. 2016) 2

58.23

59.91

85.95

65.04

5 10 25

66.44 71.47 77.50

68.24 73.34 79.45

97.45 104.50 112.95

73.74 79.07 85.47

50

81.81

83.82

118.99

90.04

100

85.99

88.06

124.85

94.47

200

90.09

92.22

130.59

98.82

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Hidrograf Banjir Rencana Kala Ulang 50th untuk 4 HSS Kali Plelen 140.0 120.0

     )     t 100.0     e      d      /      3 80.0     m      ( 60.0      h     t

     Q

Gama-1

SCS

40.0

Nakayasu

20.0

Snyder Mody

0.0 0

50

100

150

200

t (Jam)

Gambar 4-21 Perbandingan Hidrograf Banjir Rencana Empat Metode Untuk Periode Ulang 50 Tahun Pada Kali Plelen

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-57

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.7

Analisis Banjir Rencana untuk Saluran-saluran Drainase yang Masuk ke Kali Pepe dengan Metode Rasional

Setiap drainase yang masuk ke kali Pepe sangat berpengaruh terhadap kontribusi debit aliran, juga bisa menyebabkan banjir lokal akibat pengaruh backwater aliran drainase tersebut ketika kali Pepe naik elevasi muka airnya. Oleh karena itu perlu di analisis besarnya debit aliran drainase tersebut. Adapun metode analisis yang paling cocok menurut Schulz (1973) adalah metode Rasional, metode ini sangat tepat digunakan pada saluran/sungai yang mempunyai luas DAS kurang dari 50 km 2. Metode Rasional dirumuskan sebagai berikut : Q = 0,278 C I A Dimana : Q

adalah debit aliran (m3/det).

C

adalah koefisien pengaliran (Runoff Coeficient ), bisa diperoleh melalui analisis land-use  atau diambil dari tabel, lihat Tabel 3.18 (Suyono Sosrodarsono dan Kensaku Takeda, Hidrologi untuk Pengairan,1978).

I

adalah Intensitas hujan (mm/jam).

 A

adalah Luas Daerah Aliran Sungai (DAS) atau luas tangkapan hujan (catchment area), dalam satuan km2.

 Adapun intensitas hujan rencana dapat dihitung dengan metode Mononobe, yaitu :

Dimana ; IR

    /

= Intensitas hujan rencana (mm/jam).

RT = Hujan rencana periode ulang tertentu (mm). Tc

= Waktu konsentrasi (Jam).

Waktu konsentrasi dihitung menurut persamaan Kirpich (Schulz, 1973), yaitu :

Dengan

  0,00013 ,,

L = Panjang sungai/saluran (feet), S = Slope/kemiringan dasar sungai atau saluran (m/m). Sebagai contoh analisis metode Rasional Mononobe, yaitu pada analisis banjir rencana Kali Gajah Putih, seperti yang terlihat pada t abel 4.40 berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-58

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel 4-40 Analisis Banjir Rencana Metode Rasional pada Kali Gajah Putih T (kala ulang)

1.01

2

5

10

25

50

100

200

69

93

105

113

122

129

135

141

IR (mm/jam)

12.7219

17.0754

19.3609

20.7606

22.4394

23.6408

24.8034

25.9451

3

27.1619

36.4567

41.3363

44.3247

47.9089

50.4741

52.9563

55.3937

RT (mm)

Q T (m /dt)

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

Hasil analisis pada tabel 4.40 di atas, jika kita bandingkan dengan analisis metode HSS (Gama-1, SCS, Nakayasu dan Snyder Modifikasi) hasilnya menunjukkan nilai yang mendekati cukup signifikan. Adapun Analisis banjir rencana metode Rasional untuk saluran drainase yang lain dapat dilihat pada Lampiran 4.18.  Adapun rekap hasil analisis banjir rencana periode ulang untuk masing-masing drain (pada Zona-1) dapat dilihat pada tabel 4.41 berikut. Sedangkan gambar situasi kali Pepe dan masing-masing saluran drainase pada Zona-1 diperlihatkan pada gambar berikut.

Tabel 4-41 Hasil Analisis Banjir Rencana Metode Rasional untuk Masing-masing Saluran Drainase 3

No.

Nama Saluran Drainase

Drain I.a 2 Drain I.b 3 Drain II (Minapadi-1) 4 Drain III (Minapadi-2) 5 Drain IV (Praon) 6 Drain V (Tapen) 7 Drain VI (Tapen) 8 Drain VII (Tapen) 9 Drain V III.a (Sumpingan) 10 Drain VIII.b (Sumpingan) 11 Drain IX (Jembatan Komplang) 12 Drain X (Jembatan Komplang) 13 Drain XI (Jembatan Komplang) 14 Drain XII (Jembatan Padokan) 15 Drain XIII (Dekat K. Plele n) 16 Drain XIV (Dekat K. Plele n - Kd Sapi) 17 Drain K. Kresek (K. Krembyongan) 18 Drain K. Plele n 19 Drain K. Gajah Putih 1

1.01

2

0.436

0.586

0.599

0.805

1.225

1.644

0.689

0.925

1.718

2.306

0.393

0.527

0.363

0.488

0.344

0.462

1.777

2.385

0.610

0.819

0.854

1.147

1.142

1.533

0.699

0.938

0.395

0.531

1.253

1.682

0.787

1.056

8. 634

11. 588

52. 365

70. 285

27. 162

36. 457

Debit Rencana Kala Ulang (m /det) 5 10 25 50 0.811 0.664 0.712 0.769 1.114 0.912 0.978 1.057 2.276 1.864 1.999 2.161 1.281 1.049 1.125 1.216 3.192 2.614 2.803 3.030 0.730 0.598 0.641 0.693 0.675 0.553 0.593 0.641 0.640 0.524 0.562 0.608 3.301 2.704 2.899 3.134 1.134 0.929 0.996 1.076 1.588 1.300 1.394 1.507 2.122 1.738 1.863 2.014 1.298 1.063 1.140 1.232 0.735 0.602 0.645 0.697 2.328 1.907 2.045 2.210 1.462 1.197 1.284 1.387 16.044 13. 139 14. 089 15. 229 97.309 79. 692 85. 454 92. 364 50.474 41. 336 44. 325 47. 909

 

 

100

200

0.851

0.890

1.169

1.222

2.388

2.498

1.344

1.406

3.349

3.503

0.766

0.801

0.709

0.741

0.672

0.703

3.464

3.623

1.190

1.244

1.666

1.742

2.226

2.329

1.362

1.425

0.771

0.806

2.443

2.555

1.534

1.604

16.833

17.608

102.095

106.794

52.956

55.394

Sumber : Hasil perhitungan konsultan, 2016.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

4-59

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

5  Analisis Angkutan Sedimen

5.1

Umum

 Angkutan sedimen atau transport sedimen adalah merupakan perpindahan sedimen dalam aliran air yang dipengaruhi oleh sifat-sifat aliran (flow characteristics), sifat-sifat butiran sedimen (sediment characteristics), dan pengaruh timbal balik antara kedua sifat tersebut. Angkutan sedimen ini biasanya dalam bentuk muatan sedimen dasar (bed load) dan muatan melayang (suspended load),(Van Rijn, 1984). Pada analisis angkutan sedimen, dibedakan atas perhitungan angkutan sedimen dasar, perhitungan angkutan sedimen melayang, dan perhitungan angkutan sedimen total (total load). Angkutan sedimen total dalam analisisnya, bisa merupakan jumlah angkutan sedimen dasar dengan angkutan sedimen melayang, atau merupakan perhitungan tersendiri tentang angkutan sedimen total.  Angkutan sedimen berkaitan dengan beberapa aspek teknik hidro yang lain, seperti hidrolika fluvial, irigasi, pengerukan, teknik sungai, teknik pantai, dan sebagainya. Pada permasalahan hidraulika fluvial yaitu angkutan sedimen berhubungan dengan pergerakan hidraulika, sehingga timbul angkutan sedimen yang menyebabkan tidak stabilnya dasar saluran seperti terjadinya degradasi disatu sisi dan agradasi di sisi lain,  juga terjadinya gerusan local pada bangunan-bangunan hidraulika atau terjadinya pengendapan pada pintu-pintu air. Oleh karena itu angkutan sedimen perlu dipertimbangkan dalam kaitannya dengan perencanaan-perencanaan struktur hidraulika antara lain : -

Dasar perancangan bangunan pengendali sungai, seperti : bangunan groundsill, krib, spur-dike, revetment, dan sebagainya.

-

Perbaikan navigasi, seperti : pelebaran sungai, pengerukan sungai, pengerukan pintu-pintu air, pengerukan pelabuhan darat, dan sebagainya.

5.2

Data Sedimen yang Bergerak di Dasar (Bed Load) dan Data Sedimen Melayang (Suspended Load)

Data bed load dan suspended load Kali Pepe diambil di tiga tempat/stasiun pada tanggal 15 Agustus 2016 yaitu Kali Pepe Hulu (koordinat GPS x = 479647, y = 9165509), Kali Pepe Hilir kea rah pintu Demangan (koordinat GPS x = 481993, y = 9162759), dan Kali PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-1

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 Anyar di hilir Bendung Tirtonadi (koordinat GPS x = 480959, y = 9165113) (lihat lampiran Hasil Uji Sedimen). Adapun data-data tersebut terdiri dari sebagai berikut : Tabel 5-1 Data-Data Sedimen Dasar dan Sedimen Melayang No

Lokasi Pengambilan

Data

Pepe Hulu

1.

Lebar dasar sungai rerata, b (m)

2.

Kedalaman aliran, h (m)

3.

Kemringan dasar sungai, S

4.

Komposisi butiran dasar :

5.

Pepe Hilir

Kali Anyar

22

8.0

40

1.25

0.4

1.1

1.7454×10-3

1.1435×10-3

1.5865 ×10-3

d35 

(mm)

1)

0.082

0.050

0.060

d50 

(mm)

1)

0.100

0.090

0.083

d65 

(mm)

1)

0.130

0.180

0.110

d90 

(mm)

1)

0.220

1.000

0.220

ρs (kg/m3) 1)

2,630

2,974

2,906

ρw  (kg/m3) 1)

1,000

1,000

1,000

Rapat massa :

6.

Rapat massa relatif, ∆

1.63

1.974

2.906

7.

Suhu air, T (oC) 1)

27o

27o

27o

8.

Kekentalan Kinematis,  (in2/s)

0,001324

0,001324

0,001324

9.

Konsentrasi sedimen, Ca ( ×106 ppm) 1)

0.00010293

0.00022217

0.00005504

10.

Kekasaran saluran, n

0.035

0.023

0.035

Keterangan :

1)  Hasil

3)

uji Laboratorium, lihat lampiran 5.1

Engineering, Vanoni, 1975,

5.3

2)

3) Tabel

2)  Appendix-2

Sedimentation

5-6, Open Channel Flow, Chow, 1985.

Angkutan Sedimen Dasar (Bed Load Transport)

 Analisis angkutan sedimen meliputi angkutan sedimen dasar (bed load transport) dan angkutan sedimen melayang (suspended load transport). Jumlah keduanya merupakan sebagai angkutan total (total load transport). Dalam hal ini, angkutan sedimen dasar dianalisis dengan menggunakan persamaan Einstein dan MPM (Meyer, Peter dan Muller), sedangkan angkutan sedimen melayang dianalisis dengan menggunakan persamaan Einstein dan Metode Lane-Kalinske (1941). Persamaan angkutan sedimen dasar menurut Einstein (1950) dirumuskan sebagai berikut :

 . ./.∆// PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-2

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

dengan Tb : angkutan sedimen dasar (bed load), dalam N/m.s atau m3/s, ton/s. φ : intensitas angkutan butiran, sebagai fungsi Einsten yang berhubungan dengan intensitas tegangan geser ψ, yang dapat diperoleh dari grafik fungsi Einstein. g : percepatan gravitasi, dalam m/s2. ∆ : rapat massa relative. d35 : diameter butiran yang lolos ayakan 35%. Sedangkan persamaan angkutan sedimen yang dikemukakan oleh MPM (Meyer, Peter, dan Muller, 1948) adalah :

 / ..0,047   . + 0,251/ .′/ dengan

   /   

R

: factor koreksi berkaitan dengan tampang saluran

: ripple factor : Jari- jari hidraulik, R ≈ h, bila h (kedalaman saluran ) < 5% × b (lebar saluran)

I

   ′ g

: slope/kemiringan dasar saluran : diameter rata-rata butiran : berat jenis air (t/m3) : berat jenis sedimen (t/m3) : percepatan gravitasi (m/s2) : berat sedimen padat dalam air persatuan lebar persatuan waktu (t/m.s).

5.3.1 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Pepe Hulu a. Analisis Sedimen Dasar Metode Einstein :  Adapun hasil analisis angkutan sedimen dasar menurut Einstein yang dilakukan pada tanggal 27 Agustus 2016 di Kali Pepe Hulu (koordinat GPS x = 479647, y = 9165509), dengan kedalaman aliran 1,25 m adalah :

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-3

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Diketahui : h = 1,25 m > 5% x 22m = 1,1 m - R = h (syarat: R = h, jika h > 5%.b) I = 1,7454.10-3  maka R = h = 1.25 m

∗    9,8 . 1,25 . 0,0017454   // , 1,25/.0,0017454/  5,75 ∗ 12.   k, 151,6474 =

 = 0,146223 m/s

Persamaan kecepatan Manning :

=

 = 1,38512 m/s

Persamaan distribusi kecepatan untuk aliran turbulen kasar :

1,38512 = 5,75 x 0,146223 x log 

k = 0,3378 ≈ 0,34 m

- Metode Einstein (1950) :

18 18.log ,×,  18 18.  ,×, .    / / ,   ,

= 29,60 m1/2/s = 87,01 m1/2/s

Ripple factor :

 = 0,20

Parameter fungsi Einstein : -Intensitas geser : ψ =

ψ  =

- ,   ×,   .   ,×, × ,

∆

 = 0,3063 =0,31

ψ = 0,31 --- dari Grafik S1 (lihat Lampiran 5.8  grafik ψ vs φ ) – Fungsi Einstein

diperoleh intensitas angkutan butiran, yaitu :

φ = 10.

 Angkutan :

 . ./.∆//, ,  10×2630×9,81 ×1,63 ×0,000082,  0.76608×22 ,ρ   ,×, 

  = 0.76608 N/m.s

Total :

m = 16,85 N/s

qb =

= 6,53 .10-4 m3/s

Dalam 1 hari :

qb total = 6,53 .10-4 × 24 × 3600 = 56,42 m3/hari PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-4

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

= 56,42 × 2,630 = 148,38 ton/hari.

b. Analisis Sedimen Dasar Metode MPM (Meyer, Peter, dan Muller) :

∆.ℎ.  1,21,56×0,3×0,0017454 0001 0,0747 ≈0,1 ∆.. 0, 1 ∆..     /  0,08  / ..0,047   . + 0,251/ .′/ --  pada Grafik S2 (lihat Lampiran 5.9  grafik

)  –  Delf

Laboratory Hydraulic, diperoleh :  μ  = 0,08

Persamaan angkutan sedimen dasar MPM :

Dengan asumsi Qs = Q , maka :

/ 1 1×0,08×1,25×0,00174540,047×1,63×0,0001+0,25. 9,8 .′/ 1,′7454 . 10− 7,661 .10− + 0,11682. ′/  0,0000539917 ′  0,0000539917 ×221,187810− ton/m.s (berat dalam air)

Total :

(untuk lebar saluran rerata 22 m), maka

ton/s

Dalam 1 hari = 24 × 60 × 60 × 1,1878×10 -3 = 102,63 ton/hari (di air)  Atau volume di air =

,,

 = 39,02 m3/hari.

 Atau berat di udara = 102,63 × (2,63 – 1) = 167,29 ton/hari

5.3.2 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Pepe Hilir a. Analisis Sedimen Dasar Metode Einstein :  Adapun hasil analisis angkutan sedimen dasar menurut Einstein yang dilakukan pada tanggal 27 Agustus 2016 di Kali Pepe Hilir (koordinat GPS x = 481993, y = 9162759), dengan kedalaman aliran 0,40 m adalah : Diketahui : h = 0,40 m ≤ 5% x 8m = 0,40 m - R ≠ h

(syarat: R = h, jika h >

5%.b) I = 1,1435×10-3  maka R = A/P = (b.h)/(b+2h) = (8 . 0,4) / (8 + 2 .0,4) = 0.36 m

∗    9,8 . 0.36 . 0,0011435    // =

 = 0,063516 m/s

Persamaan kecepatan Manning :

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-5

=

, 0.36/.0,0011435/

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 = 0.744033 m/s

Persamaan distribusi kecepatan untuk aliran turbulen kasar :

 5,75 ∗ 12.  4,322,0372

 k.

0.744033 = 5,75 x 0,063516 x log 

k = 0,0397 m

- Metode Einstein (1950) :

18 18.log ,×,  18 18.  ,×, .   /  ,,/

= 36,66 m1/2/s = 65,44 m1/2/s

Ripple factor :

 = 0,42

Parameter fungsi Einstein :

∆ - ,   ×,   .   ,×, × ,

-Intensitas geser : ψ =

ψ  =

 = 0,57 = 1,0

ψ = 1,0 --- dari Grafik S1 (lihat Lampiran 5.8  grafik ψ vs φ) – Fungsi Einstein

diperoleh intensitas angkutan butiran, yaitu :

φ =5

 Angkutan :

 . ./.∆/,/ ,  5×2974×9, 8 1 ×1,974 ×0,00005,  0.226957×8 ,ρ  ,×,

  = 0.226957 N/m.s

Total :

m = 1,8157 N/s

= 6,22 .10-5 m3/s

qb =

Dalam 1 hari :

qb total = 6,22 .10-5 × 24 × 3600 = 5,38 m3/hari = 5,38 × 2,974 = 16,0 ton/hari. b. Analisis Sedimen Dasar Metode MPM (Meyer, Peter, dan Muller) :

∆.ℎ.  0,1,4974×0, 0 0009 0,3884 ≈0,4 ×0, 0 011435 ∆.. 0, 4

--  pada Grafik S2 (lihat Lampiran 5.9  grafik

Laboratory Hydraulic, diperoleh :  μ  = 0,1 PT. Daya Cipta Dianrancana 

∆..    

)  –  Delf

5-6

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

/  0,1  / ..0,047   . + 0,251/ .′/ Persamaan angkutan sedimen dasar MPM :

Dengan asumsi Qs = Q , maka :

/ 1 1×0,1×0,36×0,00114350,047×1,974×0,00009+0,25.9,8 .′/ 4,′1166 . 10− 8,35002 .10− + 0,11682. ′/  0,00000470817 ′  0,00000470817 ×8 3,7665410− − 3, 7 665410 , ton/m.s (berat dalam air)

Total :

(untuk lebar saluran rerata 8 m), maka

ton/s

Dalam 1 hari = 24 × 60 × 60 ×  Atau volume di air =

= 3,25 ton/hari (di air)

,

 = 1,09 m3/hari.

 Atau berat di udara = 1,09 × (2,974 – 1) = 2,15 ton/hari

5.3.3 Analisis Angkutan Sedimen Dasar Kali Anyar (Hilir Bendung Tirtonadi) a. Analisis Sedimen Dasar Metode Einstein :  Adapun hasil analisis angkutan sedimen dasar menurut Einstein yang dilakukan pada tanggal 27 Agustus 2016 di Kali Pepe Hilir (koordinat GPS x = 480959, y = 9165113), dengan kedalaman aliran 1,10 m adalah : Diketahui : h = 1,10 m ≤ 5% x 40m = 2,0 m - R ≠ h

(syarat: R = h, jika h >

5%.b) I = 1.5865 ×10-3  maka R = A/P = (b.h)/(b+2h) = (40 . 1,10) / (40 + 2 .1,10) = 1,04 m

∗    9,8 . 1,04 . 0,0015865   // , 1,04/.0,0015865/  5,75 ∗ 12.   k, . =

 = 0,127159 m/s

Persamaan kecepatan Manning :

=

 = 1,777656 m/s

Persamaan distribusi kecepatan untuk aliran turbulen kasar :

1,777656 = 5,75 x 0,127159 x log  2.431268

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-7

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

k = 0.046232 m

- Metode Einstein (1950) :

× , 18 18.log ,  18 18.  ,×, .  /     ,,/

= 43,76 m1/2/s = 85,56 m1/2/s

Ripple factor :

 = 0,36

Parameter fungsi Einstein : -Intensitas geser : ψ =

ψ  =

- ,   ×,   .   ,×, × ,

∆

 = 0,1919 = 0,2

ψ = 0,2 --- dari Grafik S1 (lihat Lampiran 5.8  grafik ψ vs φ)  – Fungsi Einstein

diperoleh intensitas angkutan butiran, yaitu :

φ = 10

 Angkutan :

 . ./.∆//, ,  10×2906×9,81 ×1,906 ×0,00006,  0.572911×40 Tρ b  ,×,

  = 0.572911 N/m.s

Total :

m = 22,9165 N/s

= 8,04 .10-4 m3/s

qb =

Dalam 1 hari :

qb total = 8,04 .10-4 × 24 × 3600 = 69,45 m3/hari = 69,45 × 2,906 = 201,82 ton/hari.

b. Analisis Sedimen Dasar Metode MPM (Meyer, Peter, dan Muller) :

∆.ℎ.  1,1,9106×0, 0 00083 0,09065 ≈0,1 ×0, 0 015865 ∆.. 0, 1 ∆..     /  0,08  / ..0,047   . + 0,251/ .′/ --  pada Grafik S2 (lihat Lampiran 5.9  grafik

)  –  Delf

Laboratory Hydraulic, diperoleh :  μ  = 0,08

Persamaan angkutan sedimen dasar MPM :

Dengan asumsi Qs = Q , maka : PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-8

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

/ 1 1×0,08×1,04×0,00158650,047×1,906×0,000083+0,25.9,8 .′/ 1,′319968 .10− 7,−435306 .10− + 0,11682.′/  3,481769×10 − ′   3,481769×10−  ×40 1,3927×10 − 1, 3 927×10 , ton/m.s (berat dalam air)

Total :

(untuk lebar saluran rerata 40 m), maka

ton/s

Dalam 1 hari = 24 × 60 × 60 ×  Atau volume di air =

,

  = 120.33 ton/hari (di air)

 = 41,40 m3/hari.

 Atau berat di udara = 41.40 × (2,906 – 1) = 78.91 ton/hari

5.4

Angkutan Sedimen Melayang (Suspended Load Transport)

5.4.1 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Pepe Hulu a. Analisis Sedimen Melayang Metode Einstein Persamaan angkutan sedimen melayang menurut Einstein (1950) dirumuskan sebagai berikut :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +] ′ ∗ o⁄oo  2     dengan

: angkutan sedimen melayang (lb/s/ft) : kecepatan geser (ft/s)

: konsentrasi sedimen (

)

 ; dengan

 : diameter lolos saringan 65 %.

D : kedalaman aliran (in) ∆ : rapat massa relative

, 

 : nilai integral 1 dan 2 yang tergantung dari kedalam Z dan faktor koreksi

.

  

Sedangkan hasil analisis angkutan sedimen melayang adalah : - Metode Einstein : Diketahui : w = 0,07 m/s = 2,75 in/s γ = 62,4 lb/ft3 d 65 = 0,13 mm = 0,0051181 in = 4,2651 . 10 -4  ft. Persamaan Einstein :

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-9

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +] 2  ∗′  ∗0,146223  1,92   ,∗   ,, ×,×, kδs 1, 9        , ∆      , 3,2393.10− 2,6994 .10− −    2  2ℎ  2 ×0,49,0051181 2, 0 8 .10 2 1  ,∗  , ×,,//  1,19 = 2 × 0,13 mm = 0,26 mm = 8,53 . 10-4  ft.

m/s = 5,7568 in/s = 0,4797 ft/s.

Untuk

2 dari Grafik S3 (lihat Lampiran 5.10   grafik

vs

) diperoleh :

 = 1,58

ft.

Diasumsikan d  = d 65 , D = h = 1,25 m = 49,21 in = 4,1008 ft

 = 1,2

Dari Grafik S.4 (lihat Lampiran 5.11 hubungan fungsi I 1 terhadap A, Einstein, 1950) Untuk :

 A = 2,08 . 10-4  dan Z = 1,2 maka diperoleh I 1 = 1,2 Dari Grafik S.5 (lihat Lampiran 5.12  hubungan fungsi I 2  terhadap A, Einstein, 1950) (lihat lampiran grafik Sedimen) Untuk :  A = 2,08 . 10-4  dan Z = 1,2 maka diperoleh I 2  = - 7 Maka :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +]  11,6×0,4797  ×0,10293 .10−×62,4 ×8,53 .10−  ×[2,303 30,2,26×4,9941.00810−.1,27] = 2,6359×10-4 (lb/s/f t )

Untuk selebar bentang sungai b = 22 m = 72,18 ft, maka :

 2,6359×10−− ×72.1819,0264×10− 19,0264×10 =

 lb/s

 × 4,45 N/s = 0,08467 N/s

≈ 0,008467 kg/s

Untuk 1 hari :

 0,008467 ×24×36007315,27 /ℎ = 7,31527 ton/hari ≈ 7,32 ton/hari

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-10

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

b. Analisis Sedimen Melayang Metode Lane dan Kalinske Persamaan angkutan sedimen melayang menurut Lane dan Kalinske (1941) dirumuskan sebagai berikut :

    exp15.∗   ∗ o⁄oo   2       ∗ dengan

: angkutan sedimen melayang (lb/s/ft) : debit aliran (ft3/s)/ft

: kecepatan geser (ft/s)

: konsentrasi sedimen (

)

: kecepatan jatuh (in/s)  ; dengan

: diameter lolos saringan 65 %.

D

: kedalaman aliran (in)

: merupakan fungsi dari

5.13 Grafik Hubungan P L vs

 ∗

dan kekasaran relative

  (lihat Lampiran /

).

Sedangkan hasil analisis angkutan sedimen melayang adalah : Diketahui : w = 0,07 m/s = 2,75 in/s γ = 62,4 lb/ft3 d 65 = 0,13 mm = 0,0051181 in a = 2 d 65 = 2 × 0,0051181 in = 0,010236 in D = h = 1,25 m = 49,21 in Ca = 1,0293 . 10-4 Q = 13,64 m3/s = 481,69 ft3/s b = 22 m = 72,16 ft

,, ∗′  ∗ 0,146223

q=

 = 6,6753 ft3/s/ft m/s = 5,7568 in/s = 0,4797 ft/s.

Mencari PL :

 ,, // ∗  ,./ / =

 =

= 0,4777 ≈ 0,5 = 0,0274 ≈ 0,03 ≈ 0,1

Dari Grafik S.6 – ( Lampiran 5.13 Grafik hubungan antara P L dengan PL = 0,1

    exp15.∗

PT. Daya Cipta Dianrancana 

 ∗

 ) diperoleh:

5-11

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

5×0,7056810236  6,6753 ×0,10293 .10− ×62,4×0,1×15×2,49,271×5, = 4,2874 . 10-3 × 1.001492 = 4,2938 . 10-3 (lb/s)/ft

Untuk b = 22 m = 72,16 ft, maka qs = 4,2938. 10-3 × 72,16 = 0,3098 lb/s = 0,3098 × 4,45 N/s = 1,3788 N/s = 0,13788 kg/s Untuk 1 hari : qs = 0,13788 × 24 × 60 × 60 = 11912,83 kg/hari = 11,91 ton/hari.

5.4.2 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Pepe Hilir a. Analisis Sedimen Melayang Metode Einstein Persamaan angkutan sedimen melayang menurut Einstein (1950) dirumuskan sebagai berikut :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +] ′ ∗ o⁄oo  2     dengan

: angkutan sedimen melayang (lb/s/ft) : kecepatan geser (ft/s)

: konsentrasi sedimen (

)

 ; dengan

 : diameter lolos saringan 65 %.

D : kedalaman aliran (in) ∆ : rapat massa relative

, 

 : nilai integral 1 dan 2 yang tergantung dari kedalam Z dan faktor koreksi

.

  

Sedangkan hasil analisis angkutan sedimen melayang kali Pepe hilir  adalah : - Metode Einstein : Diketahui : w = 0,07 m/s = 2,75 in/s γ = 62,4 lb/ft3 d 65 = 0,18 mm = 0,0070866 in = 5,9055 . 10 -4  ft. Ca = 0,22217 . 10-3 PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-12

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Persamaan Einstein :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +] 2  ∗′  ∗0,063516  1,15   ,∗   ,, ×,×, kδs 1, 2       , ∆      , 0,0044291  3,6909 .10−          ×,,   8,9989 .10−  0,4∗  0,4 ×2,2,755006//  2,74 = 2 × 0,18 mm = 0,36 mm = 11,811 . 10-4  ft.

m/s = 2,5006 in/s = 0,2084 ft/s. ≈ 1,2

Untuk

  dari Grafik S3 (lihat Lampiran 5.10   grafik

 = 1,6

vs



) diperoleh :

ft.

Diasumsikan d  = d 65 , D = h = 0,4 m = 15,75 in = 1,3123 ft ≈ 9 .10-4

Dari Grafik S.4 (lihat Lampiran 5.11 hubungan fungsi I 1 terhadap A, Einstein, 1950) Untuk :

 A = 9 . 10-4  dan Z = 2,74 maka diperoleh I 1 = 4 .10-1 = 0,4 Dari Grafik S.5 (lihat Lampiran 5.12  hubungan fungsi I 2  terhadap A, Einstein, 1950) Untuk :  A = 9 . 10-4  dan Z = 2,74 maka diperoleh I 2  = - 1,2 Maka :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +]  11,6×0,2084 ×0,22217 .10−×62,4 ×11,811 .10−  ×[2,303 30,2×1,9.103−123 .0,41,2] = 1,2183 .10-4 (lb/s/f t) 

Untuk selebar bentang sungai b = 8 m = 26,24 ft, maka :

 1,2183 .10−− ×26,243,1968 .10− 3,1968 . 10 =

 lb/s

 × 4,45 N/s = 0,01423 N/s

≈ 0,001423 kg/s

Untuk 1 hari :

 0,001423×24×3600122,911 /ℎ = 0,122911 ton/hari ≈ 0,123 ton/hari

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-13

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

b. Analisis Sedimen Melayang Metode Lane dan Kalinske Persamaan angkutan sedimen melayang menurut Lane dan Kalinske (1941) dirumuskan sebagai berikut :

    exp15.∗   ∗ o⁄oo   2       ∗ dengan

: angkutan sedimen melayang (lb/s/ft) : debit aliran (ft3/s)/ft

: kecepatan geser (ft/s)

: konsentrasi sedimen (

)

: kecepatan jatuh (in/s)  ; dengan

: diameter lolos saringan 65 %.

D

: kedalaman aliran (in)

: merupakan fungsi dari

dan kekasaran relative

 /

Sedangkan hasil analisis angkutan sedimen melayang kali Pepe Hilir  adalah : Diketahui : w = 0,07 m/s = 2,75 in/s γ = 62,4 lb/ft3 d 65 = 0,18 mm = 0,0070866 in = 5,9055 . 10 -4  ft. Ca = 0,22217 . 10-3 a = 2 d 65 = 2 × 0,0070866 in = 0,01417 in D = h = 0,4 m = 15,748 in Q = 2,38 m3/s = 84,08 ft3/s b = 8 m =26,24 ft

,, ∗′  ∗ 0,063516

q=

 = 3,2043 ft3/s/ft m/s = 2,5006 in/s = 0,2084 ft/s.

n = 0.023

Mencari PL :

 ,, // ∗  ,./ / =

 =

= 1,0997 ≈ 1,1 = 0,0194 ≈ 0,02 ≈ 0,1

Dari Grafik S.6 – ( Lampiran 5.13 Grafik hubungan antara P L dengan PL = 0,01

 ∗

 ) diperoleh:

    exp15.∗ PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-14

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

7 5×0, 0 1417  3,2043 ×0,22217 .10− ×62,4×0,01×15×2, 15,748×2,5006  = 4,4423 .10-4 × 1.014954 = 4,5086 .10-4 = 0,00045086 (lb/s)/ft

Untuk b = 8 m = 26,24 ft, maka qs = 4,5086 .10-4 × 26,24 = 0,01183 lb/s = 0,01183 × 4,45 N/s = 0,05264 N/s = 0,005264 kg/s Untuk 1 hari : qs = 0,005264 × 24 × 60 × 60 = 454,81 kg/hari = 0,455 ton/hari.

5.4.3 Analisis Angkutan Sedimen Melayang Kali Anyar a. Analisis Sedimen Melayang Metode Einstein Persamaan angkutan sedimen melayang menurut Einstein (1950) dirumuskan sebagai berikut :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +] ′ ∗ o⁄oo  2     dengan

: angkutan sedimen melayang (lb/s/ft) : kecepatan geser (ft/s)

: konsentrasi sedimen (

)

 ; dengan

 : diameter lolos saringan 65 %.

D : kedalaman aliran (in) ∆ : rapat massa relative

, 

 : nilai integral 1 dan 2 yang tergantung dari kedalam Z dan faktor koreksi

.

  

Sedangkan hasil analisis angkutan sedimen melayang kali Anyar  adalah : - Metode Einstein : Diketahui : w = 0,07 m/s = 2,75 in/s γ = 62,4 lb/ft3 d 65 = 0,11 mm = 0,004330709 in = 3,6089 . 10 -4  ft. Ca = 0,05504 .10-3 PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-15

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Persamaan Einstein :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +] 2  ∗′  ∗ 0,127159   ×, in 1,412   ,∗  ,   , ×,  / kδs 1, 2      ∆      , , 0,0034646 2,8871 .10−         ×,,    2,0000042 .10− / /  1,37  0,4∗  0,4 ×5,2,7050625 = 2 × 0,11 mm = 0,22 mm = 7,2178 .10-4  ft.

m/s = 5,00625 in/s = 0,41719 ft/s. ≈ 1,4

Untuk

  dari Grafik S3 (lihat Lampiran 5.10   grafik

grafik Sedimen) diperoleh :

vs

 = 1,25



) (lihat lampiran

ft.

Diasumsikan d  = d 65 , D = h = 1,1 m = 43,307 in = 3,6089 ft ≈ 2 .10-4

Dari Grafik S.4 (lihat Lampiran 5.11 hubungan fungsi I 1 terhadap A, Einstein, 1950) Untuk :

 A = 2 .10-4  dan Z = 1,37 maka diperoleh I 1 = 8,5 .10-1 = 0,85 Dari Grafik S.5 (lihat Lampiran 5.12  hubungan fungsi I 2  terhadap A, Einstein, 1950) Untuk :  A = 2 .10-4  dan Z = 1,37 maka diperoleh I 2  = - 6 Maka :

 11,6 ∗′ .[2,303.log30,∆2 . +]  11,6×0,41719 ×0,05504 . 10−×62,4 ×7,2178 .10−   ×[2,303 30,2,28×3,871.6089 10− . 0 , 8 56] = 5,8989 .10-5 (lb/s/f t) 

Untuk selebar bentang sungai b = 40 m = 131,2 ft, maka :

 5,8989 .10−− ×131,27,7393 .10− 7,7393 . 10 =

 lb/s

 × 4,45 N/s = 0,034439 N/s

≈ 0,0034439 kg/s

Untuk 1 hari :

 0,0034439×24×36002975,61 /ℎ PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-16

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

= 2,97561 ton/hari ≈ 2,98 ton/hari

b. Analisis Sedimen Melayang Metode Lane dan Kalinske Persamaan angkutan sedimen melayang menurut Lane dan Kalinske (1941) dirumuskan sebagai berikut :

    exp15.∗   ∗ o⁄oo   2       ∗ dengan

: angkutan sedimen melayang (lb/s/ft) : debit aliran (ft3/s)/ft

: kecepatan geser (ft/s)

: konsentrasi sedimen (

)

: kecepatan jatuh (in/s)  ; dengan

: diameter lolos saringan 65 %.

D

: kedalaman aliran (in)

: merupakan fungsi dari

dan kekasaran relative

 /

Sedangkan hasil analisis angkutan sedimen melayang kali Anyar  adalah : Diketahui : w = 0,07 m/s = 2,75 in/s γ = 62,4 lb/ft3 d 65 = 0,11 mm = 0,004330709 in = 3,6089 . 10 -4  ft. Ca = 0,05504 .10-3 a = 2 d 65 = 2 × 0,004330709 in = 0,0086614 in D = h = 1,1 m = 43,307 in Q = 78,22 m3/s = 2762,21 ft 3/s b = 40 m =131,2 ft

,   , ∗′  ∗ 0,127159

 = 21,05 ft3/s/ft

q=

m/s = 5,00625 in/s = 0,41719 ft/s.

n = 0.035

Mencari PL :

 ,,  // ∗  ,./ / =

 =

= 0,5493 ≈ 0,6 = 0,0277 ≈ 0,03 ≈ 0,1

Dari Grafik S.6 – ( Lampiran 5.13 Grafik hubungan antara P L dengan PL = 0,1

PT. Daya Cipta Dianrancana 

 ∗

 ) diperoleh:

5-17

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

    exp15.∗ 5×0,00086614  21,05×0,05504 .10− ×62,4×0,1×15×2,43,3707×5, 0625  = 7,2296 .10-4 × 1.001649 = 7,2415 .10-4 = 0,00072415 (lb/s)/ft

Untuk b = 40 m = 131,2 ft, maka qs = 7,2415 .10-4 × 131,2 = 0,095009 lb/s = 0,095009 × 4,45 N/s = 0,422789 N/s = 0,0422789 kg/s Untuk 1 hari : qs = 0,0338232 × 24 × 60 × 60 = 3652,90 kg/hari = 3,65 ton/hari.

5.5

Angkutan Sedimen Total (Total Load Transport)

 Angkutan sedimen total adalah merupakan jumlah antara angkutan sedimen dasar ( bed load ) dan angkutan sedimen melayang (suspended load ). Hasil analisis dapat dilihat pada table berikut. Dari hasil analisis tersebut maka nilai angkutan sedimen total diambil yang terkecil yaitu : -

untuk angkutan sedimen total di hulu Kali Pepe = 155,70 ton/hari

-

untuk angkutan sedimen total di hilir Kali Pepe = 2,605 ton/hari

-

untuk angkutan sedimen total Kali Anyar = 82,56 ton/hari Tabel 5-2 Analisis angkutan sedimen total Kali Pepe Hulu

Metode Sedimen Dasar :

Me tode Se di me n Me lay an g :

Jumlah Sedimen Total : Keterangan : Hasil analisis

Kali Pepe Hilir

Kali Anyar

Einstein

MPM

Einstein

MPM

Einstein

MPM

148,38 ton/hari

167,29 ton/hari

16,0 ton/hari

2,15 ton/hari

201,82 ton/hari

78,91 ton/hari

Ei nste in

Lan e & K al in sk e

Ei nste in

Lan e & K al in sk e

Ei nste in

Lan e & K al in sk e

7,32 ton/hari

11,91 ton/hari

0,123 ton/hari

0,455 ton/hari

2,98 ton/hari

3,65 ton/hari

155,7 ton/hari

179,2 ton/hari

16,123 ton/hari

2,605 ton/hari

204,8 ton/hari

82,56 ton/hari

PT. Daya Cipta Dianrancana 

5-18

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

6 Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan

6.1

Berdasarkan hasil analisis, survey dan investigasi di lapangan, maka dapat kami simpulkan sebagai berikut : 1.

Debit banjir rencana Kali Pepe pada titik kontrol Bendung Tirtonadi untuk periode ulang 2 tahunan sampai dengan 200 tahunan adalah sebagai berikut :

T (tahun)

Nakayasu S ID d an D D S un ga i B en ga wa n S ol o H ul u

(J ur ug

–  K . Mu ng ku ng ), P T  

Satyakarsa Mudatama, 2013.

Periode

Metode Rasional Masterplan Drainase Solo Utara, BAPPEDA kodya Surakarta, 1998.

Gama-1

SCS

3

(m /dt)

(m /dt)

3

Nakayasu

Snyder Modifikasi

Gama-1

3

(m /dt)

3

(m /dt)

(m /dt)

3

SCS 3

(m /dt)

Nakayasu

Snyder Modifikasi

3

(m /dt)

(m /dt)

3

Ulang

Titik Kontrol Muara S. Bengawan

itik Kontrol Bendung Tirtonadi

(Tahun)

(Th. 2013)

(Th. 1998)

2

270.56

-

235.72

233.98

270.94

235.32

267.88

265.89

320.81

289.85

5

310.91

282.00

274.80

272.75

307.71

267.24

310.98

308.65

363.75

328.65

10

335.48

308.00

299.46

297.22

330.91

287.40

337.38

334.84

390.05

352.41

25

364.77

-

329.57

327.08

359.23

312.00

369.05

366.25

421.59

380.91

50

385.54

-

351.46

348.81

379.83

329.89

391.71

388.73

444.16

401.30

100

405.31

-

372.98

370.15

400.08

347.47

413.63

410.48

466.00

421.04

200

425.29

-

394.36

391.36

420.19

364.94

435.17

431.84

487.45

440.41

-

Titik Kontrol Bendung Tirtonadi

Titik Kontrol Bendung Tirtonadi

(Th. 2014)

(Th. 2016)

Kalau kita bandingkan dengan studi terdahulu terutama dengan Analisis Bendung Tirtonadi (2014) pada titik control bendung Tirtonadi, maka hasil analisis sedikit lebih besar hal ini disebabkan karena adanya perbedaan penggunaan koefisien limpasan (runoff coeficient), dimana analisis kali Pepe tahun 2016 menggunakan C = 0.50 sedangkan analisis tahun 2014 menggunakan C = 0.45.

-

Debit banjir yang digunakan pada analisis disini adalah analisis debit banjir rencana dengan Metode Gama - 1. Hal ini dikarenakan Metode Gama-1 menggunakan parameter DAS lebih banyak dibandingkan yang lain. Dengan demikian maka untuk desain selanjutnya debit banjir rencana yang dipakai adalah hasil analisis Metode HSS Gama-1.

2.

Debit banjir rencana pada anak sungai Pepe yaitu Kali Gajah Putih, menunjukkan hasil analisis yang bersesuain. Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol muara kali Gajah Putih - Pepe yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

6-1

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Qth:

SCS

Nakayasu

Snyder Mod.

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

Titik Kontrol Muara K. Gajah Putih (Th. 2016) 30.03 31.04 26.22 29.65 38.74 37.89 35.19 39.79 43.31 41.49 39.90 45.12 46.11 43.70 42.78 48.38 49.47 46.34 46.24 52.29 51.87 48.23 48.72 55.09 54.20 50.06 51.11 57.80 56.48 51.86 53.47 60.46

1.01 2 5 10 25 50 100 200

3.

Gama-1

Debit banjir rencana pada anak sungai Pepe yaitu Kali Kresek (K. Krembyongan),  juga menunjukkan hasil analisis yang bersesuain. Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol muara kali Kresek - Pepe yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut. Qth:

Gama-1

SCS

Nakayasu

Snyder Modifikasi

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

(m3/dt)

Titik Kontrol Muara K. Kresek (Th. 2016) 2 5 10 25 50 100 200

4.

11.39 12.68 13.46 14.40 15.08 15.73 16.37

12.77 14.09 14.89 15.85 16.54 17.21 17.86

11.36 12.88 13.81 14.93 15.73 16.50 17.26

10.98 12.45 13.35 14.43 15.20 15.95 16.68

Debit banjir rencana pada anak sungai Pepe yaitu Kali Plelen, juga menunjukkan hasil analisis yang bersesuain. Hasil analisis banjir rencana yang dihitung dengan empat metode Hidrograf Satuan Sintesis (HSS) dengan titik kontrol muara kali Plelen - Pepe yaitu HSS Gama 1, SCS, Nakayasu, dan Snyder Modifikasi, ternyata hasil analisis menunjukkan nilai yang berkesesuaian dan perbedaan yang tidak terlalu signifikan, seperti yang ditunjukkan pada t abel berikut.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

6-2

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Qth:

Gama- 1

SCS

Nakayasu

Snyde r Modifikasi

(m3/d (m3/dt) t)

(m3/d (m3/dt) t)

(m3/d (m3/dt) t)

(m3/dt)

Titik Kontrol Muara Muara K. Plelen Plel en (Th. 2016 2016)) 2 5 10 25 50 100 100 200 200

5.

58.23 66.44 71.47 77.50 81.81 85.99 90.09

59.91 68.24 73.34 79.45 83.82 88.06 92.22

85.95 97.45 104.50 112.95 118.99 124.85 130.59

65.04 73.74 79.07 85.47 90.04 94.47 98.82

Hasil analisis banjir rencana periode ulang untuk masing-masing masing-masin g drain (pada Zona1) dengan Metode Rasional dapat dilihat pada tabel berikut. 3

No.

Nama Saluran Drainase

Debit Rencana Kala Ulang (m /det) 1.01

2

5

10

25

50

100

200

1

Drain I.a

0.436

0.586

0. 664

0.712

0.769

0.811

0.851

0.890

2

Drain I.b

0.599

0.805

0. 912

0.978

1.057

1.114

1.169

1.222

3

Drain Drain II (Minapadi-1)

1.225

1.644

1. 864

1.999

2.161

2.276

2.388

2.498

4

Drain Drain III (Minapadi-2)

0.689

0.925

1. 049

1.125

1.216

1.281

1.344

1.406

5

Drain Drain IV (Praon)

1.718

2.306 2.

2. 614 2.

2.803 2.

3.030 3.

3.192

3.349

3.503

6

Drain Drain V (Tapen)

0.393

0.527 0.

0. 598 0.

0.641 0.

0.693 0.

0.730

0.766

0.801

7

Drain Drain VI (Tapen)

0.363

0.488 0.

0. 553 0.

0.593 0.

0.641 0.

0.675

0.709

0.741

8

Drain Drain VII (Tapen)

0.344

0. 0.462

0. 0. 524

0. 0.562

0. 0.608

0.640

0.672

0.703

9

Drain Drain VIII.a VI II.a (Sumpingan)

1.777

2.385

2. 704

2.899

3.134

3.301

3.464

3.623

Drain VIII.b (Sumpingan) ( Sumpingan) 10 Drain

0.610

0.819

0. 929

0.996

1.076

1.134

1.190

1.244

11

Drain Drain IX (Je mbatan mbatan Komplang)

0.854

1.147

1. 300

1.394

1.507

1.588

1.666

1.742

12

Drain Drain X (Je mbatan mbatan Komplang)

1.142

1.533

1. 738

1.863

2.014

2.122

2.226

2.329

13

Drain Drain XI (Je mbatan mbatan Komplang)

0.699

0.938

1. 063

1.140

1.232

1.298

1.362

1.425

14

Drain Drain XII (Je mbatan mbatan Padokan)

0.395

0.531

0. 602

0.645

0.697

0.735

0.771

0.806

15

Drain XIII (Dekat K. Plelen)

1.253

1.682

1. 907

2.045

2.210

2.328

2.443

2.555

16

Drain XIV (Dekat K. Plelen - Kd Sapi)

0.787

1.056

1. 197

1.284

1.387

1.462

1.534

1.604

17

Drain Drain K. Kresek Kres ek (K. Krembyongan)

8. 63 634

11. 58 588

13. 13 139

14. 08 089

15. 22 229

16.044

16.83 .833

17.60 .608

18

Drain K. Plelen

52. 36 365

70. 28 285

79. 69 692

85. 45 454

92. 36 364

97.309

  102 102.0 .095 95

106. 106.79 794 4

19

Drain Drain K. G ajah Putih

27. 16 162

36. 45 36 457

41. 33 41 336

44. 32 44 325

47. 90 47 909

50.474

52.95 .956

55.39 .394

Hasil analisis Metode Rasional untuk Kali Gajah Putih, Kali Kresek, dan Kali Plelen seperti pada tabel di atas, jika kita bandingkan dengan hasil analisis metode HSS (Gama-1, SCS, Nakayasu, Snyder Modifikasi) cukup mendekati dan bersesuaian secara signifikan.

6.

Besarnya angkutan sedimen total (total load ) adalah merupakan jumlah antara angkutan sedimen dasar (bed ( bed load ) dan angkutan sedimen melayang ( suspended load ). ). Hasil analisis dapat dilihat pada table berikut. Dari hasil analisis tersebut maka nilai angkutan sedimen total diambil yang terkecil yaitu :

-

untuk angkutan sedimen total di hulu Kali Pepe = 155,70 ton/hari

-

untuk angkutan sedimen total di hilir Kali Pepe = 2,605 ton/hari

-

untuk angkutan sedimen total Kali Anyar = 82,56 ton/hari

PT. Daya Cipta Dianrancana 

6-3

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

Tabel Analisis angkutan sedimen total Kali Pepe Hulu Metode Sedimen Dasar :

Kali Anyar

MPM

Einstein

MPM

Einstein

MPM

148 148,38 ,38 ton/h ton/har arii

167,29 7,29ton/ha ton/hari ri

16,0 16,0 ton/ha ton/hari ri

2,15 2,15 ton/h ton/har arii

201,8 01,82 2 ton/ha ton/hari ri

78,9 78,91 1 ton/ha ton/hari ri

Einst instei ein n

Lane & Kalins linsk ke

Einst instei ein n

Lane & Kalins linsk ke

Einst instei ein n

Lane & Kalin linske ske

7,32 ,32 ton/ ton/ha hari ri

11,91 ,91 ton/ ton/ha hari ri

0,12 ,123 ton/ ton/ha hari ri

0,45 ,455 ton/ ton/ha hari ri

2,98 ,98 ton/ ton/ha hari ri

3,65 ,65 ton/ ton/ha hari ri

155,7 5,7 ton/h ton/har arii

179,2 9,2 ton/h ton/har arii

16,1 6,123 ton/ha ton/hari ri

2,60 ,605 ton/ha ton/hari ri

204, 204,8 8 ton/ha ton/hari ri

82,5 82,56 6 ton/ha ton/hari ri

Metod etode e Sedi Sedim men Mela elayan yang :

Jumlah Jumlah Sedimen Sedimen Tota Totall :

Kali Pepe Hilir

Einstein

Keterang an : Hasil analisis

Saran

6.2 1.

Untuk mencegah atau mengurangi terjadinya banjir dan erosi, maka Lingkungan di sekitar DAS Kali Pepe perlu dilakukan upaya-upaya : -

supaya tetap menjaga kelestarian akan hutannya dengan melakukan reboisasi yang terprogram dan terkontrol di bagian hulu.

-

upaya-upaya

penataan

lingkungan

pertanian

di

bagian

hulu

dengan

berbagaimetode seperti: terasering, biopori, dsb. -

lingkungan perkotaan atau pemukiman supaya diadakan program pembuatan biopori, sumur resapan, pembuatan situ-situ (danau buatan) sebagai daerah resapan, pengelolaan drainase yang berwawasan berwawasan lingkungan.

-

perlu diperbanyak adanya embung-embung sebagai penampung air banjir sementara atau sekaligus dapat dimanfaatkan untuk keperluan irigasi.

-

perlu diperbanyak adanya cekdam-cekdam pada daerah-daerah yang rawan erosi.

2.

Untuk mencegah/mengurangi mencegah/mengurangi terjadinya gerusan (scouring  (scouring ) pada dasar saluran Kali Pepe Hilir, maka sebaiknya dasar saluran diberi pasangan batu kali.

3.

Sebagai rekomendasi dari hasil penelitian dan survey hidrologi, maka perlu adanya perbaikan untuk stasiun-stasiun hujan yang telah rusak, antara lain : -

perbaikan Corong penadah hujan (orifice  (orifice ), ), terutama kerusakan banyak terjadi

-

pada kran airnya. Sebaiknya kran air didesain menggunakan menggunakan kran yang mudah

-

diganti dan dapat dibelikan dipasaran.

-

alat orifice  sebaiknya  sebaiknya dilindungi dari gangguan orang dengan memasang pagar

-

kawat dan dilengkapi dengan papan larangan yang bertuliskan undang-undang undang-undang perlindungan dan ancaman kurungan.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

6-4

 DD Penanganan Kali Pepe Secara Menyeluruh di Kabupaten Boyolali dan Kota Surakarta

4.  Adanya larangan pembuangan pembuangan sampah ke sungai Kali Pepe maupun anak-anaknya yang diatur dengan Perda (Peraturan Daerah), dan disosialisasikan kepada masyarakat. Juga perlu adanya pemasangan plakat yang permanen tentang Perda tersebut dalam bentuk papan nama yang dipasang sekitar sungai atau bantaran. 5.  Adanya larangan larangan pembuangan pembuangan limbah limbah kimia/Pabrik, kimia/Pabrik, terkecuali terkecuali sudah melalui proses proses IPAL. 6.

Untuk setiap periode (misal 1 bulan sekali) perlu digalakkan/diadakan kerja bakti pembersihan sungai di lingkungan sungai masing-masing, yang digalakan oleh kelurahan, RT dan RW. Hal ini perlu dimanage   oleh pemerintah setempat yang berkaitan langsung dengan Kali Pepe, seperti pemerintahan Kota Surakarta, Kabupaten Boyolali. Misal dengan cara lomba kebersihan lingkungan sungai.

PT. Daya Cipta Dianrancana 

6-5