Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Rang Teknik Journal Analisis Sedimentasi Dan Prediksi Distribusi Sedimen Di Waduk Tilong Kabupaten Kupang Ghozali Mahmud1.
Suseno Darsono2.
Thomas Triadi P3 Magister Teknik Sipil.
Fakultas Teknik.
Universitas Diponegoro.
Semarang1,2,3 ghozalimahmud@student.
id 1, sdarsono@hotmail.
com 2, putranto@ft.
DOI: http://dx.
org/10.
31869/rtj.
Abstrak: Isu utama dalam pengelolaan waduk adalah permasalahan sedimentasi.
Sedimentasi dapat berupa hasil dari proses erosi lahan pada Daerah Tangkapan Air (DTA) waduk maupun hasil dari longsoran tebing sungai atau tebing pada waduk itu sendiri.
Waduk Tilong yang terletak di Desa Oelnasi Kabupaten Kupang Provinsi Nusa Tenggara Timur, merupakan salah satu waduk di Pulau Timor yang mengalami penurunan fungsi waduk akibat permasalahan sedimentasi.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis besaran volume sedimentasi yang terjadi selama kurun waktu 20022015 serta memprediksi pola distribusi sedimen yang mengendap di waduk dalam usaha pemeliharaan Waduk Tilong yang lebih optimal.
Dari hasil penelitian ini, kurva lengkung kapasitas waduk hasil perhitungan distribusi sedimen berdasarkan survei bathimetri tahun 2015 akan dibandingkan dengan kurva lengkung kapasitas awal waduk tahun 2002.
Analisis distribusi sedimen dalam penelitian ini menggunakan Empirical Area Reduction Method.
Berdasarkan hasil penelitian, telah terjadi penurunan volume kapasitas waduk sebesar 3.
231,99 m3 selama kurun waktu 2002-2015 dan ketinggian nol baru pada waduk adalah 72,83 m.
Kapasitas volume total waduk Tilong yang pada tahun 2015 adalah sebesar 16,47 juta m3 sedangkan volume awal waduk di tahun 2002 adalah sebesar 19,07 juta m3 pada saat muka air normal.
Kata Kunci : Waduk Tilong.
Sedimentasi Waduk.
Distribusi Sedimen.
Empirical Area Reduction Method waduk yang berakibat terjadinya perubahan PENDAHULUAN Waduk merupakan suatu wadah buatan pada kurva luas dan volume tampungan waduk yang digunakan untuk menampung air, limbah (Issa et al.
, 2.
yang pada akhirnya akan atau bahan cair lainnya yang terbentuk akibat mempengaruhi kemampuan pelimpah dalam dibangunnya suatu bendungan (Direktorat mengalirkan besaran bajir yang datang.
Jendral Sumber Daya Air, 2.
Sedimentasi Sedimen yang masuk ke dalam waduk akan waduk berasal dari erosi lahan dan sungai mengendap pada setiap permukaan waduk.
sepanjang pengalirannya yang terangkut Pola distribusi sedimen di dalam waduk sampai ke waduk dan akhirnya mengendap di memiliki karakteristik yang berbeda untuk tiap dalam waduk.
Faktor-faktor yang berperan waduk begantung kepada bentuk waduk, dalam proses sedimentasi waduk adalah sistem operasi dan ukuran butiran sedimennya.
topografi, sistem/tata tanam, pola penggarapan Pola distribusi sedimen pada waduk berguna lahan, pola penyebaran penduduk, curah dalam memperkirakan volume efektif yang hujan, dan jenis tanah (Wulandari, 2.
tersedia sepanjang umur efektif waduk.
Sedimentasi secara nyata telah diketahui Waduk Tilong terletak di Desa Oelnasi sebagai penyebab penurunan fungsi waduk.
Kecamatan Kupang Tengah Kabupaten Salah satu waduk di Indonesia mengalami Kupang Provinsi Nusa Tenggara Timur.
pengurangan volume waduk selama masa Bendungan ini dibangun pada tahun 1995beroperasinya adalah waduk Cacaban di 2001, dan secara geografis terletak pada Kabupaten Tegal Provinsi Jawa Tengah.
koordinat 100 10Ao 15,48Ay LS dan 1230 44Ao Selama 58 tahun tahun beroperasi, kapasitas 43,42Ay BT.
Bendungan Tilong merupakan volume waduk Cacaban telah berkurang bendungan tipe urugan batu dengan inti tanah sebesar 62% akibat laju sedimen yang masuk kedap air di tengah.
Tinggi bendungan utama ke dalam tampungan waduk (WWS & 44,5 m dan panjang 162 m.
Luas daerah aliran Sundari, 2.
Kapasitas tampungan secara sungai sebesar 36,47 km2 dengan kapasitas tampungan total .
19,07 juta m3 akumulasi sedimen yang masuk ke dalam dan kapasitas tampungan efektif .
ISSN 2599-2081
Fakultas Teknik UMSB
EISSN 2599-2090
Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL 17,32 juta m3.
Adapun manfaat dari Waduk Tilong adalah penyediaan air baku di Kota Kupang sebesar 150 liter/det dan penduduk di sekitar bendungan sebesar 2,5 liter/detik, penyediaan air untuk irigasi sebesar 1.
484 ha, serta pengendalian banjir di hilir Sungai Tilong (Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara II, 2.
Penelitian memprediksi pola distribusi sedimen yang mengendap di Waduk Tilong dalam usaha pemeliharaan waduk yang lebih optimal dalam upaya keberlanjutan fungsi Waduk Tilong.
Dari hasil penelitian ini, lengkung kapasitas berdasarkan survei bathimetri tahun 2015 akan dibandingkan dengan lengkung kapasitas awal METODE PENELITIAN Pengumpulan Data Sekunder Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
Data Teknis Bendungan Tilong.
Data hubungan elevasi-luas-tampungan awal .
Waduk Tilong.
Data hasil pengukuran echo sounding.
Analisis Sedimentasi (Echo Soundin.
Pengukuran sedimen pada Waduk Tilong digunakan dengan cara pengukuran elevasi dasar waduk saat selesai dibangun pada tahun 2002 dan membandingkan dengan perubahan dasar waduk pada tahun 2015.
Perbedaan volume dari 2 echo sounding dari sedimentasi yang terjadi.
Pengukuran echo sounding dilakukan dengan beberapa cross yang melintang waduk dengan jarak tertentu.
Gambar 1 memperlihatkan situasi waduk dengan penempatan cross yang dilakukan.
Rang Teknik Journal Dari pengukuran penampang melintang Tahun 2015 dan kondisi eksisting tahun 2002 dihitung luasan polygon untuk masing-masing Selisih luasan kedua tahun pengukuran tersebut merupakan luasan sedimentasi pada potongan tersebut.
Volume sedimen dapat dihitung menggunakan pendekatan luas polygon diantara 2 cross section kemudian dikalikan dengan jarak antar cross-nya.
Seperti pada Persamaan 1 berikut :
Dengan:
: Volume antar cross ke-n .
ih : Jarak antar cross ke-n .
An 1 : Luasan cross ke n 1 .
: Luasan cross ke-n .
Distribusi Sedimen di Waduk Analisis distribusi sedimen dalam penelitian ini menggunakan Metode Empiris Pengurangan Luas (Empirical Area Reduction Metho.
, metode ini memiliki tingkat penambahan luas (Tukaram et al.
, 2.
Perbedaan antara dua metode tersebut adalah penggunaan tipe kurva untuk mendistribusikan Pada dasarnya kedua metode tersebut dapat diselesaikan dengan langkah-langkah berikut ini (Morris & Fan, 2.
Menentukan volume sedimen yang mengendap di waduk.
Memilih kurva untuk memplotkan titik hubungan antara nilai F dan kedalaman relatif .
Tipe kurva ditentukan Bentuk waduk, ditentukan menurut dalam Tabel 1, penentuan nilai m .
iai hubungan kedalaman dan kapasitas wadu.
didasarkan pada hubungan kedalaman dan tampungan waduk seperti pada Gambar 2.
Jika nilai m bervariasi maka dapat diambil nilai m yang paling dominan.
Tabel 1.
Bentuk Waduk dan Tipe Kurva Gambar 1.
Cross Section Waduk Tilong
Bentuk Waduk
Tipe Kurva
Danau
Dataran Ae kaki bukit
Bukit - pegunungan Pegunungan i 3,5 - 4,5 2,5 Ae 3,5 1,5 Ae 2,5 1,0 Ae 1,5 Fakultas Teknik UMSB
ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Rang Teknik Journal total waduk pada kedalaman elevasi H .
Nilai p .
edalaman relati.
dapat dihitung dengan Persamaan 3 (Morris & Fan, 2.
Gambar 2.
Hubungan Kedalaman dan Tampungan Waduk Sistem operasi waduk, ditentukan menurut Tabel 2.
Tabel 2.
Bentuk Waduk dan Tipe Kurva Tingkat Operasi waduk Operasional Sedimen terendam di Surutan muka air waduk sedang Surutan muka air waduk cukup besar i Dalam keadaan normal waduk Tipe Tipe Kurva i i i I atau II I atau II II atau i II atau i i Ukuran butiran sedimen, ditentukan menurut Tabel 3.
Tabel 3.
Ukuran Butiran Sedimen Waduk dan Tipe Kurva Ukuran Butiran Sedimen yang Dominan Pasir atau material kasar Lanau Lempung Tipe i Menentukan kedalaman nol baru pada waduk dengan menentukan Fungsi tak berdimensi (F) tiap-tiap elevasi dengan Persamaan 2 (Morris & Fan, 2.
Dimana S = total sedimen yang mengendap .
H = kedalaman waduk mula-mula .
Vh = volume total waduk pada kedalaman elevasi H .
Ah = luas ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Dimana h = kedalaman pada elevasi H .
dan H = kedalaman total mula-mula .
Nilai F dan p di plot kedalam grafik seperti pada Gambar 3 untuk dicari perpotongannya dengak kurva yang ditentukan sebagai dasar penentuan elevasi nol waduk yang baru setelah Ttahun.
Mendistribusikan sedimen pada setiap kedalaman waduk berdasarkan kurva tipe menghitung luas relatif .
berdasarkan kedalaman relatif .
menggunakan persamaan (Morris & Fan, 2.
: a = 5,047p1,85 .
0,36 tipe II : a = 2,487p0,57 .
0,41 tipe i : a = 16,967p1,15 .
2,32 tipe IV : a = 1,486p-0,25 .
1,34 Menghitung luas terkoreksi dengan membagi luas tampungan awal pada elevasi nol baru dengan luas relatifnya.
Menghitung luas terdistribusi pada tiap elevasi dengan tampungan awal dengan luas terkoreksi pada point .
untuk elevasi diatas nol Menghitung distribusi sedimen pada tiaptiap elevasi dengan Persamaan 4 (Morris & Fan, 2.
Dimana Vsh = volume sedimen pada kedalaman h .
, ah = luas terdistribusi pada kedalaman h .
, ah-1 = luas terdistribusi pada kedalaman h-1 .
, "ih" = selisih kedalaman .
Menghitung tampungan aktual waduk setelah T-tahun dengan mengurangi tampungan awal dengan distribusi sedimen pada tiap-tiap elevasi pada point .
Fakultas Teknik UMSB Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Rang Teknik Journal Gambar 3.
Ploting Grafik Penentuan p0 pada Waduk Tilong mengendap pada elevasi 72,83 m.
Pada Waduk Tilong elevasi intake ada pada elevasi
HASIL DAN PEMBAHASAN
81,00, sehingga dari hasil analisis distribusi Analisis Sedimentasi (Echo Soundin.
Perhitungan volume sedimentasi total elevasi nol baru waduk akibat sedimentasi untuk Waduk Tilong periode tahun 2002selama tahun 2002-2015 masih dibawah 2015 dapat ditampilkan pada tabel 4.
Dari elevasi ambang intake yang ada.
Distribusi perhitungan volume sedimentasi pada Waduk sedimen untuk tiap-tiap elevasi disajikan pada Tilong di atas didapatkan prediksi sedimentasi Tabel 5.
Pada saat muka air normal, kapasitas periode tahun 2002 sampai dengan 2015 volume total Waduk Tilong pada tahun 2002 adalah sebesar 3.
231,99 m3.
19,07 juta m3 menjadi 16,47 juta m3 seperti yang terlihat pada Tabel 5.
Tabel 4.
Perhitungan Sedimentasi Pada Distribusi Sedimen di Waduk
Berdasarkan dari hasil perhitungan Waduk Tilong Periode 2002-2015
dengan Metode Empiris Pengurangan Luas diperoleh elevasi nol baru sedimen yang Fakultas Teknik UMSB
ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Luas m2 Volume m3 Interval Cross Erosi Sedimentasi Line 1 4,925.
Line 2 3,402.
Line 3 1,196.
Line 4 2,198.
Line 5 2,114.
Line 6 1,887.
Line 7 2,549.
Line 8 2,920.
Line 9 2,373.
Line 10 1,894.
Line 11 2,549.
Line 12 1,582.
Line 13 1,949.
Line 14 1,002.
Line 15 Rang Teknik Journal Erosi Ket Sedimentasi 266,992.
187,541.
145,995.
147,527.
112,077.
203,598.
270,396.
296,763.
223,352.
219,010.
299,128.
246,528.
308,851.
132,468.
3,060,231.
99 m3 Jumlah Tabel 5.
Distribusi Sedimen pada Tiap Elevasi pada Waduk Tilong Tahun 2002 Ae 2015
Kedalaman (H) Elevasi
ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Luas (A.
Kapasitas (V.
juta m2 juta m3 Kedalaman Relatif .
Luas Relatif Luas Terdistribusi Fakultas Teknik UMSB Penambahan Volume Vol Kumulatif Luas Revisi Vol Revisi Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Berdasarkan hasil analisis distribusi sedimen untuk tiap-tiap elevasi diperoleh kurva lengkung kapasitas tampungan waduk untuk Rang Teknik Journal tahun awal operasi .
waduk dan tahun 2015, dan kurva lengkung luas tampungan yang disajikan dalam Gambar 4.
Gambar 4.
Perbandingan Lengkung Kapasitas dan Luas Waduk Tilong Tahun 2002 dan 2015 Permasalahan sedimentasi di Waduk dari waduk antara lain dengan flushing Tilong nantinya akan berdampak pada dan dredging.
pengurangan usia operasi waduk.
Oleh karena itu.
Pemerintah telah memberikan acuan PENUTUP pengelolaan waduk dalam bentuk Pedoman Mengacu pada hasil dan pembahasan Pengelolaan Sedimentasi Waduk.
Dalam yang telah diuraikan sebelumnya maka pedoman tersebut, kegiatan pengelolaan diperoleh kesimpulan berikut :
sedimentasi waduk dikelompokkan dalam 3 .
Volume sedimentasi di Waduk Tilong .
kegiatan usaha (Mukhlisin, 2.
selama kurun waktu tahun 2002-2015 Meminimalkan beban sedimen yang 231,99 m3.
masuk ke dalam waduk .
Elevasi dasar waduk baru menggunakan Beberapa usaha yang dapat dilakukan metode empiris pengurangan luas untuk antara lain :
2015 pada elevasi 72,83 m.
Kapasitas volume total waduk Tilong C Pembangunan Cekdam disepanjang yang pada tahun 2015 adalah sebesar aliran Sungai Tilong.
16,47 juta m3 dari volume awal waduk di C Perbaikan DAS dengan pendekatan tahun 2002 adalah sebesar 19,07 juta m3 sosial kemasyarakatan terkait pola pada saat muka air normal.
tanam dalam berladang.
Meminimalkan jumlah sedimen yang UCAPAN TERIMA KASIH mengendap .
di dalam Terima kasih kepada seluruh pihak yang membantu dalam penulisan hasil Mengeluarkan endapan sedimen dari ini, terutama Balai Wilayah Sungai Nusa Tenggara II Kementerian PUPR.
Beberapa usaha yang dapat dilakukan untuk mengeluarkan endapan sedimen
Fakultas Teknik UMSB
ISSN 2599-2081
EISSN 2599-2090
Vol.
3 No.
2 Juni 2020 http://jurnal.
id/index.
php/RANGTEKNIKJOURNAL Rang Teknik Journal
DAFTAR PUSTAKA