analisa pola operasi embung joho untuk evaluasi sistem jaringan

ANALISA POLA OPERASI EMBUNG JOHO UNTUK EVALUASI SISTEM
JARINGAN PIPA DAN PENGEMBANGAN DISTRIBUSI AIR BERSIH
DI DESA JATIGREGES KECAMATAN PACE KABUPATEN NGANJUK
Hidyantara Firnhanta, M. Janu Ismoyo, Rahmah Dara Lufira
Jurusan Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia
Jalan MT. Haryono 167 Malang 65145 Indonesia
e-mail: [email protected]
ABSTRAK
Pace adalah salah satu kecamatan di Kabupaten Nganjuk yang setiap tahunnya mengalami
kekeringan pada musim kemarau. Salah satu Desa di Kecamatan Pace yang mengalami kekeringan adalah
Desa Joho. Menyikapi hal ini, pemerintah memberikan salah satu alternatif yaitu dengan membangun
embung di Desa Joho. Namun, hanya Desa Joho yang mendapat pendistribusian air bersih dari Embung
Joho. Sedangkan Desa Jatigreges yang lokasinya dekat dengan Desa Joho tidak memperoleh
pendistribusian air bersih dari Embung Joho. Dalam studi ini dilakukan simulasi pola operasi Embung
Joho pada tahun 2015 sampai tahun 2035. Simulasi dilakukan dengan menggunakan berbagai keandalan
debit inflow yaitu air cukup (26,02%), air normal (50,68%), air rendah (75,34%) dan air kering (97,30%).
Metode simulasi embung dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui potensi debit Embung Joho dalam
memenuhi kebutuhan air bersih warga Desa Joho dan penambahan layanan di desa Jatigreges. Analisa
jaringan distribusi air bersih dilakukan dengan bantuan program WaterCAD v8i untuk mengetahui kondisi
hidrolis jaringan pipa pada kondisi eksisting dan setelah pengembangan. Dari hasil simulasi operasi
Embung Joho dapat diketahui seberapa besar potensi Embung Joho dalam memenuhi kebutuhan air bersih,
besarnya kemampuan Embung Joho untuk debit dengan keandalan 26,02% = 11.121 jiwa, 50,68%= 10.036
jiwa, 75,34% = 11.014 jiwa, 97,30% = 9.391 jiwa. Berdasarkan hasil akhir simulasi jaringan pipa, dengan
bantuan program WaterCAD v8i, bahwa sistem jaringan pipa dapat berjalan dengan baik. Hal ini
berdasarkan kondisi tekanan, headloss gradient dan kecepatan yang sudah sesuai dengan syarat
perencanaan dan volume tandon setelah rehabilitasi yang mampu untuk memenuhi kebutuhan air bersih di
Desa Joho dan Desa Jatigreges. Anggaran biaya untuk rehabilitasi dan tahap pengembangan sebesar Rp.
1.608.410.000,00 (satu miliyar enam ratus delapan juta empat ratus sepuluh ribu rupiah)
Kata kunci: inflow, simulasi operasi embung, air bersih, sistem jaringan pipa, waterCad
ABSTRACT
Pace is one of the subdistrict in Nganjuk Regency which annually suffered droughts during the dry
season. One of the villages in the subdistrict of Pace who experienced drought is the village of Joho. To
address this, the Government provides an alternative that is by building a reservoir in the village of Joho.
However, only the village of Joho who got the distribution of clean water from the Joho Reservoir. While
the village of Jatigreges located close to the village of Joho not acquire distributing clean water from the
Joho Reservoir. This study is doing the simulation of Joho reservoir operation at year 2015 until 2035. The
simulation was worked with various reliability of inflow which are enough water discharge (26,02%),
normal water discharge (50,68%), low water discharge (75,34%) and dry water discharge (97,30%). The
purpose of simulation method is for knowing discharge potential of Joho reservoir to ensure clean water
requirement in the village of Joho and increase the service area to Jatigreges Village. The analysis against
clean water distribution network was using a computer program WaterCAD v8i to know the condition of
the hidrolis pipeline on the existing conditions and after development. From the Joho Reservoir simulation,
the potential to ensure clean water requirement for 26,02% reliability = 11.121 people, 50,68% = 10.036
people, 75,34% = 11.014 people and 97,30% = 9.391 people. Based on the result of the pipe network
simulation, with the used of WaterCAD V8i, the pipe network system runned perfectly. It was based on the
conditions of pressure, headloss gradient and velocity which were in accordance with the requirements of
planning and reservoir volume after rehabilitation that has the capability to fulfil the demand in the village
of Joho and Jatigreges. Cost budget plan for the rehabilitation and development stage was Rp.
1.608.410.000,00 (one billions six hundred and eight millions four hundred and ten thousands rupiah).
Keywords: inflow, simulation of reservoir, clean water, pipe network system, waterCad
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air adalah sumber daya alam yang
menjadi kebutuhan pokok makhluk hidup
di muka bumi. Sesuai dengan fungsinya,
air digunakan makhluk hidup untuk
minum,
mandi,
mencuci
dan
penggunaaan non domestik. Kebutuhan
akan air semakin meningkat seiring
dengan meningkatnya jumlah penduduk,
sedangkan persediaan air di bumi adalah
tetap. Salah satu upaya mengatasi
masalah
tersebut
adalah
dengan
menampung air di Embung.
Di berbagai daerah di Indonesia,
kebutuhan air bersih seringkali timpang
dengan ketersediaannya. Salah satunya,
Kecamatan Pace Kabupaten Nganjuk
yang setiap tahunnya selalu mengalami
krisis air bersih terutama pada saat musim
kemarau. Desa Joho merupakan salah
satu desa di Kecamatan Pace yang
seringkali
mengalami
kekeringan.
Menyikapi
hal
ini,
pemerintah
memberikan salah satu alternatif yaitu
dengan membangun Embung di Desa
Joho. Namun masih banyak desa-desa di
Kecamatan Pace yang sulit untuk
mencukupi kebutuhan air bersih. Hanya
desa
Joho
yang
memperoleh
pendistribusian air bersih dari Embung
Joho. Sehingga dalam studi ini perlu
dilakukan analisis pola operasi Embung
Joho dan evaluasi terhadap sistem
distribusi air bersih untuk pengembangan
daerah layanan ke Desa Tetangga (Desa
Jatigreges) menggunakan alat bantu
program WaterCAD v8i. Serta dilakukan
analisis
perhitungan
biaya
yang
diperlukan untuk rehabilitasi dan
pengembangan jaringan pipa ke Desa
Jatigreges.
Tujuan dilakukannya studi ini
adalah:
1. Mengetahui potensi debit Embung
Joho dalam memenuhi kebutuhan air
bersih.
2. Mengetahui analisa hidraulik sistem
pendistribusian air bersih pada kondisi
eksisting.
3. Mengetahui analisa hidraulik sistem
pendistribusian air bersih setelah
dilakukan perluasan daerah layanan.
4. Mengetahui
besarnya
rencana
anggaran biaya perluasan jaringan
distribusi air bersih.
2. METODOLOGI PENELITIAN
Gambar 1. Peta Kecamatan Pace
Kabupaten Nganjuk
Sumber: PT. Jaya Etika Teknik
Lokasi studi ini terletak pada salah
satu Kecamatan di Kabupaten Nganjuk
yaitu Kecamatan Pace, tepatnya di Desa
Joho yang berjarak 30 km dari pusat Kota
Nganjuk Jawa Timur. Desa Joho terletak
di daerah perbukitan dengan letak
geografis pada koordinat 07˚42,910 LS
dan 111°55,493 BT.
Data-data yang diperlukan dalam
pengerjaan studi ini adalah sebagai
berikut:
1. Data teknis Embung Joho
2. Data debit inflow
3. Data evaporasi
4. Data jumlah penduduk
5. Peta topografi
6. Peta layout sistem jaringan pipa
7. Standart harga satuan Kabupaten
Nganjuk
8. Elevasi untuk perluasan daerah
layanan (diperoleh menggunakan
GPS)
Tahapan pengerjaan studi ini adalah
sebagai berikut:
1. Melakukan pengumpulan data-data
sekunder yang berupa data teknis dan
data
pendukung
lainnya
yang
digunakan dalam analisa sistem
jaringan distribusi air bersih.
2. Mengolah data penduduk dan jumlah
layanan.
3. Menghitung kebutuhan air bersih.
4. Mengolah data debit inflow.
5. Melakukan simulasi pola operasi
Embung Joho.
6. Melakukan evaluasi jaringan pada
kondisi eksisting dan merencanakan
pengembangan jaringan sampai tahun
2035.
7. Melakukan simulasi sistem jaringan
distribusi air dengan menggunakan
program WaterCAD V8i.
8. Menghitung rencana anggaran biaya
(RAB).
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk
Pertumbuhan jumlah penduduk
dihitung menggunakan 3 metode yaitu
aritmatik, geometrik dan eksponensial.
Kemudian dari ketiga metode tersebut
dipilih salah satu berdasarkan standar
deviasi terkecil dan koefien korelasi
mendekati +1.
korelasi yang mendekati +1 yaitu metode
aritmatik.
Tabel 3. Proyeksi Penduduk dengan
Metode Aritmatik
Tahun
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Jumlah Penduduk (jiwa)
Desa Joho Desa Jatigreges
7408
7314
7422
7326
7486
7379
7512
7408
7586
7465
7602
7483
7685
7550
7696
7563
7735
7606
7769
7658
7801
7689
7840
7726
7880
7764
7919
7801
7958
7839
7998
7876
Tahun
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
Jumlah Penduduk (jiwa)
Desa Joho Desa Jatigreges
8037
7914
8076
7951
8116
7988
8155
8026
8194
8063
8234
8101
8273
8138
8312
8176
8351
8213
8391
8251
8430
8288
8469
8326
8509
8363
8548
8401
8587
8438
Sumber: Hasil Perhitungan
3.2 Perhitungan Kebutuhan Air bersih
Perhitungan kebutuhan air bersih
dilakukan dengan tiga tahapan yaitu
tahun 2015, 2025, dan 2035. Berikut ini
adalah perhitungan kebutuhan air bersih:
Tabel 4. Kebutuan air Desa Joho
Tahun
2015 2025
Jumlah penduduk
jiwa 7801 8194
Kebutuhan air orang per hari
lt/hr/org 60
60
Kebutuhan air domestik
lt/hari 468060 491640
lt/detik 5,417 5,69
Kebutuhan non domestik = 15% keb. domestiklt/detik 0,813 0,854
Kebutuhan air (dengan kebocoran 20%)
lt/detik 7,476 7,853
Uraian
Satuan
2035
8587
60
515220
5,963
0,894
8,229
Sumber: Hasil Perhitungan
Tabel 1. Perhitungan Standar Deviasi
Metode Proyeksi
Geometrik Aritmatik Eksponensial
Joho
386,062 356,554
387,319
Jatigreges 371,163 344,046
372,318
Desa
Sumber: Hasil Perhitungan
Tabel 2. Perhitungan Standar Deviasi
Metode Proyeksi
Geometrik Aritmatik Eksponensial
Joho
0,993
0,993
0,993
Jatigreges 0,996
0,996
0,996
Desa
Sumber: Hasil Perhitungan
Dari ketiga metode tersebut dipilih
salah satu berdasarkan hasil uji standar
deviasi yang paling kecil dan koefisien
Tabel 5. Kebutuan air Desa Jatigreges
Tahun
2015 2025
Jumlah penduduk
jiwa 7689 8063
Kebutuhan air orang per hari
lt/hr/org 60
60
Kebutuhan air domestik
lt/hari 461340 483780
lt/detik 5,34 5,599
Kebutuhan non domestik = 15% keb. domestiklt/detik 0,801 0,84
Kebutuhan air (dengan kebocoran 20%)
lt/detik 7,369 7,727
Uraian
Satuan
2035
8438
60
506280
5,86
0,879
8,086
Sumber: Hasil Perhitungan
3.2 Perhitungan Debit Andalan
Perhitungan
debit
andalan
menggunakan analisa tahun dasar
perencanaan (basic years). Keandalan
debit yang digunakan sebesar 26,02% (),
50,68%, 75,34%, dan 97,30%.
Tabel 6. Perhitungan Debit Andalan
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Data Debit
Debit Terurut
Probabilitas
Tahun Q (m³/dt) Tahun Q (m³/dt)
(%)
1994
0,0127
1994
0,0127
1995
0,0081
2010
0,0111
1996
0,0085
2011
0,011
1997
0,0039
2000
0,009
1998
0,0063
2009
0,0089
26,02
1999
0,0037
2002
0,0088
2000
0,009
1996
0,0085
2001
0,0046
1995
0,0081
2002
0,0088
2004
0,008
2003
0,0068
2006
0,0076
2004
0,008
2008
0,0074
50,68
2005
0,0052
2003
0,0068
2006
0,0076
1998
0,0063
2007
0,0061
2013
0,0061
2008
0,0074
2007
0,0061
2009
0,0089
2005
0,0052
75,34
2010
0,0111
2001
0,0046
2011
0,011
2012
0,0044
2012
0,0044
1997
0,0039
2013
0,0061
1999
0,0037
97,3
Sumber: Hasil Perhitungan
Sebagai dasar perhitungan untuk
perencanaan penyediaan air bersih adalah
debit dengan keandalan 97,30% (debit air
kering).
3.3 Simulasi Pola Operasi Embung
Joho
Dari hasil simulasi pola operasi
Embung Joho dapat diketahui besarnya
potensi Embung Joho dalam memenuhi
kebutuhan air bersih untuk Desa Joho dan
Desa Jatigreges (daerah pengembangan).
tahun 2035 hanya mampu melayani
9,53% dari keseluruhan warga.
3.4 Hasil Running WaterCad
a. Analisa Hidrolika Pada Kondisi
Eksisting
Pada kondisi eksisting pendistribusian
air bersih dialirkan menggunakan pipa
transmisi dari Embung menuju tandon.
Nilai headloss gradient saat jam puncak
pada pipa nomor 15 sampai pipa nomor
20 memiliki nilai lebih dari 15 m/km
sehingga tidak sesuai SNI yang diijinkan
yaitu 0-15 m/km.
Nilai kecepatan aliran dalam pipa
saat jam puncak pada pipa nomor 1
sampai 20 sesuai dengan SNI yang
diijinkan yaitu 0,1 – 2,5 m/detik.
Nilai kecepatan aliran, flow dan
headloss gradient saat jam 00.00 pada
pipa nomor 1 – 20 adalah 0. Karena pada
saat jam ke 00.00 tandon terisi penuh,
sehingga tidak terjadi pengisian air (pada
program WaterCAD V8i pada saat tandon
terisi penuh, secara otomatis air dari
reservoir tidak mengalir ke tandon).
Nilai tekanan pada J1 sampai J-19
yang kurang dari 0,5 atm, sehingga tidak
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
0,5 – 8 atm. Oleh karena itu perlu di
tambahkan pompa untuk meningkatkan
tekanan.
Tabel 6. Prosentase Jumlah Penduduk
yang Terlayani dengan Debit
Andalan 97,30 %
Tahun
2015
2025
2035
Jumlah Penduduk
Jumlah Penduduk Yang Terlayani
Desa Joho Desa Jatigreges Desa Joho Desa Jatigreges
7801
7689
100%
20,68%
8194
8063
100%
14,83%
8587
8438
100%
9,53%
Sumber: Hasil Perhitungan
Berdasarkan kapasitas Embung Joho
dengan debit andalan 97,30% (debit air
kering). Pada tahun 2015 untuk
penambahan jumlah layanan ke Desa
Jatigreges hanya mampu melayani
20,68% dari keseluruhan warga, pada
tahun 2025 hanya mampu melayani
14,83% dari keseluruhan warga dan pada
Gambar 2. Grafik Headloss Gradient
pada P-3
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
SNI yang diijinkan yaitu 0 – 15 m/km
dan agar aliran air yang melewati pipa
lebih besar sehingga air yang masuk ke
tandon mencukupi untuk kebutuhan. Dari
hasil simulasi pada kondisi existing yang
telah dilakukan dapat diketahui beberapa
pipa yang tidak sesuai lagi untuk
digunakan pada tahap pengembangan.
Berikut adalah tabel penggantian pipa
pada kondisi eksisting:
Gambar 3. Grafik Kecepatan pada P-3
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 4. Grafik Tekanan pada P-3
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
b. Analisa Hidrolika Pada Tahap
Pengembangan Tahun 2015
Tahap
pengembangan
sistem
jaringan distribusi air bersih dari Embung
Joho pada tahun 2015 adalah dengan
menambah jumlah layanan ke Desa
Jatigreges, merehabilitasi pipa pada
kondisi eksisting dengan mengganti
diameter pipa, pemasangan pompa, dan
merehabilitasi tandon. Berdasarkan hasil
simulasi Embung Joho, pada tahun 2015
Desa Joho terlayani 7801 jiwa dengan
kebutuhan 7,476 liter/detik dan untuk
Desa Jatigreges hanya mampu terlayani
1590 jiwa dengan kebutuhan 1,524
liter/detik.
Penggantian diameter pipa yang
lebih besar dilakukan pada pipa transmisi
pada kondisi eksisting yang memiliki
headloss gradient tidak sesuai dengan
Tabel 7. Penggantian Diameter Pipa
Transmisi Kondisi Eksisting
No. Pipa
P-15
P-16
P-17
P-18
P-19
P-20
Diameter Lama
3 inch
3 inch
3 inch
3 inch
3 inch
3 inch
Diameter Baru
6 inch
6 inch
6 inch
6 inch
6 inch
6 inch
Sumber: Hasil Perhitungan
Penambahan pompa dengan head
10,5 m dan flow 15 lt/detik untuk
meningkatkan tekanan agar sesuai dengan
SNI yang diijinkan.
Merehabilitasi
tandon
dengan
memperbesar
kapasitas
tampungan
dilakukan agar kapasitas tampungan
mencukupi untuk memenuhi kebutuhan
air
penduduk.
Dimensi
tandon
direncanakan
secara
coba-coba
sehingga didapat dimensi dengan
kapasitas tandon yang efektif dan
memberikan penyangga tandon dengan
tinggi 6 m untuk meninggikan elavasi
tandon agar tekanan pada pipa
distribusi memenuhi standart SNI yang
diijinkan. Berikut ini merupakan
rencana kapasitas tandon yang akan
dipakai:
 H minimum
= 0,5 m
 H initial
= 4,5 m
 H maksimum
= 4,5 m
 Panjang
= 5,0 m
 Lebar
= 5,0 m
Tabel 8. Pemasangan Pipa Baru Untuk
Pengembangan
No Pipa Panjang (m)
P-31
P-32
P-33
P-34
P-35
P-36
P-37
P-38
50
50
50
50
50
50
50
32
Titik Simpul
Diameter (in) Material
Dari Ke
J-28 J-29
3
PVC
J-29 J-30
3
PVC
J-30 J-31
3
PVC
J-31 J-32
3
PVC
J-32 J-33
3
PVC
J-33 J-34
3
PVC
J-34 J-35
3
PVC
J-35 J-36
3
PVC
Sumber: Hasil Perhitungan
Pada tahap pengembangan tahun
2015, Dari hasil simulasi diperoleh nilai
headloss gradient pada saat jam puncak
yang semuanya sesuai dengan SNI yang
diijinkan yaitu 0 – 15 m/km. Dan saat
pukul 00.00 pada jaringan pipa distribusi
dari tandon ke daerah layanan yaitu P-21
sampai P-38 diperoleh nilai headloss
gradient yang semuanya sesuai dengan
SNI yang diijinkan antara 0 – 15 m/km.
Headloss gradient, misal pada P-21
mengalami peningkatan yang cukup besar
pada jam 00.00 – 07.00 yaitu dari 0,15
m/km menjadi 3,50 m/km.
Nilai kecepatan aliran dalam pipa
pada saat jam puncak yang semuanya
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
antara 0,1 – 2,5 m/detik. Dan pada
jaringan pipa distribusi dari tandon ke
daerah layanan yaitu P-21 sampai P-38
pada pukul 00.00 diperoleh nilai
kecepatan aliran dalam pipa yang sesuai
dengan SNI yang diijinkan yaitu antara
0,1 – 2,5 m/detik. Kecepatan tertinggi,
misal pada P-21 terjadi pada saat pukul
07.00 sebesar 0,8 m/s dan terendah pada
pukul 00.00 sebesar 0,1 m/s.
Pada jaringan pipa transmisi dari
sumber menuju tandon yaitu P-1 sampai
P-20 diperoleh nilai kecepatan aliran,
flow dan headloss gradient adalah 0.
Karena pada saat jam ke 00.00 pompa
dalam status off, sehingga air dari sumber
menuju tandon tidak mengalir.
Dari hasil simulasi saat jam puncak
diperoleh nilai tekanan yang semuanya
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
antara 0,5 – 8 atm. Dan saat pukul 00.00
pada jaringan pipa transmisi dari sumber
menuju tandon yaitu J-1 sampai J-4
diperoleh nilai tekanan yang tidak
memenuhi SNI yaitu kurang dari 0,5 atm
karena pada saat jam ke 00.00 pompa
dalam status off.
Gambar 5. Grafik Headloss Gradient
pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 6. Grafik Kecepatan pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 7. Grafik Tekanan pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
c. Analisa Hidrolika Pada Tahap
Pengembangan Tahun 2025
Perencanaan pengembangan jaringan
pada tahun 2025 direncanakan dengan
memakai jaringan yang sudah ada pada
tahun 2015. Untuk pengembangan sistem
jaringan distribusi air bersih pada tahun
2025 adalah bertambahnya prosentase
jumlah layanan pada desa joho menjadi
8194 jiwa dengan kebutuhan 7,853
liter/detik dan prosentase untuk Desa
Jatigreges berkurang menjadi 1156 jiwa
dengan kebutuhan 1,146 liter/detik.
Pada tahap pengembangan tahun
2025, Dari hasil simulasi diperoleh nilai
headloss gradient pada saat jam puncak
yang semuanya sesuai dengan SNI yang
diijinkan yaitu 0 – 15 m/km. Dan saat
pukul 00.00 pada jaringan pipa distribusi
dari tandon ke daerah layanan yaitu P-21
sampai P-38 diperoleh nilai headloss
gradient yang semuanya sesuai dengan
SNI yang diijinkan antara 0 – 15 m/km.
Headloss gradient, misal pada P-21
mengalami peningkatan yang cukup besar
pada jam 00.00 – 07.00 yaitu dari 0,1
m/km menjadi 3,50 m/km.
Nilai kecepatan aliran dalam pipa
pada saat jam puncak yang semuanya
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
antara 0,1 – 2,5 m/detik. Dan pada
jaringan pipa distribusi dari tandon ke
daerah layanan yaitu P-21 sampai P-38
pada pukul 00.00 diperoleh nilai
kecepatan aliran dalam pipa yang sesuai
dengan SNI yang diijinkan yaitu antara
0,1 – 2,5 m/detik. Kecepatan tertinggi,
misal pada P-21 terjadi pada saat pukul
07.00 sebesar 0,8 m/s dan terendah pada
pukul 00.00 sebesar 0,1 m/s.
Pada jaringan pipa transmisi dari
sumber menuju tandon yaitu P-1 sampai
P-20 diperoleh nilai kecepatan aliran,
flow dan headloss gradient adalah 0.
Karena pada saat jam ke 00.00 pompa
dalam status off, sehingga air dari sumber
menuju tandon tidak mengalir.
Dari hasil simulasi saat jam puncak
diperoleh nilai tekanan yang semuanya
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
antara 0,5 – 8 atm. Dan saat pukul 00.00
pada jaringan pipa transmisi dari sumber
menuju tandon yaitu J-1 sampai J-4
diperoleh nilai tekanan yang tidak
memenuhi SNI yaitu kurang dari 0,5 atm
karena pada saat jam ke 00.00 pompa
dalam status off.
Gambar 8. Grafik Headloss Gradient
pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 9. Grafik Kecepatan pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 10. Grafik Tekanan pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
d. Analisa Hidrolika Pada Tahap
Pengembangan Tahun 2035
Perencanaan pengembangan jaringan
pada tahun 2035 direncanakan dengan
memakai jaringan yang sudah ada pada
tahun 2015. Untuk pengembangan sistem
jaringan distribusi air bersih pada tahun
2035 adalah bertambahnya prosentase
jumlah layanan pada desa joho menjadi
8587 jiwa dengan kebutuhan 8,229
liter/detik dan prosentase untuk Desa
Jatigreges berkurang menjadi 804 jiwa
dengan kebutuhan 0,771 liter/detik.
Pada tahap pengembangan tahun
2025, Dari hasil simulasi diperoleh nilai
headloss gradient pada saat jam puncak
yang semuanya sesuai dengan SNI yang
diijinkan yaitu 0 – 15 m/km. Dan saat
pukul 00.00 pada jaringan pipa distribusi
dari tandon ke daerah layanan yaitu P-21
sampai P-38 diperoleh nilai headloss
gradient yang semuanya sesuai dengan
SNI yang diijinkan antara 0 – 15 m/km.
Headloss gradient, misal pada P-21
mengalami peningkatan yang cukup besar
pada jam 00.00 – 07.00 yaitu dari 0,15
m/km menjadi 3,50 m/km.
Nilai kecepatan aliran dalam pipa
pada saat jam puncak yang semuanya
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
antara 0,1 – 2,5 m/detik. Dan pada
jaringan pipa distribusi dari tandon ke
daerah layanan yaitu P-22 sampai P-38
pada pukul 00.00 diperoleh nilai
kecepatan 0,05 m/detik, meskipun
kecepatan
berada
dibawah
batas
kecepatan minimum hal ini dapat
diterima dikarenakan berada pada jam
minimum penggunaan air. Kecepatan
tertinggi, misal pada P-21 terjadi pada
saat pukul 07.00 sebesar 0,76 m/s dan
terendah pada pukul 00.00 sebesar 0,14
m/s.
Pada jaringan pipa transmisi dari
sumber menuju tandon yaitu P-1 sampai
P-20 diperoleh nilai kecepatan aliran,
flow dan headloss gradient adalah 0.
Karena pada saat jam ke 00.00 pompa
dalam status off, sehingga air dari sumber
menuju tandon tidak mengalir.
Dari hasil simulasi saat jam puncak
diperoleh nilai tekanan yang semuanya
sesuai dengan SNI yang diijinkan yaitu
antara 0,5 – 8 atm. Dan saat pukul 00.00
pada jaringan pipa transmisi dari sumber
menuju tandon yaitu J-1 sampai J-4
diperoleh nilai tekanan yang tidak
memenuhi SNI yaitu kurang dari 0,5 atm
karena pada saat jam ke 00.00 pompa
dalam status off.
Gambar 11. Grafik Headloss Gradient
pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 12. Grafik Kecepatan pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
Gambar 13. Grafik Tekanan pada P-21
Sumber: Hasil Running Program
WaterCAD V8i
3.5 Anggaran Biaya Rehabilitasi dan
Pengembangan ke Desa Jatigreges
Pada studi ini membahas rencana
anggaran biaya untuk pengembangan
jaringan pipa ke Desa Jatigreges
sepanjang 882 m dengan material pipa
PVC dan rehabilitasi kondisi eksisting
dengan mengganti diameter pipa menjadi
6 inci sepanjang 300 m, menambah
pompa, dan mengganti dimensi tandon.
Untuk pengadaan pipa dan aksesoris
pipa didapatkan jumlah anggaran biaya
yaitu sebesar Rp.196.348.900,00, untuk
pekerjaan galian, urugan, pemadatan
tanah dan pemasangan pipa adalah Rp.
123.549.917,00. Untuk merehabilitasi
tandon didapatkan anggaran biaya yaitu
pembongkaran tandon lama sebesar Rp.
3.852.318,70 dan pembuatan tandon baru
sebesar Rp. 931.198.521,25. Untuk
pengerukan sedimentasi dilakukan per 5
tahun dari tahun 2015 sampai 2035,
sehingga dilakukan 3 kali pengerukan
selama 30 tahun dengan anggaran biaya
Rp. 74.311.724,98. Dan biaya lain-lain
sebesar Rp. 132.926.138,19.
Jadi total rencana anggaran biaya
yang harus dikeluarkan adalah Rp.
1.608.410.000,00 (Satu Miliyar Enam
ratus delapan juta Empat Ratus Sepuluh
Ribu Rupiah).
4.
KESIMPULAN
Berdasarkan analisis data yang
dilakukan dalam penelitian ini maka
dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Berdasarkan hasil analisa pola operasi
Embung Joho dengan keandalan 100%
potensi masyarakat yang terpenuhi
kebutuhan airnya pada tahun 2035
adalah Pada kondisi debit air kering
(26,02%) Desa Joho sebesar 8587 jiwa
dan Desa Jatigreges 2534 jiwa, pada
kondisi debit air normal (50,68%)
Desa Joho sebesar 8587 jiwa dan Desa
Jatigreges 1449 jiwa, pada kondisi
debit air rendah (75,34%) Desa Joho
sebesar 8587 jiwa dan Desa Jatigreges
2427 jiwa dan pada kondisi debit air
kering (97,30%) Desa Joho sebesar
8587 jiwa dan Desa Jatigreges 804
jiwa. Sehingga jaringan distribusi
masih
bisa
untuk
dilakukan
pengembangan.
2. Berdasarkan hasil evaluasi sistem
jaringan pipa pada kondisi existing
(tahun 2015) dengan bantuan program
Watercad V8i dapat diketahui bahwa
belum layak karena tidak sesuai
dengan SNI, sehingga perlu dikakukan
rehabilitasi pergantian diameter pipa 6
inci pada P-15 sampai P-20 agar
Headloss Gradient sesuai dengan SNI,
penambahan
pompa
untuk
meningkatkan tekanan pada junction
dan merehabilitasi dimensi tandon
menjadi lebih besar.
3. Berdasarkan hasil evaluasi sistem
jaringan
pipa
pada
tahap
pengembangan
dengan
bantuan
program Watercad V8i dapat diketahui
bahwa sistem jaringan pipa pada tahap
pengembangan layak secara hidrolika
dan
telah
memenuhi
kriteria
perencanaan.
4. Rencana anggaran biaya
yang
dibutuhkan untuk pengembangan
daerah
layanan
adalah
Rp.
1.608.410.000,00 (Satu Miliyar Enam
ratus delapan juta Empat Ratus
Sepuluh Ribu Rupiah).
DAFTAR PUSTAKA
Bentley Methods. 2007. User’s Guide
WaterCAD v8 for Windows
WATERBUY CT. USA: Bentley.
Pres.
DPU Ditjen Cipta karya. 2013. Analisis
Harga Satuan Pekerjaan (AHSP).
Jakarta : Departemen Pekerjaan
Umum Direktoral Jenderal Cipta
Karya.
DPU Ditjen Cipta karya. 1987. Buku
Utama Sistem Jaringan Pipa.
Diktat Kursus
Perpipaan
Departemen Pekerjaan Umum
Direktoral Jenderal Cipta Karya
Direktorat Air Bersih. Jakarta :
Departemen Pekerjaan Umum
Direktoral Jenderal Cipta Karya
Direktorat Air Bersih.
DPU Ditjen Cipta karya. 1996. Kriteria
Perencanaan Ditjen Ciptakarya
Dinas PU. Jakarta: DPU Ditjen
Cipta karya.
DPU Ditjen Cipta karya. 1994. Pedoman
Kebijakan
Program
Pembangunan Prasarana Kota
Terpadu (P3KT). Jakarta: DPU
Ditjen Cipta karya.
Departemen Pekerjaan Umum. 2007.
Peraturan Menteri Pekerjaan
Umum
No.
18/PRT/M/2007
Tentang
Penyelenggaraan
Pengembangan
Sistem
Penyediaan Air Minum. Jakarta:
Departemen Pekerjaan Umum.
Linsley, Ray K dan Yoseph B. Franzini.
1986.
Water
Resources
Engineering. Jilid 1. Terjemahan
Djoko
Sasongko.
Jakarta:
Erlangga.
Mahon, A.T., Mein, G.R. 1978. Reservoir
Capacity and Yield. Australia:
Elsevier Scientific.
Montarcih, L. 2010. Hidrolgi Praktis.
Bandung: Lubuk Agung.
Priyantoro, Dwi. 1991. Hidrolika Saluran
Tertutup.
Malang:
Jurusan
Pengairan
Fakultas
Teknik
Universitas Brawijaya.
Radianta, Triatmadja. 2013. Hidrolika
Sistem Jaringan Perpipaan Air
Minum. Yogyakarta: Beta Offset.
Smith,
N.J. 1995. Project Cost
Estimating. London: Thomas
Telford
Soedradjat, A. 1984. Analisa (Cara
Modern)
Anggaran
Biaya
Pelaksanaan. Bandung: Nova
Soemarto, C.D. 1986. Hidrologi Teknik
Edisi I. Surabaya: Penerbit Usaha
Nasional.
Sosrodarsono, Suyono. 1983. Hidrologi
Untuk
Pengairan.
Jakarta:
Pradnya Paramita.
Takahara, Haruo. (2000). Pompa dan
Kompresor, Jakarta : Pradnya
Paramita
Tamasya. 2011. Kumpulan Peta Jawa.
http://desnantaratamasya.blogspot.co.id/2011/02/k
umpulan-peta-jawa.html
(diakses pada 20 September 2015)