STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN...

STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN

JARINGAN DISTRIBUSI AIR BERSIH DI CABANG

SEPANJANG KABUPATEN SIDOARJO

(Studi Kasus: Cabang Sepanjang Kabupaten Sidoarjo)

Skripsi

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

SUGIARTA SEPMITA

201310340311059

JURUSAN TENIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

i

LEMBAR PENGESAHAN

JUDUL : STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN

JARINGAN DISTRIBUSI AIR BERSIH DI CABANG

SEPANJANG KABUPATEN SIDOARJO

NAMA : SUGIARTA SEPMITA

NIM : 201310340311059

Pada Hari Kamis, 09 Maret 2017, Telah diuji oleh tim penguji:

Ir. H. E. Meiyanto, MT Dosen Penguji I .....................

Ir. Ernawan Setyono, MT Dosen Penguji II .....................

Disetujui,

Dosen Pembimbing I

(Ir. Chairil Saleh, MT)

Dosen Pembimbing II

(Lourina Evanale Orfa, ST., MT)

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Sipil

(Ir. Rofikatul Karimah, MT)

ii

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Sugiarta Sepmita

NIM : 201310340311059

Jurusan : TENIK SIPIL

Fakultas : TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

Dengan ini saya menyatakan sebenar-benarnya bahwa: Tugas Akhir dengan judul

“STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN JARINGAN

DISTRIBUSI AIR BERSIH DI CABANG SEPANJANG KABUPATEN

SIDOARJO” adalah hasil karya saya dan bukan karya tulis orang lain, dan dalam

naskah tugas akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh

orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan Tinggi dan tidak

terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain,

baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam

naskah ini dari disebutkan dalam sumber kutipan atau daftar pustaka. Demikian

pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabila pernyataan ini tidak

benar saya bersedia mendapat sanksi akademis.

Malang, 09 Maret 2017 Yang menyatakan

Sugiarta Sepmita

iii

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmaanirrahiim,

Penulisan Tugas Akhir yang berjudul “Studi Evaluasi dan Perencanaan

Pengembangan Jaringan Distribusi Air Bersih di Cabang Sepanjang Kabupaten

Sidoarjo” ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar

Sarjana Teknik pada Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Malang.

Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis tidak lepas dari bantuan dan

motivasi yang kuat dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih yang tulus kepada:

1. Penganugerah nikmat, cinta, kasih, sayang dan segalanya “ALLAH SWT”

yang selalu terlimpahkan kepada saya yang sering kali melupakan Engkau,

Terimakasih atas nikmat yang telah Engkau berikan ya ALLAH.

2. Kedua orang tua yang sangat saya sayangi, sebagai inspirasi, penyemangat,

pahlawan, panutan, motivatorku, dan kebanggaanku Bapak Sindarta dan Ibu

Khamidah. Yang telah memberikan semangat, serta bantuan keuangan dan

juga doa, sehingga anak kalian ini dapat mencapai targer gelar sarjana 3

tahun 9 bulan sesuai dengan tergetan yang diinginkan. Terimakasih kasihku

kepada kalian tidak terbalas sampai kapanpun. Semoga gelar ini dapat

membuat kalan bangga. Amiin.

3. Adik ku tersayang Handyarta Marga.

4. Ririn Lutfita Sari yang tiada henti memberikan semangat hingga tugas akhir

ini selesai dengan baik.

5. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang.

6. Bapak Ir. Chairil Saleh, MT. selaku Dosen Pembimbing I yang selalu

membimbing dan memberikan arahan kepada penyusun dalam

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

iv

7. Ibu Lourina Evanale Orfa, ST., M.Eng. selaku Dosen Pembimbing II yang

telah membimbing, memberikan arahan dalam tugas akhir ini, dan

meluangkan waktu serta pikirannya untuk membantu menyelesaikan Tugas

Akhir ini tepat waktu.

8. Bapak Ir. Ernawan Setyono, MT. selaku Ketua Bidang Keairan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang yang menjadi inspirasi bagi saya, yang

biasa meluangkan waktu dan pemikirannya untuk membantu

menyempurnakan Tugas Akhir ini.

9. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil yang telah memberikan inspirasi

dan bekal ilmu pengetahuan, sehingga dapat menyelesaikan studi dan

menyelesaikan penulisan

10. Teman – teman Teknik Sipil angkatan 2013, Khusunya CEB’13 Tipul,

Mbah Puguh, Dwi, Irwan, Oldi, Rizky, Rifqi, Ichsan, Darul, Mbak Pitri,

Dina, Bella, Faris Jomblo, Eko, Jopi, Lila, Alvi, Nadya, Sayri, Nafiis,

Dimas, Novi, Trisno, Apeng, Timur, Riki, dan teman-teman lainnya yang

tidak bisa saya sebutkan satu persatu.

11. Kakak-kakak tingkat Ary Panji Utomo yang menjadi dospem bayangan,

Endah, Hafidz, Cahyo, Tommy, Lulus, Titik, Tatik, Zuin, dan kakak-kakak

lainnya yang turut membantu adik-adik tingkat angkatan 2013, yang turut

serta membantuku berproses sehingga menjadi lebih berkembang

12. Keluarga besar Laboratorium Teknik Sipil dan keluarga besar IMM

Komisariat Aufklarung Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan Tugas Akhir ini masih banyak

terdapat kekurangan, mengingat keterbatasan wawasan penulis. Untuk itu besar

harapan akan adanya masukan yang membangun demi kesempurnaan hasil

penyusunan laporan selanjutnya. Akhirnya semoga Tugas Akhir yang sederhana

ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.

Amiin.

v

STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN

JARINGAN DISRIBUSI AIR BERSIH DI CABANG SEPANJANG

KABUPATEN SIDOARJO

Sugiarta Sepmita1,Chairil Saleh2,Lourina Evanale Orfa3

Alumni Jurusan Teknik Sipil1, Dosen Jurusan Teknik Sipil2,3 Fakultas Teknik – Univ. Muhammadiyah Malang

Kampus III Jl. Tlogomas No. 246 Tlp. (0341) 464318-319 Pes. 130 Fax. (0341) 460435 e-mail : [email protected]

ABSTRAKSI

Air bersih merupakan kebutuhan dasar bagi manusia sehingga mendapat prioritas dalam penanganan dan pemenuhannya. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut perlu dilakukan evaluasi dan pengembangan kebutuhan air bersih bagi masyarakat sehingga terpenuhi secara optimal.

Tujuan dari studi ini adalah menghitung kebutuhan air pada lokasi studi dan merencanakan pengembangan sistem jaringan distribusi air bersih di daerah layanan Cabang Sepanjang. Proses perencanaan jaringan pipa memakai perangkat software yang sesuai yaitu WaterNet ver DEM09, program ini berfungsi untuk menganalisis aliran air yang mengalir di dalam pipa dan dapat mengetahui tekanan yang terjadi pada masing-masing pipa.

Hasil evaluasi menunjukan adanya peningkatan layanan air bersih daerah layanan Cabang Sepanjang dari 52% (layanan tahun 2016) menjadi 70% (layanan tahun 2028). Dengan kebutuhan air bersih yang mencapai rata-rata 645.14 liter/detik, kebutuhan air maksimal perhari 709.65 liter/detik, dan kebutuhan air pada jam puncak 967.70 liter/detik.

Kata Kunci : Air Bersih, Distribusi, Jaringan.

mailto:[email protected]

vi

EVALUATION STUDY AND THE DEVELOPMENT PLANNING OF

WATER DISTRIBUTION NETWORKS IN SEPANJANG DISTRICT,

SIDOARJO REGENCY

Sugiarta Sepmita1,Chairil Saleh2,Lourina Evanale Orfa3

Alumnus Civil Engineering Departement1, Lecture of Civil Engineering Departement2,3 Faculty of Engineering – University of Muhammadiyah Malang

Campus III Jl. Tlogomas No. 246 Tlp. (0341) 464318-319 Pes. 130 Fax. (0341) 460435 e-mail : [email protected]

ABSTRACT

Clean water is a basic for humans to get priority in the handling and fulfillment. To supplay these need, it use to be evaluates and development needs of clean water for the community so that optimally fulfilled.

The purpose of this study is to calculate the water needs in the study area and plan the development of the system clean water distribution network in the Sepanjang district. The planning process pipelines wear appropriate software tools that Waternet ver DEM09, this program serves to analyse the flow of water flowing in the pipelines and can determine the pressure in each pipe.

The evaluation results showed and increase in water service region service sepanjang district of 52% (service 2016) to 70% (service 2028). With the needs for clean water that reaches average 645.14 liters/sec, the maximum daily water needs of 709.65 liters/sec, and peak hour needs 967.70 liters/sec.

Keywords : Water Supply, Distribution, Networks.

mailto:[email protected]

vii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... i

SURAT PERNYATAAN ...................................................................................... ii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... iii

ABSTRAKSI ......................................................................................................... v

DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiv

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

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

1.2 Identifikasi Masalah ................................................................................. 2

1.3 Rumusan Masalah .................................................................................... 3

1.4 Batasan Masalah ....................................................................................... 3

1.5 Tujuan Studi ............................................................................................. 4

1.6 Manfaat Studi ........................................................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI .............................................................................. 5

2.1 Tinjauan Umum ........................................................................................ 5

2.2 Sumber-sumber Air Bersih ....................................................................... 5

2.3 Perkembangan Penduduk ......................................................................... 7

2.3.1 Metode Geometrik ............................................................................ 8

2.3.2 Metode Regresi Linier (Least Square) .............................................. 8

2.4 Metode Eksponensial ............................................................................... 8

2.5 Kebutuhan Air .......................................................................................... 9

2.5.1 Kebutuhan Air Domestik .................................................................. 9

2.5.2 Kebutuhan Air Non Domestik ........................................................ 11

2.6 Fluktuasi Kebutuhan Air ........................................................................ 11

2.7 Kebocoran Air ........................................................................................ 12

2.8 Kehilangan Air ....................................................................................... 12

2.9 Sistem Pengaliran ................................................................................... 13

viii

2.9.1 Sistem Air Disuplai Melalui Pipa Induk ......................................... 14

2.9.2 Sistem Jaringan dan Perpipaan ....................................................... 15

2.10 Perhitungan Kebutuhan Air .................................................................... 18

2.11 Kualitas Air Baku ................................................................................... 18

2.12 Perpipaan ................................................................................................ 19

2.12.1 Pipa Transmisi ................................................................................ 19

2.12.2 Pipa Distribusi ................................................................................. 23

2.13 Struktur Reservoir .................................................................................. 26

2.13.1 Kapasitas Resevoir .......................................................................... 27

2.13.2 Keseimbangan Reservoir ................................................................ 27

2.14 Persamaan Hukum Kontinuitas .............................................................. 27

2.15 Kecepatan Aliran .................................................................................... 28

2.16 Persamaan Hukum Bernoulli ................................................................. 28

2.17 Kehilangan Tekanan Air ........................................................................ 30

2.17.1 Mayor loses ..................................................................................... 30

2.17.2 Minor Loses .................................................................................... 31

2.18 Program Waternet .................................................................................. 32

BAB III METODE PENELITIAN ................................................................... 36

3.1 Kondisi Daerah Studi ............................................................................. 36

3.1.1 Tinjauan Umum .............................................................................. 36

3.1.2 Keadaan Fisik .................................................................................. 36

3.2 Keadaan Sosial Ekonomi ....................................................................... 38

3.3 Data yang Diperlukan atau Tahapan Studi Perencanaan........................ 39

3.4 Diagram Alur .......................................................................................... 40

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN........................................... 41

4.1 Pertumbuhan Penduduk .......................................................................... 41

4.1.1 Perhitungan Proyeksi Penduduk dengan Metode Geometrik ......... 42

4.1.2 Perhitungan Proyeksi Penduduk dengan Metode Regresi Linier.... 44

4.1.3 Perhitungan Proyeksi Penduduk dengan Metode Eksponensial ..... 46

4.1.4 Perbandingan Pertumbuhan Penduduk Dengan Beberapa Metode 47

4.2 Perhitungan Kebutuhan Air Bersih ........................................................ 49

ix

4.3 Fluktasi Kebutuhan Air Bersih ............................................................... 55

4.4 Kebutuhan Tiap Node ............................................................................ 56

4.5 Analisa Jaringan Pipa dengan Program WaterNet ................................. 70

4.5.1 Data Masukan ................................................................................. 70

4.5.2 Proses Simulasi ............................................................................... 70

4.6 Hasil Output WaterNet Daerah Layanan Cabang Sepanjang 2016 ........ 71

4.7 Pengembangan Jaringan Distribusi Pada Tahun Rencana 2028 ............ 73

4.7.1 Kebutuhan Tiap Node Pada Tahun Rencana 2028 ......................... 78

4.7.2 Hasil Output WaterNet Jaringan Daerah Layanan Cabang Sepanjang pada Tahun Rencana 2028 ............................................................................. 94

BAB V PENUTUP ............................................................................................... 96

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 96

5.2 Saran ....................................................................................................... 97

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... xv

LAMPIRAN ........................................................................................................ xvi

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kriteria Perencanaan Air Bersih Berdasarkan SNI tahun 1997 ............ 10

Tabel 4.1 Jumlah Penduduk Daerah Layanan Cabang Sepanjang Tahun 2010-

2015 ....................................................................................................................... 41

Tabel 4.2 Rata-Rata Persentase Pertumbuhan Penduduk Cabang Taman ............ 41

Tabel 4.3 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk Daerah Layanan Cabang Sepanjang

dengan Metode Geometrik Tahun 2010-2015 ...................................................... 43

Tabel 4.4 Perhitungan Proyeksi Pertumbuhan Penduduk Daerah Layanan Cabang

Sepanjang dengan Metode Regresi Linier ............................................................ 44


dengan Metode Regresi Linier Tahun 2010-2015 ................................................ 45


dengan Metode Eksponensial Tahun 2010-2015 .................................................. 46

Tabel 4.7 Pertumbuhan Penduduk Dengan Beberapa Metode ............................. 47

Tabel 4.8 Proyeksi Jumlah Penduduk Daerah Layanan Cabang Sepanjang Tahun

2016-2028 ............................................................................................................. 48

Tabel 4.9 Perhitungan Kebutuhan Air Bersih Daerah Layanan Cabang Sepanjang

Tahun 2016-2028 .................................................................................................. 52

Tabel 4.10 Perkembangan Tingkat Pelayanan Daerah Layanan Cabang Sepanjang

Tahun 2016-2028 .................................................................................................. 54

Tabel 4.11 Pembagian Wilayah Distribusi Daerah Layanan Cabang Sepanjang . 55

Tabel 4.12 Koefisien Fluktasi Harian ................................................................... 55

Tabel 4.13 Proyeksi Jumlah Pelanggan Berdasarkan Pembagian Wilayah dari

Tahun 2016-2028 .................................................................................................. 56

Tabel 4.14 Kebutuhan Air Tiap Node Daerah Layanan Cabang Sepanjang Pada

Tahun 2016 ........................................................................................................... 57

xi

Tabel 4.15 Debit dan Kehilangan Energi Daerah Layanan Cabang Sepanjang.... 71

Tabel 4.16 Energi absolut dan Relatip Daerah Layanan Cabang Sepanjang ........ 72

Tabel 4.17 Pembagian Wilayah Distribusi Daerah Layanan Cabang Sepanjang

pada Tahun Rencana 2028 .................................................................................... 73

Tabel 4.18 Kebutuhan Air Tiap Node Daerah Layanan Cabang Sepanjang Pada

Tahun Rencana 2028 ............................................................................................. 78

Tabel 4.19 Debit dan Kehilangan Energi Pengembangan Daerah Layanan Cabang

Sepanjang .............................................................................................................. 94

Tabel 4.20 Energi absolut dan Relatip Pengembangan Daerah Layanan Cabang

Sepanjang .............................................................................................................. 95

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Cabang ................................................................................... 15

Gambar 2.2 Gambar Sistem Melingkar ................................................................ 16

Gambar 2.3 Penggunaan Air Dalam 24 jam ......................................................... 18

Gambar 2.4 Garis Tenaga dan Tekanan Pada Zat Cair Ideal ................................ 29

Gambar 3.1 Peta Cabang Sepanjang ..................................................................... 37

Gambar 3.2 Peta Jaringan Perpipaan Daerah Layanan Cabang Sepanjang .......... 37

Gambar 3.3 Diagram Alur Studi Evaluasi dan Perencanaan Pengembangan

Jaringan Distribusi Air Bersih di Cabang Sepanjang Kabupaten Sidoarjo. .......... 40

Gambar 4.1 Grafik Jumlah Penduduk Daerah Layanan Cabang Sepanjang......... 42

Gambar 4.2 Grafik Proyeksi Jumlah Penduduk Daerah Layanan Cabang

Sepanjang pada Tahun 2010-2015 dengan Metode Geometrik ............................ 43


Sepanjang pada Tahun 2010-2015 dengan Metode Regresi Linier ...................... 45


Sepanjang pada Tahun 2011-2028 dengan Metode Eksponensial ........................ 46

Gambar 4.5 Grafik Perbandingan Metode Proyeksi Jumlah Penduduk Daerah

Layanan Cabang Sepanjang Tahun 2010-2015 .................................................... 47

Gambar 4.6 Grafik Proyeksi Metode Regresi Linier Jumlah Penduduk Daerah

Layanan Cabang Sepanjang Tahun 2016-2028 .................................................... 48

Gambar 4.7 Grafik Perkembangan Tingkat Pelayanan Daerah Layanan Cabang

Sepanjang Tahun 2016-2028 ................................................................................ 54

Gambar 4.8 Grafik Fluktuasi Air Tiap Jam .......................................................... 56

Gambar 4.9 Sebagian Jaringan Daerah Layanan Cabang Sepanjang ................... 71

Gambar 4.10 Jaringan Pipa Eksisting Daerah Layanan Cabang Sepanjang ......... 74

xiii

Gambar 4.11 Pengembangan Jaringan Pipa Daerah Layanan Cabang Sepanjang

2028 ....................................................................................................................... 76

Gambar 4.12 Sebagian Pengembangan Jaringan Daerah Layanan Cabang

Sepanjang .............................................................................................................. 94

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1

Gambar 1. Skema Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2016

Gambar 2. Kontur Elevasi Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2016

Gambar 3. Kontur Energi Absolut Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2016

Gambar 4. Kontur Energi Relatip Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2016

Gambar 5. Skema Pengembangan Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2028

Gambar 6. Kontur Elevasi Pengembangan Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2028

Gambar 7. Kontur Energi Absolut Pengembangan Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2028

Gambar 8. Kontur Energi Relatip Pengembangan Jaringan Pipa Distribusi Air Bersih Cabang Sepanjang 2028

LAMPIRAN 2

Output 1. Jaringan Pipa Cabang Sepanjang Tahun 2016

Output 2. Pengembangan Jaringan Pipa Cabang Sepanjang Tahun 2028

xv

DAFTAR PUSTAKA

Asid, nurul jannah. 2015. Studi Perencanaan Jaringan Distribusi Air Bersih

Untuk Kebutuhan Air Bersih Di Pulau Mandangin Kecamatan Sampang

Kabupaten Sampang. Skripsi tidak diterbitkan. Jurusan Sipil, Fakultas Teknik,

Universitas Muhammadiyah Malang.

Laboratorium Teknik Sipil, Pedoman Praktikum WaterNet. Universitas

Muhammadiyah Malang.

Penyelamatan tanah, air, dan lingkungan Sitanala Arsyad, Ernan Rustiadi Yayasan

Pustaka Obor Indonesia, 2008 - 288 halaman.

PP. 2007. No 28 : Penyelenggaraan Pengembangan Sistem Penyediaan Air

minum

Utomo, Ary Panji. 2017. Studi Evaluasi dan Perencanaan Pengembangan

Penyediaan Air Bersih di Kecamatan Kepanjen. Skripsi tidak diterbitkan. Jurusan

Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang.

Triatmodjo, Bambang. 1993. Hidraulika I. Beta Offset : Yogyakarta

Triatmodjo, Bambang. 2008. Hidraulika II. Beta Offset : Yogyakarta

STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN...

Documents

Transcript of STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN PENGEMBANGAN...