Jumat, 23 September 2011

Rekayasa Sungai

BAB 1
PENGANTAR TEKNIK SUNGAI
(RIVER ENGINEERING)
1.   UMUM

          Makhluk hidup yaitu tumbuh – tumbuhan, hewan, dan manusia untuk melangsungkan kehidupannya selalu membutuhkan air.Sumber – sumber air berasal dari; mata air, air tanah, air artesis, danau, danau buatan (waduk), air hujan, air pasang surut dan sungai. Kelebihan curah hujan dan kelebihan air tanah akan mengalir kelembah membentuk alaur – alur atau saluran yang lazim disebut Sungai.
          Air sungai digunkan untuk berbagai tujuan yaitu:
a)    Air bersih untuk keperluan air minum
b)   Air untuk keperluan pertanian
c)    Air untuk keperluan tenaga listrik
d)    Air untuk keperluaan industri
e)    Air untuk keperluan navigasi
f)     Dan sebagainya.
Aspek negative bagi keberadaan air sungai terhadap kehidupan adalah:
a)    Kelebihan air pada musim penghujan yang mungkin mengakibatkan banjir – banjir
b)   Kekurangan air pada musim kemarau yang mungkin mengakibatkan kekeringan
c)    Erosi pada sungai
d)    Transportasi sedimen maupun material yang mengakibatkan pencemaran lingkungan
e)    Pada muara sungai terutama karena pengaruh pasang surut laut, sehingga menimbulkan penutupan muara oleh sedimen

2.   DEFINISI

Teknik sungai adalah ilmu yang memepelajari bagaimana metode untuk menetapkan manfaat air sungai semaksimal mungkin dan bagaimana metode menekan agar aspek – aspek negatif pengaruhnya seminimal mungkin.Dengan kata lain bagaiman kita mengaplikasikan ilmu dan teknologi secara integral, agar sungai tersebut dapat dimanfaatkan sebesar – besarnya bagi keperluan kehidupan makhluk.
Ilmu dan teknologi yang dimaksud menyangkut aspek – aspek sebagai berikut:
a)    Topografi
b)   Meteorologi, Klimatologi
c)    Hidrologi
d)    Hidrolika
e)    Geologi dan Mekanika Tanah
f)     Geomorpfologi
g)    Tata guna tanah
h)    Ekologi
i)     Lingkungan hidup

3.   PENGGOLONGAN TEKNIK SUNGAI
Teknik sungai dapat digolongkan dalam tiga tipe pokok yaitu:
a)    Pengaturan saluran (channel regulation)
b)   Pengaturan debit (water discharge regulation)
c)    Pengaturan Muka Air Sungai (river water level regulation)
          Jenis   pekerjaan sungai tergantungpada maksud dan tujuan pemanfaatkan sungai apakah untuk keperluan ekaguna (single-purpose) atau untuk keperluan serbaguna (multipurpose). Maksud dan tujuan pemanfaatan sungai yaitu untuk keperluan:
·         Penanggulangan banjir
·         Navigasi
·         Tenaga air
·         Air minum
·         Air untuk industry
·         Kolmatase
·         Dan sebaginya

a)   Pengaturan Saluran

Pengaturan saluran dimaksudkan agar dimensi (ukuran saluran) pada sungai diformulasikan sesuai dengan bentuk rancangan yang diperlukan untuk tujuan tertentu.Jadi lebar dan kedalaman saluran pada sungai diatur sedemikian rupa supaya profil tertentu tersebut dapat dipertahankan sepanjang tahun, lazim disebut “normalisasi sungai”.Maksud dan tujuan normalisasi adalah untuk keperluan navigasi, melindungi tebing sungai karena erosi (kikisan), atau untuk memperluas profil sungai guna menampung banjir – banjir yang terjadi.Pekerjaan untuk normalisasi untuk sungai antara lain menggunakan mesin pengurukan (dredgingmachine), pemasangan krib (groynes), pemasangan tanggul kanan kiri sungai (levee), pemasangan pelindung tebing (revetment), pemasangan ambang terendam (submerged sill) dan lain – lain.

b)   Pengaturan Debit

Curah hujan sepanjang tahun selalu berubah – ubah tergantung pada musim, hal ini mempengaruhi banyaknya air yang mengalir disungai. Maka kondisi ini akan menyulitkan pengaturan debit bagi keperluan navigasi, irigasi, tenaga air dan lain – lain. Maka untuk itu sungai – sunagi yang fluktuasi debit sungai besar yaitu perbandingan debit maksimum dan minimum cukup besar, maka debit sungai perlu diatur. Pengaturan dilakukan dengan cara membangun bendungan besar, sehingga air ditampung dalam suatu waduk (reservoir) tahunan sedangkan debit sungai melalui outlet structure (bangunan pengeluaran) dapat diatur sepanjang tahun. Maka perlu dipasang peralatan debit hydrograph pada sungai disebelah hilir (downstream) waduk.

c)   Pengaturan Muka Air Sungai

Pengaturan muka air sungai ini dimaksudkan untuk meninggikan muka air sungai dengan membangun sebuah ambang pada palung sungai yang berupa “BENDUNG” (WEIR) dan air yang dialirkan melalui saluran buatan.Maksud dan tujuan tersebut digunakan untuk berbagai tujuan yang telah disebutkan dimuka.

4.   METODE PENDEKATAN
Toeri teknik sungai dapat dilakukan melalui dua pendekatan yaitu:
a.    Tenik sungai secara umum (General river engineering) yang mengaplikasikan berbagai macam tipe pekerjaan di sungai yaitu:
·         Pengaturan saluran
·         Konstruksi pelindung tebing (revetment protection)
·         Konstruksi pelindung dasar sungai (bottom revetment)
·         Konstruksi tanggul (dike construction) untuk melindungi terhadap luapan banjir
·         Pengeruk dasar sungai (dredging works)
·         Konstruksi pengalihan aliran sungai (river diversion works)
·         Pengaturan muka air sungai (river water level regulation)
·         Pengendalian aliran sedimentasi (sediment control)

b.   Teknik sungai secara spesifik (spesifik river engineering). Teknik sungai secara spesifik adalah ilmu yang mempelajari pemanfaatan air sungai untuk berbagai macam tujuan antara lain untuk tujuan pengendalian banjir, irigasi, tenaga air, drainase, water supply navigasi dan sebagainya.

















BAB II
KARAKTERISTIK SUNGAI

1. Saluran (The Channel)
Karakter sungai berbeda-beda, tergantung pada factor geologi, morfologi, vegatasi, iklim, curah hujan dan sebagainya.Volume rata-rata air yang diangkut bervariasi setiap sungai, nilainya daripada Qmaks/Qmin.Ini menunjukan kondisi rata-rata sungai-sungai yang memiliki tingkat variasi musiman memiliki perbedaan yang menyolok.
2. Faktor Sedimentasi
Faktor sedimentasi dipertungkan atas dasar sejumlah sedimen yang diangkut dan terhadap rasio sejumlah sedimen yang mengalir melalui penampang sungai per satuan waktu dan didasarkan atas luas DAS. Untuk menyederhanakan perhitungan dapat dianalisa dari 9 variabel berdasarkan geomorfologi sungai, yaitu arah utama pengaliran (X), waktu (t), debit air (Q), sedimen transpor (S), Lebar saluran sungai (B), kedalaman saluran sungai (h), gradient sungai (i), diameter sedimen (D), koefisien dasar sungai (C).
Fungsi sungai pada dasarnya adalah sebagai pengaliran sejumlah air dan sejumlah sedimentasi.Perubahan kondisi sungai tergantung dari konteks dasar equilibrium.  Untuk mengendalikan sebagian dari pengaruh sedimen dpat dibangun bendung pada palung sungai .intinya aspek sungai yang paling menarik adalah sejumlah air yang dialirkan dan sejumlah sedimen yang diangkut.
3. Karakteristik (Perilaku) Sungai
Alur sungai terbentuk secara alamiah.Air mengalir dari atas ke bawah dan berkumpul menjadi saluran di lembah dan dialirkan ke danau atau ke laut karna itu disebut juga saluran drainage. Pengaliran air baik yang di permukaan tanah maupun di dasar sungai akan menggerus tanah dasarnya secara terus-menerus sepanjang masa. Volume sedimen yang terbawa oleh pengaliran sebagai hasil erosi maupun reruntuhan tebing-tebing sungai dimulai dari sumber mata air di daerah pegunungan dan terangkut ke hilir kemudian terkumpul ke sungai yang seterusnya terangkut ke laut.Di daerah pegunungan kemiringan sangat tajam sehingga pengaliran menjadi deras dan kecepatan tinggi. Kecepatan pengaliran semakin ke hilir semaki melambat dan akan mencapai nol (V = 0) apabila mencapai muara di danau atau di laut. Endapan-Endapan sedimen tersebut diangkut, endapan sedimen yang berat  jenisnya tinggi diendapakan terlebih dahulu berangsur-angsur yang berat jenisnya lebih ringan diendapkan kemudian. Kejadian tersebut dipengaruhi oleh poses erosi dan sedimentasi.



4. Lembah Dan Dataran Genangan
Daerah aliran sungai dibagi atas 3 daerah aliran yaitu Daerah aliran hulu (upstream), Daerah aliran tengah (middle stream) dan Daerah aliran hilir (downstream).
Daerah hulu umumnya terdiri dari pegunungan, lembah sungai potongan melintangnya berbentuk V. Pengaliran baik melalui dinding lembah dan dasar sungai sepanjang masa cenderung mengkikis dasar tanah.Kikisan ini cenderung arah vertical. Namun di daerah aliran tengah  dan di daerah aliran hilir  potongan memanjang  sungai mendekati equilibrium dan pola erosi cenderung horizontal dan membentuk lembah melebar.
Berdasarkan karakateristik hidrologi, pengaliran dapat diklasifikasikan ke dalam 2 tipe yaitu tipe meander dan tipe berjalin (braided type).
Apabila perbedaan antara debit banjir maksimum dan debit minimum tidak besar sedang dasar sungai mendekati profil equilibrium maka pengaliarannya akan berbentuk sinusoidal dan termasu pada tipe meander. Di bagian luar busur saluran akan tererosi sedangkan bagian dalam akan terjadi endapan. Pada akhirnya meander akan bergerak perlahan-lahan ke arah hilir. Pada musim banyak hujan maka akan meluap ke kanan dan ke kiri dan akan membentuk dataran yang tergenang (flood plain).
Pada sungai-sungai dimana perbedaan debit makasimum dan debit minimum lebih besar daripada 50 maka tidak akan membentuk meander. Perilaku sungai lainnya akan didapatkan yaitu pada banjir-banjir besar dimana dinding lembah tererosi dan mengangkut material kasar dan kemudian membentuk sungai-sungai cabang yang parallel dan saling berhubungan yang disebut tioe berjalin (braided river).
5. Tipe Sungai
Dari sudut topgrafi susunan sungai induk dan cabang-cabangnya dapat dibedakan dalam 3 tipe :
·         Tipe Bulu Ayam
Susunan sungai induk dengan anak-anak sungai semacam bulu ayam yang terdiri dari batang, cabang dan ranting.
·         Tipe Sejajar
Cabang-cabang besar menngalir parallel (sejajar) kemudian setelah mendekati muara mereka bertemu dan berkumpul menjadi sungai induk.
·         Tipe Kipas
Anak-anak yang mengalir dari segala penjuru menuju ke titik pusat dan mengalir ke laut.
Secara umum dapat dikemukakan hal-hal sebagai berikut :
-          Pada kondisi tanah yang lapisannya rembes air (permeable), angka kerapatannya kecil.
-          Pada kondisi tanah yang lapisannya kedap air (impermeable), angka kerapatannya besar.



6.Kipas Aluvial (Alluvial Fans)
A.    Kondisi Topografi
Berdasarkan kondisi topografi transisi antara daerah pegunungan dan daerah dataran berbeda-bada, ada yang perubahan dari pegunungan ke dataran kelandaiannya beraturan, ada yang tidak beraturan bahkan ada yang sekoyong-koyong (abrupt) berubah, sehingga terjadi air terjun. Hal ini sangat tergantung daripada kondisi geologi maupun kondisi geomorfologi, antara lain alur sungai melalui patahan (fault). Dalam keadaan transisi yang tiba-tiba dari pegunungan ke daratan, maka kemampuan transportasi dari pengaliran sungai juga akan berkurang sekali. Kalau daratan itu luas, maka sungai akan membentuk cabang-cabang sungai atau delta sungai di dekat muara. Di sini endapan alluvium akan tersebar luas dimulai dari kaki pegunungan dan berbentuk kipas. Jenis-jenis endapan dimulai dari batu bongkahan (boulder) yang diendapkan terlebih dahulu di kaki pegunungan atau puncak kipas (apex) berturut-turut batuan yang ukuran lebih kecil, kemudian krakal-krikil-pasir dan terakhir lumpur (silt) dan tanah liat (clay). Lumpur dan tanah liat diendapkan pada bagian alas (base) dari kipas tersebut. Kipas alluvial luasnya bervariasi kadang-kadang radiusnya mencapai lebih daripada 50 km. Sudut celupan (dip) pada permukaan kipas alluvial jarang melebihi 10°, pada umumnya 5° atau 6°. Pada umumnya kipas alluvial ditemukan pada daerah pegunungan yang reliefnya tajam-tajam dan pembentukan sungai-sungai menonjol.Kipas alluvial jga dapat terbentuk di daerah yang kondisi iklimnya lembab.Alluvial terbentuk karena tumpukan endapan dari hasil pelapukan tanah dari sebelah hulu.
Kelompok-kelompok endapan yang terkumpul di dataran atau di dearah kipas dapat dibedakan sebagai alluvial sebagai berikut.
-          Alluvial berupa lembaran karena banjir-banjir
-          Alluvial berupa lembaran karena pengaliran normal
-          Alluvial berupa hasil dari hujan local
Alluvial yang terbentuk dari banjir-banjir karena dibawa oleh pengaliran dari pegunungan melalui lembah-lembah (jumlah butiran kasar banyak tetapi sesaat).Alluvial yang terbentuk karena pengaliran normal komposisi butiran dapat dikatakan seragam, tetapi karena periodenya lama, maka tumpukan cukup tebal.
Adapun distribusi ukuran butiran (the grain size distribution) dari endapan sangat bervariasi dan dalam hal ini sebagai fungsi dari :
a.    Komposisi ukuran butiran dari hasil pelapukan batuan asli.
b.    Tipe pengangkutan endapan dan jenis butiran endapan, yaitu besarnya debit pengaliran dan ukuran butiran (grain size) yang diangkut.
c.    Jarak material yang diangkut. Material yang diangkut dengan jarak yang dekat dengan sendirinya butirannya besar-besar dan sedikit terurai menjadi butiran yang lebih kecil.




B.    Susunan Tanah (Soil Structure)
Susunan tanah adalah susunan partikel tanah utama dan partikel tanah sekunder.Partikel tanah utama merupakan susunan yang terdiri dari kerikil (gravel), pasir (sand), lumpur (silt), dan tanah liat (clay).Partikel tanah sekunder merupakan susunan dari agregat mikro yang terdiri dari mineral dan organic.Dalam tanah yang telah tersusun, ukuran dan bentuk agregat menjadi model terhadap tempat retakan maupun pori-pori. Pergerakan air pada dasarnya akan melalui retakan-retakan atau lubang pori yang besar.
Terdapat 4 aspek dalam susunan tanah yaitu :
a.    Berdasarkan penyelidikan lapangan apa yang kelihatan dari bentuk dan ukuran butir-butiran dapat dibedakan sekilas mengenai butir-butiran, warna, rupa dan sebagainya terhadap susunan tanah tersebut.
b.    Spasi-spasi yang terkandung dalam susunan tanah itu baik makro maupun agregat mikro ataupun distribusi ukuran pori-porinya.
c.    Susunan stabilitas tanah, khususnya tanah teratas (topsoil) atau lapisan-lapisan yang dapat dibajak (plough layer).
d.    Profil susunan tanah, macam tanah, ketebalan tanah dan urut-urutan lapisan terhadap macam-macam susunan horizontal tanah tersebut.

Struktur Makro
Struktur makro dari tanah dapat dibedakan oleh :
a.    Susunan sederhana, berhubungan (coherent) atau tidak berhubungan (non coherent), dimana bidang-bidang belahannya (cleaved plane) tidak tersusun.

Adapun susunan ini sebagai bentuk sebagai berikut :
-          Butiran tunggal (single grain), biasanya pasir lepas dan lumpur yang mengandung bahan organic, dan susunan padat ; biasanya pasir bertanah pekat, lumpur pekat.
Susunan tersebut pada umumnya saling melekat karena adanya tanah liat atau benda organic lainnya, namun pecah-pecah atau belahan tidak terlihat.
-          Susunan agregat dimana secara alami terlihat adanya belahan-belahan. Agregat ini dapat segera terlihat apabila telah diadakan penggalian maupun pembajakan.
Susunan tanah dapat dibedakan dalam 4 tipe utama berdasarkan panjang garis sumbu (relative) baik vertical maupun horizontal, kontur dan sudut-sudut yaitu :
1.    Platy 
Dimensi horizontal lebih besar daripada vertical (dominasi oleh belahan bidang horizontal dimana klas medium 2-10 mm).
2.    Prismatic
Apabila agregat didudukan secara vertical berbentuk seperti prisma bulatan di puncak separti kolom. (klas medium 20-55 mm).
3.    Blocky
Dimensi vertical dan horizontal hampir sama (klas medium 10-20 mm). Blok-blok yang bersudut, permukaan datar dengan sudut-sudut tajam.Blok-blok yang tidak bersudut, muka datar dengan sudut-sudut yang bulat.
4.    Granular
Butiran-butiran bulat dengan muka dan seragam. Apabila didapatkan butiran-butiran yang muka dan ukurannya tidak sama, maka disebut Crumb. Struktur tanah ini lebih bersifat porous (mudah lolos air).

Jenis-jenis struktur tanah :
·         Susunan tanah yang lemah (weakly structured soil)
·         Susunan tanah yang cukup (well structured soil)
·         Susunan tanah yang kuat (strongly developed soil structured)
·         Susunan tanah yang baik (good structure)
·         Susunan tanah yang jelek (bad structure)

C.    Distribusi Porositas Pada Tanah (Pore Distribution On Soil)
Terdapat  2 genetik utama pada pori-pori tanah yaitu :
a)    Spasi antar agregat dimana pori-pori tersebut sebagai hasil bersama-sama dari partikel-partikel tanah (The aggregation of soil particles).
b)   Pori-pori akibat akar-akar dari tumbuhnya tanaman-tanaman (rootlets of plant growth), dan makhluk hidu dalam tanah (soil fauna)
Jenis-jenis pori :
-          Makro, ukurannya 100 mikron, berfungsi dalam aerasi dan dranage (pengaliran gravitasi)
-          Meso, ukurannya berkisar 30-100 mikron, berfungsi dalam kelakuan air (pengaliran kapasitas cepat)
-          Mikro, ukurannya antara 3-30 mikron, berfungsi sebagai penghalang pengaliran (water retention). Pengaliran kapilaritas perlahan-lahan.

D.   Stabilitas Susunan Tanah (Structural Stability Of Soil)
Variasi agregat dipengaruhi oleh kondisi alam seperti curah hujan, iklim, gempa bumi, pengaliran permukaan dan penyaluran dalam tanah, erosi, aerasi, vegetasi, dan sangat tergantung pada stabilitas lapisan tanah bagian atas (top soil).Bahan organic juga menentukan stabilitas tanah baik kuantitas maupun macamnya.Susunan tanah yang stabil apabila mengandung bahan organic, lumpur yang banyak, pasir halus yang banyak, dan tanah liat yang banyak.

E.    Kepekatan Tanah (Soil Consistence)
Kepekatan tanah tergantung pada manifestasi gaya-gaya fisik kohesi dan adhesitanah itu sendiri dalam berbagai macam keadaan kelengasan atau keadaan kering, keaddan lembabatau keadaan basah kondisi sebagai kenyataan terhadap perilaku tanah karena adanya tegangan mekanik maupun gaya berat. Kepekatan tanah akan ditentukan oleh adanya suatu periode pembajakan atau pemadatan.
Tanah friabilitas adalah lepas-lepas (loose), sanagat mudah hancur, mudah hancur, sulit hancur, sangat sulit hancur dan paling sulit hancur.
Tanah kering adalah lepas-lepas, lunak (soft),agak keras (slightly hard), keras, sangat keras, luar biasa keras (extremely hard)
Plastisitas tanah berhubungan dengan kesanggupan dari tanah basah menurut kelembaban tertentu. Kepekatan dapat dilakukan dengan cara pemadatan tanah (soil compaction). Dengan cara ini tanah menjadi padat derajat kepekatan naik karena partikel-partikel tanah saling berdesakan dan hasilnya porositan tanah semakin rendah.

F.    Warna Tanah
Secara alamiah warna tanah berasal dari material nenek moyangnya yang bersenyawa dan bergabung menjadi susunan tanah.Hal ini tergantung pada factor internal dan eksternal dari sistem drainage temperature juga karena adanya sisipan mineral-mineral logam dan sebagainya.Pada umumnya warna tanah di permukaan diselimuti oleh partikel mineral. Pada tanah yang langsung terkena  udara umumnya berwarna coklat tua. Apabila terhidrasi oleh Fe warna tanah kekuning-kuningan atau kemerah-merahan.Apabila tereduksi oleh ferric iron warna tanah adalah kelabu. Pada letak horizontal umumnya warna seragam dan kadang-kadang berbintik-bintik warna merah, kuning atau warna lainnya tergantung proses oksidasi dan periode reduksiakibat kondisi fluktuasi air yang menggenanginya. Factor diagnose yang penting mengenai warna ialah adanya genangan air sementara karena pengaruh akar tumbuh-tumbuhan dan pengaruh aerasi.

G.   Kelembaban Tanah
1.  Air yang dapat dipindahkan dari tanah
Sejumlah air yang dapat dipindahkan dapat melalui gravitasi atau oleh tenaga kapilaritas atau oleh kedua-duanya.Struktur tanah berarti kondisi susunan butir tanah yang menghasilkan suatu bentuk ikatn tertentu secara alamiah. Tanah yang berbutir kasar didapatkan ruang pori yang tidak terputus atau kontinyu yang menyababkan mudah meloloskan air. Tanah yang berbutir halus, air di dalam pori tidak dapat dengan segera meloloskan air apabila tanah di atas tidak mendapatkan beban. Keluarnya air dari pori-pori tanah menyababkan butir-butir semakin merapat karena terjadi penurunan tanah.
2.  Air yang dapat ditahan oleh tanah
      Suatu lapisan dikatakan lolos air apabila karena gravitasi air dapat dipindahakan atau tanah tersebut mempunyai sifat mengalirkan air cukup baik.
Suatu lapisan tanah disebut semi pervious apabila sifat-sifat meloloskan air kurang baik.Aliran air dalam lapisan ini hanya bergerak secara vertical.
Sutu lapisan tanah disebut impervious apabila kemampuan meloloskan air sangat kecil dan hanya sedikit sekali air yang dapat melaluinya baik secara vertical maupun horizontal.
      Lapisan tanh yang kedap air jarang dijumpai di permukaan tanah tetapi banyak didapat pada lapisan yang lebih dalam akibat proses pemadatan, sedimentasi dan proses konsolidasi.
      Masalah aliran air tanah dari sistem aquifer dikenal :
-          Air tanah yang tidak terkurung atau tidak tertekan (Unconfined groundwater)
-          Aiar tanah yang agak terkurung (Semi confined groundwater)
-          Air tanah yang terkurung (Confined groundwater)
Air tanah yang dapat dipindahkan dapat juga disebut air bebas.
Dalam istilah teknik sipil klasifikasi tanah dibedakan dalam batuan massif (rock), batu glondongan (boulder atau cobble stone), kerikil (gravel), pasir (sand) dan lempung (clay).

































BAB IV
MORFOLOGI SUNGAI

1.  PENGERTIAN
Morfologi sungai adalah ilmu yang mempelajari tentang geometri, jenis, dan perilaku sungai dengan segala aspek pembahasannya dalam dimensi ruang dan waktu menyangkut sifat dinamik sungai dan lingkungannya yang saling berkaitan.Sifat-sifat sungai sangat dipengaruhi oleh luas dan bentuk Daerah Aliran Sungai (DAS) seerta kemiringan sungai.
Data-data mengenai morfologi sungai merupakan salah satu dari beberapa jenis data hidraulik yang diperlukan untuk mendesain bangunan teknik sipil di sungai.
Berbagai macam pekerjaan sipil di bidang persungaian:
ü Perbaikan dan pengaturan sungai
ü Pemanfaatan air sungai untuk berbagai tujuan
ü Pengembangan wilayah sungai
ü Perbaikan dan pelestarian lingkungan sungai
ü Navigasi
Teknik sungai memberikan gambaran mengenai berbagai macam sifat sungai dan berdasarkan pengetahuan ini, maka peranan perencanaan bangunan dan pekerjaan sipil menjadi sangat penting dengan tujuan pemanfaatan air sungai maupun sungainya sendiri. Karena karakter sungai berbeda-beda dan cenderung memiliki sifat khusus, maka desain dan metode pelaksanaan pekerjaan mungkin akan berbeda antara sungai yang satu dengan yang lainnya.
Demikian pula dalam penanganan perbaikan atau pengembangan sungai, metode yang diterapkan di bagian hulu akan berbeda di bagian hilir, bahkan perbaikan tebing kiri dan tebing kanan kemungkinan dakan berbeda pula.
Secara umum dapat dikatakan bahwa studi mengenai morfologi sungai adalah untuk mencoba menguraikan mengenai tipe-tipe raut muka (typical features) daripada sungai-sungai itu sendiri, yang dipengaruhi oleh 3 dimensi, yaitu:
ü  Pengaruh waktu ke waktu
ü  Pergerakan air yang membawa endapan (sediment) maupun puing-puing (debris atau ruins)
ü  Pegaruh fenomena alam







2.  UNSUR MORFOLOGI SUNGAI
Unsur morfologi yang harus diketahui sebagai penunjang kegiatan desain bangunan teknik sipil adalah fenomena dan karakter sungai, parameter fenomena sungai serta dimensinya.Geometri atau bentuk sungai dapat berubah dalam dimensi ruang baik horizontal maupun vertikal dan waktu akibat daripada perubahan morfologi sungai.Data-data hasil studi dan pemantauan dijadikan bahan pendukung untuk keperluan desain, konstruksi (pembangunan), eksploitasi dan sistem pemeliharaannya baik untuk bangunan-bangunannya maupun sungainya sendiri.
3.  PERUBAHAN MORFOLOGI SUNGAI
Perubahan morfologi sungai yang distudi serta dipantau sebagai data pendukung pekerjaan desain menyangkut aspek-aspek sebagai berikut:
a.     Geometri (bentuk) sungai

Studi geometri sungai akan mencakup pembuatan peta topografi, alur, palung dan lembah. Potongan-potongan horizontal dan vertikal diperlukan pada lokasi yang kemungkinan atraktif untuk dikembangkan.
Adapun data-data yang diperlukan:
ü  Panjang sungai
ü  Lebar sungai
ü  Elevasi
ü  Kemiringan
ü  Sudut belokan
ü  Azimuth
ü  Arah arus
Data-data tersebut diperoleh dengan cara pengukuran di lapangan yang dilaksanakan dengan cara:
ü  Pengukuran teriris
ü  Foto udara
ü  Foto radar
Dari hasil pengukuran tersebut dibuat peta topografi yang digunakan untuk membuat peta lokasi pengembangan sungai. Biasanya selama melakukan pengukuran tanah unutk mebuat peta topografi juga diadakan penyelidikan-penyelidikan lainnya seperti kualitas air, sedimen, koefisien pengaliran dan sebagainya.
b.     Hidrograf
Hidrograf merupakan salah satu luaran dari hidrologi di dalam DAS yang sangat penting sebagai data penunjang kegiatan desain. Data-data tersebut adalah:
ü  Debit puncak (peak discharge)
ü  Jangka waktu untuk mempercepat debit puncak
ü  Kecepatan naik dan turunnya pengaliran
ü  Volume banjir
ü  Volume pengaliran
ü  Tinggi muka air
Pengaliran itu perlu dipertimbangkan terhadap pengaruh geometri sungai, terutama di daerah-daerah dimana batuannya mudah tererosi, sering terjadi banjir-banjir besar, daerah-daerah yang gundul dan sebagainya.Pengaliran kecil perlu dipertimbangkan terhadap ketersediaan air bagi rencana pemanfaatan untuk tujuan-tujuan tertentu seperti listrik, irigasi, industri, air minum, navigasi serta sistem eksploitasi dan pemeliharaannya.
c.     Hidrolika
Dibedakan atas:
1)    Hidrolika Sungai
Air sungai dapat menujukkan gejala diam dan mengalir.Air yang mengalir dapat menjadi sifat-sifat laminer, turbulen, pusaran, loncatan, mengahantam dan sebagainya.
Air mengalir karena adanya perbedaan tinggi, semakin besar volume air dan semakin besar perbedaan tingginya, maka tekanan airnya semakin besar.Karena itu pengaliran air di sungai dapat menyeret partikel dasar sungai, tergantung dari jenis tanah dan batuannya.Pengaliran itu berupa tenaga angkut dan tenaga angkat sedimen.Angkutan sedimen itu dapat berupa muatan dasar dan muatan layang.Faktor sedimen meliputi jenis material, diameter butiran dan volume persatuan waktu. Akibat angkutan sedimen yang ikut mengalir berarti gaya seret menjadi lebih besar apabila kemiringan sungai besar, lazim disebut degradasi.
Namun apabila pengalirannya lambat maka butiran yang berat0berat diendapkan terlebih dahulu.Pengendapadan sedimen lazim disebut agradasi.Degradasi berarti penurunan dasar alur sungai atau dasar palung sungai.Parameternya adalah panjang, lebar, dan dalam.Agradasi berarti kenaikan dasar alur sungai atau dasar palung sungai.Parameternya adalah panjang lebar dan tinggi (tebal).
Mengingat bahwa arah pengaliran itu tergantung pada kondisi alam, maka arah itu menjadi sembarangan, sehingga mengakibatkan berbagai macam tenaga yaitu:
ü  Pengerusan lokal pengaliran terhadap struktur dasar sungai
ü  Penggerowongan tebing sungai akibat aliran helikoidal, aliran spiral atau pusaran air. Akibatnya tebing sungai dapat longsor.
ü  Angkutan material lain berupa biotis, abiotis dan bahan-bahan kimia.
ü  Penghanyutan material oleh rembesan-rembesan pada tebing sungai.
ü  Karakter sungai dapat membentuk sungai menjadi meander atau berjalin. Sungai meander adalah bentuk sungai yang sinusoidal (berliku-liku) didataran dan memanjang.
Sungai berjalin (braided river) adalah bentuk kombinasi sungai di dataran yang banyak jumlahnya.
Faktor lain yang dapat mempengaruhi morfologi sungai adalah:
ü  Tempat dan tipe semua bangunan teknik sipil
ü  Pengaruh lingkungan seperti pembabatan atau pembakaran hutan, penambangan.
ü  Pengaruh kelautan yaitu, air mengandung garam (saline water), sedimentasi dan erosi karena pengaruh gelombang dan angin laut, arus laut dan pasang surut.
ü  Pengaruh gempa bumi, letusan gunung berapi, angin topan.

2)    Hidrolika Bangunan

ü  Struktur bangunan air harus diperhitungkan terhadap penentuan bentuk hidroliknya dan dalam hal ini harus diperhitungkan pula perubahan morfologi sungan dan sifat hidroliknya.
ü  Sifat hidraulik bangunan mengacu kepada rumus-rumus yang menyatakan antara fenomena dan parameter aliran. Apabila terdapat beberapa rumus gunakan rumus-rumus tersebut dan pilihlah mana yang paling aman.
ü  Rumus-rumus hidrolika bangunan didapatkan secara teoritis juga secara empiris. Rumus-rumus tersebut mengenai banjirkoefisien run-off, perkolasi, lengkung hidrograf, gelombang, kavitasi, kapasitas spillway, peredaman energi, penggerusan, tekanan hidrostatis, tekanan sedimentasi, gaya angkat (uplift) dan sebagainya.
ü  Bentuk bangunan kecuali dikaji dengan rumus desain hidrolik, tapi juga harus dikaitkan dengan morfologi sungai. Oleh karena itu dimensi bangunan maupun bentuk hidrolik bangunan harus diuji melalui penyelidikan di laboratorium juga penyelidikan di lapangan.

d.     Angkutan sedimen
Diuraikan dalam bab IX
e.     Geoteknik
Diberikan pada mata kuliah tersendiri
f.      Lingkungan dan sebagainya
Diberikan pada mata kuliah tersendiri
KESIMPULAN
Kesimpulan daripada butir 1, 2, dan 3 adalah pengaruh morfologi sungai dengan segala perubahannya akibat kegiatan pembangunan dan produknya harus dipertimbangkan dalam desain bangunan pada tingkat keamanan dan resiko.

7 komentar:

  1. Thank's Infonya Bray .. !!!

    www.bisnistiket.co.id

    BalasHapus
  2. gan minta referensinya dong untuk alluvial. bahannya dari mana ?

    BalasHapus
  3. Mantap lur, mampir blog ku juga lur
    teknik-sipilblog.blogspot.co.id

    BalasHapus
  4. Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.

    BalasHapus
  5. permisi boleh tau ga ini sumber nya darimana?
    terimakasih

    BalasHapus