Laporkan Masalah

PERANCANGAN ULANG KAPASITAS TAMPUNGAN KOLAM RETENSI BANJARDOWO, KOTA SEMARANG

NAJMIRA AZZAHRA, Ir. Rachmad Jayadi, M.Eng., Ph.D.

2024 | Skripsi | TEKNIK SIPIL

Kota  Semarang  menghadapi  tantangan  tahunan  berupa  bencana  alam  banjir.  Selain disebabkannya  intensitas  hujan  yang  tinggi,  banjir  yang  terjadi  juga  disebabkan  akibat meluapnya  Sungai  Babon  yang  disebabkan  oleh  back  water  pada  saat  air  pasang  di  muara sungai. Kolam Retensi Banjardowo merupakan salah satu bagian dari solusi dalam mengurangi genangan  air  limpasan  pada  Daerah  Tangkapan  Air  (DTA)  Banjardowo.  Perancangan  ulang kolam  retensi  perlu  dilakukan  untuk  mengantisipasi  kemungkinan  penambahan  beban  banjir akibat perkembangan di kawasan DTA dan sekitarnya pada masa mendatang. Perancangan  ulang  kolam  retensi  dilakukan  dengan  data  curah  hujan  permukaan  dan  satelit, yaitu GSMaP JAXA. Berdasarkan data tersebut, dilakukan pemilihan stasiun hujan permukaan acuan  dan  menentukan  koefisien  koreksi  data  hujan  satelit.  Hujan  rancangan  DTA  kolam retensi ditetapkan berdasarkan olahan data hujan satelit harian terkoreksi dengan pemilihan seri data hujan harian maksimum menggunakan metode Peak Over Threshold (POT) untuk input analisis  frekuensi.  Perhitungan  hidrograf  banjir  rancangan  pada  Sub-DAS  Sringin  dilakukan dengan metode HSS Nakayasu, sedangkan untuk DTA Banjardowo dengan metode Rasional. Penentuan operasi pompa air, yaitu waktu mulai dan durasi optimal dilakukan dengan simulasi neraca air dengan memperhitungkan hidrograf inflow dan kapasitas tampungan kolam retensi, serta kapasitas pompa air.  Berdasarkan hasil analisis, digunakan data hujan stasiun Pucang Gading sebagai acuan untuk koreksi  data  hujan  satelit  dengan  nilai  koefisien  korelasi  (r)  dan  root  mean  square  error (RMSE) masing-masing sebesar 0.70 dan 164.25. Hujan rancangan kala ulang 2 dan 5 tahun adalah  125.63  mm  dan  150.2  mm.  Debit  banjir  pada  Sub-DAS  Sringin  dengan  metode  HSS Nakayasu untuk kala ulang 2 dan 5 tahun adalah 51.50 m3/s dan 63.83 m3/s, sedangkan debit puncak pada DTA Banjardowo menggunakan metode Rasional pada kala ulang 2 dan 5 tahun adalah 9.794 m3/s dan 11.734 m3/s. Berdasarkan simulasi neraca air, didapatkan bahwa kolam retensi  eksisting,  yaitu  kedalaman  4  m  dengan  kapasitas  pompa  air  2  x  8  m3/s  mampu menampung  beban  limpasan  kala  ulang  2  dan  5  tahun.  Untuk  antisipasi  perkembangan  di kawasan DTA dan sedimentasi, kedalaman kolam retensi dapat ditambah hingga 7 m dengan perkuatan sheet pile, spun pile, dan geotekstil, dimana nilai faktor aman (SF) masih memenuhi persyaratan.  Berdasarkan  aspek  lingkungan,  dapat  dilakukan  desain  pengembangan  kawasan ruang terbuka hijau dengan konsep taman berupa rain garden.

The city of Semarang faces floods every year in the form of natural disasters. Apart from being caused  by  the  high  intensity  of  rain,  the  flooding  that  occurred  was  also  caused  by  the overflowing of the Babon River which was caused by backwater at high tide at the mouth of the river. The Banjardowo Retention Pond is one part of the solution in reducing the storage of runoff water in the Banjardowo Catchment Area (DTA). Pond retention redesign needs to be carried out to anticipate the possibility of additional flood loads due to  developments in the catchment area and surrounding areas in the future. Pond  retention  redesign  was  carried  out  using  surface  and  satellite  rainfall  data,  namely GSMaP JAXA. Based on these data, the selection of rain stations on the reference surface is carried  out  and  the  correction  coefficient  for  satellite  rain  data  is  determined.  The  rain retention design for the catchment pool is determined based on the preparation of corrected daily satellite rainfall data by selecting the maximum daily rainfall data series using the Peak Over  Threshold  (POT)  method  for  frequency  input  analysis.  The  flood  plan  hydrograph calculation for the Sringin Sub-watershed was carried out using the HSS  Nakayasu method, while for the Banjardowo DTA using the Rational method. Determining the operation of the water pump, namely the optimal start time and duration, is carried out by simulating the water balance by calculating the hydrograph flow and storage capacity of the retention pond, as well as the capacity of the water pump. Based on the analysis results, Pucang Gading station rain data was used as a reference for correcting  satellite  rain  data  with  correlation  coefficient  (r)  and  root  mean  square  error (RMSE) values of 0.70 and 164.25 respectively. The planned rainfall for the 2 and 5 year return periods is 125.63 mm and 150.2 mm. The flood discharge in the Sringin Sub-watershed using the HSS Nakayasu method for the 2 and 5 year return periods is 51.50 m3/s and 63.83 m3/s, while the peak discharge in the Banjardowo Catchment using the Rational method for the 2 and 5 year return periods is 9,794 m3/s and 11,734 m3/sec. Based on the air balance simulation, it was found that the existing retention pond, which is 4 m deep with a water pump capacity of 2 x 8 m3/s, is able to accommodate runoff loads for 2 and 5 year return periods. To anticipate developments  in  the  catchment  area  and  sedimentation,  the  pond  retention  depth  can  be increased to 7 m with sheet pile, spun pile and geotextile reinforcement, where the safety factor (SF) value still meets the requirements. Based on environmental aspects, a green open space area development design can be carried out with a garden concept in the form of a rain garden.  

Kata Kunci : Kolam retensi, HSS Nakayasu, metode Rasional, kapasitas pompa.

  1. S1-2024-456834-abstract.pdf  
  2. S1-2024-456834-bibliography.pdf  
  3. S1-2024-456834-tableofcontent.pdf  
  4. S1-2024-456834-title.pdf