Kajian kemampuan debit sungai Progo dalam menggerus tumpukan sedimen di daerah muara dengan program HEC RAS 4.1.0

NANDIWARDHANA, Drestanto, Prof. Dr. Ir. Bambang Agus Kironoto

2010 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Sungai Progo merupakan salah satu sungai besar di Pulau Jawa yang memiliki arti penting bagi masyarakat baik dari segi ekonomi maupun sosial. Salah satu permasalahan yang terjadi pada Sungai Progo adalah penyempitan dan perpindahan mulut muara sungai. Pada musim kemarau terdapat endapan sedimentasi di muara sungai yang disebabkan oleh angkutan sedimen sejajar pantai. Kondisi ini mengakibatkan terjadinya banjir di sekitar muara sungai pada awal musim hujan. Penelitian ini menggunakan program HEC-RAS 4.1.0 di mana dalam menjalankan program ini dibutuhkan beberapa data sekunder antara lain data tampang melintang, data debit, dan data pasang surut di muara Sungai Progo. Program Hydraulic Engineering Centre-River Analysis System (HEC-RAS) dikembangkan oleh U.S Army Corps of Engineering River Analysis System. Program ini dapat digunakan untuk perhitungan aliran satu dimensi (1-D), yaitu simulasi aliran steady, aliran unsteady, transpor sedimen, dan kualitas air dalam satu jaringan untuk saluran alami maupun saluran buatan. Rumus transpor sedimen yang digunakan dalam penelitian ini adalah rumus Toffaletti sedangkan rumus Yang dan rumus Laursen (Copeland) digunakan sebagai pembanding. Hasil simulasi dengan menggunakan debit di awal musim hujan selama 360 jam dengan menggunakan rumus Toffaletti menunjukkan bahwa pada Tampang melintang 0 jumlah sedimen yang masuk adalah sebanyak 7522.765 ton dan sedimen yang keluar sebanyak 166251.3 ton sehingga terjadi degradasi yang terdistribusi ke beberapa station dan mengakibatkan perubahan elevasi muka air. Untuk kondisi batas hulu adalah debit sebesar 64.1 m3/detik dan kondisi batas hilir adalah elevasi pasang surut setinggi 0.9 m maka elevasi muka air pada Tampang melintang 0 setelah simulasi adalah 1.073 m, atau turun sebesar 0.221 m jika dibandingkan dengan elevasi muka air pada awal simulasi. Proses penggerusan tumpukan sedimen di Tampang melintang 0 juga mengakibatkan terjadinya perubahan kecepatan arus, yaitu kecepatan pada awal simulasi sebesar 1.246 m/s berubah menjadi menjadi 0.678 m/s.

Progo river is one of major river at Java Island having importance value for community in terms of economic and social. One of problems occuring at Progo river is narrowing and displacement of river estuary. At dry season, longshore sediment causes sedimentation at river estuary. This phenomenom causes flood around river estuary at beginning of rainy season. Progo River channel network was simulated by using HEC-RAS 4.1.0 software. Hydraulic Engineering Centre-River Analysis System (HEC-RAS) software is developed by U.S. Army Corps of Engineering River Analysis System. The software can be used to simulate one dimensional flow, such as steady flow, unsteady flow, sediment transport, and water quality in a channel network for natural channel or artificial channel. HEC-RAS 4.1.0 needed some secondary data such as cross section data, discharge data, and tidal data at Progo river estuary. Toffaletti equation was used to simulate sediment transport simulation, while Yang and Laursen (Copeland) equation were used as comparison. Simulation result using discharge data at beginning of rainy season as long as 360 hours showed 7522.765 tons of incoming sediment and 166251.3 tons of outcoming sediment at cross section 0. This amount resulted degradation process distributed over some station and water elevation change. For 64.1 m"symbol"/s of discharge for upstream boundary condition and 0.9 m of tidal elevation for downstream boundary condition, water elevation after simulation process was 1.073 m at cross section 0, it decreased 0.211 m than water elevation at beginning of simulation. Scouring process at cross section 0 resulted water velocity changes.The water velocity at beginning of simulation was 1.246 m/s and after simulation was 0.678 m/s.

Kata Kunci : Estuary sedimentation,Flood,HEC,RAS,Sedimentation simulation,Sedimentasi muara sungai,Banjir,Simulasi sedimentasi