LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

KATA PENGANTAR

Berdasarkan Kontrak Kerja antara Balai Wilayah Sungai Sumatera V dengan PT. BHAWANA

PRASASTA : HK.02.03/04//BWS.S V-Satker/PP/III/2013 Tanggal 04 Maret 2013 tentang

pelaksanaan pekerjaan SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota

Padang Provinsi Sumatera Barat, berikut ini kami sampaikan :

LAPORAN AKHIR FINAL

Buku Laporan Pendahuluan ini meliputi: Pendahuluan, Gambaran Wilayah Studi,

Survei Tofografi, Survei Geologi, Analisis Hidrologi, Investigasi Geologi Teknik,

Analisis SWAT, Analisis Fotogrametri, Kriteria Perencana Checkdam, Perencanaan

Checkdam, Estimasi dan Rencana Anggaran Biaya, Spesifikasi Teknis

Demikian Laporan Interim ini kami siapkan sebagai bahan evaluasi direksi

pekerjaan dab atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih.

Bandung, November 2013PT. BHAWANA PRASASTA

Dr. Ir. Mamok Soeprapto R. M.EngTeam Leader

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Barati

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

Daftar IsiDaftar IsiKata PengantarKata Pengantar iiDaftar IsiDaftar Isi iiiiDaftar Daftar

TabelTabel ivivDaftar GambarDaftar Gambar vvDaftar LampiranDaftar Lampiran viviBAB 1 BAB 1 PENDAHULUANPENDAHULUANLatar BelakangLatar Belakang I-1I-11.1 Maksud, Tujuan Dan Sasaran............................................................. I-2

1.2 Lokasi Kegiatan.................................................................................. I-2

1.3 Lingkup Pekerjaan ............................................................................. I-2

1.4 Ruang Lingkup Pekerjaan Yg Dilaksanakan........................................ I-3

1.5 Keluaran............................................................................................. I-4

1.6 Tahapan Pelaksanaan........................................................................ I-4

1.7 Data Teknis........................................................................................ I-4

1.8 Resume Hasil Pembahasan Laporan Pendahuluan........................ I-5

BAB 2 GAMBARAN WILAYAH STUDI

2.1 Wilayah administrasi .......................................................................... II-1

2.2 Batas DAS Kuranji............................................................................... II-1

2.3 Tofografi............................................................................................. II-1

2.4 Hidrologi............................................................................................. II-2

2.5 Geologi................................................................................................ II-2

2.5.1 Geologi Regional........................................................................ II-2

2.5.2 Geologi Daerah Padang............................................................. II-2

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratii

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

2.5.3 Geologi Lokal............................................................................. II-3

2.6 Gambaran Umum DAS Kuranji terkait Banjir Bandang........................ II-3

2.6.1 Kejadian banjir bandang............................................................ II-5

2.6.2 Pembentukan Topografi............................................................. II-5

2.6.3 Upaya Pencegahan.................................................................... II-6

2.7 Gambaran Umum Wilayah Kota Padang.............................................. II-6

2.7.1 Letak dan Topografi Kota Padang............................................... II-6

2.7.2 Hidrologi..................................................................................... II-8

2.7.3 Klimatologi.................................................................................. II-8

2.7.4 Tata Guna Lahan........................................................................ II-8

2.7.5 Geologi....................................................................................... II-9

2.7.6 DAS Batang Kuranji.................................................................... II-9

BAB 3 SURVEY TOFOGRAFI

3.1 Lingkup Pekerjaan Survey Topografi.................................................. III-1

3.2. Titik Referensi Pengukuran................................................................. III-1

3.3. Perlengakapan Dan Perlatan Survey.................................................. III-1

3.4. Deskripsi Bench Mark (BM) dan Control Point (CP)............................. III-2

3.5. Pelaksanaan Pekerjaan Lapangan...................................................... III-2

3.5.1 Pekerjaan Persiapan................................................................. III-2

3.5.2 Pemasangan Patok-Patok Beton (BM) dan (CP)........................ III-3

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratiii

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

3.5.3 Pengukuran Titik Kontrol Horizontal (Poligon).......................... III-3

3.5.4 Pengukuran Titik Kontrol Vertikal (Waterpass)......................... III-4

3.5.5 Pengukuran Situasi Detail........................................................ III-5

3.5.6 Pengukuran Profil Memanjang dan Melintang.......................... III-5

3.6. Perhitungan di Lapangan.................................................................... III-5

3.6.1 Perhitungan di Kantor.................................................................. III-6

3.6.2 Rumus-rumus Perhitungan Data................................................... III-6

3.7. Penggambaran................................................................................... III-9

3.7.1 Penggambaran Peta Situasi..................................................... III-9

3.7.2 Penggambaran Situasi Trase Sungai........................................ III-10

3.7.3 Penggambaran Profil Memanjang Trase Sungai....................... III-10

3.7.4 Penggambaran Profil Melintang Trase Sungai.......................... III-10

3.7.5 Hasil Penggambaran................................................................ III-10

BAB 4 SURVEY GEOLOGI TEKNIK

4.1 Geologi Daerah Padang..................................................................... IV-1

4.2 Penyelidikan Geologi Teknik............................................................... IV-40

BAB 5 ANALISA HIDROLOGI

5.1 Daerah Aliran Sungai.......................................................................... V-1

5.2 Data Dan Analisis Hujan...................................................................... V-3

5.2.1 Data Hujan............................................................................... V-3

5.2.2 Uji Kepanggahan Data.............................................................. V -7

5.2.3 Hujan Wilayah.......................................................................... V -12

5.2.4 Analisis Frekuensi Agihan ........................................................ V -18

5.2.5 Uji Kecocokan Agihan............................................................... V -20

5.2.6 Hujan Rancangan..................................................................... V -25

5.2.7 Waktu Konsentrasi .................................................................. V -25

5.2.8 Lama Hujan Jam Jaman............................................................ V -26

5.2.9 Debit Rancangan................................................................... V -27

5.3 Pengecekan Nilai Debit Puncak Banjir.............................................. V-38

BAB 6 INVESTIGASI GEOLOGI TEKNIK

6.1 Pengantar............................................................................................ V-1

6.2 Ruang Lingkup Pekerjaan.................................................................... V-1

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Barativ

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

6.3 Lokasi Pekerjaan.................................................................................. V-1

6.4 Peralatan dan Prosedur Pelaksanaan................................................... V-3

6.4.1 Pengujian Test Pit....................................................................... V-3

6.4.2 Hand Boring/Bor Tangan............................................................. V-4

6.5 Pengujian Laboratorium Mekanika Tanah............................................ V-5

6.5.1 Indeks Properties........................................................................ V-5

6.5.2 Atterberg Limits.......................................................................... V-6

6.5.3 Pengujian Kuat Geser.................................................................. V-6

6.5.3.1 Unconsolidated-Undrained Triaxial Test........................... V-6

6.5.4. Pengujian Konsolidasi............................................................ V-7

6.5.5.Pengujian Kompaksi.................................................................... V-8

6.6 Kondisi Geologi.................................................................................... V-8

6.7 Struktur dan Tektonika........................................................................ V-9

6.8 Kondisi Subsurface............................................................................... V-10

6.8.1. Struktur dan Tektonika............................................................. V-10

6.8.1.1 Test Pit................................................................................... V-10

6.8.1.2 Hand Boring........................................................................... V-11

6.8.2 Properties Tanah....................................................................... V-12

6.8.2.1. Berat Isi dan Berat Jenis Tanah .......................................... V-12

6.8.2.2. Kadar Air Alami dan Batas Atterberg.................................. V-13

6.8.2.3. Kurva Distribusi Butir.......................................................... V-15

6.9.Engineering Karakteristik..................................................................... V-16

6.9.1. Parameter Konsolidasi........................................................... V-17

6.9.2. Karakteristik Material Timbunan............................................ V-17

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratv

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

BAB 7 ANALISA SWAT

7.1 Kondisi Geografis DAS Kuranji............................................................ VII-1

7.1.1 Kondisi Iklim di DAS Kuranji...................................................... VII-1

7.1.2 Kondisi Tanah di DAS Kuranji................................................... VII -2

7.1.3 Tata Guna Lahan...................................................................... VII -2

7.2 Analisis Konservasi DAS Kuranji Menggunakan Aplikasi MWSWAT..... VII-3

7.2.1 Penggambaran Daerah Aliran Sungai (DAS)............................. VII-3

7.2.2 Pembuatan wilayah hidrologi (HRU)......................................... VII -3

7.2.3 Hasil Analisis SWAT.................................................................. VII -4

7.2.4 Analisis Kerentanan Penduduk di DAS Kuranji......................... VII -7

BAB 8 ANALISA FOTOGRAMETRI

8.1 Resume Photogrametri Sungai Limau Manis, Batang Kuranji............. VIII-1

8.2 Kegiatan Lapangan............................................................................. VIII-1

8.3 Hasil Lapangan................................................................................... VIII-3

BAB 9 KRITERIA PERENCANA CHECKDAM

9.1 Umum................................................................................................. IX-1

9.2 Pemilihan Lokasi Check Dam.............................................................. IX-1

9.3 Kriteria Perencanaan Check Dam....................................................... IX-1

9.3.1 Perencanaan Umum Check Dam.............................................. IX-1

9.3.2 Perencanaan Main Dam........................................................... IX-2

9.3.3 Dinding Sayap Kanan & Kiri...................................................... IX-2

9.3.4 Proteksi Dasar Sungai di Hilir Check Dam................................ IX-2

9.3.5 Jalan Akses (Access Road)........................................................ IX-3

9.3.6 Sistim Pengelakan.................................................................... IX-3

9.4 Perhitungan Dimensi Main Dam......................................................... IX-4

9.4.1 Perhitungan Lebar & Tinggi Peluap.......................................... IX-4

9.4.2 Perhitungan Tinggi Jagaan Peluap (freeboard) Minimum......... IX-4

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratvi

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

9.4.4 Perhitungan Kemiringan Tubuh Dam....................................... IX-5

9.4.5 Perhitungan Dalamnya Pondasi (T).......................................... IX-7

9.4.6 Analisa Piping di Dasar Pondasi Main Dam............................... IX-7

9.5 Perencanaan Dinding Sayap............................................................... IX-8

9.6 Analisa Hidrolika Sungai..................................................................... IX-8

9.7 Perhitungan Elevasi Muka Air Banjir Dengan Metode Hec-Ras........... IX-11

9.8 Beberapa Kondisi Dalam Perhitungan Elevasi Muka Air Banjir Metode Hec-Ras............................................................................................................ IX-15

BAB 10 PERENCANAAN CHECKDAM

10.1 ...........................................................................................................Data dan Parameter........................................................................................... X-1

10.2 Check Dam......................................................................................... X-1

10.2.1 Umum.................................................................................... X-1

10.2.2 Tipe dan Bentuk CheckDam................................................... X-2

10.2.3 Desain Check Dam................................................................. X-2

10.2.4 Rumus Yang Dipakai.............................................................. X-6

10.2.4.1 Umum.............................................................................. X-6

10.2.4.2 Perencanaan Konstruksi Check Dam............................... X-7

10.2.4.3 Perencanaan Peluap........................................................ X-7

10.2.4.4 Perencanaan Main Dam................................................... X-9

10.2.4.5 Perencanaan Pondasi...................................................... X-16

10.2.4.6 Perencanaan Sayap......................................................... X-17

10.2.4.7 Bangunan Pelengkap....................................................... X-19

10.2.5 Pelaksanaan Pembangunan Checkdam.................................. X-19

10.2.6 Hasil Perhitungan Checkdam................................................. X-22

10.2.6.1 Sungai Padang Keruh...................................................... X-22

10.2.6.2 Sungai Padang Jernih...................................................... X-23

10.2.6.3 Sungai Limaumanis......................................................... X-24

BAB 11 ESTIMASI DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA

11.1 ...........................................................................................................Analisa BOQ.................................................................................................... XI-1

11.2 Analisa Harga Satuan dan Upah......................................................... XI-1

11.3 Analisa RAB......................................................................................... XI-1

BAB 12 SPESIFIKASI TEKNIS

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratvii

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

Daftar TabelDaftar Tabel11Tabel 2.1 Nama Sungai di Wilayah Kota Padang......................................II–8

Tabel 2.2 Penggunaan lahan kota Padang hingga tahun 2010................II–8

Tabel 2.3 Nama Sungai, Luas DTA dan Debit pada DAS Batang Kuranji ..II–10

Tabel 3.1 Referensi Sistem Koordinat & Titik Tinggi.................................III–1

Tabel 4.1 Data Tanah Longsor.................................................................IV-18

Tabel 5.1 Luas Sub DAS Pada Seiap Point of view di CheckDam............ V–3

Tabel 5.2 Data hujan tahunan Stasiun Gunung Nago ..............................V–3

Tabel 5.3 Data hujan tahunan Stasiun Batu Busuk..................................V–4

Tabel 5.4 Data Hujan Harian Maksimum Tahunan Stasiun Gunung Nago ..V–5

Tabel 5.5 Data Hujan Harian Maksimum Tahunan Stasiun Batu Busuk....V–7

Tabel 5.6 Data Hujan Harian Tersedia......................................................V–8

Tabel 5.7 Nilai kritik Q dan R....................................................................V–9

Tabel 5.8 Uji Kepanggahan Data Hujan Stasiun Gunung Nago ................V–9

Tabel 5.9 Uji Kepanggahan Data Hujan Stasiun Batu Busuk....................V–11

Tabel 5.10 Perhitungan Hujan rerata wilayah metode Isohyet untuk R100 ..V–16

Tabel 5.11 Perhitungan Hujan rerata wilayah metode Isohyet untuk R1000 ..V–17

Tabel 5.12 Hujan rerata wilayah dengan metode Hujan Rerata Aljabar. ...V–17

Tabel 5.13 Agihan Normal.........................................................................V–21

Tabel 5.14 Agihan Log-Normal..................................................................V–21

Tabel 5.15 Agihan Gumbel........................................................................V–22

Tabel 5.16 Agihan Log Pearson III.............................................................V–22

Tabel 5.17 Uji Smirnov-Kolmogorov..........................................................V–24

Tabel 5.18 Kala Ulang............................................................................. ..V–25

Tabel 5.19 Perhitungan Waku Konsentrasi................................................V–26

Tabel 5.20 Rekap Hasil Agihan Hujan Jam Jaman Berdasarkan metode Modified

Mononobe................................................................................ ..V–27

Tabel 5.21 Rekap Hasil Agihan Hujan Jam Jaman dari metode Isohyet

Berdasarkan metode Modified Mononobe.................................V–27

Tabel 5.22 Parameter DAS........................................................................V–29

Tabel 5.23 Hidograf CheckDam Kuranji.....................................................V–29

Tabel 5.24 Rekapitulasi Debit Banjir CheckDam Kuranji Metode Snyder...V–30

Tabel 5.25 Hidograf CheckDam Kuranji.....................................................V–35

Tabel 5.26 Rekapitulasi Debit Banjir CheckDam Kuranji Metode Nakayashu dengan

hujan Isohyet........................................................................... ..V–36

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratviii

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

Tabel 5.27 Rekapitulasi Debit Banjir Untuk Tiap CheckDam.....................V–37

Tabel 5.28 Rekapitulasi Debit Banjir Untuk Tiap CheckDam Metode Snyder dengan

Hujan Isohyet........................................................................... ..V–37

Tabel 5.29 Rekapitulasi Debit Banjir Untuk Tiap CheckDam Metode Nakayashu

dengan Hujan Isohyet................................................................V–37

Daftar GambarDaftar Gambar11Gambar 2.1 Peta DAS................................................................................……II–1

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratix

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

Gambar 2.2Gambaran Umum DAS Kuranji........................................................……II-4

Gambar 2.3 Morfologi pada Hulu Sungai di Kota Padang..........................……II-5

Gambar 2.4 Topografi di kota Padang.......................................................……II-6

Gambar 2.5 Peta Kota Padang...................................................................……II-7

Gambar 2.6 Skema Sungai di DAS Batang Kuranji....................................……II-10

Gambar 3.1 Pengukuran Sudut Horisontal.................................................……III-3

Gambar 3.2 Metode Bandwitch.................................................................……III-4

Gambar 3.3 Pengukuran Jarak......................................................................... III-4

Gambar 3.4 Pengukuran Waterpass................................................................III-4

Gambar 4.1 ....................................................................................................Posisi geografis tumbukan lempeng Indo-Australia dan lempeng Eurasia.................IV-1

Gambar 4.2 ....................................................................................................Blok diagram tumbukan lempenga Indo-Australia dan lempeng Eurasia.................IV-2

Gambar 4.3 Sebaran gunung api aktif di sepanjang Pulau Sumatera......................IV-3

Gambar 4.4 Beberapa gunung api akif di sepanjang P.Sumatera............................IV-3

Gambar 4.5 ....................................................................................................Peta kegempaan di Sumatera Barat......................................................................... IV-4

Gambar 4.6 ....................................................................................................Peta geologi daerah Padang dan sekitarnya............................................................IV-5

Gambar 4.7 ....................................................................................................Peta geologi daerah rencana lokasi check dam.......................................................IV-6

Gambar 4.8 ....................................................................................................Lokasi rencana as check dam menumpang di atas batuan breksi (Qb)

yang sangat keras............................................................................................ IV-8

Gambar 4.9. Batuan breksi (Qb) di lokasi rencana as check dam, berwarna abu-abu,

Tersusun dari matrik pasir tuf dan fragmen andesit dengan ukurab beberapa

Cm hingga 30 cm, sangat keras, sangat baik untuk fondasi.......IV-9

Gambar 4.10 ....................................................................................................Tampang sungai di lokasi rencana as check dam, sandaran kanan dan kiri menumpang di atas batuan breksi yang sangat keras (Qb). .IV-9

Gambar 4.11 Rencana daerah genangan dilihat dari lokasi as check dam ke arah huluIV-10

Gambar 4.12 ..................................................................................................Dasar sungai rencana daerah genangan dipenuhi oleh bongkah

bongkah batuan andesit, breksi dan diorit (Qs)...........................IV-10

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratx

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

Gambar 4.13 ..................................................................................................Di daerah rencana genangan di samping banyak dijumpai bongkah-bongkah batuan juga batang pohon (Qs) yang terbawa banjir galodo.................................................................................................... IV-11

Gambar 4.14 Longsoran berukuran 300 mx400 m terjadi di lereng kanan daerah

menelan korban 4 orang meninggal dan menghancurkan saluran PLTAIV-11

Gambar 4.15...................................................................................................Tanah longsor yang terjadi di lereng kiri daerah genangan pada tanah

Berwarna merah hasil pelapukan dari satuan batuan tufa (Qtf). .IV-12

Gambar 4.16...................................................................................................Tanah longsor di sebelah hilir rencana as check dam telah menyebabkan tersingkapnya batuan breksi (Qb)...............................................IV-13

Gambar 4.17Endapan Teras (Qtr) dan endapan sungai (Qs) di tepi Batang Kuranji,

di bagian hulu rencana genangan....................................................................IV-14

Gambar 4.18Singkapan batuan beku andesit (a) di daerah rencana genangan.......IV-14

Gambar 4.19...................................................................................................Tuf berwarna merah (Qtf) yang mengalami longsoran di lereng

Kanan daerah rencana genangan....................................................................IV-15

Gambar 4.20Singkapan batuan breksi (Qb) di tebing kanan Batang Kuranji di dekat

rencana as check dam, tersusun dari fragmen andesit danerah......................IV-15

Gambar 5.1.....................................................................................................DAS Dengan Point of view CheckDam.....................................................................V-2

Gambar 5.2 Poligon Thiessen pada suatu DAS................................................V-13

Gambar 5.3 Rerata aljabar (kiri), Poligon Thiessen (tengah), Isohiet (kanan). V-14

Gambar 5.4 Peta Isohyet R100........................................................................V-15

Gambar 5.5 Peta Isohyet R1000......................................................................V-15

Gambar 5.6 Grafik Hidograf HSS Snyder Check Dam Kuranji........................V-30

Gambar 5.7 Grafik Hidograf Banjir Rancangan CheckDam Kuranji..................V-31

Gambar 5.8 Grafik Hidograf HSS Nakayashu CheckDam Kuranji.....................V-35

Gambar 5.9 Grafik Hidograf Banjir Rancangan CheckDam Kuranji..................V-36

Gambar 5.10...................................................................................................Grafik Hidograf Rancangan CheckDam Kuranji...........................................................V-38

Gambar 4.18Singkapan batuan beku andesit (a) di daerah rencana genangan.......IV-14

Gambar 4.18Singkapan batuan beku andesit (a) di daerah rencana genangan.......IV-14

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratxi

LAPORAN FINAL AKHIRStudi Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang

Gambar 4.18Singkapan batuan beku andesit (a) di daerah rencana genangan.......IV-14

Daftar LampiranDaftar Lampiran

11

SI dan DD Mitigasi Bencana Banjir Bandang DAS Kuranji di Kota Padang Provinsi Sumatera Baratxii