CONTOH PROPOSAL TUGAS AKHIR TEKNIK SIPIL

PROPOSAL TUGAS AKHIR

ANALISA KINERJA SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI PDAM MAGELANG MENGGUNAKAN APLIKASI EPANET 2.0

(Studi kasus: kota Magelang Kab. Magelang)

Disusun Oleh :

TOSIMA SIMANJUNTAK

5115111034

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS TEKNOLOGI YOGYAKARTA

YOGYAKARTA

2015

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISA KINERJA SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI PDAM MAGELANG MENGGUNAKAN APLIKASI EPANET 2.0

(Studi kasus: kota Magelang Kab. Magelang)

Telah disetujui dan disahkan oleh:

Yogyakarta:....................................2015

Dosen Pembimbing

Adwiyah Asyfa,S.T.,M.Eng.

NIK. 300000223

Laporan Tugas Akhir ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk mencapai drajad Sarajana S-1 Program Studi Teknik Sipil

Yogyakarta:....................................2015

Ketua Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Teknologi Yogyakarta

Adi Setiabudi Bawono,S.T,M.T

NIK. 121210026

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan rahmat dan anugerah-Nya sehingga penyusun berhasil menyelesaikan Proposal Tugas Akhir yang berjudul “Analisa Kinerja Sistem Jaringan Distribusi PDAM Magelang”. Proposal ini merupkan persyaratan untuk mengajukan penelitian Tugas Akhir, dimana Tugas Akhir merupakan kurikulum program studi teknik sipil untuk mencapai drajad s-1.

Penyusun mengucapkan terimakasih kepada berbagai pihak yang tidak bisa disebutkan satu per satu yang telah membantu menyelesaikan proposal ini baik secara material maupun Spritual dan yang memberikan motivasi sehingga penyusunan proposal ini dapat berjalan dengan baik.

Akhir kata, penyusun menyadari bahwa dalam proposal ini terdapat banyak kekurangan, untuk itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran sangat saya harapkan. Sekian dan terima kasih

Yogyakarta .............Januari 2015

Penyusun                    

1.      PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan yang sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia, tanpa air tidak akan ada kehidupan di bumi. Karena pentingnya kebutuhan akan air bersih, maka adalah hal yang wajar jika sektor air bersih mendapatkan prioritas penanganan utama karena menyangkut kehidupan orang banyak. Di daerah perkotaan, sistem penyediaan air bersih dilakukan dengan sistem perpipaan dan non perpipaan. Sistem perpipaan dikelola oleh Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) dan sistem non perpipaan dikelola oleh masyarakat baik secara individu maupun kelompok.

 Masyarakat sering mengeluh air yang disalurkan PDAM sering macet, keruh. Masyarakat di beberapa wilayah pelayanan akhirnya hanya menggunakan air PAM untuk mandi dan mencuci. Sedangkan untuk minum dan memasak mereka mengeluarkan uang ekstra untuk membeli AMDK (Air Minum Dalam Kemasan).

PDAM kota Magelang mempunyai masalah yang sama yaitu tingkat pelayanan (coverage level) yang rendah dan tingkat kehilangan air (uncounted water) yang tinggi. Tingkat kebocoran Perusahaan Air Minum di Indonesia rata-rata diatas 30%.

Disamping permasalahan-permasalahan yang timbul dalam sistem penyediaan air minum, PDAM juga menghadapi tantangan untuk meningkatkan kinerja sistem dalam rangka mengatasi peningkatan konsumsi air masyarakat. Konsumsi air akan selalu mengalami peningkatan seiring dengan pertumbuhan populasi..

1.2. Maksud dan Tujuan Penelitian

            Maksud dari penelitian ini adalah untuk menganalisa kinerja sistem distribusi air minum yang telah dilakukan oleh PDAM Magelang dalam memenuhi kebutuhan air minum di Kota Magelang.

            Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah sebagai berikut :

1.      Menganalisa kualitas dan kuantitas air bersih yang dihasilkan oleh PDAM Magelang dibandingkan dengan besarnya kebutuhan air bersih masyarakat di lingkungan Kota Magelang.

2.      Menganalisa faktor-faktor persyaratan yang harus terpenuhi agar suatu sistem distribusi air bersih dapat berjalan, yang meliputi kapasitas tampungan yang dapat memenuhi kebutuhan masyarakat, debit aliran, kecepatan aliran,dan tekanan.

1.3. Rumusan Masalah

            Berdasarkan latar belakang serta maksud dan tujuan dari penelitian ini, maka timbul permasalahan yang menarik untuk diteliti yaitu:

1.      Apakah pelayanan yang diberikan oleh PDAM Magelang memberikan pelayanan yang optimal dalam memenuhi kebutuhan air bersih warga kota Magelang?

2.      Apakah kinerja sistem jaringan distribusi dan faktor-faktor yang mempengaruhi sistem distribusi air bersih oleh  PDAM Magelang saat ini  dapat berjalan secara optimal?

1.4. Batasan Masalah

1.      Penelitian terbatas pada sistem jaringan distribusi air bersih di kota Magelang yang dikelola oleh PDAM Magelang

2.      Besarnya jumlah air yang tercatat pada meter air pelanggan, diasumsikan merupakan kemampuan layanan sistem distribusi air bersih oleh PDAM terhadap masyarakat kota Magelang

3.      Kualitas air bersih pada penelitian ini dibatasi pada bau, rasa, dan warna dari air bersih yang didistribusikan ke pelanggan

4.      Kuantitas air bersih yang dimaksud yaitu terpenuhinya kebutuhan setiap pelanggan, yang dalam penelitian ini adalah warga kota Magelang

5.      Kontinuitas aliran air bersih yang dimaksud adalah tercukupinya pasokan air bersih sesuai dengan kebutuhan pelanggan, dan mengalir secara kontinyu selama 24 jam setiap hari.

II.  TINJAUAN PUSTAKA

Sistem infrastruktur merupakan pendukung utama fungsi sistem sosial dan ekonomi dalam kehidupan masyarakat. Sistem infrastruktur didefinisikan sebagai fasilitas-fasilitas atau struktur-struktur dasar, peralatan-peralatan, instalasi-instalasi yang dibangun dan yang dibutuhkan untuk berfungsinya sistem sosial dan ekonomi masyarakat (Grigg, 2000 dalam Kodoatie, 2003,Bab I hal 9).

Secara lebih spesifik oleh American Public Works Association (Stone, 1974 dalam Kodoatie, 2003, Bab VII hal. 187) infrastruktur didefinisikan sebagai fasilitas-fasilitas fisik yang dikembangkan oleh agen-agen publik untuk fungsi pemerintahan dalam penyediaan air, tenaga listrik, pembuangan limbah, transportasi dan pelayanan seimbang untuk memfasilitasi tujuan ekonomi dan sosial.

Infrastruktur perkotaan dapat menjadi faktor penentu kebijakan perkembangan lahan atau suatu kawasan. Sistem jaringan air bersih merupakan salah satu dari infrastruktur perkotaan yang dibuat untuk memenuhi kebutuhan air bersih penduduk suatu kota. Sehingga dapat dilihat bahwa pemenuhan kebutuhan air bersih memegang peranan penting dalam perkembangan suatu kota. Apabila fasilitas infrastruktur telah terbangun secara benar, dan penyediaan pelayanan umum telah terjamin sesuai dengan rencana yang ditetapkan, maka pola perkembangan masyarakat dapat dikendalikan secara efektif.

III.  LANDASAN TREORI

III.1     Persyaratan dalam Penyediaan Air Bersih

III.1.1  Persyaratan Kualitas

Persyaratan kualitas menggambarkan mutu dari air baku dan air bersih. Dalam Modul Gambaran Umum Penyediaan dan Pengolahan Air Minum Edisi Maret 2003 hal. 4-5 dinyatakan bahwa persyaratan kualitas air bersih meliputi:

1.      Persyaratan fisik

2.      Persyaratan kimiawi

3.      Persyaratan bakteriologis

4.      Persyaratan radioaktifitas

III.1.2  Persyaratan Kuantitas (Debit)

Persyaratan kuantitas dalam penyediaan air bersih adalah ditinjau dari banyaknya air baku yang tersedia. Artinya air baku tersebut dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan sesuai dengan kebutuhan daerah dan jumlah penduduk yang akan dilayani.

III.1.3  Persyaratan Kontinuitas

Air baku untuk air bersih harus dapat diambil terus menerus dengan fluktuasi debit yang relatif tetap, baik pada saat musim kemarau maupun musim hujan. Kontinuitas juga dapat diartikan bahwa air bersih harus tersedia 24 jam per hari, atau setiap saat diperlukan, kebutuhan air tersedia.

III.1.4  Persyaratan Tekanan Air

Dalam pendistribusian air, untuk dapat menjangkau seluruh area pelayanan dan untuk memaksimalkan tingkat pelayanan maka hal wajib untuk diperhatikan adalah sisa tekanan air. Sisa tekanan air tersebut paling rendah adalah 5mka (meter kolom air) atau 0,5 atm (satu atm = 10 m), dan paling tinggi adalah 22mka (setara dengan gedung 6 lantai).

III.2     Sistem Distribusi dan Sistem Pengaliran Air Bersih

III.2.1  Sistem Distribusi Air Bersih

Tugas pokok sistem distribusi air bersih adalah menghantarkan air bersih kepada para pelanggan yang akan dilayani, dengan tetap memperhatikan faktor kualitas, kuantitas dan tekanan air sesuai dengan perencanaan awal. Faktor yang didambakan oleh para pelanggan adalah ketersedian air setiap waktu. Suplai air melalui pipa induk mempunyai dua macam sistem; yaitu

1.      Continuous system

2.      Intermitten system

III.2.2  Sistem Pengaliran Air Bersih

Untuk mendistribusikan air minum kepada konsumen dengan kuantitas, kualitas dan tekanan yang cukup memerlukan sistem perpipaan yang baik, reservoir, pompa dan dan peralatan yang lain. Metode dari pendistribusian air tergantung pada kondisi topografi dari sumber air dan posisi para konsumen berada. Menurut Howard S Peavy et.al (1985, Bab 6 hal. 324-326) sistem pengaliran yang dipakai adalah sebagai berikut;

a.       Cara Gravitasi

b.      Cara Pemompaan

c.       Cara Gabungan

III.3     Aplikasi Epanet 2.0 dalam Analisa Jaringan Distribusi Air Bersih

III.3.1  Umum

Epanet 2.0 adalah program komputer yang berbasis windows yang  merupakan program simulasi dari perkembangan waktu dari profil hidrolis dan perlakuan kualitas air bersih dalam suatu jaringan pipa distribusi, yang didalamnya terdiri dari titik/node/junction pipa, pompa, valve (asesoris) dan reservoir baik ground reservoar maupun reservoir menara. Epanet 2.0 didesain sebagai alat untuk mengetahui perkembangan dan pergerakan air serta degradasi unsur kimia yang terkandung dalam air di pipa distribusi air bersih, yang dapat digunakan untuk analisa berbagai macam sistem distribusi, detail desain, model kalibrasi hidrolis. Analisa sisa khlor dan beberapa unsur lainnya.

III.3.2  Input data dalam Epanet 2.0

Data data yang dibutuhkan dalam Epanet 2.0 sangat penting sekali dalam

proses analisa, evaluasi dan simulasi jaringan air bersih berbasis epanet.

Input data yang dibutuhkan adalah:

1. Peta jaringan

2. Node/junction/titik dari komponen distribusi.

3. Elevasi

4. Panjang pipa distribusi

5. Diameter dalam pipa

6. Jenis pipa yang digunakan

7. Umur pipa

8. Jenis sumber (mata air, sumur bor, IPAM, dan lain lain)

9. Spesifikasi pompa (bila menggunakan pompa)

10. Bentuk dan ukuran reservoir.

11. Beban masing-masing node (besarnya tapping)

12. Faktor fluktuasi pemakaian air

13. Konsentrasi khlor di sumber

Output yang dihasilkan diantaranya adalah :

1. Hidrolik head masing - masing titik.

2. Tekanan dan kualitas air. (Epanet 2.0 Users Manual )

IV.  METODOLOGI PENELITIAN

IV.1     Pendahuluan

penelitian tentang analisa kinerja sistem jaringan distribusi pdam magelang bertujuan umtukMenganalisa kualitas dan kuantitas air bersih yang dihasilkan oleh PDAM Magelang,Menganalisa faktor-faktor persyaratan yang harus terpenuhi agar suatu sistem distribusi air bersih dapat berjalan, yang meliputi kapasitas tampungan yang dapat memenuhi kebutuhan masyarakat, debit aliran, kecepatan aliran,dan tekanan

IV.2     Kebutuhan Data

Ada dua jenis data yang dibutuhkan dalam penelitian ini, yaitu :

1.      Data Primer

Merupakan data yang secara langsung bersumber dari observasi lapangan, pengukuran secara langsung di lapangan.

2.      Data Sekuder

Merupakan data-data yang bersumber dari data-data yang telah dihimpun oleh instansi-instansi terkait, yang dalam hal ini adalah PDAM Magelang.

IV.3     Prosedur Penelitian

Kegiatan pelaksanaan penelitian tentang analisa kinerja jaringan dan tingkat kepuasan pelanggan pada sistem distribusi air bersih PDAM Kecamatan Banyumanik, dengan studi kasus Kelurahan Srondol Wetan, Perumnas Banyumanik adalah sebagai berikut :

1.      Melakukan pengecekan terhadap data-data yang telah diperoleh, yaitu data topografi, data jaringan, data inflow, data debit, data tekanan air, data kontinuitas aliran, data kualitas air, serta karakteristik pemakaian air.

2.      Melakukan simulasi pengoperasian jaringan air bersih menggunakan program EPANET 2.0 berdasarkan data yang telah diperoleh,yaitu kondisi konfigurasi jaringan dan topografi, dengan input data yang meliputi data fisik jaringan, interkoneksi jaringan, sumber-sumber air, serta aksesoris jaringan pipa. Input data terdiri dari :

a.       Tabel Pipa

Data yang dimasukkan meliputi nomor pipa, panjang pipa, diameter pipa, kekasaran dalam pipa, serta titik (node) pada ujung hulu dan hilir. Output yang dihasilkan meliputi kecepatan aliran dalam pipa

b.      Tabel Titik (node)

Node merupakan input data mengenai koneksi antar node dan parameter tiap node tersebut. Input data meliputi nomor node, elevasi node, kebutuhan (demand) pada node tersebut, serta koordinat lokasi node.

c.       Tabel Inflow

Merupakan data masukan mengenai sumber-sumber air yang memasok air ke jaringan. Sumber air dapat berupa reservoir ataupun tangki, serta termasuk di dalamnya adalah pompa. Input data yang diperlukan meliputi besarnya debit inflow ke jaringan.

d.      Tabel Liku – Karakteristik Pompa

Merupakan data hubungan antara tinggi (head) terhadap kapasitas aliran pompa. Liku karakteristik ini digunakan sebagai input dalam tabel inflow.

3.      Melakukan analisa kinerja pelayanan jaringan air bersih berdasarkan data primer maupun sekunder tentang debit air, tekanan, kontinuitas aliran, dan kualitas air sebagai parameter untuk mendapatkan hasil analisa kinerja pelayanan jaringan air bersih.

Daftar Pustaka

Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/Menkes/PER/IX/1990 Syarat – Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Bersih

Kodoatie, Robert dkk, 2001, Pengelolaan Sumber Daya Air Dalam Otonomi Daerah, Yogyakarta, Penerbit Andi.