## JUTEKS - JURNAL TEKNIK SIPIL
Vol. VII No. II, Halaman: 88 - 93 Oktober 2022

## ANALISA MODEL KAPASITAS TAMPUNG SUNGAI MANIKIN DENGAN MENGGUNAKAN APLIKASI HEC - RAS
Mariano Ado G. Pukan 1 *, Agustinus H. Pattiraja 2 , dan Sri Santi Seran 3 1 Program Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Widya Mandira Kupang
2,3 Dosen Program Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Widya Mandira Kupang Jl. San Juan, Penfui Timur, Kupang Tengah, Kupang Nusa Tenggara Timur 85361
* E-mail: marianopukan31@gmail.com 1 , gustiwre@gmail.com 2 , santi.seran8@gmail.com 3

## Abstrak
Sungai Manikin terdapat di Desa Tarus Kecamatan Kupang Tengah Kabupaten Kupang. Banjir biasa terjadi di sungai Manikin.yang disebabkan karena intensitas curah hujan yang tinggi dengan durasi yang lama. Oleh sebab itu  dalam  penelitian  ini  dilakukan  perencanaan  dan  perhitungan  luapan  banjir,  dengan  analisa  hidrologi menggunakan metode HSS Nakayasu, dan analisa hidrolika menggunakan aplikasi HEC-RAS . Berdasarkan hasil analisa  hidrologi  didapatkan  debit  banjir  periode  ulang  Q2Tahun  = 160,93  mᶟ/s, Q5Tahun  = 225, 50  mᶟ/s, Q10Tahun  = 282,69  mᶟ/s, Q25Tahun  = 573,54  mᶟ/s.  Selanjutnya  berdasarkan  hasil  analisa  hidrolika menggunakan aplikasi HEC-RAS ditemukan luapan banjir pada beberapa titik melebihi ketinggian tebing sungai yang ada di sepanjang kiri dan kanan sungai.
Kata kunci : Banjir, Hidroogi, Hidrolika, HSS Nakayasu, HEC-RAS .

## PENDAHULUAN
Banjir merupakan peristiwa terjadinya genangan  pada  lahan  yang  biasanya  kering atau  terjadi  limpasan  dari  alur  sungai  yang disebabkan  oleh  debit  sungai  yang  melebihi kapasitas  tampung  alirannya.  Banjir  dapat terjadi karena intensitas curah hujan yang tinggi atau kerusakan daerah aliran sungai. Selain itu banjir  juga  dapat  disebabkan  oleh  perubahan iklim,  gangguan  pengaliran  air  hujan  di  dalam sungai, kurangnya luas permukaan tanah untuk menyerap  air  dan terjadinya kerusakan hutan, meluapnya  sungai-sungai  utama  yang  melalui daerah  permukiman  dan  perkotaan,  akibat intensitas  curah  hujan  yang  tinggi  di  daerah hulu sungai juga dapat menyebabkan banjir.
Sungai  Manikin  terdapat  di  Desa  Tarus Kecamatan Kupang Tengah Kabupaten Kupang, berjarak 13 km dari Kota Kupang, luas DAS Manikin 136,810 km² dan panjang sungai utama 9.62 km (Elshinta A. Benyamin, I Made Udiana,  Sudiyo  Utomo  2017) mempunyai karakteristik pola aliran sungai radial sentrifugal dimana  sungai  yang  anak-anak  sungainya mengalir  menuju  suatu  titik  pusat   yang  biasa disebut  tipe  kipas  ini  melintas  di  Kecamatan Kupang Tengah. Hulu sungai Manikin berada di wilayah Baun dan bermuara di teluk Kupang di pinggir kampung Manikin. Banjir biasa terjadi di sungai  Manikin  setiap  tahunnya.  Hal  ini disebabkan apabila terjadi hujan deras dengan intensitas  curah  hujan  yang  tinggi  dengan
durasi  yang  lama.  Oleh  sebab  itu  diperlukan perencanaan dan perhitungan untuk
meperkiran terjadinya luapan banjir
HEC-RAS  (River  Analysis  System) merupakan program aplikasi untuk memodelkan aliran di sungai, yang dibuat oleh Hydrologic  Engineering  Center (HEC).  Pada aplikasi HEC-RAS ini,  dapat  ditelusuri  kondisi air  sungai  dalam  pengaruh  hidrologi  dan hidraulikanya,  serta  penanganan  sungai  lebih lanjut sesuai kebutuhan. HEC-RAS digunakan agar  mendapatkan  model  perencanaan  yang optimal, metode perhitungan, dan analisis yang mendekati kondisi eksisting. Untuk menganalisa kapasitas tampung Sungai Manikin  perlu  adanya  pemodelan  hidrolika untuk  mengatasi  masalah  banjir,  dengan menggunakan aplikasi HEC-RAS akan mempermudah  dalam  menganalisa  kapasitas tampung dari Sungai Manikin.

## METODE PENELITIAN

## Jenis dan Sumber Data
Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah data sekunder yaitu data yang diperoleh dan  dikumpulkan  dari  instansi-instansi  terkait. Data  yang  dibutuhkan  dalam  penelitian  ini berupa  data  peta  lokasi  studi  diperoleh  dari Goggle  Earth ,  data  curah  hujan  diperoleh  dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG)  Stasiun  Lasiana, data Digital Elevation  Mode (DEM)  diperoleh  dari  alamat
Mariano Ado G. Pukan*, Agustinus H. Pattiraja 2 , dan Sri Santi Seran 3 89
web  https://tanahair.indonesia.go.id/,  dan  data peta  tata  guna  lahan  serta  peta  polygon thiessen  diperoleh  dari  Kantor  Balai  Wilayah Sungai Nusa Tenggara II.

## Metode Analisa
Analisa  data  menggunakan  analisa  data hidrologi dengan melakukan perhitungan curah hujan  maksimum,  curah  hujan  rerata  daerah (Area  Rainfall),  pemilihan  distribusi  hujan rencana, analisis jenis sebaran, uji konsistensi data,  intensitas  curah  hujan,  dan  perhitungan debit  banjir  rencana.  Selanjutnya  dilakukan analisa  hidrolika  kapasitas  tampung  sungai berbasis HEC-RAS

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisa Hidrologi
Analisa  hidrologi  dilakukan  untuk  memperoleh debit  banjir  rencana  dengan  menggunakan metode  Hidrograf  Satuan  Sintetis  Nakayasu (HSS Nakayasu)
Tabel 1  Rekapitulasi Debit Banjir HSS
Nakayasu t (jam) Debit Banjir Rencana (m3/det) 2 5 10 25 0 2.274 2.274 2.274 2.274 1 160.92 9 225.49 9 282.68 9 573.53 7 2 159.95 8 224.13 3 280.97 3 570.04 2 3 142.84 8 200.06 0 250.73 2 508.43 5 4 112.90 7 157.93 2 197.81 2 400.62 5 5 103.34 7 144.48 2 180.91 5 366.20 3 6 76.375 106.53 3 133.24 4 269.08 7 7 51.642 71.735 89.530 180.03 4 8 38.201 52.823 65.774 131.63 7 9 31.019 42.718 53.080 105.77 7 10 25.375 34.777 43.105 85.455 11 20.910 28.495 35.212 69.377 12 18.065 24.492 30.185 59.134 13 15.655 21.101 25.924 50.455 14 13.612 18.227 22.314 43.100 15 11.882 15.792 19.255 36.869 16 10.415 13.729 16.663 31.588 17 9.172 11.980 14.467 27.114 18 8.119 10.498 12.606 23.322 19 7.227 9.243 11.029 20.109 20 6.471 8.179 9.692 17.387 21 5.830 7.278 8.560 15.080 22 5.287 6.514 7.600 13.125 23 4.827 5.867 6.787 11.469
24 4.438 5.318 6.098 10.065 MAX 160.92 9 225.49 9 282.68 9 573.53 7
Grafik Rekapitulasi debit banjir HSS Nakayasu disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1 Grafik Rekapitulasi Debit Banjir HSS Nakayasu

## Analisa Hidrolika
Analisa  hidrolika  dilakukan  untuk  mengetauhi kapasitas tamping sungai dengan menggunakan aplikasi Hec-Ras.
Gambar 2 Potongan Melintang Profil RS=14532 Q2 Tahun
Dari gambar potongan melintang profil RS=14532 terlihat muka air banjir (MAB) berada pada  elevasi  83,60  m.  Luapan  terjadi  di  sisi kanan sungai, elevasi tebing kiri sungai 83,96 m dan  elevasi  tebing  kanan  sungai  83,09  m. Luapan akan terjadi di sempadan kanan sungai karena  elevasi  tebing  kanan  lebih  rendah  dari elevasi muka air banjir.
0.000 200.000 400.000 600.000 800.000 0 10 20 30
T (Jam) 2 5 10 25
Gambar 3 Potongan Melintang Profil RS=7612 Q5 Tahun
Dari  gambar  potongan  melintang  profil RS=7612 terlihat muka air banjir (MAB) berada pada  elevasi  41,86  m.  Luapan  terjadi  di  sisi kanan sungai, elevasi tebing kiri sungai 35,77 m  dan  elevasi  tebing  kanan  sungai  35,43  m. Luapan  akan  terjadi  di  sempadan  kanan sungai  karena  elevasi  tebing  kanan  lebih rendah dari elevasi muka air banjir.
Gambar 4 Potongan Melintang Profil RS=8195 Q10 Tahun
Dari  gambar  potongan  melintang  sungai  profil RS=8195  Q10  tahun  terlihat  bahwa  muka  air banjir (MAB) berada di elevasi 42,18 m. Elevasi tebing  kiri  sungai  40,99  m  dan  elevasi  tebing kanan sungai  38,88 m. Luapan  akan terjadi di sempadan kiri dan kanan sungai karena elevasi muka  air  banjir  lebih  tinggi  dari  elevasi  tebing kiri dan kanan.
Gambar 5 Potongan Melintang Profil RS=1683 Q25 Tahun
Dari  gambar  potongan  melintang  sungai  profil RS=1683  Q25  tahun  terlihat  bahwa  muka  air banjir (MAB) berada di elevasi 13,10 m. Elevasi tebing  kiri  sungai  12,89  m  dan  elevasi  tebing kanan sungai  10,99 m. Luapan  akan terjadi di sempadan kiri dan kanan sungai karena elevasi muka  air  banjir  lebih  tinggi  dari  elevasi  tebing kiri dan kanan.

## PENUTUP Kesimpulan
Dari  hasil  analisa  data  pembahasan, maka dapat diambil kesimpulan bahwa:
1. Hasil analisa hidrologi debit banjir menggunakan metode HSS Nakayasu dan analisa  hidrolika  menggunakan  aplikasi
HEC-RAS pada Sungai Manikin di dapatkan debit sebesar:
a. Debit  Banjir  Periode  Ulang  Q2  Tahun = 160,93 m ᶟ/s
b. Debit  Banjir  Periode  Ulang  Q5  Tahun = 225,50 m ᶟ/s
c. Debit  Banjir  Periode  Ulang  Q10  Tahun = 282,69 m ᶟ/s
d. Debit  Banjir  Periode  Ulang  Q25  Tahun = 573,54 m ᶟ/s
2. Pada beberapa cross section elevasi muka air  banjir  (MAB)  melebihi  tinggi  tebing  kiri maupun  tebing  kanan  di  Sungai  Manikin, dapat dilihat pada tabel 2
Mariano Ado G. Pukan*, Agustinus H. Pattiraja 2 , dan Sri Santi Seran 3 91
Tabel 2.  Tabel Rekapitulasi Cross Section Sungai yang terjadi luapan untuk setiap kala ulang
River Sta Profile Q Total Elev. Dasar Elev. MAB Elev. T. Kiri Elev. T. Kanan Keterangan (m3/s) (m) (m) (m) (m) 21752 Q 25 573.54 149.57 152.75 158.44 152.57 Luapan di sempadan kanan sungai 21442 Q 5 225.5 146.76 148.15 148.72 148.08 Luapan di sempadan kanan sungai 21442 Q 10 282.69 146.76 148.24 148.72 148.08 Luapan di sempadan kanan sungai 21442 Q 25 573.54 146.76 148.65 148.72 148.08 Luapan di sempadan kanan sungai 20449 Q 25 573.54 136.31 138.93 138.39 142.33 Luapan di sempadan kiri sungai 19951 Q 2 160.93 130.6 132.48 132.41 135.67 Luapan di sempadan kiri sungai 19951 Q 5 T 225.5 130.6 132.68 132.41 135.67 Luapan di sempadan kiri sungai 19951 Q 10 282.69 130.6 132.87 132.41 135.67 Luapan di sempadan kiri sungai 19951 Q 25 573.54 130.6 133.67 132.41 135.67 Luapan di sempadan kiri sungai 19453 Q 25 573.54 128.25 130.65 130 131.06 Luapan di sempadan kiri sungai 18955 Q 25 573.54 123.45 125.32 125.04 125.82 Luapan di sempadan kiri sungai 18385 Q 2 160.93 119.82 120.85 120.73 121.96 Luapan di sempadan kiri sungai 18385 Q 5 225.5 119.82 121.01 120.73 121.96 Luapan di sempadan kiri sungai 18385 Q 10 282.69 119.82 121.14 120.73 121.96 Luapan di sempadan kiri sungai 18385 Q 25 573.54 119.82 121.69 120.73 121.96 Luapan di sempadan kiri sungai 15861 Q 25 573.54 91.72 93.16 92.83 94.29 Luapan di sempadan kiri sungai 14957 Q 10 282.69 86.07 88.2 88.19 93.38 Luapan di sempadan kiri sungai 14957 Q 25 573.54 86.07 88.64 88.19 93.38 Luapan di sempadan kiri sungai 14532 Q 2 160.93 82.35 83.6 83.96 83.09 Luapan di sempadan kanan sungai 14532 Q 5 225.5 82.35 83.76 83.96 83.09 Luapan di sempadan kanan sungai 14532 Q 10 282.69 82.35 83.89 83.96 83.09 Luapan di sempadan kanan sungai 14532 Q 25 573.54 82.35 84.4 83.96 83.09 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 13880 Q 5 225.5 80.54 81.9 86.47 81.85 Luapan di sempadan kanan sungai 13880 Q 10 282.69 80.54 82.01 86.47 81.85 Luapan di sempadan kanan sungai 13880 Q 25 573.54 80.54 82.46 86.47 81.85 Luapan di sempadan kanan sungai 13472 Q 2 160.93 73.31 79.94 77.08 75.08 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 13472 Q 5 225.5 73.31 80.42 77.08 75.08 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 13472 Q 10 282.69 73.31 80.79 77.08 75.08 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 13472 Q 25 573.54 73.31 82.3 77.08 75.08 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 13068 Q 2 160.93 73.22 79.94 76.31 82.15 Luapan di sempadan kiri sungai 13068 Q 5 225.5 73.22 80.41 76.31 82.15 Luapan di sempadan kiri sungai 13068 Q 10 282.69 73.22 80.78 76.31 82.15 Luapan di sempadan kiri sungai 13068 Q 25 573.54 73.22 82.28 76.31 82.15 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 12682 Q 2 160.93 71.54 79.94 86.26 76.45 Luapan di sempadan kanan sungai 12682 Q 5 225.5 71.54 80.41 86.26 76.45 Luapan di sempadan kanan sungai 12682 Q 10 282.69 71.54 80.78 86.26 76.45 Luapan di sempadan kanan sungai 12682 Q 25 573.54 71.54 82.28 86.26 76.45 Luapan di sempadan kanan sungai 10116 Q 5 T 225.5 48.22 49.57 50.4 49.49 Luapan di sempadan kanan sungai 10116 Q 10 282.69 48.22 49.72 50.4 49.49 Luapan di sempadan kanan sungai
10116 Q 25 573.54 48.22 50.34 50.4 49.49 Luapan di sempadan kanan sungai 9150 Q 2 160.93 41.58 42.55 42.51 45.23 Luapan di sempadan kiri sungai 9150 Q 5 225.5 41.58 42.7 42.51 45.23 Luapan di sempadan kiri sungai 9150 Q 10 282.69 41.58 42.83 42.51 45.23 Luapan di sempadan kiri sungai 9150 Q 25 573.54 41.58 43.36 42.51 45.23 Luapan di sempadan kiri sungai 8195 Q 2 160.93 37.82 41.45 40.99 38.88 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 8195 Q 5 225.5 37.82 41.86 40.99 38.88 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 8195 Q 10 282.69 37.82 42.18 40.99 38.88 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 8195 Q 25 573.54 37.82 43.43 40.99 38.88 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7612 Q 2 160.93 34.45 41.45 35.77 35.43 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7612 Q 5 225.5 34.45 41.86 35.77 35.43 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7612 Q 10 282.69 34.45 42.18 35.77 35.43 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7612 Q 25 573.54 34.45 43.43 35.77 35.43 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7141 Q 2 160.93 34.01 41.45 36.13 36.35 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7141 Q 5 225.5 34.01 41.86 36.13 36.35 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7141 Q 10 282.69 34.01 42.18 36.13 36.35 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 7141 Q 25 573.54 34.01 43.43 36.13 36.35 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 6150 Q 25 573.54 35.94 38.53 40.68 37.82 Luapan di sempadan kanan sungai 5662 Q 2 160.93 28.7 30.84 29.74 29.17 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5662 Q 5 225.5 28.7 31.31 29.74 29.17 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5662 Q 10 282.69 28.7 31.67 29.74 29.17 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5662 Q 25 573.54 28.7 33.02 29.74 29.17 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5164 Q 2 160.93 27.22 30.81 28.84 30.39 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5164 Q 5 225.5 27.22 31.28 28.84 30.39 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5164 Q 10 282.69 27.22 31.64 28.84 30.39 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 5164 Q 25 573.54 27.22 32.96 28.84 30.39 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 4666 Q 2 160.93 27.24 30.7 35.11 29.82 Luapan di sempadan kanan sungai 4666 Q 5 225.5 27.24 31.14 35.11 29.82 Luapan di sempadan kanan sungai 4666 Q 10 282.69 27.24 31.48 35.11 29.82 Luapan di sempadan kanan sungai 4666 Q 25 573.54 27.24 32.75 35.11 29.82 Luapan di sempadan kanan sungai 2481 Q 2 160.93 15.14 15.83 17.64 15.78 Luapan di sempadan kanan sungai 2481 Q 5 225.5 15.14 15.91 17.64 15.78 Luapan di sempadan kanan sungai 2481 Q 10 282.69 15.14 15.98 17.64 15.78 Luapan di sempadan kanan sungai 2481 Q 25 573.54 15.14 16.25 17.64 15.78 Luapan di sempadan kanan sungai 2183 Q 2 160.93 12.5 13.67 13.91 13.39 Luapan di sempadan kanan sungai 2183 Q 5 225.5 12.5 13.91 13.91 13.39 Luapan di sempadan kanan sungai 2183 Q 10 282.69 12.5 14.08 13.91 13.39 Luapan di sempadan kanan sungai 2183 Q 25 573.54 12.5 14.93 13.91 13.39 Luapan di sempadan kanan sungai 1683 Q 2 160.93 10 12.12 12.89 10.99 Luapan di sempadan kanan sungai 1683 Q 5 225.5 10 12.37 12.89 10.99 Luapan di sempadan kanan sungai 1683 Q 10 282.69 10 12.53 12.89 10.99 Luapan di sempadan kanan sungai 1683 Q 25 573.54 10 13.1 12.89 10.99 Luapan di sempadan kiri kanan sungai 1187 Q 25 573.54 9.95 12.13 11.96 12.34 Luapan di sempadan kiri sungai

## Saran
Berdasarkan  penyusunan  Tugas  Akhir “Analisa  Model  Kapasitas  Tampung Sungai  Manikin  Dengan  Menggunakan Aplikasi  Hec- Ras” ,  saran  yang  dapat diberikan antara lain :
1.  Diharapkan
pada penelitian selanjutnya, sebaiknya digunakan peta DEM  (Digital  Elevation  Mode)  dengan tingkat akurasi yang tinggi.
2.  Sebaiknya dalam penelitian lebih lanjut diperhitungkan juga debit banjir periode ulang 50 tahun, 100 tahun, 200 tahun dan 1000 tahun.
3.  Penelitian  ini  hanya  menggunakan data hujan selama 10 tahun, sebaiknya perlu  adanya  penelitian  dengan  data
Mariano Ado G. Pukan*, Agustinus H. Pattiraja 2 , dan Sri Santi Seran 3 93
curah hujan yang lebih
panjang, sehingga akan didapatkan
4.  analisa yang lebih maksimal.
5.  Perlu  adanya  penelitian  lebih  lanjut mengenai  sedimentasi  pada  lokasi penelitian  sehingga  dapat  diketahui kapasitas  tampung  sungai  yang  lebih detail.
6.  Upaya  pengendalian  banjir  di  Sungai Manikin, maka perlu adanya perlindungan  dan  penataan  kawasan sungai, diperlukan juga ketegasan dari aparat  pemerintah  dan  masyarakat dalam menata
pemukiman yang
berada di sepanjang sempadan sungai, sehingga tidak terjadi penyempitan pada badan sungai.
7.  Upaya  untuk mencegah  luapan banjir, maka  sebaiknya  dibuatkan  dinding penahan  atau  tanggul  pada  lokasi sungai  manikin  yang  sering  terjadi luapan banjir

## DAFTAR PUSTAKA
Aliyansyah, Andi Muhammad.
"Analisis
Hidrolika Aliran Sungai
Bolifar Dengan Menggunakan Hec-Ras." 2017.
Bonnier. Probability Distribution and Probability
Analysis. Bandung: DPMA, 1980.
C.D.,  Soemarto. Hidrologi  Teknik. Surabaya:
Usaha Nasional, 1987.
Gadek. AyokSinau.
April 22, 2021. https://www.ayoksinau.com/pengertian -sungai/.
Hendrawan, D. Kualitas Air Sungai dan Situ di
DKI Jakarta. 2005.
I  Made,  Kamiana. Teknik  Perhitungan  Debit
Rencana  Bangunan  Air. Yogyakarta:  Graha
Ilmu, 2011.
Junaidi.  "Analisis  Distribusi  Kecepatan  Aliran Sungai Musi (Ruas Jembatan Ampera sampai dengan  Pulau  Kemaro)." Jurnal  Teknik  Sipil Lingkungan , 2014: Vol.2, No. 3, 542-552.
Kodoatie,  J.K. Tata  Ruang  Air  Tanah  .
Yogyakarta: Andy, 2013.
Koemadjawa,  Rizki  Sahar.  "Perencanaan Perkuatan
Lereng di Sungai Manikin Kecamatan Kupang Tengah, Kabupaten
Kupang." 2020.
PP, Nomor 35. tentang Sungai. 1991.
Soemarto,  C.D. Hidrologi  Teknik. Jakarta:
Erlangga, 1999.
Soemaworto, Otto. Analisis Mengenai Dampak
Lingkungan. Yogyakarta: Gadjah Mada
University Press, 2003.
Soewarno. Hidrologi  Aplikasi  Metode  Statistik Untuk  Analisa  Data. Bandung:  Penerbit  Nova,
1995.
Suripin. Sistem  Drainase  Perkotaan  yang Berkelanjutan. Yogyakarta: Andy Offset, 2004.
Triatmodjo,  Bambang. Hidrologi  Terapan.
Yogyakarta: Beta Offset, 2008.