## ANALISIS PENAMBAHAN PIPA DISTRIBUSI AIR BERSIH PADA JEMBATAN DIATAS SUNGAI BATEE ILIEK SAMALANGA BIREUEN

## (Analysis of Addition of Clean Water Distibution Pipes on The Iliek Samalanga Bireun
Batee River)
Mohammad Imamuddin 1 , Mukhibullah 1
1 Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Jakarta. E-mail: imamuddin0002@gmail.com ,

## ABSTRAK
Pada Tahun  2018  dalam rangka cakupan pelayanan  air  bersih PDAM  Krueng Peusangan Kabupaten Bireuen  di  wilayah cabang  IKK  Kecamatan Samalanga sampai saat ini belum  optimal  dari  total  penduduk Kecamatan Samalanga 31.203 jiwa / 6442 KK. Selain dari cakupan pelayanan yang belum optimal terdapat permasalahan lain yaitu pipa existing yang melintas pada jembatan sungai Bate Ilieik panjang 37.5 m terjadi korosi sampai terjadinya kebocoran. Dalam memenuhi kebutuhan  air  bersih meninjau pada perlintasan sungai dengan memperhitungkan analisis kehilangan  air  (head  loss), dimensi pipa, kebutuhan  debit, sisa tekanan aliran di ujung pipa dalam pipa dan juga struktur penambahan pipa. Dari hasil analisis penelitian ini diantaranya dimensi pipa  yang  dibutuhkan adalah  :  diameter  200 mm,  debit  aliran pada  4500  KK  adalah  : 35.94 ltr/detik, Total head loss energy sekunder pada jaringan pipa adalah : 44.04 m sedangkan kehilangan energi air (head loss energy) sekunder losses dan minor losses dijembatan adalah : 0.48 meter atau 1.09% dan juga sisa tekanan diujung diperoleh 1.48 bar masih memenuhi persyaratan minimum pipa distribusi SNI 7509:2011 adalah 1 bar sehingga system secara teknis mampu mendistribusikan air secara gravitasi, untuk penambahan pipa pada jembatan sungai analisa struktur mampu untuk penambahan pipa.
Kata Kunci : Penambahan pipa air bersih, Jembatan pipa, Pipa PDAM

## ABSTRACT
In 2018 in the framework of the coverage of clean water services in the Krueng Peusangan PDAM, Bireuen Regency in the IKK branch area, Samalanga District, to date has not been optimal from the total population of  Samalanga  District,  31,203  inhabitants  /  6442  households.  Apart  from  the  suboptimal  service  coverage, there are other problems, namely the existing pipeline that crosses the Bate Ilieik river bridge, which is 37.5 m  long,  corrosion  occurs  until  leakage  occurs.  In  meeting  the  need  for  clean  water,  take  a  look  at  river crossings by calculating head loss analysis, pipe dimensions, discharge requirements, residual flow pressure at the end of the pipe in the pipe and also the structure of the pipe addition. From the results of the analysis of  this  study  include  the  dimensions  of  the  pipes  needed  are:  diameter  200  mm,  flowrate  at  4500  KK  is: 35.94 ltr / sec, the total secondary head loss energy in the pipeline is: 44.04 m while secondary water loss (head loss energy) losses and minor losses on the bridge are: 0.48 meters or 1.09% and also the remaining pressure at the end obtained 1.48 bar still meets the  minimum requirements of SNI 7509: 2011 distribution pipe is 1 bar so the system is technically able to distribute water gravity, for the addition of pipes on the river bridge analysis structure capable of adding pipes
Keywords: additional, clean water pipe bridge, pipe the company

## PENDAHULUAN
Perusahaan  Daerah  Air  Minum  (PDAM) Krueng Peusangan Kabupaten Bireuen akan melakukan peningkatan pengembangan pelayanan  air  bersih kepada masyarakat dengan pelanggan  yang  sudah terdaftar kepada pihak  PDAM  sebanyak 4500  KK dari dua Kecamatan dengan jalur pipa rencana  10875 meter.
Pada saat tinjauan pelayanan  air  bersih, ditemukan beberapa masalah  yang terjadi pada jalur pipa existing dengan panjang total  4235 meter,  yaitu cakupan pelayanan  yang  masih belum maksimal, terjadi kekurangan  debit air pada jaringan distribusi  air didaerah hillir.  Hal  ini diakibatkan karena system pendistribusian pada daerah hulu tidak menggunakan sistem  looping  pada pipa distribusi layanan kepipa distribusi utama, sehingga pada daerah hilir tidak mendapatkan air  bersih dan juga terjadinya kebocoran akibat korosinya pada  air  valve dan  flange  pada elbow disetiap perlintasan sungai sehingga  air  terbuang sia- sia. Terjadi korosi pada pipa perlintasan  Sungai Batee Iliek panjang  37.5 meter, dari permasalahan diatas maka perlu pengembangan pipa diatas sungai,  guna untuk mengotimalkan pendistribusian air bersih kepada masyarakat.
Tujuan penelitian ini adalah :
a. Untuk mengatahui berapakah  diameter  pipa dan debit pada jumlah pelanggan 4500 KK.
b. Untuk mengetahui kehilangan energi  ( headloss )  air dari jenis pipa sepanjang perlintasan sungai.
c. Untuk  mengetahui tekanan  air  minimum  sesuai  SNI 7509:2011?
d. Untuk mengetahui struktur penambahan pipa.

## TINJAUAN PUSTAKA
a. Analisis Debit Rencana
Menurut Soemarto  (1987)  debit  diartikan sebagai volume air yang mengalir persatuan waktu melewati suatu penampang melintang palung sungai,  pipa, pelimpah dan sebagainya maka satuan  debit adalah satuan volume per satuan waktu. Persamaan mencari debit menggunakan persamaan Hazen Williams :
Q=0.27853xCxD 2.63 xS 0.54
Dimana : Q = Debit air dalam pipa (m 3 /dtk)
C = Koefisien Hazen William
D = Diameter pipa (m)
S = Kemiringan hidrolis (m/m) b. Analisis Dimensi Pipa
Dimana : Q = Debit air dalam pipa (m 3 /dtk) C = Koefisien Hazen William
S
= Kemiringanhidrolis (m/m)
c. Analisis Kehilangan Energi
Menurut  Denik  Srikinayati (2013) Kehilangan  tinggi total  (head  losses)  adalah  head  atau  kerugian- kerugian  dalam  aliran  pipa  yang  terdiri  atas  mayor losses dan minor losses
Sumber : (Klass.K.S.Y, 2009 :15) hL = hf + hm
Di mana : hL= kehilangan tinggi total (m) hf =  kehilangan energy akibat factor gesekan pipa (m) hm =  kehilangan energy akibat factor perubahan penampang pipa,
belokan dan perubahan arah aliran pada pipa  (m).

## Persamaan Hazen Williams
Persamaan Hazen Williams sebagai berikut :
Dimana : hf=  Kehilangan energy oleh tahanan permukaan pipa (m) L= Panjang Pipa (m) Q= Debit aliran (m 3 /dtk) C=Koefisien Hazem William D=Diameter pipa
h m =
Dimana : h m = kehilangan energi minor (m)
n = Jumlah pipe fitting (bh)
K = Koefisien kehilangan tekanan minor (pada tabel)
V = Kecepatanaliran (m/dtk) G = Percepatan gravitasi ( m/dtk 2 )
d. Analisis Tekanan Air
Pada Standar Nasional  Indonesia  (SNI  7509:2011) terdapat besaran tekanan air minimum di dalam pipa distribusi terdapat table berikut :
Tabel 1 . Tekanan air minimum
P’ = P – (hf+hm) Dimana : P’= SisaTekanan (m) P= Tekanan Ujung Pipa (m) hf= Kehilangan energi Primer/ Mayor losses (m)
Analisis Penambahan Pipa Distribusi………………………………………………………………........................Mohammad Imamuddin, Mukhibullah
hm=Kehilangan energy sekunder / Minor  losses (m)
e. Jenis Kecepatan Aliran
Menurut  Waspodo  (2015) jenis kecepatan aliran berdasarkan  gaya  yang  terjadi  pada  fluida dibedakan sesuai table 2 di bawah ini :
Tabel 2. Kecepatan Aliran
Rumus persamaan kecepatan aliran v = 0,849. C.R 0,63. S 0,54
Dimana : v = kecepatan aliran, dalam (m/detik)
C = koefisien Hazen William
R = jari-jari pipa, dalam (m)
S = slope/kemiringan hidrolis(m/m)
f. Analisis struktur lendutan dan tegangan jembatan pipa Lendutan
f maks Dimana : F =Lendutan (m) W = Gaya (Kg) L = Panjang (m) E = Modulus Elastisitas (N/m 2 )
I = Momen Inersia (mm 4 )

## Tegangan
Dimana :
M = Momen Primer (kg/cm) Wx
= Momen Lawan (cm 3 )

## METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan pada jembatan pipa sungai Batee Iliek Samalanga pada bulan Juli 2018
Gambar 1. Lokasi Studi Penelitian

## Pengumpulan Data
Adapun data yang diperlukan untuk penelitian ini antara lain data primer dan data sekunder.
1. Data Primer
Yaitu  data  yang  diperoleh  hasil  pengukuran dilapangan  terkait rencana pengembangan pipa JDU (Jaringan Distribusi Utama) diantaranya :
 Panjang rencana pipa = 10875 meter  Panjang jembatan pipa = 37.5 meter  Elevasi di Reservoir (h 1 ) = +89.1 meter  Elevasi di titik jembatan (h 2 ) = +44 meter  Elevasi di ujungpipa (h 3 ) = +15.57
meter
2. Data Sekunder
Yaitu Data yang diperoleh  peneliti  dari  sumber asli yaitu pihak instansi terkait PDAM.
 Jumlah KK yang terdaftar 3000 KK
 Jumlah KK Existing 1500 KK

## AnalisisData
a. Analisis Debit Rencana
Menurut Soemarto  (1987)  debit  diartikan sebagai volume air yang mengalir persatuan waktu melewati suatu penampang melintang palung sungai,  pipa, pelimpah dan sebagainya maka satuan  debit adalah satuan volume per satuan waktu. Persamaan mencari debit menggunakan
persamaan Hazen Williams :
Q=0.27853xCxD 2.63 xS 0.54
Dimana : Q= Debit air dalampipa (m 3 /dtk)
C=Koefisien Hazen William
D=Diameter pipa (m) S= Kemiringanhidrolis (m/m)
b. Analisis Dimensi Pipa Dimana :
Q=Debit air dalampipa (m 3 /dtk)
C=Koefisien Hazen William S=Kemiringanhidrolis (m/m)
c. Analisis Kehilangan Energi hL = hf + hm
Di mana : hL= kehilangan tinggi total (m) hf=  kehilangan energy akibat factor gesekan pipa (m)
hm=  kehilangan energy akibat factor perubahan penampang pipa,
belokan dan perubahan arah aliran pada pipa  (m).
RENCANA JEMBATAN PIPA
JALUR PIPA JDU

## Persamaan Hazen Williams
Persamaan Hazen Williams sebagai berikut :
Dimana : hf=  Kehilangan energy oleh tahanan permukaan pipa (m) L= Panjang Pipa (m) Q= Debit aliran (m 3 /dtk) C=Koefisien Hazem William D=Diameter pipa
h m =
Dimana : h m = kehilangan energi minor (m) n= Jumlah pipe fitting (bh) K= Koefisien kehilangan tekanan minor (padatabel) V = Kecepatan aliran (m/dtk) g= Percepatan gravitasi ( m/dtk 2 )
d. AnalisisTekanan Ai
P’ = P – (hf+hm) Dimana : P’= Sisa Tekanan (m) P= Tekanan Ujung Pipa (m) hf= Kehilangan energi Primer / Mayor losses (m) hm=Kehilangan energy sekunder / Minor losses (m)
e. Analisis struktur lendutan dan tegangan jembatan pipa Lendutan
f maks
Dimana : F=Lendutan (m) w= Gaya (Kg) L= Panjang (m) E= Modulus Elastisitas (N/m 2 ) I = Momen Inersia (mm 4 )
Tegangan
Dimana : M = Momen Primer (kg/cm) Wx = Momen Lawan (cm 3 )

## Flowchart MetodologiPenelitian
Gambar 1 . Flowchart Metodologi Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Analisis Debit Rencana
Tabel 3 . Kebutuhan Debit Existing dan Rencana
Gambar 2. Kebutuhan Debit Existing dan Rencana
No Jenis Debit Jumlah Debit Satuan 1 Existing 1500 KK 11,98 Ltr/dtk 2 Rencana 4500 KK 35,94 Ltr/dtk
b. Analisis Dimensi Pipa
c. Analisis Kehilangan Energi
Tabel 4. Hasil Data Kehilangan Energi
d. AnalisisTekanan Air
P = Tekanan Ujung Pipa - hf&hm
(perlintasan pipa) P = 15.576 - 0.483 P = 15.093 meter air ~ 1.480 Bar Syarat Sisa Tekanan Ujung Pipa = P ≥ PIZIN = 1.480 ≥ 1 Bar AMAN !!!
e. Analisis struktur lendutan dan tegangan jembatan pipa Lendutan
Tabel 5. Hasil lendutan penambahan pipa
Tegangan
TeganganMaksimal yang terjadi
maks = M Wx maks = 17064855,5 18027.6
maks = 946.596
Kg/cm²
Syarat Tengangan = maks ≤ izin = 946.596 ≤ 1400 Kg/cm² AMAN

## KESIMPULAN
1. Debit  yang  dibutuhkan 35.94  Ltr/dtk berdasarkan jumlah data KK 4500.
2. Hasil analisis tekanan  air  ujung pipa diperoleh 15.576 meter air masih menuhi tekanan minimum di jalur pipa distribusi  SNI  7509:2011  yaitu  15  meter air, pada hasil sisa tekanan diujung diperoleh 1.480 bar  masih memenuhi tekanan  di  jangkauan terjauh yaitu  0.5 – 1  bar.  Sehingga dapat disimpulkan  air masih bisa mengalir sampai keujung.
3. Penambahan pipa pada jembatan sungai,  analisa struktur mampu untuk penambahan pipa diameter 200mm.

## REFERENSI
Denik Srikinayati. (2013). Studi Perencanaan
Pengembangan Penyediaan  Air  Bersih  Di
Kecamatan Kupang Timur Kabupaten Kupang. Waspodo. (2015). Analisa Headloss Sistem Jaringan Pipa Pada Sambungan Pipa Kombinasi Diameter Berbeda. Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat No.27. (2016). Penyelenggaraan Sistem Penyediaan Air Minum.
SNI  03-2850-1992. (1992). Tata  Cara  Pemasangan Utilitas Dijalan.
SNI-7509-2011. (2011). Tata Cara Perencanaan Teknik Jaringan Distribusi dan  Unit  Pelayanan Sistem Penyediaan Air Minum.