Rancang Bangun Volume 04 Nomor 1 (2018) Halaman Artikel (1-6)

## JURNAL RANCANG BANGUN
Website: http://ejournal.um-sorong.ac.id/index.php/rancangbangun
Efektifitas Kinerja Bangunan Pengaman Pantai di Desa Munte Kabupaten Luwu Utara
Muh. Akhsan Samaila 1 , Siti Marohatus Hidayatun 2 1,2 Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Sorong

## Abstrak
Garis  Pantai  Munte  yang  berhadapan  dengan  Teluk  Bone,  lebih  banyak  menghadapi  masalah  abrasi  pantai  yang menyebabkan permukiman dan fasilitas umum seperti sekolah, masjid terancam oleh hempasan gelombang.  Dalam menangani  permasalahan  tersebut  dilakukan  pendekatan hard  approach dengan  pembangunan  struktur  bangunan pantai.  Kinerja  bangunan  pantai  diukur  dengan  efektifitas  fungsionalnya  untuk  mereduksi  energi  gelombang.  Untuk mencapai kriteria efektif maka dilakukan identifikasi masalah serta konsep kajian dengan mengumpulkan data primer dan sekunder. Kondisi bangunan eksisting pada Pantai Munte  berupa groin  dan detached breakwater . Dari hasil analisis deformasi gelombang menggunakan pemodelan terhadap bangunan eksisting, tinggi gelombang yang sampai dibibir pantai rata – rata sebesar 0.86 m sedangkan kombinasi groin dan detached breakwater mereduksi tinggi gelombang yang sampai ke pantai hingga 0.26 m. Hasil tersebut menunjukkan efektifitas bangunan pengaman pantai sebesar 30.23%. Hasil perhitungan  deformasi  gelombang  menggunakan  pemodelan  numerik  menunjukkan  hasil  yang  mendekati  dengan perhitungan secara analitik sehingga pemodelan dapat digunakan untuk memperoleh salah satu parameter efektifitas yaitu reduksi tinggi gelombang.
Kata kunci : pantai munte, deformasi gelombang, hard approach, reduksi energi gelombang

## 1. Pendahuluan
Metode  yang  digunakan  untuk  melindungi pantai  secara  garis  besar  dibagi  2  cara  pendekatan yaitu  pendekatan  keras  ( hard  approach )  dan pendekatan  lunak  ( soft  approach ).  Hard  approach meliputi pembangunan struktur sipil seperti breakwater,  seawall,  revetment,  groin,  jetty ,  dll, sedangkan  soft  approach  meliputi  perlindungan dengan  vegetasi  dan  pengisian  pasir  ( beach nourisment ).
Pendekatan hard approach dengan membangun struktur sipil pengaman pantai terkadang gagal dalam memenuhi fungsinya. Kegagalan atau tidak terpenuhinya  fungsi  tersebut  dapat  disebabkan  oleh kekeliruan  dalam  pertimbangan  teknis  perencanaan atau  kesalahan  konstruksi.  Terdapat  kesan  bahwa sering terjadi kekeliruan dalam memilih tipe dan/atau material  konstruksi  pengaman  pantai  dari  yang semestinya,  keliru  dalam  memprediksikan  unjuk kerja  struktur  bila  telah  beroperasi  nantinya.  Keliru dalam  penerapan  teori  keteknikpantaian  akan berdampak  pada  kegagalan  sistem  pengamanan pantai memenuhi fungsinya.
Kinerja  bangunan  pantai  diukur  dengan efektifitas  fungsionalnya,  kemampuannya  melawan energi gelombang, arus dan tekanan hidrolika lainnya tanpa  mengalami  kerusakan  dan  keruntuhan  serta ketahanan  terhadap  cuaca  dan  waktu.  Kinerja bangunan  tersebut  akan  sangat  ditentukan  oleh kebenaran  data  perencanaan,  pemahaman  terhadap kondisi  yang  terjadi,  penetapan  kriteria  yang  benar untuk mendukung fungsi tujuan dan
pendekatan/metodologi  disain  yang  digunakan. Tercapainya  fungsi  bangunan  yang  diinginkan diharapkan  mampu  menyelesaikan  permasalahan yang akan maupun sedang terjadi di lokasi studi.
Dilihat  dari  segi  topografi,  Pantai  Munte Kabupaten Luwu Utara terletak pada pesisir pantai yang  daratannya  relatif  datar,  dimana  menjadi tempat pemukiman dan lahan tambak disekitarnya. Garis Pantai Munte yang berhadapan dengan Teluk Bone,  lebih  banyak  menghadapi  masalah  abrasi pantai  menyebabkan  permukiman  dan  fasilitas umum  seperti  sekolah,  masjid  terancam  oleh hempasan  gelombang.  Permasalahan  abrasi  di Pantai  Munte  telah  berlangsung  lama  dan  telah mengakibatkan  beberapa  bagian  prasarana  umum seperti  jalan  telah  hilang  oleh  abrasi  gelombang dan  rusaknya  bangunan  pengaman  pantai.  Pada kondisi pasang air laut yang tinggi disertai dengan hempasan  gelombang,  rumah-rumah  penduduk, masjid  dan  sekolah  kerap  mendapatkan  genangan air dan bahkan beberapa rumah yang sudah tergerus dengan gelombang.
Permasalahan  erosi/abrasi  dan  akresi  pantai adalah  mekanisme  alamiah  yang  selalu  terjadi  pada garis  pantai  selama  energi  gelombang  dan  arus menerpa  pantai.    Hal    yang  perlu  dilakukan  adalah memelihara  lingkungan  pantai  agar  garis  pantai berada  pada  kondisi  stabil  dinamis  yaitu  meskipun selalu  terjadi  erosi  dan  akresi  tetapi  dalam  satu periode musim secara rata-rata garis pantai tetap pada posisi  semula.  Permasalahan  ini  memerlukan penanganan  yang  tepat  dengan  mempertimbangkan
banyak faktor dalam jangka panjang dan merupakan bagian  dari  suatu  strategis  perencanaan  yang berpedoman pada kebijakan Integrated Coastal Zone Management (ICZM) .
2. Metode Penelitian
2.1. Lokasi Penelitian
Lokasi  yang  ditinjau  merupakan  segmen Pantai  Munte  dengan  beberapa  sungai  yang bermuara  di  sekitar  Pantai  Munte  yaitu  Muara Rampoang di sebelah barat yang merupakan muara gabungan  Sungai  Bone-Bone,  Patila,  Rampoang dan  Minna  serta  muara  Sungai  Bungadidi  di sebelah timur.
Cakupan  studi  meliputi  daerah  pantai  di sebelah  selatan  dan  utara.  Penggunaan  lahan  di darat  meliputi  pemukiman,  persawahan,  dan
tambak  (Gambar  1).  Sedangkan  daerah  pantai  ke arah laut dimanfaatkan sebagai kawasan perikanan tangkap  dan  budidaya  rumput  laut.  Penggunaan lahan di darat yang berhubungan langsung  dengan bibir  pantai  adalah  pemukiman  dan  pertambakan. Bangunan  pantai  yang  terdapat  pada  daerah  studi yaitu revetment , groin tipe  T  dan detached breakwater.

## 2.2. Pengumpulan Data
Untuk  mencapai  hasil  kajian  kinerja  bangunan yang diharapkan dari aspek pendekatan dan metode, dilakukan  beberapa  pengumpulan  data  baik  primer maupun  sekunder.  Untuk  data  primer  dilakukan survey  bathimetri  dan  kecepatan  arus  sedangkan untuk  data  sekunder  diperoleh  data  topografi,  data pasang surut dan data angin.
Gambar 1. Kondisi Pantai Munte Kabupaten Luwu Utara
Proses  identifikasi  masalah  hingga  analisis  data dirangkum  dalam  bagan  alir  seperti  yang  disajikan pada Gambar 2.
Mangrove Timur Permukiman Nelayan Desa Munte Mangrove Barat Mulai Data primer : • Data bathimetri
• Kecepatan arus
Data sekuender :
• Data topografi
• Psang surut • Data angin Identifikasi Masalah A Konsep kajian efektifitas bangunan Analisis data : 1. Fetch efektif
2. Peramalan Gelombang
3. Penentuan gelombang pecah (HD)
4. Deformasi Gelombang dengan menggunakan bantuan software SMS dan secara analitik 5. Perencanaan alternatif bangunan pengaman pantai
Pembahasan Selesai A
3. Hasil dan Pembahasan
3.1. Fetch Efektif
Gelombang  yang  berpengaruh  di  Pantai  Munte adalah  gelombang  yang  dibangkitkan  oleh  angin lokal dari arah selatan, tenggara, barat daya dan timur. Arah  gelombang  laut  dalam  yang  berpengaruh  di Pantai Munte dan daerah pembangkitannya ditunjukkan dalam Peta Gambar 3.
Gambar 3. Gelombang dan daerah pembangkitannya di Pantai Munte
Daerah pembangkitan gelombang (fetch efektif) dari  beberapa  arah  pembangkitan  gelombang diperlihatkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Fetch efektif lokasi penelitian
Arah Utama  Panjang Fetch (km)
Selatan 521,01 Tenggara 178,37 Barat Daya 246,67
3.2. Hindcasting Gelombang Peramalan
gelombang ( hindcasting ) menggunakan  metode  SPM  Volume  I  1984.  Model hindcast gelombang  yang  disederhanakan  tersebut banyak  digunakan  untuk  memperkirakan  iklim gelombang  di  lokasi  di  mana  tidak  ada  data gelombang  yang  tersedia  (Hurdle  dan    Stive,  1989 ) . Melalui penyederhanaan tersebut terdapat kekurangan diantaranya inkonsistensi formula pembangkitan gelombang oleh angin yang konstan.
Proses hindcasting berdasarkan data meteorologi lampau dalam hal ini adalah data angin. Data  diperoleh  dari  Stasiun  Masamba  (Luwu  Utara) selama 11 tahun dari tahun 2000 sampai tahun 2010 sebagai stasiun terdekat dan diasumsi dapat mewakili kejadian  angin  di  Pantai  Munte.  Distribusi  kejadian angin  dari  data  yang  diperoleh  merupakan  hasil pengelompokan data angin bulanan yang dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Windrose distribusi kecepatan dan arah angin bulanan
Berdasarkan  hasil  pengolahan  data  angin  dari Stasiun Masamba (Luwu Utara)  tahun 2000 – 2010, dapat  diketahui  bahwa  angin  dominan  terjadi  dari arah  utara  pantai  munte  dengan  jumlah  kejadian sebanyak 33,6 % dengan kecepatan 4 sampai dengan 20 knot.
Data  angin  yang  diperoleh  kemudian  diolah menggunakan  metode  SPM  yang  telah  disebutkan sebelumnya untuk mendapatkan distribusi gelombang seperti yang disajikan pada Gambar 5.
Gambar 5. Wave Rose dan distribusi Arah gelombang Pantai Munte
Sedangkan kejadian gelombang berdasarkan interval tinggi gelombang dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Persentase kejadian berdasarkan interval   tinggi gelombang
Interval (m) Jumlah Data Persentase 0 – 0,6 20 37,74 0,6 – 1,2 26 49,06 1,2 – 1,8 5 9,43 1,8 – 2,4 1 1,89 2,4 – 3,0 0 0,00 > 3,0 1 1,89
Lokasi Studi (Pantai Munte ± 15 km) Daerah Fetch Arah dan besaran gelombang yang menuju pantai Munte
Ks Kr Ks.Kr Ks Kr Ks.Kr Ks Kr Ks.Kr 0.50 1.555 0.790 1.229 1.651 0.996 1.645 Ks 0.352 0.568 1.00 1.323 0.796 1.052 1.401 0.997 1.396 1.610 0.356 0.487
2.00 1.138 0.807 0.918 1.199 0.997 1.195 1.367 0.363 0.426 3.00 1.052 0.818 0.860 1.103 0.997 1.099 1.173 0.370 0.400 4.00 1.001 0.829 0.830 1.044 0.997 1.042 1.081 0.378 0.388 5.00 0.969 0.840 0.814 1.006 0.997 1.003 1.026 0.386 0.382 6.00 0.948 0.851 0.806 0.978 0.998 0.976 0.990 0.395 0.381 7.00 0.933 0.862 0.804 0.958 0.998 0.956 0.964 0.404 0.382 8.00 0.923 0.872 0.805 0.944 0.998 0.942 0.947 0.413 0.386 9.00 0.917 0.882 0.810 0.933 0.998 0.931 0.934 0.423 0.391
10.00 0.914 0.892 0.816 0.925 0.998 0.924 0.925 0.433 0.398
11.00 0.913 0.902 0.824 0.920 0.998 0.918 0.919 0.444 0.406
12.00 0.913 0.911 0.833 0.916 0.999 0.915 0.916 0.455 0.416
13.00 0.915 0.920 0.842 0.914 0.999 0.913 0.914 0.467 0.426
Barat Daya Kedalama n (d) Selatan Tenggara

## 3.3. Gelombang Representatif
Data gelombang yang diperoleh dari peramalan melalui  data  angin  harus  dipilih  suatu  tinggi  yang dapat  mewakili  dan  disebut  tinggi  gelombang representatif.  Oleh  karena  itu  data  gelombang  yang ada  dipilih  salah  satu  tinggi  gelombang  yang  paling besar  nilai  setiap  tahunya,  kemudian  dihitung  tinggi gelombang  yang  dapat  mewakili  dengan  suatu tingakat  keyakinan  tertentu.  Dalam  studi  ini  untuk menentukan suatu tinggi gelombang yang representatif  dengan  kala  ulang  tertentu  digunakan metode Fisher-Tippet tipe I (CEM, Hal II-8-7)
Tinggi  dan  periode  gelombang  yang  diperoleh adalah  tinggi  dan  periode  gelombang  signifikan. Sehingga  tinggi  dan  periode  gelombang  laut  dalam representatif  yang  diperoleh  juga  berupa    parameter gelombang signifikan. Pada Tabel 3 diperoleh tinggi dan  periode  gelombang  signifikan  representatif  di laut dalam dengan kala ulang 25 tahun.
Tabel 3. Tinggi dan periode gelombang laut dalam signifikan dengan kala ulang 25 tahunan
Arah Tinggi Periode Selatan 1,8507 6,710 Tenggara 2.708 7,601 Barat Daya 2.176 7.217 3.4. Gelombang Pecah Perhitungan tinggi
gelombang rencana diperhitungkan  adanya  proses  refraksi  dan  shoaling, dalam  perambatan  gelombang  dari  laut  dalam  ke pantai.  Gelombang  rencana  pada  masing-masing lokasi  berbeda-beda  sebab  sangat  dipengaruhi  oleh letak bangunan dari garis pantai atau kedalaman air di depan  kaki  bangunan.  Dalam  penentuan  gelombang rencana  dilakukan  perhitungan  gelombang  pecah berdasarkan  kedalaman  air d dan  tinggi  gelombang datang.  Berdasarkan  pada  grafik  teori  gelombang yang  dirujuk  dari  LeMehaute  (1969),  tinggi gelombang pecah didekati dengan persamaan :

## Hb = 0,78 d
Dari  hasil  perhitungan  tinggi  gelombang  pecah selanjutnya dibuatkan grafik Hb dengan d . Disamping itu  juga  tinggi  gelombang  yang  dipengaruhi  dengan refraksi  dan  shoaling H(Kr,Ks) dihitung  dengan H(ks,Kr) = Ks.Kr Ho dan dibuatkan grafik hubungan antara  tinggi  gelombang  tersebut  dengan  kedalaman pada grafik yang sama dengan grafik hubungan antara kedalaman dengan tinggi gelombang pecah. Koefisien K r dan K s ditunjukkan pada Tabel 5.
Tabel 5. Koefisien refraksi dan shoaling
Dengan  menggunakan  nilai  koefisien  shoaling dan  koefisien  refraksi,  serta  tinggi  dan  periode gelombang  laut  dalam  seperti  pada  Tabel  5,  dapat diperoleh grafik hubungan antara tinggi gelombang H =0,78.d  dengan  kedalaman  d  serta  hubungan  antara tinggi  gelombang  datang  H(Ks,  Kr)  dengan kedalaman untuk berbagai arah gelombang datang.
Gambar  6.  Grafik  hubungan  antara  kedalaman dengan H serta H(Ks,Kr) dan Hb untuk gelombang datang dari arah selatan
Gambar 7. Grafik hubungan antara kedalaman dengan H serta H(Ks,Kr) dan Hb untuk gelombang datang dari arah tenggara
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 T in ggi Ge lo m b an g (m ) Kedalaman (m) 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 T in ggi Ge lo m b an g (m ) Kedalaman (m)
Gambar 8. Grafik hubungan antara kedalaman dengan H serta H(Ks,Kr) dan Hb untuk gelombang datang dari arah barat daya

## 3.5. Deformasi Gelombang (Software SMS)
Perubahan  gelombang  akibat  karena  perubahan kedalaman  maupun  rintangan  berupa  pemecah gelombang akan ditinjau dari arah datang gelombang yang memiliki tinggi dan periode terbesar  yaitu dari arah tenggara.
Pada Gambar 9 ditunjukkan berupa kontur tinggi gelombang dengan hasil perhitungan tinggi gelombang  harian  untuk  arah  gelombang  dominan yaitu dari arah tenggara.
Gambar 9. Sebaran tinggi gelombang dari arah tenggara.
Gambar 10. Hasil rambatan gelombang dari arah tenggara
Dari  Gambar  9  dapat  dilihat  bahwa  tinggi gelombang  (dengan  gelombang  datang  dari  arah
tenggara) secara umum berkisar 0,06 m hingga 0,96 m.  Pada  kedalaman  transisi,  tinggi  gelombang berkisar  0,36  m  sampai dengan  0,76  m.  Gelombang yang  sampai  di  bibir  Pantai  Munte  telah  mengalami transformasi sehingga tingginya menurun ke kisaran 0,06 m sampai dengan 0,26 m.

## 3.6. Deformasi Gelombang (Analitis)
Pada  rintangan  (pemecah  gelombang)  tunggal, tinggi  gelombang  di  suatu  tempat  di  daerah terlindung  tergantung  pada  jarak  titik  tersebut terhadap ujung rintangan r, sudut antara rintangan dan garis  yang  menghubungkan  titik  tersebut  dengan ujung rintangan β, dan sudut antara arah  penjalaran gelombang  dan  rintangan  .  Perbandingan  antara tinggi  gelombang  di  titik  yang  terletak  di  daerah terlindung  dan  tinggi  gelombang  datang  disebut koefisien difraksi K'.
H A = K` H P K` = f (  , β, r/L)
Dengan  A  adalah  titik  yang  ditinjau  di belakang  rintangan  dan P adalah  ujung  pemecah gelombang.
Gambar 11. Sketsa defenisi perhitungan tinggi gelombang dibelakang detached breakwater
Analisa  difraksi  satu  titik  tinjauan  untuk pemecah  gelombang  yang  telah  ada  (eksisting) dengan  arah  datang  gelombang  tenggara  dengan data  –  data  ramalan  gelombang  memberikan  hasil sebagai berikut:
• Periode gelombang (T) = 6.71 detik
• Sudut datang gelombang (θ) = 105 0 • Kedalaman air dibelakang pemecah gelombang (d) = 1.433 m • Jarak titik tinjauan (r) = 15 m
• Sudut titik tinjauan (β) = 90 0
• Tinggi  gelombang  di  ujung  rintangan  (H p )  =
0.68m
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 T in ggi Ge lo m b an g (m ) Kedalaman (m) A
Panjang  gelombang  dihitung  menggunakan persamaan :
𝐿 0 = 1.56𝑇 2
Sehingga diperoleh 𝐿 0 = 70.24 𝑚 . 𝑑 𝐿 0 = 1.433
70.24 = 0.0204
Dari  hasil  d/L 0 akan  dicari  nilai  panjang gelombang  dari  rasio  d/L  dengan  menggunakan lampiran C-1 pada SPM 1984. Diperoleh nilai :
𝑑 𝐿 = 0.05915 → 𝐿 = 1.433 0.05915 = 24.22
Dengan  menggunakan  lampiran  C-2  diperoleh koefisien K’ =  0.404.  Maka  tinggi  gelombang  yang ditinjau untuk arah tenggara dengan sudut datang (θ) = 75 0 .
𝐻 𝐴 = 𝐾 ′ . 𝐻 𝑝 𝐻 𝐴 = (0.404). (0.68) = 0.275
Perhitungan  tinggi  gelombang  untuk    setiap sudut tinjauan diberikan pada Tabel 6.
Tabel  6. Rekap perhitungan tinggi gelombang untuk masing-masing sudut tinjauan
4. Kesimpulan
a) Dari hasil analisa tinggi gelombang dengan menggunakan  software surface  water  modeling system (sms) , tinggi gelombang  yang sampai  dibibir pantai  rata  –  rata  sebesar  0.86  m  sedangkan kombinasi groin dan detached breakwater mereduksi tinggi gelombang yang sampai ke pantai hingga 0.26 m. Hasil tersebut menunjukkan efektifitas bangunan pengaman pantai sebesar 30.23%.
b) Hasil  perhitungan  deformasi  gelombang menggunakan  pemodelan  numerik  menunjukkan hasil  yang  mendekati  dengan  perhitungan  secara analitik  sehingga  pemodelan  dapat  digunakan  untuk memperoleh  salah  satu  parameter  efektifitas  yaitu reduksi tinggi gelombang,

## 5. Referensi
CERC,  1984.  Shore  Protection  Manual  (SPM)
Volume  I.  US  Army  Coastal  Engineering Research Center. Washington DC.
CERC,  1984.  Shore  Protection  Manual  (SPM) Volume  II.  US  Army  Coastal  Engineering
Research Center. Washington DC.
CERC,  2002.  Coastal  Engineering  Manual  (CEM). U.S.  Army  Corps  of  Engineers  (USACE) manuals. Washington DC.
Hurdle,  D.P.,  Stive,  R.J.H.,  1989.  Revision  of  SPM 1984 wave hindcast model to avoid inconsistencies  in  engineering  applications. Coastal Eng., 12: 339-351.
Sorensen, Robert M.,  1978. Basic Coastal
Engineering. Canada.
Warnken,  J.,  Mosadegh,  R.,  2018.  Challenges  of implementing integrated coastal zone management into local planning policies, a case study of Queensland, Australia.
T L 0 θ d r β H P L d/L 0 d/L r/L K' H A 6.71 70.236 105 1.433 15 15 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.274 0.1866 6.71 70.236 105 1.433 15 30 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.287 0.1948 6.71 70.236 105 1.433 15 45 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.314 0.2133 6.71 70.236 105 1.433 15 60 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.344 0.2342 6.71 70.236 105 1.433 15 75 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.404 0.2750 6.71 70.236 105 1.433 15 90 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.485 0.3298 6.71 70.236 105 1.433 15 105 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.588 0.3997 6.71 70.236 105 1.433 15 120 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.722 0.4909 6.71 70.236 105 1.433 15 135 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.857 0.5825 6.71 70.236 105 1.433 15 150 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 0.976 0.6636 6.71 70.236 105 1.433 15 165 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 1.012 0.6880 6.71 70.236 106 1.433 15 180 0.68 24.86 0.0204 0.0576 0.6034 1.000 0.6798