pISSN: 2723-3472 eISSN: 0000-0000 eISSN: 2746 -1033
Volume 2, Issue 1, March 2021, pages 33-38

## REKONSTRUKSI TADULAKO
Civil Engineering Journal on Research and Development https://new.jurnal.untad.ac.id/index.php/renstra
Angkutan Sedimen Menggunakan Metode Yang Pada Sungai Sombe, Palu,

## Sulawesi Tengah
M.I. Pratama a *
a Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tadulako, Jl. Soekarno-Hatta Km 9, Palu 94118, Indonesia
* Corresponding author ’s e-mail: pratamaiqbal4554@gmail.com
Received: 7 December 2020 ; revised: 2 Pebruary 2021 ; accepted: 5 Pebruary 2021
Abstract: The sedimentation process that occurs in in Sombe River is a phenomenon of sediment grainsor particles entrained from the riverbank avalanche. The problem is exacerbated when there is moderate to high intensity rainfall,  causing sediment material transported by a flood. The purpose of this study is to identify and estimate the amount of sediment transport in Sombe River. In this research, direct measurements were carried out by taking sediment samples from the Sombe River, furthermore it is also used secondary data such as rainfall data and data characteristics of the watershed. The results of the analysis using the Yang method show that the average value of sediment transport in the Sombe River with a return period of 1 year, 2 years, 5 years and 10 years is 5.7x106 - 7.5x10 6 tons / year.
Keywords: sediment transport, Sombe Rriver, Yang.
Abstrak: Proses sedimentasi yang terjadi di Sungai Sombe merupakan suatu fenomena terbawanya butiran sedimen yang bersumber dari longsoran tebing sungai. Hal ini diperparah ketika terjadi hujan dengan intensitas sedang hingga tinggi menyebabkan terbawanya material sedimen bersama banjir. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi dan memperkirakan besaran angkutan sedimen di Sungai Sombe. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran langsung yaitu dengan mengambil sampel sedimen di Sungai Sombe, selain itu juga digunakan data sekunder seperti data curah hujan dan data karakteristik DAS. Hasil analisis menggunakan metode Yang diperoleh nilai rata – rata debit sedimen di Sungai Sombe dengan kala ulang 1 Tahunan, 2 Tahunan, 5 Tahunan dan 10 Tahunan, yaitu sebesar 5,7x10 6 – 7,5x10 6 ton/tahun.
Kata kunci: angkutan sedimen, Sungai Sombe, Yang .

## 1. Pendahuluan
Sungai Sombe merupakan salah satu sungai yang berada di  Kota  Palu,  Provinsi  Sulawesi  Tengah.  Sungai  ini memiliki  banyak  manfaat  bagi  masyarakat  di  sepanjang sungai tersebut dan juga bagi masyarakat Kota Palu. Selain air  sungainya  yang  digunakan  untuk  berbagai  keperluan (irigasi, air baku, dan keperluan rekreasi  yaitu  Pemandian Porame),  material  sungai  seperti  pasir  dan  batu  juga dimanfaatkan untuk pembangunan rumah dan infrastruktur lainnya [1].
Akan tetapi, permasalahan sedimentasi di Sungai Sombe menjadi  hal  utama  yang  masih  kurang  disoroti  baik  dari masyarakat,  peneliti  dan  pemerintah.  Hal  tersebut diperparah  ketika  musim  hujan  atau  terjadi  hujan  dengan intensitas sedang hingga tinggi, seringkali berakibat banjir yang membawa banyak material (sedimen dan bahkan batu yang berukuran besar). Oleh karena hal tersebut, maka perlu adanya  suatu  studi  penelitian  yang  mengkaji  tentang besaran angkutan sedimen di Sungai Sombe.

## 2. Metode Penelitian

## 2.1. Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di  Sungai  Sombe ( Gambar 1 ), yang terletak di Kota Palu, Provinsi  Sulawesi  Tengah. Sungai Sombe memiliki luas DAS yakni 56,67 km 2 , dengan panjang sungai 10,65 km serta kemiringan sungai 7,54.

## 2.2. Data
Dalam  penelitian  dibutuhkan  beberapa  data  yang meliputi data primer dan data sekunder. Data primer yang dibutuhkan adalah sampel sedimen dengan jumlah sampel yang diambil adalah sebanyak 10 sampel di 10 titik lokasi di  Sungai  Sombe,  dimana  jarak  pengambilan  tiap  sampel adalah  ±150  m.  Pengambilan  sampel  menggunakan  cetok dan polybag sebagai wadah material sedimen ( Gambar 2 ) Kemudian  sampel-sampel  tersebut  akan  uji  di laboratorium  untuk  mendapatkan  nilai  gradasi  butiran. Sedangkan data sekunder yang digunakan dalam penelitian ini  berupa  data  curah  hujan  dalam  kurun  waktu  15  tahun (2003-2017),  dan  data  karakteristik  DAS.  Data  tersebut diperoleh dari Balai Wilayah Sungai (BWS) Sulawesi III.

## 2.3. Tahapan Penelitian

## 2.3.1. Analisis Hidrologi
Analisis  hidrologi  adalah  kumpulan  fakta  mengenai fenomena  hidrologi  ( hydrological  phenomenon )  seperti: curah  hujan,  temperatur,  penguapan,  lama  penyinaran matahari,  kecepatan  angin,  debit  sungai,  tinggi  muka  air sungai,  kecepatan  aliran,  dan  konsentrasi  sedimen  sungai yang selalu berubah menurut waktu [2] .
Pada  penelitian  ini  diawali  dengan  menganalisa  data hujan harian maksimum, kemudian dari data hujan tersebut diuji  dengan  analisis  frekuensi  untuk  memperoleh  model distribusi yang sesuai (Distribusi Normal, Log Normal, Log
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 2(1), March 2021
Pearson III, dan Gumbel). Setelah diperoleh distribusi yang sesuai,  dilakukan  uji  kecocokan  distribusi  yang  bertujuan untuk  menentukan  apakah  persamaan  distribusi  peluang yang telah dipilih dapat menggambarkan atau mewakili dari sebaran statistik sampel data yang dianalisis tersebut. Untuk dapat  menguji  apakah  jenis  distribusi  yang  dipilih  sesuai dengan  data  yang  ada,  maka  dapat  digunakan  uji Chi- Kuadrat dan Smirnov-Kolmogorov [3] .
Analisa lain yang dilakukan yaitu pola distribusi hujan, meliputi  intensitas  curah  hujan;  pengalihragaman  curah hujan  rancangan  kedalam  hujan  jam-jaman  menggunakan metode Alternating  Block  Method (ABM);  dan  metode
SCS-CN ( Soil Conservation Service Curve Number ) untuk menentukan  hujan  efektif,  yang  artinya  bagian  dari  hujan yang  tidak  masuk  kedalam  tampungan  dan  tidak  tertahan diatas permukaan tanah atau  dapat  disebut  sebagai  bagian hujan yang menimbulkan terjadinya limpasan langsung.
Tahapan akhir dari analisis hidrologi pada penelitian ini adalah  perencanaan  debit  banjir  rancangan  dengan menggunakan  metode  hidrograf  satuan  sintetis  (HSS) Nakayasu.  Pada  penelitian  ini  digunakan  periode  ulang  1 tahunan,  2  tahunan,  5  tahunan,  10  tahunan  dengan  debit puncak  rancangan  berturut-turut  adalah  28,50  m 3 /s;  45,81 m 3 /s; 48,66 m 3 /s; 49,01 m 3 /s [4-5] .
Gambar 1 . Peta lokasi penelitian
Gambar 2 . Proses pengambilan sampel sedimen

## 2.3.2 Metode Yang
Secara  umum  transpor  sedimen  di  sungai  dapat dibedakan menjadi tiga jenis [6] , antara lain:
1) Wash load atau muatan bilas adalah angkutan partikel halus yang berupa lempung (s ilk ) dan debu ( dust ) yang ikut  tebawa  masuk  kedalam  sungai  dan  melayang sampai mencapai laut atau genangan air lainnya.
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 2(1), March 2021
2) Suspended  load atau  muatan  sedimen  melayang  yang terdiri  dari  pasir  halus  dan  bergerak  secara  melayang dalam aliran.
3) Bed  load atau  muatan  sedimen  dasar  adalah  butiran material  dengan  ukuran  yang  besar  bergerak  di  dasar sungai  dengan  cara  bergeser,  menggelinding  ataupun meloncat.
Sungai disebut dalam keadaan seimbang jika kapasitas sedimen  yang  masuk  (Q in )  pada  suatu  penampang memanjang  sungai  sama  dengan  kapasitas  sedimen  yang keluar  (Q out )  dalam  satuan  waktu  tertentu [7] .  Proses pengendapan di sungai dapat terjadi apabila jumlah sedimen yang  masuk  melebihi  kapasitas  sedimen  seimbang  dalam satuan  waktu  tertentu  sedangkan  proses  erosi  di  sungai dapat  terjadi  apabila  jumlah  sedimen  yang  masuk  kurang dari  kapasitas  sedimen  seimbang  dalam  satuan  waktu tertentu.
Berbagai metode telah dikembangkan untuk memperkirakan  transpor  sedimen,  salah  satunya  Metode Yang,  yang  digunakan  pada  penelitian  ini.  Yang menyatakan  bahwa  jumlah  angkutan  sedimen  berbanding langsung  dengan  jumlah  energi  aliran [8-9] .  Yang mendefinisikan  keadaan  aliran  seperti  kecepatan  aliran, slope product , sebagai bagian utama dari unit berat air [10- 12] . Pada metode Yang terbagi atas dua persamaan utama
yang  disesuaikan  dengan  kondisi  butiran  dari  sedimen, seperti yang terlihat berikut ini:
a) Kondisi butiran (dm ≤ 2 mm)
) log( ) log 314 , 0 log 409 , 0 8 , 1 ( log 457 , 0 log 286 , 0 435 , 5 log * 50 * 50         S V VS U d U d c cr t − − − + − − = (1)
b) Kondisi butiran (d m ≥ 2 mm) ) log( ) log 282 , 0 log 309 , 0 784 , 2 ( log 861 , 4 log 633 , 0 681 , 6 log * 50 * 50         S V VS U d U d c cr t − − − + − − = (2)
Dengan c t adalah konsentrasi sedimen total (ppm), S adalah kemiringan  sungai, U * adalah  kecepatan  geser,  ω  adalah kecepatan  jatuh  butiran  (cm/s)  yang  diperoleh  dari  grafik hubungan kecepatan jatuh (ω) dan diameter sedimen 50% dari material dasar (d 50 ) seperti terlihat pada Gambar 3 .
Gambar 3. Grafik hubungan kecepatan jatuh ( ω ) dan diameter sedimen (d 50 )
Parameter kecepatan geser ( U * ) dapat dihitung dengan Persamaan (3) [13-14] .
gDS U = * (3)
Setelah  diperoleh  nilai  kecepatan  geser  maka  dapat diketahui nilai Reynold, seperti pada Persamaan (4).
 50 * Re d U = (4)
Nilai Reynold digunakan dalam menghitung parameter adalah  kecepatan  kritis  aliran  (m/s)  yaitu  seperti  pada Persamaan (5) dan (6) [15-16] .
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 2(1), March 2021
a) Untuk kondisi 70 2 , 1 50 *    d U 66 , 0 06 , 0 ) log( 5 , 2 50 * + − =   d U V cr (5) b) Untuk kondisi
70 50 *   d U 05 , 2 =  cr V (6)
Dari perhitungan konsentrasi total sedimen ( c t ), maka dapat dihitung  debit  sedimen  untuk  metode  Yang,  dinyatakan dalam Persamaan (7).
S t b S c Q Q  9 10 = (7)
Dengan  Q b adalah  debit  banjir  (m 3 /s),  dan  10 9 adalah konversi satuan dari ppm ke m 3 /s

## 3. Hasil dan Pembahasan
Dari hasil analisis debit banjir rancangan menggunakan HSS  Nakayasu  dan  pengujian  sampel  sedimen  di
laboratorium  diperoleh  debit  banjir  rancangan  dan  nilai gradasi butiran ( Tabel 1 ), yang kemudian nilai-nilai tersebut akan  digunakan  dalam  analisa  angkutan  sedimen  dengan menggunakan Metode Yang dapat dilihat pada Tabel 2 .
Tabel 1 . Data sampel sedimen hasil pengujian analisa saringan di laboratorium Sampel Ukuran Sedimen d 35 d 50 d 90 mm mm mm 1 3,6 6,5 25,5 2 3,2 8,2 33,3 3 3,7 7 23,6 4 3,8 7,3 28 5 3,4 7,7 27 6 2,3 7,2 28,4 7 2,1 6,6 32,5 8 2 4,6 26 9 3,4 8 30 10 1,9 4,2 25
Tabel 2 . Titik lokasi pengambilan sampel sedimen Sampel Angkutan Sedimen Total (ton/tahun) dengan Periode ulang 1 Tahun 2 Tahun 5 Tahun 10 Tahun 1 5.6 x 10 6 7.2 x 10 6 7.4 x 10 6 7.4 x 10 6 2 6.1 x 10 6 8.0 x 10 6 8.2 x 10 6 8.2 x 10 6 3 5.8 x 10 6 7.4 x 10 6 7.6 x 10 6 7.7 x 10 6 4 5.9 x 10 6 7.6 x 10 6 7.8 x 10 6 7.8 x 10 6 5 6.0 x 10 6 7.7 x 10 6 8.0 x 10 6 8.0 x 10 6 6 5.9 x 10 6 7.5 x 10 6 7.7 x 10 6 7.8 x 10 6 7 5.7 x 10 6 7.2 x 10 6 7.5 x 10 6 7.5 x 10 6 8 4.9 x 10 6 6.2 x 10 6 6.4 x 10 6 6.4 x 10 6 9 6.1 x 10 6 7.9 x 10 6 8.1 x 10 6 8.1 x 10 6 10 4.8 x 10 6 6.0 x 10 6 6.1 x 10 6 6.1 x 10 6 Rata - Rata 5.7 x 10 6 7.3 x 10 6 7.5 x 10 6 7.5 x 10 6 0.0.E+00 1.0.E+06 2.0.E+06 3.0.E+06 4.0.E+06 5.0.E+06 6.0.E+06 7.0.E+06 8.0.E+06 9.0.E+06 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 T on /t ah u n Sampel 1 Tahun 2 Tahun 5 Tahun
10 Tahun
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 2(1), March 2021
Gambar 4 . Titik lokasi pengambilan sampel sedimen
Hasil  perhitungan  dan  analisis  sedimen  menggunakan metode  Yang  diperoleh  rata – rata  besaran  debit sedimen untuk  interval  kejadian  (Periode  ulang)  1  tahunan,  2 tahunan, 5 tahunan, dan 10 tahunan adalah sebesar 5,7x10 6 – 7,5x10 6 ton/tahun ( Gambar 4 ).

## 4. Kesimpulan
Perkiraan  besaran  angkutan  sedimen  dilakukan berdasarkan debit banjir rancangan (menggunakan metode HSS  Nakayasu)  dan  nilai  gradasi  butiran  (berdasarkan pengujian sampel di laboratorium). Hasil analisis sedimen menggunakan metode Yang diperoleh nilai  debit sedimen dengan periode ulang 1 tahunan, 2 tahunan, 5 tahunan, dan 10  tahunan  adalah  sebesar  5,7x10 6 – 7,5x10 6 ton/tahun. Besaran angkutan sedimen untuk periode ulang 2 tahunan, 5 tahunan dan 10 tahunan memiliki kenaikan debit angkutan sedimen yang relatif konstan dibandingkan dengan periode ulang 1 tahunan

## Daftar Pustaka
[1] Y. Ardhyantibawias, Pengaruh Penambangan Galian C  di  Sungai  Sombe-Lewara  Terhadap  Sistem Pengendalian  Aliran  Debris ,    Yogyakarta:  Jurusan Teknik  Sipil  dan  Lingkungan  Fakultas  Teknik Universitas Gadjah Mada, 2011,
[2] S. Yuliana, Kajian Ulang Hidrologi , Jakarta: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2008.
[3] S.R.  Brontowiryatmo, Hidrologi,  Teori-Masalah- Penyelesaian , Yogyakarta: Nafiri Offset, 2009.
[4] M.I. Pratama, Analisis Angkutan Sedimen pada Sungai Sombe,  Palu,  Sulawesi  Tengah - Tesis .  Yogyakarta  :
Departemen  Teknik  Sipil  dan  Lingkungan  Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, 2019
[5] M.I. Pratama, D. Legono, and A.P. Raharjo, “ Analisis Transpor  Sedimen  Serta  Pengaruh  Aktivitas Penambangan  Pada  Sungai  Sombe,  Kota  Palu, Sulawesi Tengah ” , Jurnal Teknik Pengairan , vol. 10, no. 2, p. 84, 2019.
[6] H.R.  Mulyanto,  2007, Sungai  Fungsi  dan  Sifat- Sifatnya , Yogyakarta: Graha Ilmu, 2007.
[7] S. Ismail, “Prediksi Sedimentasi Kali Mas Surabaya”. Jurnal Aplikasi Teknik Sipil , vol. 4, no. 1, p. 20, 2008.
[8] C.T. Yang, Sediment Transport: Theory and Practice . New York: McGraw-Hill, 1996.
[9] R. Fauziyah, Study of Sediment Transport at Pabelan River, Magelang Regency, Central Java . Yogyakarta: Jurusan  Teknik  Sipil  dan  Lingkungan.  Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada, 2018.
[10] T.  Marhendi  and  D.L.S.  Ningsih ,  “ Prediksi Peningkatan  Sedimentasi  dengan  Metode  Angkutan Sedimen (Studi Kasus Sedimentasi Di Waduk Mrica),
Techno , vol.19, no. 2, p. 87, 2018.
[11] M.A.  Sumardi,  L.A.  Hendratta,  and  F.  Halim, “ Analisis Angkutan Sedimen di Sungai Air Kolongan Kabupaten Minahasa Utara ”, Jurnal Sipil Statik , vol. 6, no. 12, p. 1043, 2018.
[12] R. Kusumaningrum, Suyanto, and Solichi n, “ Analisis Angkutan Sedimen Anak Sungai Bengawan Solo Pada Sungai Dengkeng ” , Matriks Teknik Sipil , vol. 3, no. 1, p. 277, 2015.
[13] R.N.S.  Sormin,  V.T.  Haris,  and  F.  Soehardi, “ Angkutan  Sedimen  Sungai  Siak  di  Sekitar  Pilar Jembatan Siak I ”, Jurnal Teknik , vol. 14, no. 2, p. 188, 2020.
[14] Supiyati,  Suwarsono,  and    M.  Asteriqa, Analisis Transport  Sedimen  di  Muara  Sungai  Serut  Kota Bengkulu ,  Pontianak:  Universitas  Tanjungpura Pontianak, 2015.
[15] M.  Pabintan,  A.S.  Sukri,  and  T.S.  Putri ,  “ Analisis Angkutan  Sedimen  Dasar  Pada  Hilir  Sungai  Kambu Kota Kendari ”, Stabilita , vol. 7, no. 2, p. 109, 2019.
[16] D. Setiady and  A. Faturachman , “ Proses Sedimentasi Sungai  Kalijaga,  Dan  Sungai  Sukalila  Perairan Cirebon ”, Jurnal  Geologi  Kelautan ,  vol.  5,  no.  1,  p. 37, 2007.
This page is intentionally left blank