doi: mkts.v26i2.28691

## Analisis Aplikasi Kantong Lumpur pada Sungai Sebagai Upaya Pengendalian Sedimentasi Waduk
* Dyah Ari Wulandari, Desyta Ulfiana, Priyo Nugroho Parmantoro Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang
*) dyahariwulandari@yahoo.com
Received: 21 Februari 2020 Revised: 2 September 2020 Accepted: 25 September 2020

## Abstract
Reservoir sedimentation can be overcome by reducing the amount of sediment that enters the reservoir, by building check dam. The check dam has more deposited coarse sediment load than fine sediment load. Fine sediment that escapes the check dam will flow further and eventually enter the reservoir pond. Therefore it is necessary  to  build  a  building  that  can  capture  fine  sediments.  Construction  is  planned  as  a  system  of sediment trap in irrigation channels. The purpose of this study is to analyze the possibility of applying the sediment  trap  in  the  river  to  deposit  sediments  that  escape  the  check  dam.  The  analysis  begins  with  the selection  of  the  location  of  the  sediment  trap,  then  calculate  the  dimensions  of  the  sediment  trap  and  the amount  of  sediment  that  has  settled.  Based  on  the  analysis  of  the  selected  dimensions  with  several combinations of gradation of sediment grains, sediment deposition that occurs ranges from 42  - 68%. So it can be concluded making the sediment trap in the river can be done. However, for the application of these sediment traps further research is needed regarding the dimensions of sediment traps that are most optimal for sediment deposition.
Keywords: S ediment trap, sediment transport, reservoir sedimentation control

## Abstrak
Sedimentasi  waduk  dapat  diatasi  dengan  mengurangi  jumlah  sedimen  yang  masuk  ke  waduk,  dengan membangun check dam. Akan tetapi check dam lebih banyak mengendapkan muatan sedimen kasar daripada muatan sedimen halus. Sedimen halus yang lolos dari check dam akan ikut aliran lebih lanjut dan akhirnya masuk ke dalam kolam waduk. Oleh karena itu perlu dibuat bangunan yang dapat menangkap sedimen halus. Konstruksi  direncanakan  seperti  sistem  kantong  lumpur  pada  saluran  irigasi.  Tujuan  dari  penelitian  ini adalah  menganalisis  kemungkinan  pengaplikasian  sistem  bangunan  kantong  lumpur  pada  sungai  untuk mengendapkan  sedimen  yang  lolos  dari  chek  dam.  Analisis  dimulai  dengan  pemilihan  lokasi  sedimen  trap, kemudian dilakukan perhitungan dimensi sediment trap dan jumlah sedimen yang mengendap. Berdasarkan analisis  pada  dimensi  yang  dipilih  dengan  beberapa  kombinasi  gradasi  butiran  sedimen,  pengendapan sedimen    yang  terjadi  berkisar  antara 42  – 68  %.  Sehingga  dapat  disimpulkan  pembuatan  sedimen  trap  di sungai dapat dilakukan. Akan tetapi untuk pengaplikasian sedimen trap ini perlu penelitian lebih lanjut lagi terkait dimensi sedimen trap yang paling optimal mengendapkan sedimen.
Kata kunci: Sedimen trap, angkutan sedimen, pengendalian sedimentasi waduk

## Pendahuluan
Sedimentasi  waduk  adalah  permasalahan  utama yang  dialami  waduk-waduk  di  Indonesia.  Dalam perencanaan  bendungan,  sedimen  yang  akan mengendap  di  waduk  sudah  diperhitungkan,  dan disediakan  tampungan  mati  untuk  menampung sedimen  yang  mengendap  di  waduk  sesuai  umur rencana  waduk.  Sedimen  ini  menjadi  masalah
ketika  laju  sedimentasi  yang  terjadi  melebihi  laju sedimentasi  rencana  sehingga  waduk  tidak  dapat memenuhi  umurnya,  terlebih  saat  ini  dimana dituntut adanya keberlanjutan fungsi waduk.
Banyak  usaha  yang  telah  dilakukan  untuk mengurangi  sedimen  yang  masuk  waduk,  baik dengan  cara  mengurangi  sedimen  yang  masuk waduk,  mengurangi  sedimen  yang  mengendap  di
waduk  ataupun  dengan  mengeluarkan  sedimen yang  sudah  mengendap  di  waduk.  Salah  satu metode  untuk  mengurangi  jumlah  sedimen  yang masuk  waduk  adalah  dengan  membangun Check Dam di  anak  sungai  yang  masuk  waduk. Check Dam akan  menahan  dan  mengendapkan  sedimen, akan  tetapi check  dam ini  lebih  banyak mengendapkan  muatan  sedimen  kasar  daripada muatan sedimen halus. Berdasarkan hasil penelitian  yang  dilakukan  oleh  Soewarno  & Sukatja  (2010)  di  C heck  Dam Linggasari Banjarnegara,  sedimen  halus  hanya  mengendap saat awal pengisian check dam . Periode berikutnya sedimen  yang  mengendap  didominasi  oleh sedimen  kasar  dengan  prosentase  99%.  Sedimen halus  yang  lolos  dari Check  Dam akan  ikut  aliran lebih  lanjut  dan  akhirnya  masuk  ke  dalam  kolam waduk.  Oleh  karena  itu  perlu  dibuat  bangunan yang  dapat  menangkap  sedimen  halus  ataupun yang  lolos  dari check  dam ini.  Selain  itu besarnya penangkapan  sedimen  dari check  dam tergantung dari  besarnya inflow dan  kapasitas  tampungan check dam , makin besar kapasitas check dam maka makin  besar  pula  penangkapan  sedimennya. Apabila  umur check  dam semakin  bertambah  dan tidak  ada  upaya  pemeliharaan  yang  dilakukan maka  kemampuan  penangkapan  sedimennya  akan semakin berkurang.
Bangunan  penangkap  sedimen  halus  atau  kantong lumpur biasanya di bangun pada bagian hilir intake irigasi.  Kantong  lumpur  ini  berfungsi  untuk mengendapkan sedimen halus yang terbawa masuk ke intake ,  sehingga  air  yang  masuk  ke  saluran primer  relatif  lebih  jernih.  Apabila  bangunan  ini akan  diaplikasikan  di  sungai  tentunya  diperlukan beberapa  penyesuaian  karena  sifat  hidroliknya yang  berbeda.  Pada  sungai  perbedaan  debit maksimum  dan  minimum  lebih  tinggi  daripada  di saluran  irigasi.  Dengan  dimensi  penampang  yang sama jika debit makin besar maka kecepatan aliran juga makin tinggi, sedangkan untuk mengendapkan  sedimen  diperlukan  aliran  yang tenang (kecepatan mendekati nol). Sehingga dalam hal ini harus dipertimbangkan supaya sungai dapat tetap  melewatkan  debit  maksimum  dengan  aman dan dapat mengendapkan sedimen halus semaksimal  mungkin.  Selain  itu  transportasi sedimen di sungai juga akan dipengaruhi oleh jenis material  dasar  dan  tebing  sungai,  suplai  sedimen, kapasitas angkut dan gradasi butiran sedimennya.
Penelitian pengembangan check dam telah dilakukan oleh Piton & Recking (2016a &  2016b)  dan  Piton et  al .  (2016)  mengenai perencanaan  bangunan  penangkap  sedimen  yang dikombinasikan  dengan  bangunan open  chekdam . Schwindt et  al .  (2018)  melakukan  penelitian eksperimental  untuk  menganalisis  konsep open
check dam dengan menambahkan saluran pengarah. Maricar & Lopa (2013) melakukan studi perilaku  bangunan  pengendali  sedimen  terbuka untuk menjaga keseimbangan angkutan sedimen di sungai  secara  alami.  Alfianto  &  Soewarno  (2014) mengembangkan  sabo  dam  mikro  di  lahan pertanian  di  daerah  hulu  DTA  Waduk  Mrica.
Munir (2017)
melakukan studi untuk mengaplikasikan  teknik green sabo  pada  kawasan lahan di DAS Citarum Hulu. Sedangkan Hanwar & Herdianto  (2007);  Herdianto  &  Hidayati  (2010); Baade  &  Hesse (2008);  Slaets et  al .  (2015);
Wongtragoon et al . (2016) dan Widaryanto (2018) meneliti  perilaku  pengendapan  sedimen  yang terjadi  di  kantong  lumpur  pada  saluran  irigasi dengan beberapa kondisi dan modifikasi.
Pada penelitian-penelitian tersebut, sedimen ditangkap langsung dari sumber sedimen dan baru mempertimbangkan efektifitas penangkapan sedimennya.  Sedangkan  pada  penelitian  ini sedimen  ditangkap  dari  bangunan  pengendali sedimen  dengan  mengadopsi  sistem  bangunan kantong  lumpur  yang  diaplikasikan  pada  sungai. Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  menganalisis kemungkinan  pengaplikasian  sistem  bangunan kantong lumpur pada sungai untuk mengendapkan sedimen  yang  lolos  dari check  dam sebagai  upaya pengendalian sedimentasi waduk.

## Metode

## Lokasi penelitian
Lokasi penelitian adalah Check Dam Linggasari di Sungai  Lumajang,  salah  satu  anak  sungai  yang masuk ke Waduk Mrica, Banjarnegara.

## Tahapan penelitian
Penelitian  ini  diawali  dengan  pengumpulan  data- data yang diperlukan. Data yang diperlukan adalah data  debit  harian  dan  bulanan,  debit  maksimum yang  pernah  terjadi,  diameter  sedimen,  peta topografi,  penampang  melintang  sungai,  dan koefisien  kekasaran  sungai.  Kemudian  dilanjutkan dengan  analisis  lokasi sediment  trap untuk menentukan  lokasi  yang  tepat  yaitu  antara  hilir check dam sampai dengan daerah awal pengendapan waduk, Selanjutnya dilakukan analisis  debit  rencana  dan  ukuran  butiran  sedimen yang  diendapkan  sebagai  data  masukan  untuk menghitung dimensi sediment trap .
Perencanaan  dimensi  sedimen  trap  mengacu  pada perencanaan kantong lumpur menurut Kementerian  Pekerjaan  Umum  (2013)  yaitu kantong lumpur di saluran irigasi. Kantong lumpur merupakan pembesaran potongan melintang
saluran sampai panjang tertentu untuk mengurangi kecepatan  aliran  dan  memberi  kesempatan  kepada sedimen  untuk  mengendap.  Bagian  dasar  saluran tersebut diperdalam atau diperlebar untuk menampung  endapan  sedimen  ini.  Tiap  jangka waktu  tertentu  (kurang  lebih sekali  seminggu  atau setengah bulan) tampungan sedimen ini dibersihkan  dengan  cara  membilas  sedimennya kembali  ke  sungai  dengan  aliran  terkonsentrasi yang  berkecepatan  tinggi.  Ketersediaan  data  yang memadai  mengenai  sedimen  di  sungai  sangat diperlukan  dalam  merencanakan  kantong  lumpur. Adapun data-data sedimen yang diperlukan adalah pembagian butir, penyebaran butir sedimen ke arah vertikal,  sedimen  layang,  sedimen  dasar  dan volume.
Untuk  bangunan  utama  berukuran  kecil  apabila data  tersebut  tidak  ada  maka  dapat  digunakan harga  praktis  yang  biasa  dipakai,  dalam  hal  ini volume  bahan  layang  yang  harus  diendapkan, diandaikan  0,60/00  (permil)  dari  volume  air  yang mengalir  melalui  kantong.  Kapasitas  angkutan sedimen  pada  jaringan  saluran  selebihnya  akan menentukan ukuran butiran yang harus diendapkan. Dianjurkan bahwa sebagian besar (60 – 70%) dari pasir halus terendapkan yaitu partikel- partikel  dengan  diameter  di  atas  0,06  –  0,07  mm (Kementerian  Pekerjaan  Umum,  2013).  Pada Gambar  1  dapat  dijelaskan  bahwa  partikel  yang masuk  ke  kolam  pada  A,  dengan  kecepatan  endap partikel  w  (Gambar  2)  dan  kecepatan  air  v  harus mencapai  dasar  pada  C.  Ini  berakibat  bahwa, partikel,  selama  waktu  (H/w)  yang  diperlukan untuk  mencapai  dasar,  akan  berjalan  (berpindah) secara  horisontal  sepanjang  jarak  L  dalam  waktu L/v. Sehingga dapat diturunkan persamaan sebagai berikut:
𝐻 𝑤 = 𝐿 𝑣 (1)
dengan
𝑣 = 𝑄 𝐻𝐵 (2)
maka
𝐿𝐵 = 𝑄 𝑤
(3)
dimana H merupakan  kedalaman  aliran  saluran (m), w merupakan  kecepatan  endap  partikel sedimen  (m/dt), L merupakan  panjang  kantong lumpur  (m), v merupakan  kecepatan  aliran  air (m/dt), Q merupakan  debit  saluran  (m 3 /dt), B merupakan lebar kantong lumpur (m).
Rumus  tersebut  digunakan  untuk  membuat perkiraan  awal  dimensi-dimensi  tersebut  karena sangat  sederhana.  Pada  perencanaan  yang  lebih detail, harus  dipakai faktor  koreksi  guna
menyelaraskan  faktor-faktor  yang  mengganggu, seperti turbulensi air, pengendapan yang terhalang dan bahan layang sangat banyak. Untuk mencegah agar  aliran  tidak  “meander”  di  dalam  kantong maka dimensi kantong sebaiknya juga harus sesuai dengan kaidah bahwa L/B > 8.

## Gambar 1. Sketsa kantong lumpur
(Kementerian Pekerjaan Umum, 2013)
Gambar 2. Hubungan antara diameter saringan dan kecepatan endap untuk air tenang (grafik Shields)
(Kementerian Pekerjaan Umum, 2013) Dalam
kondisi topografi yang tidak memungkinkan  diturutinya  kaidah  ini,  maka kantong  harus  dibagi-bagi  ke  arah  memanjang dengan  dinding-dinding  pemisah  ( devider  wall ) untuk  mencapai  perbandingan  ini.  Dalam  memilih dimensi  sebuah  kantong  lumpur  juga  perlu mempertimbangkan  faktor-faktor  sebagai  berikut: (a)  agar  partikel  yang  telah  mengendap  tidak menghambur  lagi  maka  kecepatan  aliran  dalam kantong  lumpur  harus  dibuat  cukup  rendah,  (b) turbulensi  yang  mengganggu  proses  pengendapan harus  dicegah,  (c)  agar  pengendapan  yang  terjadi dapat  tersebar  merata  maka  kecepatan  aliran hendaknya  tersebar  secara  merata  di  seluruh potongan  melintang,  (d)  kecepatan  aliran  tidak boleh  kurang  dari  0,30  m/dt  untuk  mencegah tumbuhnya vegetasi, dan (e) peralihan/transisi dari pengambilan  ke  kantong  dan  dari  kantong  ke saluran  primer  harus  mulus,  sehingga  tidak
menimbulkan  turbulensi  atau  pusaran  yang mengganggu  proses  pengendapan.  Berdasarkan data  yang  diperoleh  ini  kemudian  dihitung besarnya  sedimen  yang  mengendap  dengan software HECRAS.  Sedimen  yang  mengendap dihitung  untuk  beberapa  dimensi sediment  trap , debit dan gradasi butiran sedimen.

## Hasil dan Pembahasan

## Lokasi sediment trap
Lokasi  yang  dapat  digunakan  untuk  membuat sediment  trap ditentukan  dengan  melihat  posisi Waduk  Mrica  dan Check  Dam Linggasari  yang dihubungkan  oleh  Sungai  Lumajang  seperti  yang dapat  dilihat  pada  Gambar  3.  Lokasi  ini  berada  di ruas  sungai  antara  hilir Check  Dam Linggasari, Sungai  Lumajang  sampai  dengan  daerah  awal genangan  Waduk Mrica,  sepanjang 2.468 m. Pada lokasi  yang  tersedia  ini  kemudian  dipilih  ruas sungai  yang  cukup  lurus  dan  dapat  digunakan sebagai  lokasi  bangunan  penangkap  sedimen.
Lokasi  yang  terpilih  dapat  dilihat  pada  Gambar  4, lokasi tepatnya adalah di hilir Jembatan Wanadadi. Ruas  sungai  ini  dipilih  karena  pada  aliran  ruas sungai  ini  sudah  cukup  tenang,  tidak  dipengaruhi turbulensi kolam olak dan bebas dari konstruksi di sepanjang  sungai  dan  juga  dengan  pertimbangan kemudahan  dalam  pemeliharaan.  Panjang  yang tersedia  pada  ruas  ini  adalah  145  m  ke  arah  hilir, dengan  kemiringan  sungai  0,034,  lebar  dasar sungai 10 m dan kedalaman sungai 5,8 m.

## Debit rencana
Menurut Sembiring et al . (2014) debit sungai yang sangat  bervariasi  menyebabkan  kesulitan  dalam memilih  suatu  debit  yang  mewakili  dalam mempelajari  karakteristik  aliran  sungai.  Beberapa metode  yang  diusulkan  dalam  memilih  sebuah debit yang mewakili ini antara lain debit yang akan memberikan  hasil  yang  sama,  debit  dengan kejadian  ≥50%,  dan  debit  yang  terbanyak membawa  muatan  sedimen  dengan  material  lebih kasar dari 0,0625 mm.
Gambar 3. Ruas Sungai Lumajang yang dapat digunakan untuk lokasi sediment trap
Sedangkan  Wahono  (2013)  menyatakan  pada perubahan  morfologi  sungai,  tidak  semua  nilai debit  mempunyai  pengaruh  secara  nyata.  Dalam mempelajari  perilaku  morfologi  sebuah  sungai, debit air tidak dapat ditinjau secara terpisah dengan laju  sedimen.  Dengan  demikian  debit  yang dominan  terhadap  laju  sedimen  adalah  yang  dapat dianggap mewakili. Debit ini dikenal sebagai debit dominan,  yaitu  interaksi  antara  laju  air  dan  laju sedimen  yang  diakibatkannya.  Sebagian  besar peneliti  menganggap  bahwa  debit  dominan  adalah debit bankfull . Oleh karena itu untuk penelitian ini akan  digunakan  dua  nilai  debit  yang  cukup mewakili  yaitu  debit  banjir  maksimum  yang pernah  terjadi  dan  debit  rerata  (debit  dengan kejadian 50%).
Menurut  Soewarno  &  Sukatja  (2010)  tinggi  muka air banjir maksimum yang pernah terjadi di Sungai Lumajang tercatat pada ketinggian 1,70 m, dengan debit 41,0 m 3 /dt pada tahun 1998. Debit ini setara dengan  debit  banjir  periode  ulang  50  tahunan. Analisis  debit  rerata  dengan  kejadian  50% menggunakan data debit harian tahun 2007 – 2008 yang  dibuat  kurva  durasi  alirannya  seperti  pada Gambar  5.  Dari  Gambar  5  dapat  dilihat  besarnya debit  berkisar  antara  3  –  35  m 3 /dt  dengan  debit rerata (probabilitas 50%) adalah 5 m 3 /dt.

## Ukuran butiran yang diendapkan
Tidak  semua  muatan  sedimen  yang  terangkut  di sungai  dapat  mengendap  di check  dam .  Sebagian muatan  sedimen  dengan  butiran  kasar  akan mengendap  dan  sebagiannya  lagi  akan  lolos memasuki waduk bersama muatan sedimen dengan butiran  yang  lebih  halus.  Penelitian  terhadap ukuran butiran sedimen yang mengendap di Check Dam Kali  Lumajang  telah  dilakukan  oleh Soewarno  &  Sukatja  (2010),  dari  penelitian  ini diperoleh  bahwa  gradasi  endapan  sedimen  yang tertampung  pada check  dam berupa  batu,  kerikil, pasir  dan  sebagian  kecil  pasir  halus  atau  lanau, dengan  berat  jenis  1,097  ton/m 3 .  Sedimen berukuran  kecil  (butiran  halus)  hanya  mengendap pada  saat  awal  pengisian,  hal  ini  karena  di  hulu Check Dam terbentuk genangan yang mengakibatkan menurunnya kecepatan aliran pada awal  penggenangan.  Ketika  20  bulan  setelah genangan, sedimen yang berukuran 0,10 ‐ 1,0 mm hanya  mengendap  sebesar  1%  sedangkan  pasir, kerikil,  kerakal  sampai  batu  naik  menjadi  99% (Gambar 6).
Gradasi  butiran  sedimen  yang  mengendap  di Check  Dam Linggasari  seperti  yang  dapat  dilihat pada  Gambar  6  adalah  diameter  butiran  ≤  0,074 mm  hampir  semuanya  lolos,  dan  untuk  diameter butiran  ≥30  mm  hampir  semuanya  mengendap.
Berdasarkan Kementerian Pekerjaan Umum (2013) dianjurkan  sebagian  besar  (60–70%)  dari  pasir halus  dapat  diendapkan.  Diameter  0,074  mm  ini digunakan sebagai batas diameter butiran, sehingga  diameter  butiran  sedimen  yang  harus diendapkan  pada sediment  trap adalah  diameter yang  lebih  besar  dari  0,074  mm  dengan  diameter butiran maksimum 15 mm.

## Dimensi sediment trap
Data dimensi sungai yang  didapat akan digunakan untuk  memperoleh  nilai w dengan  menggunakan Persamaan 3. Nilai w yang diperoleh ini kemudian diplot  pada  Gambar  2  sehingga  akan  didapat diameter  butiran  yang  akan  mengendap  seperti pada  Tabel  1.  Pada  Tabel  1  didapat  diameter butiran  sedimen  yang  dapat  diendapkan  jika panjang sediment  trap 145  m  dan  lebar  10  m, untuk  debit  41  m 3 /dt  butiran  sedimen  yang  dapat diendapkan  mempunyai  diameter  ≥  0,3  mm  dan untuk  debit  5  m 3 /dt  diameternya  ≥  0,09  mm.
Semakin  tinggi  debit  maka  semakin  besar  pula batas  diameter  butiran  sedimen  yang  dapat mengendap.
Gambar 5. Flow duration curve debit Sungai Lumajang di Linggasari periode tahun 2007 - 2008 (Soewarno & Sukatja, 2010)
Gambar 6. Gradasi material endapan dasar sungai di Check Dam Linggasari 27 Mei 2009 (Soewarno & Sukatja, 2010)
Hal ini karena saat debit lebih tinggi pada dimensi sungai  yang  sama  maka  kecepatan  aliran  akan lebih tinggi dan kapasitas angkut sedimennya juga lebih  tinggi  sehingga  butiran  sedimen  yang  bisa mengendap  adalah  butiran  yang  berdiameter  lebih
besar  (mempunyai  kecepatan  endap  lebih  tinggi). Batas  diameter  butiran  yang  didapat  ini  masih lebih  besar  dari  batas  yang  ditetapkan  yaitu  0,074 mm, sehingga dimensi sediment trap dalam hal ini panjang dan lebar harus dihitung berdasarkan nilai diameter batas ini  (0,074 mm).
Tabel 1. Diameter butiran sedimen yang dapat mengendap berdasarkan dimensi sediment trap
L (m) B (m) Q (m 3 /dt) w (m/dt) Diameter butiran sedimen yang mengendap (mm) 145 10 41 0,02830 ≥ 0,30 145 10 5 0,00345 ≥ 0,09
Tabel  2  merupakan  hasil  perhitungan  panjang sediment  trap yang  diperlukan  jika  batas  butiran sedimen yang mengendap > 0,074 mm. Pada lebar 10  m  diperoleh  hasil  panjang sediment  trap yang diperlukan lebih panjang dari 145 m. Pada debit 41 m 3 /dt  dengan  berbagai  ukuran  lebar,  panjang sediment  trap yang  diperlukan  lebih  panjang  dari 145  m.  Sedangkan  pada  debit  5  m 3 /dt  pada  lebar 10  m  dan  12  m  panjang sediment  trap yang diperlukan  lebih  panjang  dari  145  m  dan  pada lebar  14  m  dan  16  m  panjang sediment  trap yang diperlukan lebih kecil dari 145 m. Kecenderungan yang  terjadi  adalah  dengan  lebar sediment  trap yang  makin  lebar  maka  panjang sediment  trap yang diperlukan makin pendek. Hal ini karena bila penampang  makin  lebar  maka  kecepatan  aliran yang  dihasilkan  akan  makin  kecil  sehingga kecepatan  endap  juga  makin  kecil.  Pada  berbagai kombinasi  lebar  dan  debit,  panjang sediment  trap yang dihasilkan masih lebih kecil dari panjang ruas sungai yang tersedia (2.468 m).
Tabel 2. Panjang sediment trap yang diperlukan jika batas butiran yang mengendap >0,074 mm
B
(m)
Q (m 3 /dt) Batas minimal diameter butiran sedimen yang mengendap (mm) W (m/dt) L (m) 10 41 0,074 0,0027  1.518,52 10 5 0,074 0,0027 185,19 12 41 0,074 0,0027  1.265,43 12 5 0,074 0,0027 154,32 14 41 0,074 0,0027  1.084,66 14 5 0,074 0,0027 132,28 16 41 0,074 0,0027 949,07 16 5 0,074 0,0027 115,74
Besarnya  volume  sedimen  yang  mengendap  di sediment trap dari hasil  perhitungan di atas belum dapat  diketahui.  Untuk  menghitung  volume sedimen  yang  mengendap  dilakukan  dengan
membuat  model sediment  trap ini  pada software HECRAS.  Model  dibuat  untuk  lebar  dasar  14  m dan  16  m  dengan  debit  5m 3 /dt  yang  memerlukan panjang sediment  trap lebih  kecil  145  m.  Panjang model dibuat sesuai ketersediaan panjang yang ada dilapangan yaitu 145 m dengan tambahan 15 m di hulu  dan  15  m  di  hilir  sehingga  total  panjang 175 m.
Pada  pemodelan  ini  diperlukan  data  distribusi ukuran  butiran  sedimen  yang  diskenariokan dengan  tiga  skenario  seperti  pada  Gambar  7. Perbedaan  dari  tiga  skenario  ini  adalah  pada ukuran  butiran  sedimen  maksimum  dan  gradasi butirannya.  Skenario  1  mempunyai  lebih  banyak butiran  sedimen  kasar  daripada  skenario  3,  dan butiran  sedimen  skenario  2  ada  diantaranya. Lengkung  sedimen  suspensi  yang  digunakan adalah  persamaan 𝑄 𝑠 = 17,94𝑄 𝑤 2,342 (Soewarno dan  Sukatja,  2010)  dimana 𝑄 𝑠 =  debit  sedimen suspensi (ton/hari) dan 𝑄 𝑤 = debit aliran (m 3 /dt).

## Gambar 7. Skenario distribusi butiran sedimen
Hasil simulasi dengan HECRAS dapat dilihat pada Tabel  3  dan  Tabel  4.  Berdasarkan  Tabel  3  dan Tabel  4  didapat  bahwa  pengendapan  sedimen terbesar  berada  di  luar    ruas sediment  trap yaitu pada  ujung  akhir  model.  Pada  debit  5  m 3 /dt prosentase  sedimen  dengan  butiran  >0,074  mm yang mengendap berkisar antara 47,97% - 68,06%, sedangkan pada debit 41 m 3 /dt prosentase sedimen dengan  butiran  >0,074  mm  yang  mengendap berkisar  antara  42,17%  -  57,87%.  Prosentase sedimen yang mengendap pada debit 5 m 3 /dt lebih banyak daripada prosentase sedimen yang mengendap  pada  debit  41  m 3 /dt.    Hal  ini  dapat terjadi karena pada dimensi sungai yang sama jika kecepatan  aliran  semakin  besar  maka  debit  juga akan  makin  besar  sehingga  kecepatan  endapnya juga semakin besar.
0 20 40 60 80 100 120 P ro sen tase lo lo s (%) Diameter butiran sedimen (mm) skenario 1 skenario 2 skenario 3
Kemungkinan  panjang  dari sediment  trap masih kurang  panjang,  sehingga  muatan  sedimen  belum dapat mengendap semuanya. Pada perbedaan lebar dasar sediment  trap baik  pada  debit  5  m 3 /dt maupun debit 41 m 3 /dt, pada lebar yang lebih besar jumlah  volume  sedimen  yang  mengendap  juga semakin  banyak.  Pada  debit  yang  sama  jika  lebar makin  besar  maka  luas  penampang  basah  juga makin besar sehingga kecepatan aliran makin kecil dan kecepatan endap sedimenpun makin kecil.
Kecepatan  aliran  makin  kecil  maka  kapasitas angkutan  sedimennya  juga  kecil  dengan  kata  lain sedimen  akan  lebih  mudah  mengendap.  Pada skenario 1 yang mempunyai butiran sedimen kasar lebih  banyak  dari  skenario  lainnya  menghasilkan volume  endapan  sedimen  yang  lebih  banyak.  Jika
dilihat  dari  hasil  analisis  yang  diperoleh  maka dimungkinkan  untuk  membuat sediment  trap di sungai  dengan  cara  merekayasa  kecepatan  aliran sesuai gradasi butiran sedimennya, tetapi pemakaian  pedoman  perencanaan  kantong  lumpur dari  Kementerian  Pekerjaan    Umum  (2013)  tidak dapat digunakan sebagai acuan.
Untuk  pengaplikasian sediment  trap ini  perlu penelitian lebih lanjut lagi terkait dimensi sediment trap yang  paling  optimal  mengendapkan  sedimen, besar  kantong  yang  harus  disediakan  serta mekanisme  pengerukan  sedimen  yang  telah mengendap,  angkutan  sedimen  yang  terjadi sesudah sediment trap dan transisi dari ruas saluran ke  ruas sediment  trap maupun  dari  ruas  s ediment trap ke ruas saluran.
Tabel 3. Jumlah sedimen yang mengendap pada debit 5 m 3 /dt
STA Sedimen yang mengendap (m 3 ) Skenario gradasi butiran sedimen 1 2 3 Lebar dasar sungai (m) 14 16 14 16 14 16 0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 15 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 35 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 60 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 85 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 110 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 135 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 160 0,04 0,04 0,04 0,04 0,07 0,08 175 2,39 2,74 2,33 2,66 2,27 2,59 Jumlah sedimen yang mengendap (m 3 ) 2,43 2,78 2,37 2,70 2,34 2,67 Angkutan sedimen > 0,074 mm (m 3 ) 5,06 5,06 4,50 4,50 3,93 3,93 Prosentase sedimen > 0,074 mm yang mengendap 47,97% 54,82%  52,64%  60,15%  59,55%  68,06%
Tabel 4. Jumlah sedimen yang mengendap pada debit 41 m 3 /dt STA Sedimen yang mengendap (m 3 ) Skenario Gradasi butiran sedimen 1 2 3 Lebar dasar sungai (m) 14 16 14 16 14 16 0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 15 0,13 0,12 0,25 0,24 0,36 0,34 35 0,22 0,22 0,45 0,45 0,64 0,64 60 0,35 0,36 0,70 0,72 1,05 1,04 85 0,46 0,48 0,95 0,96 1,40 1,40 110 0,67 0,68 1,37 1,40 1,96 2,04 135 1,05 1,12 2,10 2,32 3,01 3,32 160 1,47 1,60 2,77 3,00 3,85 4,20 175 290,62 332,18 276,61 315,31 263,17 300,82 Jumlah sedimen yang mengendap (m 3 ) 294,96 336,77 285,19 324,40 275,44 313,79 Angkutan sedimen > 0,074 mm (m 3 ) 699,42 699,42 620,83 620,83 542,24 542,24 Prosentase sedimen > 0,074 mm yang mengendap 42,17% 48,15%  45,94%  52,25%  50,80%  57,87%

## Kesimpulan
Kesimpulan  yang  dapat  diambil  dari  hasil  analisis adalah  bahwa  pembuatan sediment  trap di  sungai pada  ruas  antara check  dam dan  awal  genangan waduk  dapat  diterapkan.  Dalam  pengaplikasian sediment  trap ini  perlu  dilakukan  penelitian lanjutan mengenai (a) dimensi sediment trap yang paling  optimal  mengendapkan  sedimen,  (b)  besar kantong  yang  harus  disediakan,  (c)  mekanisme pengerukan  sedimen  yang  telah  mengendap,  (d) angkutan  sedimen  yang  terjadi  sesudah sediment trap dan transisi dari ruas saluran ke ruas sediment trap maupun sebaliknya dari ruas sediment trap ke ruas saluran.

## Ucapan Terima Kasih
Terima  kasih  kepada  Fakultas  Teknik  Universitas Diponegoro  yang  telah  mendanai  penelitian  ini melalui Hibah Penelitian Strategis Tahun Anggaran 2019.

## Daftar Pustaka
Alfianto.,  A.  &  Soewarno.  (2014).  Teknosabo untuk mengatasi sedimentasi di Daerah Tangkapan  Air  Waduk  (kasus  Waduk  Mrica). Jurnal Teknik Hidraulik , 5 (1), 83-98.
Baade,  J.,  &  Hesse,  R.  (2008).  An  overlooked sediment  trap  in  arid  environments:  ancient irrigation agriculture in the Coastal Desert Of Peru. Sediment  Dynamics  in  Changing  Environments, IAHS Publ. 325, 375-382.
Hanwar,  S.,  &  Herdianto,  R.  (2007).  Desain bangunan  penangkap  sedimen  dengan  teknologi baffle. Jurnal Teknik Sipil dan Perencanaan , 9 (2), 145-154.
Herdianto,  R.,  &  Hidayati,  R.  (2010).  Kombinasi sekat dan tanaman air untuk optimalisasi bangunan penangkap sedimen. Rekayasa Sipil, VI (1), 33-41.
Kementerian  Pekerjaan  Umum.  (2013). Standar perencanaan irigasi: Kriteria perencanaan bagian bangunan  utama  kp  –  02 .  Jakarta:  Kementerian Pekerjaan Umum.
Maricar,  F.,  &  Lopa,  R.  T.  (2013). Studi  Perilaku Bangunan  Pengendali  Sedimen  yang  Berwawasan Lingkungan  (118A ).  Di  presentasikan  pada Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7), Universitas Sebelas Maret (UNS), Surakarta.
Munir,  M.  D.  (2017).  Aplikasi  green  sabo  dalam pengendalian  erosi  di  kawasan  lahan  bagian  atas. Jurnal Teknik Hidraulik , 8 (2), 87-100.
Piton,  G.  &  Recking,  A.  (2016a).  Design  of sediment traps with open check dams. I: Hydraulic and  deposition  processes. Journal  of  Hydraulic Engineering , 142 (2), 1-16.
Piton,  G.  &  Recking,  A.  (2016b).  Design  of sediment  traps  with  open  check  dams.  II:  Woody debris. Journal  of  Hydraulic  Engineering , 142 (2),
1-13.
Piton, G., Mejean, S., Carbonari, C., Le Guern, J., Bellot,  H.,  &  Recking,  A.  (2016). Bedload Trapping  in  Open  Check  Dam  Basins  - Measurements  of Flow Velocities  and Depositions Patterns .  Paper  presented  at  13th  Congress INTERPRAEVENT, Lucerne, Switzerland
Schwindt, S., Franca, M., Reffo, A., & Schleiss, A. (2018).  Sediment  traps  with  guiding  channel  and hybrid  check  dams  improve  controlled  sediment retention. Natural  Hazards  and  Earth  System Sciences , 18 , 647-668.
Sembiring,  A.  E.,  Mananoma,  T.,  Halim,  F.,  & Wuisan,  E.  M.  (2014).  Analisis  sedimentasi  di Muara  Sungai  Panasen. Jurnal  Sipil  Statik , 2 (3), 148-154.
Slaets,  J.  I.  F.,  Schmitter,  P.,  Hilger,  T.,  Vien,  T. D., & Cadisch, G. (2015). Sediment trap efficiency of  paddy  fields  at  the  watershed  scale  in  a mountainous  catchment  in  Northwest  Vietnam. Biogeosciences Discuss ., 12 , 20437–20473.
Soewarno, C., & Sukatja, B. (2010). Kinerja Dam Sabo Kali Lumajang untuk pengendalian sedimentasi  Waduk  Mrica. Jurnal  Sumber  Daya Air , 6 (1), 17-32.
Wahono,  E.  P.  (2013).  Sedimen  prediktor  dalam analisa debit dominan. Jurnal Rekayasa , 17 (2), 91- 99.
Widaryanto,  L.  H.  (2018).  Evaluation  on  flushing operation  frequency  of  sand  trap  of  Pendowo  and Pijenan  Weirs. Journal  of  the  Civil  Engineering Forum , 4( 3), 243-252.
Wongtragoon, U., Kubo, N., & Tanji, H. (2016). A Study on Improving Sand Trap in a Large Scale of Irrigation  Scheme .  Paper  presented  at  2nd  World Irrigation Forum (WIF2), Chiang Mai, Thailand.