Pengendalian Sedimen akibat Aliran Debris dengan SABO WORKS

Rekayasa Sungai dan Konservasi DAS Kelompok V | 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Banjir lahar dingin, salah satu bentuk bencana yang patut diwaspadai pasca gunung

meletus. Banjir lahar sesungguhnya merupakan aliran debris, yakni aliran material campuran

pasir, kerikil, dan batu serta pohon-pohon yang tumbang dalam volume yang sangat besar.

Biasanya disebabkan karena endapan sedimen dasar sungai di daerah hulu mengalir karena

limpasan banjir atau karena tebing/lereng yang runtuh akibat erosi di DAS. Kecepatan aliran

debris mencapai 20-40 km/jam sehingga memiliki daya rusak yang besar. Aliran debris

bukanlah merupakan transport sedimen individual seperti transport sedimen di sungai,

melainkan transport material sedimen secara kolektif, yang lebih banyak diakibatkan oleh

gaya berat (gravitasi) kumpulan material pasir, kerikil, dan batu.

Letusan gunung berapi yang tidak mudah diprediksi serta sulitnya memperingati

penduduk di sekitar lereng gunung berapi akan bahaya pasca letusan, mendorong munculnya

ide untuk meminimalisir kerusakan akibat banjir lahar dingin ataupun aliran debris lainnya

yang disebabkan oleh banjir bandang. Salah satunya dengan SABO DAM. Yaitu bangunan

menyerupai bendung namun bukan untuk menahan air tetapi untuk menahan material

endapan/sedimen yang terbawa dengan aliran air.

1.2. Rumusan Masalah

1. Fenomena aliran debris

2. Sedimen dan kriterianya

3. Prinsip kerja Sabo Dam

Pengendalian Sedimen akibat Aliran Debris dengan SABO WORKS

Rekayasa Sungai dan Konservasi DAS Kelompok V | 2

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Fenomena Aliran Debris

Banjir sedimen sering disebut sebagai aliran debris, dapat terjadi karena :

a) Sedimen yang mengendap di dasar alur sungai terangkut oleh limpasan pada saat

banjir;

b) Tebing lembah atau bukit yang runtuh atau longsor,

c) Sabo dam, cek dam atau tembok penahan tanah yang runtuh.

Meskipun merupakan gerakan sedimen, namun fenomena aliran debris berbeda

dengan angkutan dasar sungai (bed load). Bentuk endapan angkutan dasar sungai senderung

mengikuti konfigurasi penampang sungai, sedangkan bentuk melintang endapan aliran debris

cenderung cembung selain itu bentuk memanjang endapan aliran debris cenderung cembung

di bagian hilirnya. Endapan angkutan dasar sungai cenderung berlapis-lapis secara teratur,

sedangkan endapan dapan debris bercampur tidak teratur.

Aliran debris mengalir bukan karena akibat gaya seret dari aliran air, akan tetapi lebih

banyak diakibatkan oleh gaya berat dari kumpulan materialnya. Jika angkutan dasar sungai

merupakan gerakan individu dari material pasir, kerikil, maupun batu yang bergerak secara

sendiri-sendiri akibat gaya seret aliran air. Aliran debris merupakan gerakan kolektif dari

material campuran batu, kerikil dan pasir yang bergerak bersama-sama. Sehingga sebuah batu

yang tidak mungkin terangkut oleh aliran air dapat bergerak pada saat aliran debris

berlangsung. Inilah yang disebut sebagai gerakan kolektif. Pada gerakan kolektif, batu-batu

besar berada di depan sementara batu-batu kecil, kerikil, sampai butiran terkecil berada di

belakangnya secara berurutan beradasarakan ukurannya

Gambar 1. Angkutan Individu

Pengendalian Sedimen akibat Aliran Debris dengan SABO WORKS

Rekayasa Sungai dan Konservasi DAS Kelompok V | 3

Gambar 2. Angkutan Kolektif

Karena merupakan aliran massa sedimen yang banyak den bergerak akibat gaya

gravitasi, maka arah aliran debris cenderung lurus sekalipun pada bagian sungai yang

berbelok. Bahkan tenaganya yang besar mampu meruntuhkan tanggul ataupun cekdam. Selain

sedimen, material lain yang seringkali terbawa oleh aliran debris adalah sisa-sisa pohon yang

tumbang dalam berbagai ukuran.

Aliran debris dapat diklasifikasikan menjadi 3 tipe aliran yaitu:

a) Tipe bor bergelombang, yaitu terjadi apabila aliran debris banyak mengandung

material batu-batuan berukuran besar.

Gambar 3. Aliran debris tipe bor bergelombang

b) Tipe bor pisau, yaitu terjadi apabila aliran debris banyak mengandung material

pasir bercampur kerikil atau batu-batuan kecil sampai sedang.

Gambar 4. Aliran debris tipe bor pisau

Pengendalian Sedimen akibat Aliran Debris dengan SABO WORKS

Rekayasa Sungai dan Konservasi DAS Kelompok V | 4

c) Tipe bor bergelombang memutar, terjadi apabila aliran debris yang banyak

mengandung lumpur mengalir pada palung sungai yang relatif halus atau

kemiringan sungai yang landai

Gambar 5. Aliran debris tipe bor bergelombang

2.2. Sedimen dan kriterianya

Sasaran dari pekerjaan Sabo adalah semua material pasir, kerikil maupun batu-batu

berbagai ukuran yang ada di hulu Sabo basic point. Sabo basic point adalah suatu titik di

alur sungai yang dipergunakan sebagai titik dasar dalam menghitung jumlah sedimen yang

harus dikendalikan di daerah sasaran. Pertimbangan yang diambil dalam memilih Sabo basic

point antara lain :

1) Titik pertemuan sungai dengan percabangannya

2) Titik limpasan

3) Titik puncak kipas alluvial

4) Titik peralihan antara daerah aliran debris dan aliran sedimen

Dalam perencanaan pekerjaan sabo, dikenal kriteria banjir sedimen tahunan dan banjir

massa sedimen.

a) Banjir sedimen tahunan adalah material sedimen, baik pasir, kerikil maupun batu

berukuran kecil sampai sedang yang terangkut oleh aliran banjir tahunan dan biasanya

terjadi 2 sampai 3 kali dalam setahun. Kuantitas angkutan sedimen sangat tergantung

pada kondisi daerah sumber produksi sedimen. Di daerah aliran sungai di sekitar gunung

api aktif, banjir sedimen tahunan dapat sangat besar, khususnya beberapa waktu setelah

terjadi letusan atau pasca letusan. Demikian juga, di daerah aliran sungai yang kritis atau

gundul tanpa vegetasi penutup yang rapat, angkutan sedimen tahunnannya relatif cukup

besar.

b) Banjir massa sedimen, yaitu material sedimen baik pasir, kerikil, maupun batu berukuran

kecil sampai besar yang bergerak bersama aliran banjir dengan kuantitas yang sangat

besar disebabkan oleh banjir dengan waktu ulang 25 tahun, 30 tahun, ataupun 50 tahun.

Pengendalian Sedimen akibat Aliran Debris dengan SABO WORKS

Rekayasa Sungai dan Konservasi DAS Kelompok V | 5

Banjir semacam ini sangat merusak lingkungan disekitarnya dan selalu menimbulkan

bencana.

Pada prinsipnya, tujuan dari pekerjaan sabo adalah mengendalikan banjir sedimen

yang sampai ke Sabo basic point dengan kuantitas tertentu, namun tidak menimbulkan

kerusakan lingkungan di sekitarnya. Sehingga dikenal kriteria kuantitas yang diijinkan dan

kuantitas yang tidak diijinkan / membahayakan.

a) Kuantitas sedimen yang diijinkan, yaitu kuantitas sedimen yang sampai ke Sabo basic

point tidak menimbulkan kerusakan lingkungan atau bencana di sekitarnya disebut

kuantitas yang diijinkan (allowable quantity). Kuantitas yang diijinkan tidaklah konstan

sepanjang waktu. Semakin banyak bangunan fasilitas pengendalian dan pengamanan

erosi maupun banjir sedimen, maka kuantitas yang diijinkan semakin besar.

b) Kuantitas yang membahayakan, yaitu apabila kuantitas angkutan sedimen yang sampai

ke Sabo basic point, diperkirakan akan melebihi kuantitas yang diijinkan disebut

sebagai kuantitas yang membahayakan (harmful quantity). Oleh karena itu, kuantitas

angkutan sedimen yang sampai ke Sabo basic point hanyalah kuantitas yang diijinkan,

maka material sedimen yang dipertimbangkan akan menyebabkan kuantitas angkutan

sedimen yang membahayakan harus dikendalikan di sekitar daerah sumber produksi

sedimen.

Sedangkan kriteria sedimen yang dikendalikan oleh pekerjaan sabo berhubungan

dengan kuantitas sedimen yang ditahan, ditimbun, dan dikontrol.

a) Sedimen yang ditahan adalah sedimen yang secara langsung ditahan di daerah sumber

produksi. Hal ini dilakukan untuk mengurangi kuantitas sedimen yang mengalir ke

daerah hilir.

b) Sedimen yang ditimbun adalah sedimen yang ditimbun di bagian hilir daerah sumber

produksi yang memiliki palung sungai yang lebar dan dalam.

c) Sedimen yang dikontrol adalah sedimen yang tertahan sementara di bangunan sabo

yang biasanya berupa material berukuran kecil (pasir dan kerikil). Di katakan

sementara, karena material yang tertahan tersebut berada diatas permukaan sedimen

yang sudah terlebih dahulu tertahan di Sabo dam. Material ini nantinya sedikit demi

sedikit akan terbawa oleh debit sungai dalam kondisi normal (tanpa banjir).

Pengendalian Sedimen akibat Aliran Debris dengan SABO WORKS

Rekayasa Sungai dan Konservasi DAS Kelompok V | 6

2.3. Sabo Dam

2.3.1. Perencanaan Sabo (Sabo Plan) untuk Pengendalian Debris Flow

Perencanaan Sabo dilaksanakan untuk mendapatkan suatu karateristik dari pada

tingkat bencana yang timbul dan biasanya evaluasi dilak