Permodelan Sistem Jaringan Distribusi Air MinumStudi Kasus : Distrik Majasem, Cirebon

1. Ade Suhendar Sutisna (10312140)

2. Ahmad Sobah Nurul Sodik (10312479)

3. Januari Yanto (13312970)

4. Tuti Rahmawati (17312501)

5. Widya Astuti (17312693)

Sarmag Teknik Sipil 2012 B

Kelompok 2

Pendahuluan

PDAM Cirebon

Software EPANET 2.0

PendahuluanPDAM Cirebon yang berdiri sejak tahun 1890 dan melayani kebutuhan air minum kota selama bebrapa puluh tahun telah mengalami kesulitan memenuhi kebutuhan air bersih seiring dengan perkembangan kota tersebut. Berdasarkan studi kasusu ditemukan beberapa titik yang mengalami kekurangan air pada jam-jam tertentu sehingga menyebabkan air tidak dapat mengalir dengan baik.

Pendahuluan• Distrik Majasem, Cirebon, memiliki jaringan pipa dirtribusi yang terisolasi dan

beroperasi sejak 1999 dengan sumber air reservoir kepompong.

• Pada tahun 2005 mulai muncul permasalahan ketersediaan air minum di daerah

ini.

• Hal ini disebabkan oleh terjadinya penurunan debit sumber air dan

pertumbuhan penduduk yang pesat.

• Sejauh ini, upaya yang dilakukan pada reservoir Pompongan hanyalah dengan

hanya membuka separuh pintu keluar air agar reservoir tidak mengalami

kekosongan.

Pendahuluan

Pada penelitian ini digunakan software EPANEt 2.0.

EPANET 2.0 adalah sebuah software yang dapat mensimulasikan sistem

distribusi air minum pada wilayah tertentu.

EPANET 2.0 memodelkan sistem distribusi air sebagai kumpulan node yang

dihubungkan oleh link.

Dengan menggunakan EPANET 2.0, dapat terlihat secara menyeluruh

gambaran aliran air yang terjadi pada perpipaan distribusi pada waktu yang

kontinu. Sehingga dengan demikian bisa dilakukan sebuah evaluasi yang

komprehensif terhadap sistem perpipaan distribusi.

Untuk bisa menjalankan simulasi dengan software EPANET 2.0 diperlukan data-data pendukung seperti :

•Peta jaringan,

•Letak-letak aksesoris,

•Diameter dan panjang pipa,

•Elevasi peta jaringan jenis-jenis valve, dan

•Kebutuhan debit pada tiap node.

Metodologi

Pengumpulan Data Primer

• Tekanan node,

• Debit yang keluar dari reservoir,

• Panjang pipa dalam sistem

• Elevasi node

• Diameter pipa

• Jenis valve• Data-data

lainnya yang dibutuhkan untuk simulasi EPANET 2.0

Pengumpulan Data Sekunder

• Tata guna Lahan

• Curah hujan

• Topografi

• Produksi air minum

• Kependudukan

• Jumlah Pelanggan

Inventarisasi Permasalahan

• Inventarisasi permasalahan eksisting dilakukan dengan wawancara dan diskusi dengan Kepala Bagian Teknis dan Distrisbusi PDAM Cirebon

Hasil dan Pembahasan

• Fluktuasi Debit Inlet Reservoir KepomponganFluktuasi debit input akan mempengaruhi permodelan sehingga perlu dicari nilai yang paling mewakili keadaan di lapangan. Data nilai debit yang diperoleh mulai dari bulan januari 2009 sampai juni 2009, seperti yang ditampilkan tabel 1, akan dirata-ratakan untuk menetapkan nilai yang akan digunakan dalam simulasi EPANET 2.0.

• Fluktuasi Debit Outlet Reservoir KepomponganNilai debit outlet menggambarkan air yang dialirkanke dalam sistem. Nilai ini, seperti yang terlihat pada tabel 2, dapat menjadi acuan evaluasi sistem dstribusi karena akan menjadi pembanding nilai inflow yang akan muncul pada simulasi EPANET 2.0.

• Konsumsi Air minum MajasemBerdasarkan data yang didapat dari hasil pengukuran bulan Mei 1997,diketahui bahwa rata-rata pemakaian air besih total untuk jaringan distribusi Majasem adalah sebesar 42.282 L/s. Angka ini akan dipergunakan dalam simulasi EPANET 2.0 karena diasumsikan tidak banyak perubahan konsumsi sejak saat itu. Penambahan pelanggan yang tercatat sejak saat itu untuk jaringan majasem akan diasumsikan nol.

• Penggambaran Jaringan Distribusi menggunakan Software EPANET 2.0Gambar peta jaringan distribusi pipa air minum di distrik Majasem digambar kembali kedalam software EPANET 2.0 dengan memasukkan input-input yang diminta seperti jumlah junctions (sambungan), Reservoar (sumber air) dan pipa yang digunakan dalam jaringan.Untuk lebih jelas mengenai pemodelan dengan software EPANET 2.0 ini dapat di lihat pada gambar berikut :

Skenario-skenario pada simulasi dengan software EPANET 2.0 :

Skenario pertamaMenggambarkan simulasi jaringan eksisting.

Skenario kedua

Menggambarkan simulasi jaringan 5 tahun ke depan dengan penyesuaian kebutuhan air minum masyarakat.

Skenario KetigaDengan peningkatan konsumsi air minum diasumsikan sama dengan scenario sebelumnya, scenario ketiga ini direncanakan dengan pengembangan jaringan pada dua daerah pengembangan didalam distrik Majasem. Namun pada scenario ini akan dihitung jumlah kebutuhan air minum pada daerah pengembangan dengan caara menghitung jumlah rumah yang direncanakan akan dibangun pada daerah pengembangan dan menghitung konsumsi air berdasarkan jumlah rumah berdasarkan standar standar yang ada.

Konsumsi Air pada ketiga skenario

Skenario satu • Skenario ini

meggunakan data eksisting dalam simulasi yang dilakukan.

• scenario ini bertujuan untuk menggambarkan keadaan aliran distrik majasem eksisting dan mengevaluasinya.

Skenario dua • Pada skenario ini

diambil asumsi kasar peningkatan jumlah konsumsi air masyarakat.

• Asumsi yang diambil adalah peningkatan kebutuhan sebesar 30% dari konsumsi awal.

• Angka 30% diambil dengan merata-ratakan proyeksi peningkatan kebutuhan air minum setiap 5 tahun yang diambil dari studi yang pernah ada

Skenario Ketiga• Dalam menghitung

konsumsi air pada scenario ini ditetapkan jumlah rumah yang direncanakan akan dibangun.

Hasil SimulasiSimulasi scenario pertama dengan menggunakan data eksisting yang diperoleh dapat berjalan dengan baik. Simulasi menunjukkan jaringan mampu memberikan tekanan yang cukup pada setiap jamnya selama 24 jam. Walaupun pada jam puncak tekanan yang ada mendekati minimum. Lalu simulasi dengan scenario kedua dan ketiga menghasilkan negative preassure pada jam puncak seperti diperlihatkan gambar 6. Halini menunjukkan bahwa simulasi tidak berjalan dengan baik. Negative pressure menggambarkan bahwa pada jam puncak akan terjadi ketiadaan air pada pipa-pipa yang mengalami negative pressure tersebut.

Kesimpulan

Beberapa kesimpulan yang didapat dalam studi ini antara lain:

1. Permodelan software EPANET 2.0 dapat digunakan untuk memodelkan jaringan distribusi air minum pada distrik Majasem, Cirebon.

2. Simulasi dengan 3 sekenario dapat memberikan beberapa kemungkinan pemecahan masalah yang ada. Permasalahan yang dimaksud adalahpermasalahan kurangnya debit dan tekanan untuk memenuhi kebutuhan yang ada

3. Simulasi pertama, yaitu simulasi yang dilakukan dengan menggunakan input data yang didapat saja adalah simulasi yang menggambarkan kondisi eksisting di jaringan Majasem saat ini. Walaupun bisa dikatakan belum begitu akurat karena masih dipergunakan beberapa asumsi kasar dalam melakukan simulasi dengan software Epanet 2.0.

4. Skenario dua dan tiga menggambarkan hasil yang kurang baik. Negative pressure terjadi. Hal ini menunjukkan bahwa ada permasalah tekana yang akan dihadapi PDAM Cirebon bila terjadi peningkatan konsumsi air minum.

5. Perlu dilakukan tindakan preventif untuk menghadapipermasalahan yang akan muncul. Modivikasi jaringan dan penambahan pompa dapat menjadi alternative sousinya.