STUDI ANGKUTAN SEDIMEN PADA BANGUNAN GROUNDSILL SERIAL JEMBATAN BOGEM, SUNGAI OPAK DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh: DEMETRIO HARSET NIM: 25821026 (Program Studi Magister Pengelolaan Sumber Daya Air) PROGRAM STUDI MAGISTER PENGELOLAAN SUMBER DAYA AIR FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2023 ii ABSTRAK STUDI ANGKUTAN SEDIMEN PADA BANGUNAN GROUNDSILL SERIAL JEMBATAN BOGEM , SUNGAI OPAK DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA Oleh NIM: 25821026 (Program Studi Magister Pengelolaan Sumber Daya Air) Struktur groundsill yang berada di hilir Jembatan Bogem pada tahun 2021 mengalami kegagalan. Kegagalan tersebut diakibatkan oleh peningkatan debit yang signifikan di Sungai Opak karena hujan lebat. Rusaknya struktur tersebut mengakibatkan tergerusnya tanah dan penurunan dasar sungai di sekitar fondasi Jembatan Bogem. Karena bahaya-bahaya yang ditimbulkan, Balai Besar Wilayah Sungai Serayu Opak (BBWS-SO) membangun kembali struktur groundsill Jembatan Bogem. Studi yang dilakukan pada penelitian ini bertujuan untuk mengkaji efektivitas dari groundsill yang telah dibangun dan mengevaluasi kinerja struktur groundsill untuk pengamanan Jembatan Bogem dengan mengamati perubahan dasar sungai dan sebaran angkutan sedimennya. Pendekatan hidrologi dilakukan dengan menggunakan program HEC-HMS dengan analisis awal topografi menggunakan program Watershed Modeling System (WMS), pendekatan hidraulika dan angkutan sedimen dilakukan dengan program HEC-RAS 6.4.1. Persamaan angkutan sedimen yang dilakukan pada penelitian ini adalah menggunakan persamaan Engelund-Hansen, Ackers-White, dan Yang. Geometri sungai yang digunakan adalah geometri sungai eksisting sebelum dibangunnya groundsill dan geometri sungai setelah dilakukan normalisasi dan pemasangan groundsill hulu dan hilir. Hasil penelitian yang dilakukan dengan 12 skenario diperoleh penggunaan debit rencana yaitu Q2 dan Q50 yang merupakan debit yang digunakan untuk perencanaan bangunan groundsill. Perubahan dasar sungai dan pola sedimentasi pada kondisi eksisting baik pada simulasi 2D dan 1D cenderung stabil namun pada bagian akhir simulasi proses erosi dan sedimentasi terlihat semakin tinggi, iii dengan kedalaman erosi terbesar pada geometri eksisting menggunakan persamaan angkutan sedimen Engelund-Hansen sebesar 11,25 m. Hasil simulasi dengan geometri normalisasi dan bangunan groundsill menunjukkan hasil yang stabil. Kondisi dasar sungai di sekitar jembatan yaitu di antara groundsill hulu dan groundsill hilir tidak mengalami perubahan dasar sungai. Hasil simulasi 2D menunjukkan pada hulu groundsill hulu terjadi sedimentasi dengan ketinggian terbesar 4,10 m. Lalu terjadi erosi di bagian hilirnya dengan kedalaman maksimal 0,90 m. Analisis menggunakan persamaan angkutan sedimen Yang dinilai menjadi analisis yang cukup optimal karena dapat mencerminkan kondisi asli di lapangan. Kata kunci: groundsill, angkutan sedimen, HEC-RAS 2D, HEC-HMS, WMS. iv ABSTRACT SEDIMENT TRANSPORT STUDY IN GROUNDSILL SERIAL STRUCTURE IN BOGEM BRIDGE, OPAK RIVER SPECIAL REGION OF YOGYAKARTA By Demetrio Harset NIM: 25821026 (Master Program in Water Resources Engineering Management) The groundsill structure that is located downstream of the Bogem Bridge failed in 2021. The failure was caused by a significant increase in discharge in the Opak River due to heavy rains. The damage to the structure resulted in soil erosion and subsidence of the riverbed around the foundation of the Bogem Bridge. Due to the dangers posed, the Balai Besar Wilayah Sungai Serayu Opak (BBWS-SO) rebuilt the groundsill structure of the Bogem Bridge. The study conducted in this research aims to examine the effectiveness of the groundsill that has been built and evaluate the performance of the groundsill structure for securing the Bogem Bridge by observing changes in the riverbed and the distribution of sediment transport. The hydrological approach was carried out using the HEC-HMS program with an initial topographical analysis using the Watershed Modeling System (WMS) program, and the hydraulic approach and sediment transport were carried out using the HEC-RAS 6.4.1 program. The sediment transport equation used in this study is to use the Engelund-Hansen, Ackers-White, and Yang equations. The river geometry used is the existing river geometry before the construction of the groundsills and the river geometry after normalization and installation of the upstream and downstream groundsills. The results of research conducted with 12 scenarios obtained the use of design discharges, namely Q2 and Q50 which are discharge used for planning groundsill buildings. Changes in the riverbed and sedimentation patterns under existing conditions in both the 2D and 1D simulations tended to be stable but at the end of the simulation, the erosion and sedimentation processes were seen to be getting v higher, with the most significant erosion depth in the existing geometry using the Engelund-Hansen sediment transport equation are 11.25 m. The simulation results with normalized geometry and groundsill buildings show stable results. The condition of the riverbed around the bridge, between the upstream groundsill and the downstream groundsill, did not experience any change in the riverbed. The results of the 2D simulation show that sedimentation occurs at the upstream groundsill with the most significant height of 4.10 m. Then there was erosion downstream with a maximum depth of 0.90 m.