Perpustakaan Digital ITB

Kecamatan Gunungguruh, Kabupaten Sukabumi, belum terlayani jaringan perpipaan Perumda Air Minum Tirta Jaya Mandiri (TJM). Tugas akhir ini menyusun perencanaan Sistem Penyediaan Air Minum (SPAM) Kecamatan Gunungguruh yang mencakup perencanaan dasar, analisis hidrologi dan keandalan air baku Sungai Cimandiri, desain unit air baku, desain sistem transmisi, spesifikasi teknis, serta aspek non-teknis. Proyeksi penduduk menggunakan metode logistik (S-Curve) karena data historis menunjukkan kecenderungan menuju kondisi jenuh, dengan populasi jenuh sekitar 60.369 jiwa. Berdasarkan target pelayanan bertahap, kebutuhan domestik dan nondomestik, kebutuhan operasional IPA, faktor harian maksimum, dan kehilangan air, debit pengambilan pada tahap akhir pelayanan ditetapkan sebesar 160 L/detik. Sungai Cimandiri ditetapkan sebagai sumber air baku karena merupakan satusatunya sumber dengan ketersediaan debit yang andal sepanjang tahun, sementara potensi mata air memiliki keterbatasan debit dan kepastian penguasaan sumber. Reservoir ditempatkan pada titik elevasi tinggi agar jaringan distribusi dapat bekerja sepenuhnya secara gravitasi. Analisis hidrologi menggunakan data debit harian PDA Cimandiri–Tegaldatar periode 1980–2021, dengan 31 tahun valid untuk analisis bulanan setelah eliminasi tahun yang memiliki bulan tanpa data, dan 37 tahun atau 13.224 hari berdata untuk analisis basis harian. Pendekatan non-stasioner digunakan karena hasil uji statistik menunjukkan seri data tidak homogen dan memiliki tren turun yang signifikan berdasarkan uji Mann-Kendall, sehingga asumsi stasioneritas tidak lagi terpenuhi. Seluruh bulan menunjukkan nilai Sen's Slope negatif. Analisis dilakukan melalui iii detrending seri data menuju tahun referensi, perhitungan probabilitas Weibull untuk debit andalan serta pemilihan distribusi untuk debit banjir, kemudian retrending menuju tahun desain 2031–2050. Hasil non-stasioner menunjukkan penurunan ketersediaan air yang tajam. Debit andalan Q90 pada bulan kering, yaitu Juli, Agustus, September, dan November, sudah mendekati nol sejak awal tahun desain dan meluas ke bulan lain pada tahun desain yang lebih jauh. Sebaliknya, debit andalan stasioner masih menunjukkan nilai yang jauh lebih tinggi pada hampir seluruh bulan, sehingga pendekatan stasioner memberikan estimasi ketersediaan air yang lebih optimis. Pada sisi banjir, distribusi Log Pearson III terpilih melalui uji kecocokan, dan retrending menghasilkan debit banjir rencana yang justru menurun terhadap tahun desain. Berdasarkan perbandingan tersebut, hasil stasioner tetap digunakan sebagai dasar desain karena memberikan basis perancangan yang konsisten untuk seluruh tahap pelayanan, yaitu debit andalan Q90 sebesar 3,15 m³/detik yang masih mencukupi kebutuhan pengambilan, serta debit banjir Q100 sebesar 261,52 m³/detik sebagai debit rencana bangunan air dengan Q1000 sebagai debit kontrol keamanan, dan debit aliran rendah 7Q10 sebesar 0,1465 m³/detik sebagai debit kontrol operasi. Debit kontrol operasi tersebut lebih kecil daripada debit pengambilan rencana sebesar 160 L/detik. Peninjauan pada basis harian menghasilkan keandalan pasokan 99,10% dari 13.224 hari berdata, defisit yang hanya berlangsung pada durasi kurang dari sekitar dua minggu, serta volume defisit kala ulang sepuluh tahun sebesar 42.709 m³ atau setara 3,09 hari pelayanan penuh. Keandalan pelayanan pada kemarau ekstrem karena itu bergantung pada aturan operasi berjenjang dan sumber air baku cadangan, bukan pada penambahan kapasitas bangunan. Unit air baku dirancang berupa intake bendung karena fluktuasi muka air Sungai Cimandiri antara kondisi debit rendah dan debit banjir cukup besar, sehingga diperlukan bangunan pengatur agar muka air hulu tetap mencapai elevasi kontrol saluran pengambilan pada kondisi debit andalan. Bendung dirancang dengan lebar 21,00 m dan tinggi mercu 2,15 m, dilengkapi saluran pembilas dan kolam olak untuk mengalirkan debit banjir secara aman serta meredam energi aliran di hilir. Saluran intake dibuat dalam dua saluran paralel agar pengambilan tetap berjalan iv saat salah satu saluran dipelihara, dan dilengkapi bar screen serta sand trap sebagai perlindungan awal terhadap pompa dan komponen hilir. Sistem transmisi terdiri atas transmisi air baku dari bak pengumpul air baku I menuju bak pengumpul air baku II di lokasi unit produksi, serta transmisi air terolah dari unit produksi menuju reservoir offtake. Seluruh pipa transmisi menggunakan Ductile Cast Iron Pipe (DCIP) karena mampu menahan tekanan kerja tinggi dan sesuai untuk jalur bertekanan dengan beda elevasi besar. Transmisi air baku menggunakan pipa DN300 kelas C25 dengan panjang sekitar 0,33 km, sedangkan transmisi air terolah menggunakan pipa DN350 kelas C25 dengan panjang total sekitar 4,3 km yang terbagi atas segmen pompa utama sekitar 3,0 km dan segmen booster sekitar 1,4 km. Karena beda elevasi antara unit produksi dan reservoir sangat besar, sistem pemompaan air terolah dibagi menjadi pompa utama dan pompa booster agar head tekan terdistribusi dan tidak terkonsentrasi pada satu segmen jalur. Head pompa utama berada pada kisaran 204–226 m dan pompa booster pada kisaran 122–133 m pada tahap akhir. Setiap rumah pompa dilengkapi surge vessel sebagai proteksi terhadap aliran transien, sedangkan jalur pipa dilengkapi air valve pada titik tinggi, drain valve pada titik rendah, serta thrust block dan anchor block pada belokan dan segmen kemiringan. CAPEX terbesar terjadi pada Tahap Pelayanan I karena seluruh infrastruktur dasar dibangun sekaligus, sedangkan tahap berikutnya bersifat inkremental sehingga memberikan ruang evaluasi pada setiap tahap. Komponen OPEX terbesar berada pada sistem transmisi akibat pemompaan bertekanan tinggi secara kontinu, sementara OPEX distribusi rendah karena distribusi bekerja secara gravitasi. Skenario tarif tetap menghasilkan NPV negatif, BCR sebesar 0,18, dan payback period lebih dari 25 tahun, sehingga pengembangan SPAM Kec. Gunungguruh memerlukan skema pendanaan campuran.