Belajar › Konsep dasar

Kondisi wilayah dan faktor medan

Coba di simulasi →

Bentuk lahan menentukan tiga hal sekaligus: berapa tinggi tekan yang tersedia agar air mengalir sendiri (gravitasi), seberapa mahal menggali dan menimbun, dan peralatan apa yang masuk akal dipasang. Di tahap 1 Studio IPAL, Anda mewakili ketiganya dengan satu pilihan: kartu wilayah.

Kondisi wilayah

Kondisi wilayah adalah gambaran bentuk lahan tapak IPAL: datar, miring, atau sangat miring (berbukit). Pada tahap 1 Anda memilih satu dari tiga kartu. Kartu mengisi contoh empat elevasi (tapak, muka air pipa masuk, muka air tanah, muka air banjir badan air) dan faktor medan, lalu angka itu bisa Anda sunting. Pilihan ini dipakai di tiga tempat: profil hidrolis (sisa tinggi tekan), biaya galian dan timbunan, dan nilai kesesuaian medan pada pemilihan alternatif di tahap 2.

Di wilayah datar, tinggi tekan terbatas sehingga rangkaian panjang bisa gagal sisa tinggi tekan. Di wilayah berbukit, gravitasi melimpah tetapi galian mahal, lereng rawan longsor, dan lahan berupa teras sempit. Pembagian kemiringan di Studio IPAL adalah pembagian praktis, bukan klasifikasi resmi. Angka di kartu hanya contoh; ganti dengan hasil survei topografi proyek Anda.

Tiga kartu wilayah

Elevasi bersifat relatif terhadap datum lokal proyek. Pada ketiga kartu muka air pipa masuk dibuat 0,60 m di bawah tapak dan muka air tanah 4, 5, dan 6 m di bawah tapak. Kartu datar sama dengan angka bawaan studi kasus Griya Asri; kartu miring dan berbukit adalah contoh buatan pengembang untuk memperlihatkan pengaruh medan.

Faktor medan

Faktor medan adalah pengali harga satuan galian dan timbunan di BOQ. Nilai 1,00 berarti medan datar dan tidak mengubah apa pun. Kartu miring mengisi 1,15 dan kartu berbukit 1,35; aplikasi menerima 0,8 sampai 2,0. Alasannya, di lereng galian memerlukan pemotongan dan penahan tanah, alat berat sulit masuk, dan timbunan kembali lebih sulit dipadatkan, sehingga biaya per meter kubik naik.

Faktor medan hanya mengubah harga, bukan volume. Karena perpipaan dihitung 10 persen dari pekerjaan sipil, biaya perpipaan ikut naik; harga beton, besi, dan peralatan tidak berubah. Angka 1,15 dan 1,35 adalah asumsi awal pengembang. Ganti dengan harga satuan daerah (HSPK) dan kondisi tanah dari penyelidikan lapangan.

Bagaimana faktor medan masuk ke biaya

harga galian    = 135.000 x faktor medan      (Rp/m3)
harga timbunan  =  95.000 x faktor medan      (Rp/m3)
perpipaan       = 10 persen x pekerjaan sipil

Untuk R1 Griya Asri, volume galian 924,87 m3 dan timbunan 442,09 m3 (tidak berubah menurut wilayah):

Kenaikan R1 dari datar ke berbukit sekitar 64 juta rupiah (6,2 persen). Biaya default pada faktor 1,00 tetap Rp 1.037, 1.347, 984, 855, dan 2.446 juta untuk R1 sampai R5.

Dampak pada profil hidrolis

Elevasi pada kartu menentukan sisa tinggi tekan, yaitu muka air keluar unit terakhir dikurangi muka air banjir badan air (profil hidrolis). Kriteria aplikasi adalah sisa minimal 0,20 m. Untuk kasus Griya Asri:

Di wilayah datar R5 gagal (sisa negatif, keluaran harus dipompa) dan R3 nyaris tanpa cadangan. Di wilayah miring dan berbukit semua rangkaian lulus dengan sisa berlebih. Sisa yang besar bukan masalah perhitungan, tetapi masalah lapangan: air yang jatuh beberapa meter perlu diredam (bak penurun energi atau terjunan bertahap) agar tidak menggerus saluran atau mengacaukan aliran di unit berikutnya. Studio IPAL tidak merancang peredam energi; catat sebagai pekerjaan tambahan.

Muka air tanah juga berubah. Dasar terdalam R3 berada 0,80 m di bawah muka air tanah pada kartu datar (muncul catatan gaya angkat), tetapi 0,20 m dan 1,20 m di atasnya pada kartu miring dan berbukit, sehingga catatan itu tidak muncul.

Dampak pada pemilihan alternatif

Di tahap 2, kriteria kesesuaian medan dihitung dari sisa tinggi tekan, kebutuhan listrik, dan wilayah. Rumusnya (cara lengkap):

skor medan = 1 + 8 x (0,6 x A + 0,4 x B)           skala 1 sampai 9
A = batas 0..1 dari (sisa tinggi tekan / 1,0 m)
B = 0     bila keluaran harus dipompa (sisa kurang dari 0,20 m)
    1     bila rangkaian tanpa listrik
    0,85 (datar), 0,50 (miring), 0,30 (berbukit)   bila rangkaian berlistrik

Alasan B: di lereng, gravitasi tersedia gratis sehingga rangkaian tanpa listrik memanfaatkannya, sedangkan blower, panel, dan jaringan listrik sulit dijangkau dan dirawat. Nilai 0,85, 0,50, dan 0,30 adalah pertimbangan pengembang, bukan ketentuan peraturan.

Contoh R3 (biofilter, berlistrik) di wilayah miring: sisa 3,801 m sehingga A = 1; B = 0,50; skor = 1 + 8 x (0,6 x 1 + 0,4 x 0,5) = 7,4. R3 di wilayah datar: sisa 0,201 m, A = 0,201; B = 0,85; skor = 1 + 8 x (0,6 x 0,201 + 0,4 x 0,85) = 4,69.

Catatan teknis per wilayah

Datar. Head hidrolis terbatas: rangkaian dengan banyak unit seri dapat kehabisan tinggi tekan. Kurangi unit seri atau kompartemen, turunkan muka pipa masuk, atau rencanakan pompa keluaran. Muka air tanah relatif dangkal, jadi periksa gaya angkat dan penurunan muka air tanah saat pelaksanaan.

Miring. Gravitasi cukup bahkan berlebih; unit dapat diletakkan bertingkat mengikuti kontur untuk mengurangi galian. Lahan sering memanjang mengikuti kontur, jadi periksa lebar terpakai dan stabilitas lereng.

Sangat miring / berbukit. Gravitasi melimpah, tetapi perlu peredam energi. Lahan berupa teras sempit dan memanjang; galian dan timbunan paling mahal dan lereng rawan longsor, sehingga perlu penyelidikan tanah dan penahan lereng. Rangkaian tanpa listrik lebih sesuai karena peralatan sulit dijangkau.

Kesalahan yang sering terjadi

Studi kasus: Griya Asri di tiga wilayah

Data sama dengan studi kasus lain (300 SR, 5 jiwa per SR, 125 L/orang/hari, lahan 42 x 18 m, debit rata-rata 150 m3/hari), hanya kartu wilayah yang berganti. Hasil mesin:

Peringkat TOPSIS dengan bobot bawaan hampir sama di ketiga wilayah: R4 pertama (C = 0,719), disusul R1 (0,451 datar; 0,446 miring; 0,447 berbukit), R3, R2, dan R5. Hanya R4 yang memenuhi keenam parameter baku mutu, sedangkan bobot mutu keluaran paling besar, sehingga kondisi wilayah tidak membalik urutan. Pelajaran: wilayah mengubah kelayakan (R5 gagal head di wilayah datar), biaya, dan catatan lapangan, tetapi keputusan utama pada kasus ini ditentukan oleh baku mutu. Pada kasus lain, misalnya amoniak masuk jauh lebih kecil sehingga beberapa rangkaian memenuhi baku mutu, nilai kesesuaian medan dapat menentukan.

Latihan

Soal 1 (mudah). Pada R1 Griya Asri volume galian 924,87 m3 dengan harga satuan 135.000 Rp/m3 pada faktor medan 1,00. Berapa biaya galian pada faktor medan 1,15, dan berapa tambahannya?

Soal 2 (sedang). Hitung nilai kesesuaian medan R3 (biofilter, berlistrik) untuk kartu datar (sisa tinggi tekan 0,201 m) dan kartu miring (3,801 m). Berapa selisihnya, dan apa penyebab utamanya?

Soal 3 (menantang). Lereng sangat curam diwakili faktor medan 1,8. Dengan hitung() pada data bawaan Griya Asri dan rangkaian R1, berapa kenaikan biaya investasi dibanding faktor 1,00, dalam rupiah dan persen? Mengapa kenaikan itu lebih besar daripada 0,8 dikali jumlah biaya galian dan timbunan?

Kunci jawaban (dihitung dengan Python).

1. Harga baru = 135.000 x 1,15 = 155.250 Rp/m3. Biaya galian = 924,87 x 155.250 = Rp 143.586.068. Pada faktor 1,00 biayanya Rp 124.857.450, jadi tambahannya Rp 18.728.618.
2. Datar: A = 0,201; B = 0,85; skor = 1 + 8 x (0,6 x 0,201 + 0,4 x 0,85) = 4,685. Miring: A = 1; B = 0,50; skor = 1 + 8 x (0,6 + 0,2) = 7,40. Selisih sekitar 2,7. Penyebab: pada kartu datar sisa tinggi tekan hampir habis (A kecil), sedangkan pada kartu miring sisa melimpah. Faktor listrik malah lebih ketat di kartu miring (0,50 dibanding 0,85) tetapi tidak cukup mengimbangi.
3. hitung(DataAwal(faktor_medan=1.8)) memberi total Rp 1.183.946.115, dibanding Rp 1.037.112.835 pada faktor 1,00: naik Rp 146.833.280 (14,2 persen). Galian dan timbunan naik 0,8 x (124.857.450 + 41.998.550) = Rp 133.485.600; sisanya sekitar Rp 13,3 juta adalah perpipaan, yang dihitung 10 persen dari pekerjaan sipil sehingga ikut naik.

Rujukan

• Studio IPAL, halaman profil hidrolis dan elevasi dan volume pekerjaan dan BOQ.
• Harga satuan galian dan timbunan di aplikasi adalah asumsi; gunakan HSPK daerah setempat.