Dokumen ini menyajikan materi tentang rekayasa pantai, mencakup pengertian pantai, tipe gelombang, dan parameter oceanografi yang penting untuk merancang bangunan pantai serta pemahaman tentang pasang surut. Selain itu, dijelaskan juga tentang gelombang pecah dan kriteria jenis gelombang pecah berdasarkan kemiringan dasar perairan. Referensi yang digunakan mencakup buku dan manual teknik yang relevan dalam bidang ini.

1. REKAYASA PANTAI
Nastain, ST., MT

2. MATERI AJAR
 GBPP
 Penilaian
 Pustaka

3. KOMPETENSI DAN SILABUS
Kompetensi : Mahasiswa dapat merencanakan bangunan
pantai dan bangunan pengaman pantai.
Isi : Pengertian pantai, review teori gelombang
linier, gaya gelombang, energi gelombang,
difraksi, refraksi, gelombang pecah,
peramalan gelombang, teori angkutan
sedimen pantai, arus litoral, angkutan
sedimen litoral, proses pembentukan pantai,
bangunan pantai, bangunan pengaman
pantai, pengerukan, reklamasi.

4. PUSTAKA
1. Anonim, 1984. Shore Protection Manual. CERC Dept of The Army, US Army
Corps of Engineers, Washington, DC.
2. Triatmodjo, B., 1996. Teknik Pantai. Beta Offset, Yogyakarta
3. Triatmodjo, B., 1996. Pelabuhan. Beta Offset, Yogyakarta.
4. Dean, RG., and Dalrymple, RA., 1994. Water Wave Mechanics For
Engineers and Scientists. World Scientific, London.
5. Chakrabarti, SK., 1987. Hydrodynamics of Offshore Structures. Comp.
Mechanics Public, Boston. Hardiyatmo, HC., 1994. Mekanika Tanah 2.
Gramedia, Jakarta.
6. Nugroho, H., 1997. Teknik Reklamasi Pantai. Majalah Ilmiah Pilar Undip
Edisi 8 Th.V, Semarang. Hal. 1-8
7. Heun J.C, 1993. Water Management in Tidal Lowland Areas in Indonesia.
Lecture note.
8. Rokmin Dahuri, 1995. Pengolahan Sumber Daya Wilayah Pesisir dan
Lautan Secara Terpadu. Pradnya Paramita.
BACKBACK

5. NILAI AKHIR
NO KOMPONEN NILAI PROSENTASE
1 UTS (Ujian Tengah Semester) 35%
2 UAS (Ujian Akhir Semester) 35%
3 TUGAS (Tugas Problem Set) 30%
100%
BACKBACK

6. BATASAN PANTAI
 Kawasan peralihan antara laut dan daratan (Beatley,
1994)
 Perluasan daratan yang dibatasi oleh pengaruh pasut
(Hansom, 1988)
 Peralihan ekosistem laut dan daratan (Clark, 1992)
 Wilayah yang mempunyai batas ke arah daratan sejauh
1 km dari garis pantai (shoreline) saat kedudukan muka
air tertinggi dan ke arah laut lepas sejauh 3 mil (Coastal
Committee of NSW, 1994; U.S National Research
Council, 1989)
 Daratan yang masih dipengaruhi oleh proses laut dan
menghasilkan sistem-sistem bentuk daratan dan
ekologi yang unik (Verhagen, 1994; Sekretariat Proyek
MREP, 1997).
 Wilayah yang mempunyai batas ke arah daratan sejauh
1 km dari garis pantai (shoreline) saat kedudukan muka
air tertinggi dan ke arah laut lepas sampai daerah
gelombang pecah atau breakers zone (Shore
Protection Manual, 1984)

7. BATASAN PANTAI (Shore Protection Manual, 1984)

8. BATASAN PANTAI (Komar, 1976)

9. Pantai Mangrove
PANTAI DI INDONESIA
 Luas laut 5,8 juta km2 atau sekitar tiga-perempat dari total luas wilayah Indonesia (7,7
juta km2)
 Garis pantai sepanjang 81.791 km atau terpanjang kedua setelah Kanada (Supriharyono,
2000)
Pantai berpasir
Pantai tebing
Pantai berkarang

10. PARAMETER OCEANOGRAFI
 Pasang surut
 Gelombang
 Arus air
 Transport sedimen
 Abrasi (erosi) dan Akresi (sedimentasi)
 Batimetri

11. PASANG SURUT
Pengertian Fisik Pasang Surut (Tides)
 Pasang Surut (Pasut)
 Pasang berbeda dengan Banjir.
 Pasang surut adalah proses turun naiknya
muka air laut akibat gaya tarik menarik
antara bumi dengan benda angkasa lain
(bulan, matahari, dll.)

12. PASANG SURUT
Surut Pasang
Bay of Fundy (Canada)
Perbedaan surut dan
pasang yang besar

13. PASANG SURUT
2
21
R
mm
kF
×
=
Dimana;
k = konstanta gravitasi
= 6,67.10-11
Nm2
/kg
Newton Law Universal Gravitation

14. PASANG SURUT
Equilibrium Theory
 Gaya tarik menarik antara bumi dengan
bulan mengakibatkan terjadinya dua kali
pasang dan dua kali surut dalam waktu satu
hari (24.8 jam). Dikenal juga sebagai semi-
diurnal.
 Semi-diurnal lebih rendah pengaruhnya di
daerah jauh dari equator.

15. JENIS PASANG SURUT
Ada 3 jenis:
1. Semidiurnal : 2 kali pasang dalam 1 hari
2. Diurnal : 1 kali pasang dalam 1 hari
3. Campuran
BACK

16. JENIS PASANG SURUT

17. JENIS PASANG SURUT

18. JENIS PASANG SURUT

19. KOMPONEN PASANG SURUT
 Pasang Surut merupakan penjumlahan dari komponen-komponen
Harmonik
 Setiap komponen Harmonik, yang disebut juga konstituen atau
komponen utama Pasang Surut
 Komponen Utama masing-masing memiliki Amplitudo, Perioda atau
Frekuensi, dan fasa
 Komponen-komponen Pasang Surut sangat banyak, tetapi untuk
memprediksi Pasang Surut untuk setahun cukup hanya dengan
komponen-komponen M2, S2, K1, dan O1

20. KOMPONEN PASANG SURUT
Komponen Periode (T)
(jam)
(contoh)
Jenis Nama komponen
M2 12,42 Semi-diurnal Principal lunar
S2 12,00 Semi-diurnal Principal solar
N2 12,66 Semi-diurnal Larger lunar elliptic
K2 11,97 Semi-diurnal Luni-solar semidiurnal
K1 23,93 Diurnal Luni-solar diurnal
O1 25,82 Diurnal Principal lunar diurnal
P1 24,07 Diurnal Principal solar diurnal

21. KLASIFIKASI JENIS PASANG
SURUT
Ditentukan berdasarkan nilai F = Formzhal Number
2.2.
1.1.
SamplMampl
OamplKampl
F
+
+
=
Jika :
F = 0 – 0,25 : semidiurnal
F = 0,25 – 1,5 : mixed, mainly semidiurnal
F = 1,5 – 3,0 : mixed, mainly diurnal
F > 3,0 : diurnal

22. GELOMBANG
Jenis-jenis gelombang:
1. Gelombang stokes : gelombang non sinusoidal, dengan
karakteristik lebih lancip di puncak dan datar di lembah
2. Gelombang Cnoidal : gelombang non sinusoidal, dengan
karakteristik tidak memiliki lembah. Contoh : gelombang
pantai
3. Gelombang Solitary : gelombang non sinusoidal, dengan
karakteristik hanya memiliki satu puncak dan tidak memiliki
lembah. Contoh : tsunami
4. Gelombang Airy : gelombang sinusoidal, dengan karakteristik
memiliki T, L dan H yang tetap.

23. GELOMBANG AIRY
H = tinggi gelombang
L = panjang gelombang
C = cepat rambat gelombang
T = periode gelombang
=
a = amplitudo gelombang
η = simpangan vertikal
muka air terhadap SWL
h = kedalaman laut
C
L

24. PANJANG DAN PERIODE
GELOMBANG
 Panjang gelombang (L) merupakan fungsi kedalaman (h) dan
periode (T) Persamaan Dispersi
dimana : g adalah percepatan gravitasi (9,8 m/det2
)






=
L
hgT
L
π
π
2
tanh
2
2

25. KLASIFIKASI LAUT
Klasifikasi laut h/L 2πh/L tanh (2πh/L)
Perairan dalam >1/2 > π ≈ 1
Transisi 1/25 ...1/2 ¼ .. π tanh (2πh/L)
Perairan dangkal < 1/25 < 1/4 ≈ 2πh/L
 Panjang gelombang laut dalam (Lo)
= 1.56 T2
(m)
π2
2
gT
Lo =

26. FUNGSI HIPERBOLIK

27. MENCARI L
CARA PERHITUNGAN TABEL
1. Hitung Lo
2. Hitung harga dan cari pada tabel
(kolom 1)
3. Dapatkan pada baris yang sama
(mendatar) harga (kolom 2)
4. Hitung L
oL
h
L
h

28. CEPAT RAMBAT GELOMBANG
 Cepat rambat gelombang (C)
 Cepat rambat gelombang laut dalam (Co)
T
L
C =
T
L
C o
o =

29. SIMPANGAN VERTIKAL M.A
 Simpangan vertikal muka air terhadap SWL dikenal
sebagai profil muka air gelombang (η)
dimana:
wave number (k) =
angular frequency (ω) =
Amplitudo gelombang (a) =
T
π2
( )tkxa ωη −= cos
L
π2
2
H

30. KECEPATAN PARTIKEL AIR
 Arah horisontal
 Arah vertikal
)cos(
cosh
)(cosh
2
tkx
kh
zhkHgk
x
u ω
ω
φ
−
+
=
∂
∂
−=
)sin(
cosh
)(sinh
2
tkx
kh
zhkHgk
z
w ω
ω
φ
−
+
=
∂
∂
−=

31. KECEPATAN PARTIKEL AIR (2)
Laut
Dangkal
u > w
Laut
Transisi
u ~ w
Laut
Dalam
u = w
h

32. TEKANAN GELOMBANG (pd)
sd ppp −=
Dimana:
pd = tekanan akibat gelombang (hidrodinamik)
ps = tekanan hidrostastik (air diam)
gztkx
kh
zhkH
gp ρωρ −−
+
= )cos(
cosh
)(cosh
2
)cos(
cosh
)(cosh
2
tkx
kh
zhkH
gpd ωρ −
+
=
Tek.gelombang
Tek. hidrostatik

33. ENERGI GELOMBANG (E)
E = energi gelombang
Ep = energi potensial gelombang (energi perpindahan partikel air)
Ek = energi kinetik gelombang (energi pergerakan partikel air)
kp EEE +=
2
16
1
gHEp ρ= 2
16
1
gHEk ρ=
2
8
1
gHE ρ=
dx
h
X
η(x,t)
zdz
p

34. DAYA GELOMBANG (F)
nCEF ..=






+=
kh
kh
n
2sinh
2
1
2
1
(watt)

35. KARAKTERISTIK GELOMBANG

36. REFRAKSI GELOMBANG
Refraksi Gelombang adalah pembelokan arah gelombang akibat adanya
perubahan kedalaman laut (perubahan kontour/batimetri)
Bila kita gambarkan suatu wave ray yang bergerak menuju pantai
maka karena adanya refraksi garis lintasan wave ray tersebut tidak
akan lurus tetapi membelok.

37. dimana :
α1 = sudut datang wave ray
α2 = sudut refraksi wave ray
C1 = kecepatan gelombang datang
C2 = kecepatan gelombang refraksi
untuk kontour yang paralel maka lintasan wave ray akan
mengikuti hukum Snell yaitu sebagai berikut :
2
2
1
1 sinsin
CC
αα
=

38. αo = sudut datang wave ray di laut dalam
α1 = sudut refraksi wave ray pada titik yang ditinjau
Co = kecepatan gelombang di laut dalam
C1 = kecepatan gelombang pada titik yang ditinjau
1
1sinsin
CCo
o αα
=
Ditinjau terhadap gelombang laut
dalam

39. TINGGI GELOMBANG PADA
KEDALAMAN h (meter)
Prosedur perhitungannya adalah sebagai berikut :
 Hitung nilai h/gT2
 Plotkan nilai h/gT2
dan tarik garis vertikal dari titik tersebut sampai berpotongan
dengan garis horizontal untuk nilai α0 yang ditentukan; misalkan titik potongnya
adalah titik P.
 Baca nilai KrKs dan nilai α1 pada titik P tersebut. Apabila titik tersebut tidak
tepat terletak pada garis KrKs atau α1, maka dilakukan interpolasi linear.
 Dimana KrKs adalah koefisien perubahan tinggi gelombang pada kedalaman h
yang ditinjau sedangkan α1 adalah sudut refleksi gelombang pada kedalaman
h tersebut.
 Hitung tinggi gelombang pada kedalaman h tersebut dengan rumus :
dimana :
H0 = tinggi gelombang di perairan dalam
sr KKHH ⋅= 0

40. GELOMBANG PECAH
Gelombang akan pecah jika telah tercapai perbandingan tinggi
gelombang dan kedalaman pada harga tertentu. Umumnya Gelombang
pecah apabila H/h ≈ 0.78 ,
dimana :
H= tinggi gelombang
h= kedalaman perairan
Karena H dan h keduanya belum diketahui, maka penentuan breaker line
dilakukan dengan cara coba-coba.

41. JENIS GELOMBANG PECAH
Kriteria untuk jenis gelombang pecah, yaitu didasarkan pada Parameter
Similaritas Pantainya (PSP = ξ),adalah sebagai berikut :
dimana :
θ = sudut lereng pantai atau bangunan pantai
H = tinggi gelombang datang, biasanya diambil pada ujung kaki lereng
(Hb)
L0 = panjang gelombang di perairan dalam
0
tan
LH
θ
ξ =

42. JENIS GELOMBANG PECAH
BERDASARKAN NILAI PSP
No. Kriteria
PSP ( = ξ )
Jenis gelombang pecah Keterangan
1. < 0.5 Spilling dasar perairan hampir datar
2. 0.5 – 2.0 Plunging dasar perairan curam
3. 2.0 – 2.6 Plunging atau Collapsing
4. 2.6 – 3.1 Collapsing atau Surging
5. > 3.1 Surging dasar perairan sangat curam