Tugas Jurnal Mandiri Drainase Perkotaan PDF

Preview

Summary

EVALUASI DRAINASE DI JALAN GAJAH MADA, SUKOREJO, BOJONEGORO, JAWA TIMUR. Yuliani Wahyu Sardana Intisari Bojonegoro adalah salah satu kota yang memiliki banyak drainase khususnya disepanjang jalan seperti drainase di jalan Gajah Mada, namun tak jarang di saat hujan lebat drainase tersebut tak dapat m...

Description

EVALUASI DRAINASE DI JALAN GAJAH MADA, SUKOREJO, BOJONEGORO, JAWA TIMUR. Yuliani Wahyu Sardana Intisari Bojonegoro adalah salah satu kota yang memiliki banyak drainase khususnya disepanjang jalan seperti drainase di jalan Gajah Mada, namun tak jarang di saat hujan lebat drainase tersebut tak dapat menampung dan mengalirkan air sehingga dapat menimbulkan genangan di jalan dan area sekitarnya. Tujuan penelitian ini ialah : Untuk mengetahui besar intensitas hujan per jam, debit aliran rencana, dan dimensi penampang saluran serta Untuk menganalisa apakah saluran mampu melewatkan dan menampung air yang yang datang dari hujan. Analisis yang digunakan untuk menyusun penulisan ini adalah analisis hidrologi yang bertujuan menghitung debit rencana dengan menggunakan metode rasional dan Analisa hidrolika untuk menghitung kapasitas debit saluran drainase. Kedua hasil kemudian dibandingkan (Qs ≥ Qp) untuk melihat kemampuan drainase perkotaan. Berdasarkan hasil analisis diperoleh debit rencana (Qp) sebesar 1,25 m /s dan debit saluran (Qs) sebesar 1,97 m /s. Maka dapat dikatakan bahwa saluran drainase secara kapasitas saluran sudah mampu menampung air hujan yang jatuh dimana Qs ≥ Qp sehingga ketika hujan, air hujan mampu tertampung di dalam saluran tersebut. Namun kenyataan dilapangan ialah disaat hujan yang lebat air hujan tidak mampu tertampung sehingga menimbulkan genangan di sepanjang jalan. Kondisi itu di pengaruhi akibat dibebarapa titik lubang-lubang di sepanjang jalan tersumbat oleh sampah dan endapan-endapan tanah. Oleh karena itu air dapat menggenang di jalan.

1. Pendahuluan

2. Tinjauan Pustaka

Drainase perkotaan merupakan sistem pengeringan dan pengaliran air dari wilayah perkotaan yang meliputi: pemukiman, Kawasan industry dan perdagangan, sekolah, rumah sakit, dan fasilitas umum lainnya, lapangan olahraga, lapangan parkir, instalasi militer, instalasi listrik & telekomunikasi, pelabuhan udara, pelabuhan laut/sungai, serta tempat lainnya yang merupakan bagian dari sarana kota.

Analisa Hidrologi • Analisa Frekuensi Curah Hujan Menurut Suripin (2004: 32), tujuan analisis frekuensi data hidrologi adalah berkaitan dengan besaran peristiwaperistiwa ekstrim yang berkaitan dengan frekuensi kejadian melalui penerapan distribusi kemungkinan. Distribusi frekuensi digunakan untuk memperoleh probabilitas besaran curah hujan rencana dalam berbagai periode ulang. Perhitungan curah hujan rencana menurut Metode Gumbel mempunyai perumusan sebagai berikut :

Bojonegoro adalah salah satu kota yang memiliki banyak drainase khususnya disepanjang jalan seperti drainase di jalan Gajah Mada, namun tak jarang di saat hujan lebat drainase tersebut tak dapat menampung dan mengalirkan air sehingga dapat menimbulkan genangan di jalan dan area sekitarnya.

𝑋 = 𝑋̅ + 𝑠 𝐾

𝐾=

𝑌𝑇𝑟 − 𝑌𝑛 𝑆𝑛

Dimana : 𝑋̅ = harga rata – rata sampel 𝑠 = standar deviasi 𝑌𝑛 = reduced mean yang tergantung jumlah 1

sampel 𝑆𝑛 = reduced standard deviation yang tergantung jumlah sampel 𝑌𝑇𝑟 = reduced variate, yang dapat dihitung dengan persamaan 𝑇𝑟 − 1 𝑌𝑇𝑟 = − ln{ − ln } 𝑇𝑟 • Intensitas Curah Hujan Menurut Asdak (1995), menyatakan bahwa instensitas hujan adalah jumlah hujan per satuan waktu. Intensitas hujan (mm/jam) dapat diturunkan dari data curah hujan harian (mm) empiris menggunakan metode mononobe, intensitas curah hujan (I) dalam rumus rasional dapat dihitung berdasarkan rumus :

Dimana :

𝑅24 24 2/3 ( ) 𝐼= 24 𝑡

R = curah hujan rancangan setempat (mm) t = Lamanya curah hujan (jam) I = Intensitas curah hujan (mm/jam) (Loebis, 1992). Hubungan antara intensitas, lama hujan dan frekuensi hujan biasanya dinyatakan dalam lengkung Intensitas Druasi frekuensi (IDF curve = IntencityDuration-Frequency Curve). Lengkung Intensity Duration Frequency (IDF) ini digunakan dalam menghitung debit puncak dengan metode rasional untuk menentukan intensitas curah hujan rata-rata dari waktu konsentrasi yang dipilih. • Waktu Konsentrasi Menurut Suripin (2004), waktu konsentrasi suatu DAS adalah waktu yang diperlukan oleh air hujan yang jatuh untuk mengalir dari titik terjauh sampai ke tempat keluaran DAS (titik control) setelah tanah menjadi jenuh. Salah satu meotde untuk memperkirakan waktu konsentrasi adalah

sebagai berikut : 𝑡1 =

Dimana :

2 𝑛 × 3,28 × 𝐿o × 3 √𝑆 𝐿 𝑡2 = 60 × 𝑉 𝑇𝑐 = 𝑡1 + 𝑡2

Tc = waktu konsentrasi (menit) t1 = waktu inlet (menit) t2 = waktu aliran (menit) L = panjang saluran(m) Lo = jarak dari titik terjauh ke fasilitas drainase (m) n = angka kekasaran manning S = kemiringan saluran V = kecepatan air rata-rata (m/detik) • Debit Rencana Debit rencana adalah debit maksimum yang akan dialirkan oleh saluran drainase untuk mencegah terjadnya genangan. Adapun rumusan perhitungan debit rencana Metode Rasional adalah sebagai berikut : 𝑄𝑝 = 0,00278 . 𝐶. 𝐼. 𝐴 Dimana : C = koefisien aliran permukaan I = intensitas hujan (mm/jam) A = luas daerah pengaliran (Ha)

Analisa Hidrolika Analisa hidrolika dimaksudkan untuk mencari dimensi hidrolis dari saluran drainase dan bangunan-bangunan pelengkapnya. • Kapasitas Saluran Perencanaan untuk aliran seragam dilakukan dengan rumus Manning, yaitu : 1 2 1 𝑉 = 𝑅3 𝑆 2 𝑛 2

2 1 1 𝐴 𝑅3 𝑆 2 𝑛 𝐴 𝑅= 𝑃

𝑄𝑠 =

Keterangan : Q = debit saluran (m3/det) A = luas penampang basah saluran (m2) R = jari – jari hidrolis (m) n = koefisien kekerasan saluran S = kemiringan dasar saluran P = keliling basah (m) V = kecepatan rata-rata (m/det) Dimensi saluran harus mampu mengalirkan debit rencana atau dengan kata lain debit yang dialirkan oleh saluran (Qs) sama atau lebih besar dari debit debit rencana (Qp). Hubungan ini ditunjukkan sebagai berikut: Qs ≥ Qp

Gambar 3. Luas daerah pengaliran.

Gambar 4. Skema jaringan drainase

•

3. Metode •

Keterangan: L= batas daerah pengaliran (L1+L2+L3), L1= ditetapkan dari as jalan sampai tepi perkerasan, L2= ditetapkan dari tepi perkerasan sampai tepi bahu, L3= tergantung dari keadaan setempat, maksimum 100 m Dari Perhitungan tersebut didapatkan luas daerah pengaliran drainase di jalan Gajah Mada, Bojonegoro, Jawa Timur ialah sebesar 2,88 Hektar (Gambar 3).

Gambaran Umum Lokasi

Gambar 1. Lokasi pengamatan Panjang lokasi pengamatan/Panjang saluran drainase (L) adalah 1,2 km = 1200 m. Dengan elevasi ketinggian (t1) dan (t2) sebesar 20 m Berdasarkan tata cara perencanaan drainase SNI-03-3424-1994, luas daerah pengaliran batas-batasnya tergantung dari daerah pembebasan dan daerah sekelilingnya ditetapkan seperti pada Gambar 2 berikut :

Pengumpulan Data Penyediaan data, berupa : 1. Data Hidrologi : Data curah hujan hariam maksimum minimal 10 tahun pengamatan. Data ini adalah data sekunder dimana berasal dari DPU Pengairan Bojonegoro. 2. Data Hidrologi : Data keadaan, fungsi dan dimensi saluran drainase. Data ini diambil secara langsung dengan melakukan pengamatan di lapangan atau disebut data primer. 4. Hasil dan Pembahasan Analisis Hidrologi DATA CURAH HUJAN KOTA BOJONEGORO

Gambar 2. Daerah pengaliran sumber: SNI– 1994

3

•

Analisa Frekuensi Curah Hujan ✓ Hitungan parameter statistik

Dari tabel diatas dapat dibuat kurva Intensity Duration Frequency (IDF) : Data hujan dan probabilitas untuk distribusi Gumbel

Nilai rerata X : 𝑋=

1

𝑛

∑𝑛𝑖=1 𝑥𝑖 = 106,4

Standart Deviasi (S) : 𝑆 = √

1

𝑛−1

∑𝑛𝑖=1(𝑥𝑖 − 𝑋)2 = 26,7

✓ Hujan rancangan Untuk data yang memiliki jumlah data (n) = 10 maka didapat nilai Sn dan Yn yang diambil dari tabel yaitu :

Hujan rancangan dengan beberapa kala ulang

• Waktu Konsentrasi 1 Untuk kemiringan saluran (S) ialah ( 60 ) 𝑛 2 × 3,28 × 𝐿𝑜 × 𝑡1 = 3 √𝑆 =

= 1,3 menit

𝑡1 =

𝐿

60 ×𝑉

1200 60 × 1,5 = 13,3 menit 𝑇𝑐 = 𝑡1 + 𝑡2 = 1,3 + 13,3 = 14,6 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 = 0,2 jam Sehingga intensitas curah hujan rencana adalah sebagai berikut; =

• Intensitas Curah Hujan Intensitas hujan jam-jam (mm/jam) untuk beberapa kala ulang. Metode yang digunakan dalam perhitungan intensitas hujan adalah metode Mononobe.

0,02 2 × 3,28 × 4 × 1 3 √ 60

𝐼 = 𝑦 = −49,14𝑙𝑛(𝑥) + 143,36

𝑦 = −49,14𝑙𝑛( 𝑇𝑐 ) + 143,36 4

𝑦 = −49,14𝑙𝑛( 0,2 ) + 143,36

𝐼 = 222,45 𝑚𝑚/𝑗𝑎𝑚

• Debit Rencana Koefisien run off untuk di jalan Gajah Mada ialah 0,7 𝑄𝑝 = 0,00278 . 𝐶. 𝐼. 𝐴 = 0,00278 . 0,7 . 222,45 . 2,88 = 1,25 𝑚 /𝑠

Analisa Hidrolika Bentuk saluran ialah segi empat dengan ukuran : B = 65 cm H = 75 cm

Sehingga didapatkan A (Luas Penampang) A=B×H = 65 × 75 = 4875 cm2 = 0,4875 m2 Keliling Basah (P) P = B + 2H = 65 + 2 (75) = 215 cm = 2,15 m Jari-jari hidrolik (R) R = 𝐴𝑃 = 0,4875 = 0,23 m 2,15 Kemiringan dasar saluran 𝑡1−𝑡2 S= =

=

𝐿 20

1200 1 60

Dari kondisi saluran dilapangan, saluran berasal dari beton dengan tulangan baja, maka nilai koefisien manning diambil sebesar 0,012. 𝑄𝑠 =

=

2 1 1 𝐴 𝑅3 𝑆 2 𝑛 1

0,012

2

1 1

× 0,4875 × (0,23)3 × ( )2

= 1,97 m3/s

5. Kesimpulan dan Saran

60

Kesimpulan Dari analisis perhitungan yang ada didapatkan : 1. Intensitas hujan sebesar 222,5 mm/jam 2. Debit rencana (Qp) sebesar 1,25 m /s 3. Debit saluran (Qs) sebesar 1,97 m /s Maka dapat dikatakan bahwa saluran drainase di jalan Gajah Mada, Sukorejo, Bojonegoro, Jawa Timur secara kapasitas saluran sudah mampu menampung air hujan yang jatuh dimana debit rencana curah hujan lebih kecil dibandingkan dengan debit saluran sehingga ketika hujan, air hujan mampu tertampung di dalam saluran tersebut. Namun kenyataan dilapangan ialah disaat hujan yang lebat air hujan tidak mampu tertampung sehingga menimbulkan genangan di sepanjang jalan. Kondisi itu di pengaruhi akibat dibebarapa titik lubanglubang di sepanjang jalan tersumbat oleh sampah dan endapan-endapan tanah. Oleh karena itu air dapat menggenang di jalan. Saran 1. Perlu dilakukan pemeliharaan secara berkala terhadap seluruh komponen sistem drainase agar fungsinya dapat berjalan secara optimal. 2. Dalam kegiatan operasional dan pemeliharaan perlu melibatkan peran masyarakat baik dalam tahap perencanaan maupun tahap pengawasan. Daftar Pustaka Gunadharma, 1997, Drainase Perkotaan. Jakarta Halim, Fuad. Achmad Erwin dan M.Ihsan jasin. 2015. Analisis Sistem Drainase Kota Tondano (Studi Kasus Kompleks Kantor Bupati Minahasa). Vol 3 no.9 september 2015. Diambil dari: https://ejournal.unsrat.ac.id. Diakses tanggal 25 Maret 2018. Kelompok 2. Sistem Perencanaan Drainase. Diambil dari: http://www.academia.edu diakses tanggal 25 Maret 2018

5

6...