Upload
totokcbs
View
101
Download
14
Embed Size (px)
DESCRIPTION
hidrologi
Citation preview
26
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisis Hidrologi
4.1.1 Data Curah Hujan
Data curah hujan merupakan data yang sangat penting dalam analisis
hidrologi, karena data ini merupakan input (masukan) air di suatu wilayah atau
daerah aliran sungai. Data hujan sangat dibutuhkan dalam perancangan debit
untuk menentukan dimensi saluran drainase.
Dalam perencanaan ini digunakan data curah hujan harian dari 1
(satu) stasiun hujan terdekat dengan lokasi studi yaitu stasiun BMKG
Selaparang. Dalam hal ini data hujan dari stasiun BMKG dianggap dapat
dijadikan acuan dalam tugas akhir ini dikarenakan data hujan stasiun
terdekat lainnya yaitu stasiun Ampenan sudah tidak tersedia. Data hujan
yang diperoleh adalah data hujan harian selama 10 tahun yaitu dari tahun
2000 sampai tahun 2009. Untuk perencanaan drainase data curah hujan
yang digunakan adalah data curah hujan harian maksimum. Adapun data
curah hujan harian maksimum dari stasiun BMKG Selaparang dapat dilihat
pada tabel 4.1
Tabel 4.1 Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun BMKG
No Tahun Tanggal KejadianHujan(mm)
1 2000 5-Nop 64,02 2001 22-Okt 89,03 2002 1-Des 115,04 2003 6-Des 91,05 2004 17-Feb 114,06 2005 2-Okt 90,07 2006 15-Mei 77,08 2007 25-Des 80,09 2008 22-Mei 67,010 2009 10-Jan 83,0
Sumber : BMKG Selaparang
`
27
4.1.2 Uji Konsistensi Data Hujan
Untuk uji konsistensi digunakan data curah hujan tahunan. Metode yang
digunakan untuk uji konsistensi data adalah metode Rescaled Adjusted Partial
Sums (RAPS). Hasil perhitungan uji konsistensi data hujan ditunjukkan pada
tabel 4.2.
Tabel 4.2 Uji RAPS Stasiun Selaparang (Data Curah Hujan)
No. Tahun Hujan (y) (y-ŷ) Sk* Dy2=((y-ŷ)^2)/n) Sk** I Sk** I
1 2000 1341,000 -188,100 -188,100 3538,161 -1,759 1,759
2 2001 1565,000 35,900 -152,200 128,881 -1,423 1,423
3 2002 1562,000 32,900 -119,300 108,241 -1,115 1,115
4 2003 1657,000 127,900 8,600 1635,841 0,080 0,080
5 2004 1721,000 191,900 200,500 3682,561 1,875 1,875
6 2005 1510,000 -19,100 181,400 36,481 1,696 1,696
7 2006 1542,000 12,900 194,300 16,641 1,817 1,817
8 2007 1407,000 -122,100 72,200 1490,841 0,675 0,675
9 2008 1441,000 -88,100 -15,900 776,161 -0,149 0,149
10 2009 1545,000 15,900 0,000 25,281 0,000 0,000
Jumlah 15291,000 11439,090
Rata-rata 1529,100 1143,909
n = 10Dy = 106,954Sk**min = -1,759Sk**maks = 1,875Qy = I Sk**maks I = 1,875Ry = Sk**maks - Sk** min = 3,633
Qy/(n^0,5) tabel 99% = 0,593 < 1.290 KONSISTEN Ry/(n^0,5) tabel 99% = 1,149 < 1.380 KONSISTENSumber : Hasil Perhitungan
4.1.3 Analisis Pemilihan Agihan
Dari data curah hujan harian maksimum rata-rata, selanjutnya dihitung
parameter statistik untuk memilih sebaran yang cocok. Analisis parameter statistik
curah hujan disajikan pada tabel dibawah ini :
`
28
Tabel 4.3 Analisis Distribusi Frekuensi
No
Xi (Xi-Xr) (Xi-Xr)2 (Xi-Xr)3 (Xi-Xr)4
1 64 -23 529 -12167 2.79841E+05
2 67 -20 400 -8000 160000
3 77 -10 100 -1000 10000
4 80 -7 49 -343 2401 5
83 -4 16 -64 256
6 89 2 4 8 16
7 90 3 9 27 81
8 91 4 16 64 256
9 114 27 729 19683 531441
10 115 28 784 21952 614656
Jumlah 870 2636 20160 1598948
Rata-rata 87.0
a. Nilai rerata
= 87
b. Standar deviasi
S = 17.11399687
c. Koefisien variasi
`
29
d. Koefisien Kepencengan
e. Koefisien Kurtosis
Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh nilai Cv=0,197; Cs =0,558 dan
Ck =3,698, maka jenis sebaran dipilih berdasarkan syarat-syarat seperti tercantum
dalam tabel dibawah ini :
Tabel 4.4 Persyaratan Jenis Agihan Hujan
Agihan Syarat Perhitungan
1. Normal
2. Log Normal
3. Gumbel
4. Log Pearson Tipe III
Cs ≈ 0Ck = 3
Cs/Cv ≈ 3 Cs = 1,14Ck = 5,4
Selain syarat diatas
Cs = 0,558Ck = 3,698
Cs/Cv = 2,832≈3
Cs = 0,558Ck = 3,698
Agihan yang dipilih adalah Log Normal
`
30
Hasil analisis pemilihan jenis agihan hujan pada tabel di atas menunjukkan
bahwa jenis agihan yang dipilih mendekati persyaratan Log Pearson tipe III.
4.1.4 Uji Kecocokan
Untuk mengetahui data tersebut benar sesuai dengan jenis sebaran teoritis
yang dipilih sebelumnya maka perlu dilakukan pengujian kecocokan sebelum
dilakukan pengujian. Ada 2 pengujian dalam menentukan kecocokan data yaitu
Uji Chi-Kuadrat dan Uji Smirnov-Kolmogorov.
a. Uji Chi-Kuadrat
Penentuan jumlah kelas
k = 1 + 3,322 log n
k = 1 + 3,322 log 10
k = 4,332 ≈ 4
Penentuan interval kelas
=
` = 5,1 mm
Sebaran analitis
Pembagian interval kelas
Interval kelas I = data terkecil + (Ef × Ik)
= 64+ (2,5 x 5,1)
= 76,5
Interval kelas II = batas akhir kelas I + (Ef × Ik)
=76,5 + (2,5 x 5,1)
= 89,5
Interval kelas III = batas akhir kelas II + (Ef × Ik)
= 89,5+ (2,5 x 5,1 )
= 102,25
`
31
Interval kelas IV = batas akhir kelas III + (Ef × Ik)
= 102,5 + (2,5x 5,1)
= 115
Derajat kebebasan
Dk = k – (P + 1)
= 4 – (2 + 1)
= 1
Hasil untuk Chi-Kuadrat disajikan disajikan pada tabel 4.6 dibawah.
Tabel 4.5 Hasil uji Chi-Kuadrat
Interval Ei Oi Oi - Ei (Oi - Ei)2
0 < X ≤ 76,5 2.5 2 -0,5 0.25
76,5 < X ≤ 89,5 2.5 4 1.5 2.25
89,5< X ≤ 102,25 2.5 2 -0.5 0.25
102,25< X ≤ 115 2.5 2 -0.5 0.25
JUMLAH 10 10 3
Sumber : Hasil Analisis
Oi = Jumlah data curah hujan yang memenuhi
Untuk α = 5 %
Maka, syarat : Xh2(hitung) < Xh2(tabel – Lampiran II-1)
0,3 < 3,841
Kesimpulan : Hipotesa Log Normal diterima.
b. Uji Smirnov-Kolmogorov
Selain pengujian kecocokan Chi-Kuadrat maka perlu juga dilakukan
pengujian kecocokan Smirnov-Kolmogorov, sebelum dilakukan pengujian data
diurutkan dari yang terbesar sampai yang terkecil kemudian digambarkan pada
kertas probabilias dengan cara Weibull. Langkah selanjutnya memploting data
pada kertas kementakan dengan peluang teoritis (P) sebagai sumbu X dan curah
hujan (log X) sebagai sumbu Y. Kemudian mencari peluang data pengamatan (P1)
`
32
dengan cara menarik garis horisontal untuk nilai peluang teoritis (P) terhadap
garis ekstrapolasi. Gambar kertas peluang distribusi Log Person tipe III dapat lihat
pada lampiran Gambar.
Setelah penggambaran pada kertas kementakan didapat maka selanjutnya
perlu dilakukan pengujian kecocokan metode yang digunakan dengan uji Smirnov
Kolmogorov. Hasil pengujian dapat disajikan pada tabel 4.6 dibawah ini.
Tabel 4.6 Hasil analisis uji Sminorv kolmogorov
mLog
xPeluang Data
Peluang Data (P – P’) DTeoritis, P Pengamatan, P’ | P – P' |
1 1,806 9,091 10,40 -1,309 1,3092 1,826 18,182 16,10 2,082 2,0823 1,886 27,273 22,20 5,073 5,0734 1,903 36,364 24,50 11,864 11,8645 1,919 45,455 35,70 9,755 9,7556 1,949 54,545 39,90 14,645 14,6457 1,954 63,636 47,10 16,536 16,5368 1,959 72,727 54,50 18,227 18,2279 2,057 81,818 115,10 -33,282 33,282
10 2,061 90,909 129,50 -38,591 38,591Sumber : Hasil Analisis
D maks = 38,591 %
Untuk α = 5 %
n = 10
Do = 41 % (tabel)
Maka, syarat : D maks < Do
38,591 % < 41 %
Kesimpulan : Hipotesa Log Normal diterima.
4.1.5 Curah Hujan Rancangan
Curah hujan rancangan atau curah hujan rencana merupakan besaran hujan
dengan kala ulang tertentu, misal X5 merupakan besaran hujan dengan kala ulang
5 tahun dengan pengertian bahwa hujan sebesar itu atau lebih akan terjadi sekali
selama kurun waktu 5 (lima) tahun.
`
33
Perhitungan parameter statistik untuk curah hujan rancangan dengan
metode Log Normal disajikan pada tabel di bawah :
Tabel 4.7 Parameter statisik curah hujan
M Xi Log Xi Log Xi - Log Xr (Log Xi - Log Xr)2
1 64.000 1.806 -0.126 0.016
2 67.000 1.826 -0.106 0.011
3 77.000 1.886 -0.046 0.002
4 80.000 1.903 -0.029 0.001
5 83.000 1.919 -0.013 0.000
6 89.000 1.949 0.017 0.000
7 90.000 1.954 0.022 0.000
8 91.000 1.959 0.027 0.001
9 114.000 2.057 0.125 0.016
10 115.000 2.061 0.129 0.017
Jumlah 870.000 19.321 0.001 0.064
Rata-rata 87.000 1.932Sumber : Hasil Analisis
Nilai rata-rata
Standar deviasi
`
34
Menghitung curah hujan rancangan dengan metode log normal :
R2th = Log X2 = 1,932+0 x 0,084 = 1,932
X2 = 85,506 mm
R5th = Log X5 = 1,932+0,84 x 0,084 = 2,002
X5 = 100,46 mm
R10th = Log X10 = 1,932+1,28 x 0,084 = 2,002
X5 = 109,395 mm
4.1.6 Kala Ulang Hujan
Berdasarkan fungsi saluran dan luas daerah tangkapan hujan yang
ditinjau pada tabel 2.3 dan tabel 2.4 , maka didapat besar curah hujan rancangan
dengan masing masing kala ulang hujan sebagai berikut:
a. Pemukiman
Kala ulang 2 tahun dengan besar hujan rancangan = 85,506 mm
b. Komersial
Kala ulang 5 tahun dengan besar hujan rancangan = 100,46 mm
4.1.7 Luas Daerah Tangkapan
Luas daerah Tangkapan adalah luas lahan yang mempengaruhi besarnya
debit pada saluran yang ditinjau. Luas daerah tangkapan dapat ditentukan
berdasarkan skema pola aliran (Gambar 4.1 - lampiran) dan peta topografi
(lampiran) dari daerah yang ditinjau. Tata nama dan luas daerah tangkapan
saluran drainase daerah kajian dapat dilihat pada Gambar 4.2 (lampiran).
4.1.8 Koefisien Pengaliran
Harga koefisien pengaliran ditentukan berdasarkan penggunaan tanah
daerah yang ditinjau. Dari lampiran tabel 4-10 menunjukkan nilai koefisien
pengaliran berbeda untuk setiap tipe daerah pengaliran, karena itu pada analisis ini
nilai koefisien pengaliran yang diambil untuk beberapa tipe daerah pengaliran
adalah sebagai berikut:
`
35
Perumahan(R) : 0,75
Sawah (S) : 0,25
Jalan Aspal (ASp) : 0,85
Jalang Paving (Pav) : 0,5
Vegetasi : 0,1
Kuburan : 0,25
Perdagangan : 0.7
Untuk tipe daerah pengaliran yang beragam, koefisien pengaliran dicari
dengan persamaan 2-28. Berikut ini contoh perhitungan pada Ruas 1.
Luas daerah yang dilayani : 2,9754 Ha
Luas jalan aspal : 0,2900 Ha
Luas rumah : 1,4736 Ha
Pertokoan : 1,2118 Ha
Koefisien pengaliran (C)
=
= 0, 74
Dengan cara yang sama koefisien pengaliran untuk saluran yang lain dapat
dilihat pada Tabel 4.9 (Lampiran).
4.1.9 Waktu Konsentrasi
Waktu konsentrasi dapat dihitung dengan membedakan dua komponen,
yaitu waktu yang diperlukan air untuk mengalir di permukaan lahan sampai
saluran terdekat (t0) dan waktu perjalanan dari pertama masuk saluran sampai titik
keluaran (td) yang dapat ditulis sebagai berikut:
tc = to + td
td = Ls / (60V) menit
`
36
Berikut ini contoh perhitungan waktu konsentrasi pada Ruas 1 :
Panjang lintasan aliran di dalam saluran (Ls) = 478,74 m
Panjang lintasan aliran di atas permukaan lahan (L) = 73,64 m
Elevasi awal (E0) = + 27,18
Elevasi akhir (E1) = + 25,09
Kemiringan saluran (S) =
= 0,02
Koefisien Manning (n) = 0,025
Untuk menghitung kecepatan (V) menggunakan data dimensi saluran
existing dengan tinggi air (h) diansumsikan sebesar tinggi dinding saluran
dikurangi tinggi jagaan (0,2 m untuk debit < 1,5 m
3
/dt).
Bentuk saluran : = Segi Empat
b = 0,8 m
h = 0, m
Luas tampang basah : A = bxh
= 0,8 X 0,5 = 0,4 m2
Keliling basah : P = b + 2h
= 0,8 + 2 x 0,5
= 1,8 m
`
37
Jari – jari hidrolis : R =A / P = 0,56 / 2,2
= 0,222 m
V =
=
= 0,287 m/dt
Maka :
= 23,896 menit
tc = 23,896 + 27,801 = 51,697 menit
Hasil waktu konsentrasi dengan perhitungan yang sama disajikan pada
tabel 4.10 (lampiran).
4.1.10 Analisis Intensitas Hujan Dengan Menggunakan Kurva IDF
Analisis intensitas hujan dihitung menggunakan kurva IDF berdasarkan
curah hujan rancangan dengan kala ulang 2 tahun dan 5 tahun.
`
38
Kurva 4.1 IDF dengan metode mononobe
Hasil perhitungan Intensitas Hujan dapat dilihat pada tabel 4.11 berikut :
Tabel 4.11 Hasil Analisis Intensitas Hujan Berdasarkan Kurva IDF
Nama R24 tc I Nama R24 tc I
Saluran (mm) (jam) (mm/jam) Saluran (mm) (jam) (mm/jam)
Ruas 1 85,506 0,862 32,70 Ruas 60 85,506 0,801 34,32Ruas 2 85,506 1,530 22,38 Ruas 61 85,506 0,923 31,24Ruas 3 85,506 1,122 27,46 Ruas 62 85,506 0,306 64,83Ruas 4 85,506 0,545 44,24 Ruas 63 85,506 1,906 19,36Ruas 5 85,506 0,308 64,52 Ruas 64 85,506 1,043 28,82Ruas 6 85,506 1,467 23,02 Ruas 65 85,506 5,287 9,88Ruas 7 100,46 2,734 17,93 Ruas 66 85,506 1,090 28,00Ruas 8 100,46 3,891 14,20 Ruas 67 85,506 2,650 15,58Ruas 9 85,506 2,637 15,63 Ruas 68 100,46 0,373 66,78Ruas 10 85,506 1,485 22,83 Ruas 69 85,506 3,447 13,10Ruas 11 100,46 4,485 12,93 Ruas 70 85,506 1,165 26,80Ruas 12 85,506 0,686 38,03 Ruas 71 85,506 1,544 22,25Ruas 13 85,506 0,990 29,85 Ruas 72 85,506 0,905 31,65Ruas 14 85,506 0,410 53,40 Ruas 73 85,506 0,662 38,91Ruas 15 85,506 1,406 23,67 Ruas 74 85,506 0,934 31,01Ruas 16 85,506 2,938 14,55 Ruas 75 85,506 0,508 46,32Ruas 17 85,506 1,456 23,13 Ruas 76 85,506 1,837 19,84Ruas 18 85,506 1,796 23,66 Ruas 77 85,506 0,723 36,72
`
39
Ruas 19 85,506 3,291 15,86 Ruas 78 85,506 0,526 45,29Ruas 20 85,506 1,872 19,59 Ruas 79 85,506 0,754 35,71Ruas 21 85,506 1,945 19,11 Ruas 80 85,506 0,402 54,08Ruas 22 85,506 2,140 17,94 Ruas 81 85,506 0,410 53,39Ruas 23 100,46 2,027 21,84 Ruas 82 85,506 0,670 38,62Ruas 24 85,506 1,637 21,41 Ruas 83 85,506 0,580 42,46Ruas 25 85,506 0,273 69,79 Ruas 84 85,506 0,168 96,13Ruas 27 85,506 1,034 28,99 Ruas 85 100,46 1,132 32,07Ruas 28a 85,506 0,599 41,57 Ruas 86 85,506 1,048 28,74Ruas 28b 85,506 0,592 41,90 Ruas 87 85,506 0,846 33,11Ruas 29a 85,506 0,739 36,18 Ruas 88 85,506 0,660 38,99Ruas 29b 85,506 0,527 45,23 Ruas 89 85,506 0,712 37,09Ruas 30 85,506 0,843 33,18 Ruas 90 85,506 1,124 27,43Ruas 31 85,506 0,316 63,37 Ruas 91 85,506 0,671 38,58Ruas 33 85,506 0,548 44,08 Ruas 92 100,46 1,767 23,92Ruas 34 85,506 0,415 52,95 Ruas 93 85,506 1,857 19,70Ruas 35 100,36 3,784 14,47 Ruas 94 85,506 1,856 19,71Ruas 36 85,506 0,112 125,48 Ruas 95 85,506 0,846 33,11Ruas 37 85,506 0,922 31,28 Ruas 96 100,46 1,596 25,58Ruas 38 85,506 1,979 18,89 Ruas 97 85,506 1,850 19,75Ruas 39 85,506 1,465 23,04 Ruas 98a 85,506 1,744 20,53
Sumber : Hasil Analisis
Lanjutan Tabel 4.11 Hasil Analisis Intensitas Hujan Berdasarkan Kurva IDF
Nama R24 tc I Nama R24 tc I
Saluran (mm) (jam) (mm/jam) Saluran (mm) (jam) (mm/jam)
Ruas 40 85,506 0,322 62,59 Ruas 98b 85,506 1,557 22,13
Ruas 41 85,506 0,912 31,50 Ruas 99 100,46 3,662 14,78
Ruas 42 85,506 3,809 12,26 Ruas 100a 85,506 0,959 30,48
Ruas 43 85,506 0,657 39,11 Ruas 100b 85,506 0,965 30,35
Ruas 44 85,506 0,953 30,60 Ruas 101 85,506 3,761 12,36
Ruas 45 85,506 2,745 15,22 Ruas 102 100,46 0,699 44,12
Ruas 46 85,506 0,599 41,57 Ruas 103 85,506 2,024 18,61
Ruas 47 85,506 1,608 21,66 Ruas 104 85,506 0,983 29,99
Ruas 48 85,506 4,428 11,10 Ruas 105 100,46 1,358 28,46
Ruas 49 85,506 1,167 26,76 Ruas 106 85,506 1,461 27,11
Ruas 50 85,506 2,444 16,44 Ruas 107 85,506 3,251 15,99
Ruas 51 85,506 1,624 21,52 Ruas 108 85,506 0,528 53,04
Ruas 52 100,46 2,361 19,75 Ruas 109 85,506 0,994 34,95
`
40
Ruas 53 85,506 0,542 44,43 Ruas 110 85,506 1,629 25,23
Ruas 55 85,506 0,470 48,77 Ruas111 85,506 1,515 26,47
Ruas 56 85,506 6,947 8,25 Ruas 112 85,506 0,585 49,59
Ruas 57 85,506 2,885 14,73 RUas 113 85,506 1,298 29,32
Ruas 58 85,506 0,748 35,89 Ruas 114 85,506 0,719 43,28
Ruas 59 85,506 0,418 52,73
Sumber : Hasil Analisis
4.1.11 Analisis Pertumbuhan Penduduk
Karena data jumlah penduduk pada tahun 2009 belum didapat maka
diproyeksikan dengan cara perhitungan geometris. Data diperoleh dari Badan
Pusat Statistik (BPS) Kota Mataram .
Diketahui :
Jumlah penduduk : Tahun 2007 = 49290 jiwa
Tahun 2008 = 49600 jiwa
Pertambahan penduduk diansumsikan mengikuti deret geometri.
Pn = Po ( 1 + r ) n ; n = 1
Maka :
49600 = 49290 ( 1 + r ) n
ln 49600 = ln 49290 + 1 ln ( 1 + r )
10.811 = 10.805+ 1 ln ( 1 + r )
r = 0,006
Pn = 49600 x ( 1+0,006 ) 1
= 49897 jiwa
Jadi, jumlah penduduk pada tahun 2009 sebesar 49897 jiwa.
Karena dalam perencanaan saluran drainase berdasarkan tata guna tanah
pemukiman dan kala ulang hujan 2 tahun, maka laju pertumbuhan penduduk
diproyeksikan pada tahun 2011.
Pn = Po ( 1 + r ) n ; n = 2
Maka :
49897 = 49600 ( 1 + r ) 2
ln 49897 = ln 49600 + 2 ln ( 1 + r )
`
41
10,817 = 10.811 + 2 ln ( 1 + r )
r = 0,003
Pn = 49897 x ( 1 + 0,003 ) 2
=50196 jiwa
Jadi, jumlah penduduk pada tahun 2011 sebesar 50196 jiwa.
4.1.12 Debit Air Limbah Rumah Tangga
Pemantauan daerah dalam kajian ini ditujukan untuk tempat pemukiman,
Karena tidak diketahui jumlah penduduk pada suatu pemukiman (blok), maka
persamaan yang dipakai untuk menghitung debit air limbah adalah :
Berikut ini contoh perhitungan debit air limbah pada ruas 1 :
Hasil analisis debit air limbah untuk masing-masing saluran disajikan pada
tabel 4.12 (lampiran).
4.1.13 Debit Air Hujan
Debit air hujan dihitung dengan menggunakan Metode Rasional. Besarnya
debit dihitung dengan persamaan 2-42.
Berikut contoh perhitungan pada ruas 1.
Koefisien pengaliran (C) = 0,74
Intensitas hujan (I) = 32,70 mm/jam
Luas daerah pengaliran (A) = 2,9754 Ha
Maka :
Q = 0,00278 × 0,74 × 32,70 × 2,9754
= 0,2002 m3/dt
`
42
Hasil analisis debit pengaliran untuk masing-masing saluran disajikan
pada tabel 4.13 (lampiran).
4.1.14 Debit Banjir Saluran
Debit banjir saluran adalah total dari debit air limbah dan debit air hujan
dalam satu saluran.
Berikut ini contoh perhitungan debit banjir saluran pada ruas 1.
Qsal = Qal + Q
Qsal = 2,7. 10-5+ 0,2002
Qsal = 0,2002 m3/dt
Hasil analisis debit banjir saluran pada masing-masing saluran disajikan
pada tabel 4.14 (lampiran).
4.1.15 Debit Banjir Rancangan
Debit banjir rancangan adalah total debit dari tiap-tiap saluran. Debit
banjir rancangan masing masing saluran dapat dihitung berdasarkan skema pola
aliran saluran saluran tersebut yang terdapat pada gambar 4.1 (lampiran). Berikut
ini contoh perhitungan debit banjir rancangan pada ruas saluran 6 :
Diketahui : Qsal ruas 4 = 0,5764 m3/dt
Diketahui : Qsal ruas 6 = 0,1025 m3/dt
Maka :
Qtot 6 = Qsal 4 + Qsal 6
= 0,5764 + 0,1025
= 0,6789 m3/dt
Hasil analisis debit banjir rancangan pada masing-masing saluran disajikan
pada tabel 4.15 (lampiran).
4.1 Analisis Hidraulika
4.2.1 Analisis Dimensi dan Evaluasi Kapasitas Saluran
Untuk mengetahui debit yang bisa ditampung oleh saluran drainase
existing yang ada di Sekarbela maka diperlukan data-data saluran existing berupa
`
43
dimensi, bentuk penampang, kemiringan, kecepatan. Berikut adalah contoh
perhitungan daya tampung saluran drainase untuk :
a. Ruas 1 :
Bentuk saluran : Segi empat
Debit (QBanjir) : 0,2002 m3/det
Kekasaran Manning (n) : 0,025
Kemiringan dasar saluran (s) : 0,002
Lebar saluran (b) : 0.8 m
Tinggi air (h) : 0,5 m
Luas tampang basah : A = bxh
= 0,8 x 0,5
= 0,4 m2
Keliling basah : P = b + 2h
= 0,8+ 2 x 0,5
= 1,8 m
Jari-jari hidrolis : R =
=
= 0,222 m
Kontrol:
QBanjir ≤ Qkapasitas (saluran eksisting)
Qkapasitas = V x A
Qkapasitas =
=
= 0,2385 m3/det
Jadi 0,2002 ≤ 0,2385 m3/det ........Memenuhi!
b. Ruas 23 :
Bentuk saluran : Trapesium
`
44
Debit (QBanjir) : 3,5245 m3/det
Kekasaran Manning (n) : 0,025
Kemiringan dasar saluran (s) : 0,001
Lebar saluran (b) : 2,5 m
Tinggi air (h) : 1,4 m
m : 0,03
Luas tampang basah : A = (b+mh)h
= (2,5+0.03 x 1,4)x1,4
= 3,5588 m2
Keliling basah : P =
=
= 5,301 m
Jari-jari hidrolis : R =
=
= 0,671 m
Kontrol:
QBanjir ≤ Qkapasitas (saluran eksisting)
Qkapasitas = V x A
Qkapasitas =
=
= 3,8576 m3/det
QBanjir ≤ Qkapasitas (saluran eksisting)
Jadi 3,5245 ≤ 3,8576 m3/det ........Memenuhi!
QBanjir lebih kecil atau sama dengan dari Qkapasitas, ini membuktikan
bahwa saluran existing masih mampu mengalirkan debit optimal, Perhitungan
selanjutnya dengan langkah yang sama dapat dilihat pada tabel 4.16 dibawah ini :
`
45
Tabel 4.16 Kapasitas Saluran Drainase Eksisting
Nama Saluran
Bentuk Saluran
Debit (Q) Banjir(m3/det
)n b b'
h eksisting (m)
h Jagaa
n(m)
h m A (m2)P
(m)R
(m)S
V (m/det
)
Q kapasita
s (m3/det)
Evaluasi
Ruas 1segiempa
t 0,20020,02
5 0,8-
0,70,2
0,5 - 0,41,80
00,22
20,00
2 0,5961 0,2385Memenuh
i
Ruas 2segiempa
t 0,20580,02
5 1,4-
0,70,2
0,5 - 0,72,40
00,29
20,00
5 1,2393 0,8675Memenuh
i
Ruas 3segiempa
t 0,30200,02
5 1,4-
0,70,2
0,5 - 0,72,40
00,29
20,00
3 0,9990 0,6993Memenuh
i
Ruas 4segiempa
t 0,57640,02
5 1,4-
0,70,2
0,5 - 0,72,40
00,29
20,00
3 0,9990 0,6993Memenuh
i
Ruas 5segiempa
t 0,68090,02
5 1,4-
0,70,2
0,5 - 0,72,40
00,29
20,00
5 1,2392 0,8674Memenuh
i
Ruas 6segiempa
t 0,67890,02
5 1,4-
0,70,2
0,5 - 0,72,40
00,29
20,00
9 1,6731 1,1712Memenuh
i
Ruas 7trapesium 1,0780
0,025 3,2
3,46 1,58
0,21,38
0,08
4,568352
5,969
0,765
0,002 1,4871 6,7937
Memenuhi
Ruas 8trapesium 1,4498
0,025 2
2,21,3
0,21,1
0,07 2,20847
4,200
0,526
0,002 1,2167 2,6871
Memenuhi
Ruas 9segiempa
t 0,36880,02
51,28
-0,64
0,20,44 - 0,5632
2,160
0,261
0,002 0,7480 0,4213
Memenuhi
Ruas 10segiempa
t 0,26400,02
51,28
-0,64
0,20,44 - 0,5632
2,160
0,261
0,005 1,2058 0,6791
Memenuhi
Ruas 11trapesium 2,3179
0,025 5
3,2
0,23 15
2,160
6,944
0,001 4,1983 62,9750
Memenuhi
Ruas 12 segiempa 0,7320 0,02 1 - 0,8 0,2 0,6 - 0,6 2,20 0,27 0,00 1,5323 0,9194 Memenuh
`
46
t 5 0 3 8 i
Ruas 13segiempa
t 0,08270,02
5 1,2-
10,2
0,8 - 0,962,80
00,34
30,00
4 1,2129 1,1644Memenuh
i
Ruas 14segiempa
t 0,23900,02
51,28
-1,1
0,20,9 - 1,152
3,080
0,374
0,004 1,3826 1,5927
Memenuhi
Ruas 15segiempa
t 0,10200,02
5 1,1-
0,70,2
0,5 - 0,552,10
00,26
20,00
6 1,2931 0,7112Memenuh
i
Ruas 16segiempa
t 0,15750,02
51,28
-0,64
0,20,44 - 0,5632
2,160
0,261
0,005 1,1922 0,6714
Memenuhi
Lanjutan Tabel 4.16
Ruas 17segiempat
0,2782 0,025 1,28
-0,64
0,20,44 0,5632
2,160
0,261
0,005
1,1584
0,6524 Memenuhi
Ruas 18trapesium
1,1434 0,025 1,45
1,51,2
0,21
0,02 1,45
3,450
0,420
0,006
1,7283
2,5061 Memenuhi
Ruas 19trapesium
1,7639 0,025 1,7 1,89 1,5
0,25
1,25
0,06
2,21875
4,204
0,528
0,004
1,5624
3,4666 Memenuhi
Ruas 20segiempat
0,2231 0,025 1,28
-0,64
0,20,44 - 0,5632
2,160
0,261
0,002
0,8100
0,4562 Memenuhi
Ruas 21segiempat
0,4940 0,025 1,26
-0,88
0,20,68 0,8568
2,620
0,327
0,007
1,5637
1,3398 Memenuhi
Ruas 22segiempat
0,6490 0,025 1 1,2
0,21 1
1,000
1,000
0,006
3,0986
3,0986 Memenuhi
Ruas 23segiempat
3,5245 0,025 2,5 2,6 1,6
0,21,4
0,03 3,5588
5,301
0,671
0,001
1,0840
3,8576 Memenuhi
`
47
Ruas 24segiempat
0,1412 0,025 1,28
-0,64
0,20,44 0,5632
2,160
0,261
0,001
0,5163
0,2908 Memenuhi
Ruas 25segiempat
0,2142 0,025 0,79 0,64
0,20,44 0,3476
1,670
0,208
0,012
1,5095
0,5247 Memenuhi
Ruas 27segiempat
0,1036 0,025 1,28 0,64
0,20,44 0,5632
1,670
0,337
0,006
1,5292
0,8612 Memenuhi
Ruas 28asegiempat
0,0223 0,025 1,28
-0,7
0,20,5 0,64
2,280
0,281
0,003
0,9393
0,6011 Memenuhi
Ruas 28bsegiempat
0,1518 0,025 1,26 0,7
0,20,5 0,63
2,260
0,279
0,003
0,9349
0,5890 Memenuhi
Ruas 29asegiempat
0,0402 0,025 1,26
-0,63
0,20,43 0,5418
2,120
0,256
0,002
0,7204
0,3903 Memenuhi
Ruas 29bsegiempat
0,0305 0,025 1,26
-0,63
0,20,43 0,5418
2,120
0,256
0,002
0,7204
0,3903 Memenuhi
Ruas 30segiempat
0,0321 0,025 1,26
-0,68
0,20,48 0,6048
2,220
0,272
0,005
1,1886
0,7189 Memenuhi
Ruas 31segiempat
0,0543 0,025 1,3
-1,1
0,20,9 1,17
3,100
0,377
0,005
1,4772
1,7283 Memenuhi
Ruas 33segiempat
0,0581 0,025 0,9 0,4
0,20,2 0,18
1,300
0,138
0,004
0,6771
0,1219 Memenuhi
Ruas 34segiempat
0,2021 0,025 1,26
-0,63
0,20,43 0,5418
2,120
0,256
0,005
1,1391
0,6171 Memenuhi
Lanjutan Tabel 4.16
`
48
Ruas 35trapesium
1,8881
0,025 1,4 1,5 1 0,3 0,7 1,428
2,860 0,653 0,001
1,3464
1,9227 Memenuhi
Ruas 36segiempat
0,9621
0,025 1,2 1,1 0,2 0,9 1,08
3,000 0,360 0,015
2,4792
2,6775 Memenuhi
Ruas 37segiempat
0,0950
0,025
1,26
0,63 0,2
0,43 0,5418
2,120 0,256 0,005
1,1391
0,6171 Memenuhi
Ruas 38trapesium
6,5428
0,025 2,4 2,5 1,3 0,3 1
0,05 3,2045
5,003 0,640 0,003
1,6279
6,6634 Memenuhi
Ruas 39segiempat
0,2003
0,025 1,2
-0,45
0,20,25 0,3
3,800 0,411 0,01
1,0125
0,4539 Memenuhi
Ruas 40segiempat
0,0951
0,025
0,94
-0,47
0,20,27 0,2538
1,480 0,171 0,002
0,5726
0,1453 Memenuhi
Ruas 41segiempat
0,0692
0,025
1,08
-0,54
0,20,34 0,3672
1,760 0,209 0,009
1,3349
0,4902 Memenuhi
Ruas 42trapesium
3,5245
0,025 2,2
2,31,6
0,25
1,35
0,03
3,024675
4,901 0,617 0,002
1,2967
3,9220 Memenuhi
Ruas 43segiempat
0,2474
0,025
1,06
-0,7
0,20,5 0,53
2,060 0,257 0,003
0,8863
0,4697 Memenuhi
Ruas 44segiempat
0,4245
0,025
1,06
-0,8
0,20,6 0,636
2,260 0,281 0,006
1,3306
0,8462 Memenuhi
Ruas 45segiempat
0,2323
0,025
1,06 0,8
0,20,6 0,636
2,260 0,281 0,006
1,3306
0,8462 Memenuhi
Ruas 46segiempat
0,4461
0,025 1,4
-0,7
0,20,5 0,7
2,400 0,292 0,004
1,1126
0,7788 Memenuhi
Ruas 47segiempat
0,1998
0,025
1,06
-0,7
0,20,5 0,53
2,060 0,257 0,000
0,0000
0,8260 Memenuhi
Ruas 48segiempat
0,0522
0,025
1,08
-0,54
0,20,34 0,3672
1,760 0,209 0,001
0,4450
0,1634 Memenuhi
`
49
Ruas 49segiempat
0,1711
0,025
0,98 0,8
0,20,6 0,588
2,060 0,285 0,001
0,5484
0,3224 Memenuhi
Ruas 50segiempat
0,2717
0,025 1,1
-1,32
0,21,12 1,232
3,340 0,369 0,001
0,6506
0,8015 Memenuhi
Ruas 51 segiempat
0,3354
0,025 1
-1,15
0,20,95 0,95
2,900 0,328 0,002
0,8501
0,8076 Memenuhi
Ruas 52trapesium
8,9772
0,025 1,6 1,8 1,3
0,31 0,1 1,7
3,610 0,938 0,003
2,0994
3,5689
Tdk Memenuhi
Ruas 53segiempat
0,1428
0,025 0,7
-0,6
0,20,4 0,28
1,500 0,187 0,003
0,7156
0,2004 Memenuhi
Ruas 55segiempat
0,2259
0,025
0,98
0,49
0,20,29 0,2842
1,560 0,182 0,011
1,3482
0,3832 Memenuhi
Ruas 56trapesium
0,0268
0,025 0,9 1,1
0,20,9 0,81
2,700 0,300 0,000
0,1793
0,1452 Memenuhi
Ruas 57trapesium
0,2321
0,025
1,44
0,72
0,20,52 0,7488
2,480 0,302 0,006
1,3945
1,0442 Memenuhi
Sumber : Hasil Analisis
Nama Salura
n
Bentuk Saluran
Debit (Q)
Banjir (m3/det
)
n b b'h
eksisting (m)
h jagaan
(m)
h (m)
mA
(m2)P
(m)R
(m)S
V (m/det
)
Q kapasita
s (m3/det)
Evaluasi
Ruas 58segiempat 0,1185
0,025
1,44
-0,72
0,20,52
0,7488
2,480
0,302
0,006 1,3945 1,0442 Memenuhi
Ruas 59segiempat 0,1912
0,025 0,6
-0,9
0,20,7 0,42
2,000
0,210
0,010 1,4132 0,5935 Memenuhi
Ruas 60 segiempa 0,1531 0,02 0,8 - 0,7 0,2 0,5 0,4 1,80 0,22 0,00 1,3126 0,4513 Memenuhi
`
50
t 5 0 2 8
Ruas 61segiempat 1,3520
0,025 1,2
-0,47
0,20,27 0,96
2,800
0,343
0,009 1,8589 1,7845 Memenuhi
Ruas 62segiempat 0,0576
0,025 0,7
-0,7
0,20,5 0,35
1,700
0,206
0,006 1,0803 0,3781 Memenuhi
Ruas 63trapesium 0,0906
0,025 1,8
21,1
0,20,9
0,09
1,6929
3,607
0,469
0,004 1,5278 2,5864 Memenuhi
Ruas 64trapesium 0,0506
0,025 1,8
20,8
0,20,6
0,12
1,1232
3,009
0,373
0,005 1,4665 1,6471 Memenuhi
Ruas 65segiempat 0,0203
0,025 0,9
-0,8
0,20,6 0,54
2,100
0,257
0,000 0,1617 0,0873 Memenuhi
Ruas 66segiempat 0,1197
0,025 0,8
-0,6
0,20,4 0,32
1,600
0,200
0,002 0,6118 0,1958 Memenuhi
Ruas 67segiempat 0,2451
0,025
1,36
-0,9
0,20,7 0,952
2,760
0,345
0,003 1,0776 1,0258 Memenuhi
Ruas 68segiempat 0,0301
0,025 1,5
-1,03
0,20,83 1,245
3,160
0,394
0,016 2,7192 3,3854 Memenuhi
Ruas 69segiempat 0,2801
0,025 1,5
-1,5
0,21,3 1,95
4,100
0,476
0,001 0,7707 1,5029 Memenuhi
Ruas 70segiempat 0,0190
0,025 1,2
-0,8
0,20,6 0,72
2,400
0,300
0,004 1,1337 0,8163 Memenuhi
Ruas 71segiempat 0,2367
0,025 1,4
-0,75
0,20,55 0,77
2,500
0,308
0,005 1,2900 0,9933 Memenuhi
Ruas 72segiempat 0,1309
0,025 0,6
-0,74
0,20,54 0,324
1,680
0,193
0,008 1,1943 0,3869 Memenuhi
Ruas 73segiempat 0,1193
0,025 0,6 0,74
0,20,54 0,324
2,080
0,156
0,006 0,8970 0,2906 Memenuhi
Sumber : Hasil Analisis
`
51
Lanjutan tabel 4.16
Ruas 74 segiempat 0,1054 0,025 0,6 - 0,73 0,2 0,53 0,318 1,660 0,192 0,006 1,0296 0,3274 MemenuhiRuas 75 trapesium 0,1672 0,025 1,4 1,6 0,5 0,2 0,3 0,2 0,73 2,420 0,302 0,008 1,6093 1,1748 MemenuhiRuas 76 segiempat 0,0210 0,025 0,9 0,72 0,2 0,52 0,468 1,940 0,241 0,006 1,2007 0,5619 MemenuhiRuas 77 segiempat 0,0774 0,025 0,5 0,6 0,2 0,4 0,2 1,300 0,154 0,004 0,7264 0,1453 MemenuhiRuas 78 segiempat 0,4745 0,025 0,5 - 0,4 0,2 0,2 0,1 0,900 0,111 0,013 1,0541 1,4310 MemenuhiRuas 79 segiempat 0,1185 0,025 0,6 0,7 0,2 0,5 0,3 1,600 0,188 0,007 1,0963 0,3289 MemenuhiRuas 80 segiempat 0,0184 0,025 0,55 - 0,6 0,2 0,4 0,22 1,350 0,163 0,008 1,0674 0,2348 MemenuhiRuas 81 segiempat 0,0251 0,025 0,69 0,8 0,2 0,6 0,414 1,890 0,219 0,002 0,6500 0,2691 MemenuhiRuas 82 segiempat 0,0063 0,025 1,2 - 0,48 0,2 0,28 0,336 1,760 0,191 0,013 1,5121 0,5081 MemenuhiRuas 83 segiempat 0,0529 0,025 0,6 0,7 0,2 0,5 0,3 1,600 0,188 0,002 0,5860 0,1758 MemenuhiRuas 84 segiempat 0,1931 0,025 0,6 - 0,68 0,2 0,48 0,288 1,560 0,185 0,012 1,4207 0,4092 MemenuhiRuas 85 trapesium 9,9613 0,025 2,9 3 0,8 0,4 0,4 0,06 3,392 3,701 0,916 0,003 2,0670 7,0113 Tdk MemenuhiRuas 86 segiempat 0,1318 0,025 0,6 - 0,7 0,2 0,5 0,3 1,600 0,188 0,006 1,0150 0,3045 MemenuhiRuas 87 segiempat 0,4395 0,025 1 - 0,5 0,2 0,3 0,3 1,600 0,188 0,003 0,7177 0,2153 Tdk MemenuhiRuas 88 segiempat 0,5784 0,025 1,5 0,47 0,2 0,27 0,405 2,040 0,199 0,010 1,3613 0,5513 Tdk MemenuhiRuas 89 segiempat 0,1059 0,025 0,6 0,54 0,2 0,34 0,204 1,280 0,159 0,005 0,8314 0,1696 MemenuhiRuas 90 segiempat 1,0032 0,025 1,3 - 0,4 0,2 0,2 0,26 1,700 0,153 0,003 0,6266 0,1629 Tdk MemenuhiRuas 91 segiempat 0,1267 0,025 0,5 0,7 0,2 0,5 0,25 1,500 0,167 0,007 1,0135 0,2534 MemenuhiRuas 92 segiempat 0,1641 0,025 1,5 0,94 0,2 0,74 1,11 2,980 0,372 0,002 0,9261 1,0279 MemenuhiRuas 93 trapesium 1,8494 0,025 3,5 3,6 0,7 0,25 0,45 0,07 1,589175 4,402 0,361 0,001 0,8010 1,2729 Tdk MemenuhiRuas 94 segiempat 0,2240 0,025 1,5 3,6 0,65 0,2 0,45 0,675 2,400 0,281 0,002 0,7679 0,5183 MemenuhiRuas 95 segiempat 0,1403 0,025 1,36 - 0,5 0,2 0,3 0,408 1,960 0,208 0,002 0,6283 0,2564 MemenuhiRuas 96 trapesium 12,0456 0,025 4 4,1 0,9 0,4 0,5 0,1 2,025 5,005 0,405 0,004 1,3839 2,8024 Tdk MemenuhiRuas 97 segiempat 0,5136 0,025 1,5 - 1,44 0,2 1,24 1,86 3,980 0,467 0,003 1,3194 2,4541 MemenuhiRuas 98a segiempat 0,0969 0,025 0,7 - 0,9 0,2 0,7 0,49 2,100 0,233 0,003 0,8304 0,4069 MemenuhiRuas 98b segiempat 0,1222 0,025 1 - 1 0,2 0,8 0,8 2,600 0,308 0,002 0,8153 0,6522 Memenuhi
`
52
Sumber : Hasil Analisis
Lanjutan Tabel 4.16
Ruas 99segiempat 0,1968
0,025 1,5
-0,9
40,2
0,74 1,11
2,980
0,372 0,003 1,1342 1,2590 Memenuhi
Ruas 100a
segiempat 0,0579
0,025 0,7 0,6
0,2 0,4 0,28
1,500
0,187 0,003 0,7156 0,2004 Memenuhi
Ruas 100b
segiempat 0,0930
0,025 0,7
-0,6
0,2 0,4 0,28
1,500
0,187 0,003 0,7156 0,2004 Memenuhi
Ruas 101segiempat 0,0930
0,025 0,9
-0,7
50,2
0,55 0,495
2,000
0,248 0,002 0,7052 0,3491 Memenuhi
Ruas 102segiempat 1,4564
0,025 1,8
-1,3
0,2 1,1 1,98
4,000
0,495 0,008 2,2388 4,4328 Memenuhi
Ruas 103segiempat 0,0305
0,025 1,5 1,3
0,2 1,1 1,65
3,700
0,446 0,002 1,0442 1,7228 Memenuhi
Ruas 104segiempat 0,1183
0,025 1,3
-0,8
0,2 0,6 0,78
2,500
0,312 0,005 1,3011 1,0149 Memenuhi
Ruas 105segiempat
12,7690
0,025 4,8
52
0,4 1,6
0,05 7,808
8,004
0,976 0,003 2,1550
16,8261 Memenuhi
Ruas 106segiempat 0,1738
0,025
1,08 1,6
0,2 1,4 1,512
3,880
0,390 0,002 0,9544 1,4430 Memenuhi
Ruas 107segiempat 0,2753
0,025 1,3
1,5 1
0,2 0,8 0,1 1,104
3,310
0,334 0,003 1,0537 1,1633 Memenuhi
Ruas 108trapesium 1,1405
0,025 1,3
1,49
0,2
1,29 1,677
3,880
0,432 0,001 0,7231 1,2126 Memenuhi
Ruas 109trapesium 0,1026
0,025 1,5 0,8
0,2 0,6 0,9
2,700
0,333 0,003 1,0533 0,9479 Memenuhi
Ruas 110trapesium 0,0591
0,025 1,5 0,7
0,2 0,5 0,75
2,500
0,300 0,003 0,9818 0,7364 Memenuhi
Ruas 111 segiemp 0,1848 0,02 0,9 - 0,7 0, 0,5 0,49 1,98 0,24 0,001 0,4986 0,2443 Memenuhi
`
53
at 5 8 2 0 7
Ruas 112segiempat 0,1931
0,025 1,5
-0,6
0,2 0,4 0,6
2,300
0,261 0,010 1,6331 0,9799 Memenuhi
Ruas 113segiempat 0,3240
0,025 1,5
-1,1
0,2 0,9 1,35
3,300
0,409 0,002 0,9858 1,3308 Memenuhi
Ruas 114segiempat 0,2389
0,025 1,5
-0,9
0,2 0,7 1,05
3,300
0,318 0,002 0,8337 0,8754 Memenuhi
Sumber : Hasil Analisis
`
51
4.3 Bangunan Penunjang
4.3.1. Gorong-gorong
Berdasarkan daerah tangkapan yang ditinjau untuk mengevaluasi, jenis
bentuk penampang gorong-gorong yang dipakai, yaitu penampang berbentuk segi
empat. Berikut adalah contoh perhitungan kapasitas gorong-gorong yaitu Gr - 10:
Bentuk saluran : Segi empat
Debit (QBanjir) : 2,1898 m3/det
Kekasaran Manning (n) : 0,025
Kemiringan dasar saluran (i) : 0,005
Lebar saluran (b) : 1,3 m
Tinggi air (h) : 1,1 m
Luas tampang basah : A = bxh
= 1,3 x 1,1
= 1,43 m2
Keliling basah : P = b + 2h
= 1,3 + 2 x 1,1
= 3,5 m
Jari-jari hidrolis : R =
=
= 0,408 m
Kontrol
QBanjir ≤ Qkapasitas (gorong – gorong eksisting)
Qkapasitas = V x A
Qkapasitas =
=
= 2,227 m3/det
QBanjir ≤ Qkapasitas (gorong – gorong eksisting)
`
52
Jadi 2,227 ≤ 2,189 m3/det ........Memenuhi!
QBanjir lebih kecil atau sama dengan dari Qkapasitas, ini membuktikan bahwa
saluran existing masih mampu mengalirkan debit secara optimal. Perhitungan
selanjutnya dengan langkah yang sama dapat dilihat pada tabel 4.17 (Lampiran).
4.3 Pembahasan
4.4.1 Evaluasi kapasitas saluran yang tidak memenuhi
Berdasarkan hasil analisis pada tabel 4.16 terdapat beberapa saluran yang
tidak memenuhi syarat. Berikut adalah saluran – saluran yang kapasitasnya tidak
memenuhi:
`
53
Nama Saluran
Bentuk Saluran
Q Banjir(m3/det)
n b b'h
ekstistingh
jagaanh m
A (m2)
P (m)R
(m)S
V (m/det)
Q kapasitas (m3/det)
EvaluasiSolusi
Penanganan
Ruas 52 trapesium 8,9772 0,025 1,6 1,8 1,3 0,3 1 0,1 1,7 3,610 0,938 0,003 2,0994 3,5689 Tdk Memenuhi Perbaikan SistemRuas 61 segiempat 1,3520 0,025 1,2 - 0,47 0,2 0,27 0,324 1,740 0,186 0,009 1,2374 0,4009 Tdk Memenuhi NormalisasiRuas 85 trapesium 9,9613 0,025 2,9 3 0,8 0,4 0,4 0,06 3,392 3,701 0,916 0,003 2,0670 7,0113 Tdk Memenuhi Perbaikan SisitemRuas 87 segiempat 0,4395 0,025 1 - 0,5 0,2 0,3 0,3 1,600 0,188 0,003 0,7177 0,2153 Tdk Memenuhi NormalisasiRuas 88 segiempat 0,5784 0,025 2,9 3 0,8 0,4 0,4 0,06 3,392 3,701 0,916 0,002 1,6877 0,5513 Tdk Memenuhi NormalisasiRuas 90 segiempat 1,0032 0,025 1,3 - 0,4 0,2 0,2 0,26 1,700 0,153 0,003 0,6266 0,1629 Tdk Memenuhi NormalisasiRuas 93 trapesium 1,8494 0,025 3,5 3,6 0,7 0,25 0,45 0,07 1,589 4,402 0,361 0,001 0,8010 1,2729 Tdk Memenuhi Normalisasi
Ruas 96 trapesium 12,0456 0,025 4 4,1 0,9 0,4 0,5 0,1 2,025 5,005 0,405 0,004 1,3839 2,8024 Tdk Memenuhi Perbaikan Sistem
Tabel 4.18 Ruas Saluran Yang Tidak Memenuhi Kapasitas Tampung
`
54
Untuk saluran pada ruas 52, ruas 85, dan ruas 96, tidak memungkinkan
untuk dilakukan redimensi saluran. Karena kondisi tata guna lahan pada saluran
saluran tersebut sudah sangat padat pemukiman penduduk. Untuk itu diperlukan
solusi penanganan untuk mengatasi permasalahan kelebihan debit tersebut dengan
cara membuat saluran baru yang . Sedangkan untuk saluran pada ruas 61, ruas 87,
ruas 88, ruas 90 , ruas 93 hanya diperlukan normalisasi berupa pengerukan
sedimentasi karena adanya pengendapan sedimentasi yang cukup tinggi. Hal ini
menyebabkan aliran air pada saluran saluran tersebut tersumbat.
4.4.2 Analisis Perbaikan Saluran drainase yang tidak memenuhi kapasitas
4.4.2.1 Normalisasi Saluran Drainase
Hal pertama yang dapat dilakukan untuk penanganan masalah drainase ini
adalah normalisasi saluran, yaitu mengembalikan kondisi saluran ke kondisi
semula dengan cara pengerukan sedimen-sedimen pada saluran dan pembersihan
sampah. Berdasarkan survey lapangan, didapat data sedimentasi pada beberapa
ruas saluran yang tidak memenuhi kapasitas yaitu :
Tabel 4.19 Ketinggian Sedimentasi Saluran Yang Tidak Memenuhi Dimensi
No Ruas Saluran Bentuk B (m) B' (m)H terukur- tinggi
jagaan (m)H sedimen
(m) Htotal (m)
1 2 3 4 5 6 (5+6)
1 Ruas 61 segiempat 1.2 - 0.27 0.53 0,82 Ruas 87 segiempat 1.2 - 0.3 0.7 13 Ruas 88 segiempat 1.5 - 0.27 0.53 0,84 Ruas 90 segiempat 1.3 - 0.2 0.6 15 Ruas 93 Trapesium 3.67 3.76 0.45 0.8 1.3
Sumber : Survey lapangan
Dan berikut adalah kapasitas saluran setelah saluran dinormalisasi dengan
cara pengerukan sedimentasi :
`
55
Tabel 4.20 Kapasitas Saluran Setelah NormalisasiNo
Nama Saluran
Bentuk Saluran
Debit (Q) Banjir (m3/det)
n b b' h mA
(m2)P (m) R (m) S
V (m/det)
Q kapasitas (m3/det)
Evaluasi
1 Ruas 61 segiempat 1.3520 0.025 1.2 - 0,8 - 1.8 4.200 0.429 0.009 2.1571 1,7845 Memenuhi
2 Ruas 87 segiempat 0,4395 0.025 1,2 1 - 1.8 3.900 0.429 0.003 1.3085 1,0533 Memenuhi
3 Ruas 88 segiempat 0,5784 0.025 1.5 0,8 - 1.5 3.500 0.429 0.010 2.2737 2,5495 Memenuhi
4 Ruas 90 segiempat 1,0032 0.025 1.3 - 1 - 1.95 4.300 0.453 0.003 1.2932 1,5306 Memenuhi
5 RUas 93 Trapesium 1,8494 0.025 3.7 3.8 1.3 0.03 5.617 6.701 0.842 0.001 0.8010 3,7393 Memenuhi
Sumber : Hasil Analisis
`
56
Dari hasil tabel 4.20 diatas, diperoleh Qkapasitas lebih besar dari Qbanjir, ini
membuktikan bahwa hasil evaluasi telah memenuhi kapasitas tampung.
4.4.2.2 Perbaikan Sistem Dengan Membuat Saluran Baru.
Untuk saluran pada ruas 52, ruas 85, dan ruas 96 setelah dilakukan
normalisasi, kapasitas tampungannya tetap tidak dapat memenuhi, akan tetapi juga
tidak memungkinkan untuk dilakukan redimensi saluran karena kondisi saluran
yang terdapat ditengah tengah pemukiman penduduk yang sangat padat. Karena
itu solusi penanganan yang tepat adalah dengan membuat saluran baru atau
sudetan yang akan diteruskan ke sungai Berenyok.
Untuk itu pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam membuat saluran
baru ini adalah dengan melihat kemiringan lahan atau peta topografi dan tata
guna lahan yang memungkinkan untuk dibangun saluran baru. Berdasarkan
pertimbangan – pertimbangan tersebut, sehingga diperoleh lokasi yang
memungkinkan untuk dibangun saluran baru yaitu di Pesongoran belakang
lingkungan Karang Kelet karena lahannnya sebagian besar adalah persawahan dan
vegetasi. Adapun debit banjir rancangan dari saluran baru ini adalah :
Tabel 4.21 Perhitungan Debit Rancangan Saluran Baru
Nama QsalUraian
Qtot
Saluran (m3/dt) (m3/dt)
Ruas 1 0,2002 1 0,2002
Ruas 2 0,2058 2 0,2058Ruas 3 0,3020 3 0,3020Ruas 4 0,5764 4 0,5764Ruas 5 0,6809 5 0,6809Ruas 6 0,1025 6+Qtot4 0,6789Ruas 7 0,6944 7+50%Qtot8 1,0780Ruas 8 0,5632 8+Qtot5+Qtot2 1,4498Ruas 9 0,1686 9+Qtot1 0,3688Ruas 10 0,2640 10 0,2640Ruas 11 0,2439 11+Qtot7+Qtot12+Qtot10 2,3179Ruas 12 0,0531 12+Qtot6 0,7320Ruas 13 0,0827 13 0,0827Ruas 14 0,1563 14+Qtot13 0,2390
`
57
Lanjutan Tabel 4.21
Nama QsalUraian
Qtot
Saluran (m3/dt) (m3/dt)
Ruas 15 0,1020 15 0,1020Ruas 16 0,1575 16 0,1575Ruas 17 0,1761 17+Qtot15 0,2782Ruas 18 0,2335 18+Qtot16+Qto9+50%Qtot8 1,1434Ruas 19 0,3424 19+Qtot18+Qtot17 1,7639Ruas 20 0,2231 20 0,2231Ruas 21 0,2709 21+Qtot20 0,4940Ruas 22 0,1550 22+Qtot21 0,6490Ruas 23 0,4381 23+Qtot25+Qtot24+Qtot11+Qtot28a+Qtot28b+Qtot14+Qot27 3,5245Ruas 24 0,0376 24 0,1412Ruas 25 0,2142 25 0,2142Ruas 27 0,1036 27 0,1036Ruas 28a 0,0223 28 0,0223Ruas 28b 0,1518 28b 0,1518
Ruas 29a 0,0402 29a 0,0402
Ruas 29b 0,0305 29b 0,0305
Ruas 30 0,0321 30 0,0321
Ruas 31 0,1462 31 0,0543
Ruas 33 0,0581 33 0,0581
Ruas 34 0,1700 34+Qtot30 0,2021
Ruas 35 0,0660 35+Qtot19+Qtot33 1,8881
Ruas 36 0,0403 36+29a+29b+Qtot34+Qtot22 0,9621
Ruas 37 0,0950 37 0,0950
Ruas 38 0,0731 38+Qtot35+Qtot36+Qtot37+Qtot42 6,5428Sumber : Hasil Analisis
4.4.2.2 Analisis Hidraulika Saluran Baru
Untuk bentuk dan dimensi sudetan, disesuaikan dengan dimensi saluran
berdasarkan catchment area.
Bentuk saluran : Trapesium
Debit (QBanjir) : 6,5428 m3/det
Kekasaran Manning (n) : 0,025
Kemiringan dasar saluran (s) : 0,001
m : 0,57
Tinggi air (h) : 2 m
`
58
Berdasarkan h yang digunakan makan diperoleh nilai :
Lebar saluran (b) =
=
= 2,309 m
Luas tampang basah : A =
=
= 6,928 m2
Keliling basah : P =
=
= 6,928 m
Jari-jari hidrolis : R =
=
= 1 m
Kontrol:
Qkapasitas = V x A
Qkapasitas =
=
= 8,763 m3/det
Qbanjir ≤ Qkapasitas
Jadi 6,5428 ≤ 8,763 m3/det ........Memenuhi!
Karena Qbanjir lebih kecil atau sama dengan dari Qkapasitas, maka dimensi
saluran yang baru yang direncanakan memenuhi kapasitas tampung.
Berdasarkan hasil evaluasi terhadap saluran yang memerlukan perbaikan
sistem, menunjukkan bahwa kapasitas tampung saluran yang sebelumnya tidak
memenuhi kapasitas, sudah dapat memenuhi kapasitas tampung. Hasil dari
perbaikan sistem dengan merencanakan saluran baru di lingkungan Pesongoran
dapat mengurangi debit air yang masuk ke saluran pada ruas yang tidak
`
59
memenuhi kapasitas yaitu pada ruas 52, ruas 85 dan ruas 96. Berikut adalah tabel
perubahan debit sebelum dan setelah normalisasi dan perbaikan sistem :
`
60
Nama Saluran
Bentuk Saluran
Debit (Q) Sebelum
Perbaikan sistem
(m3/det)
Debit (Q) Setelah
Perbaikan sistem
(m3/det)
n b b' h m A (m2)P
(m)R (m) S
V (m/det)
Q kontrol (m3/det)
Evaluasi
Ruas 52 trapesium 8,9772 2,4344 0,025 1,6 1,8 1,6 0,1 2,64375 4,816 0,549 0,003 1,4689 3,8833 Memenuhi
Ruas 61 segiempat 1,3520 1,3520 0,025 1,2 - 0,8 0,96 2,800 0,343 0,009 1,8589 1,7845 Memenuhi
Ruas 85 trapesium 9,9613 3,4185 0,025 2,9 3 1,5 0,06 4,485 5,905 0,759 0,003 1,8237 8,1795 Memenuhi
Ruas 87 segiempat 0,4395 0,4395 0,025 1 - 1 1 3,000 0,333 0,003 1,0533 1,0533 Memenuhi
Ruas 88 segiempat 0,5784 0,5784 0,025 1,5 0 0,8 0 1,2 3,100 0,387 0,010 2,1246 2,5495 Memenuhi
Ruas 90 segiempat 1,0032 1,0032 0,025 1,3 - 1 1,3 3,300 0,394 0,003 1,1774 1,5306 Memenuhi
Ruas 93 trapesium 1,8494 1,8494 0,025 3,5 3,6 1,3 0,07 4,6683 6,106 0,764 0,001 0,8010 3,7393 Memenuhi
Ruas 96 trapesium 12,0456 5,5027 0,025 4 4,1 1,5 0,1 6,225 7,015 0,887 0,004 2,3361 14,5425 Memenuhi
Tabel 2.22 Kapasitas Saluran Setelah Normalisasi dan Perbaikan Sistem
Sumber : Hasil Perhitungan
`