Perancangan Bangunan Pelengkap Drainase

8/10/2019 Perancangan Bangunan Pelengkap Drainase

1/15

PERANCANGAN BANGUNAN PELENGKAP DRAINASE

GORONG-GORONG

Disusun untuk Memenuhi

Tugas Mata Kuliah Drainase

Disusun Oleh:

Ramlan Effendi Tanjung

Shena Meita Cassandra 21080112130074

Diny Setyanti 21080112130075

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2014


2/15

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Semua perihal yang menyangkut kelebihan air yang berada di kawasan kota dapat

menimbulkan permasalahan drainase yang kompleks. Dengan semakin kompleksnya

permasalahan drainase di perkotaan, maka perencanaan dan pembangunan bangunan air

untuk drainase perkotaan menjadi faktor keberhasilan sistem drainase tersebut. Drainase

perkotaan melayani pembuangan kelebihan air pada suatu kota dengan cara mengalirkannya

melalui permukaan tanah (surface drainage) atau lewat di bawah permukaan tanah (sub

surface drainage), untuk dibuang ke sungai, laut, atau danau. Kelebihan air tersebut dapat

berupa air hujan, air limbah domestik, maupun air limbah industri. Oleh karena itu, drainase

perkotaan harus terpadu dengan sanitasi, sampah, pengendalian banjir kota, dan ilmu disiplin

lainnya.

Untuk menjamin berfungsinya suatu sistem drainase secara baik maka diperlukan

bangunan-bangunan pelengkap di tempat-tempat tertentu. Semua bangunan pelengkap sistemdrainase tidak selalu harus ada pada setiap jaringan drainase. Keberadaannya tergantung pada

kebutuhan daerah setempat yang biasanya dipengaruhi oleh fungsi saluran, kondisi

lingkungan, dan tuntutan akan kesempurnaan jaringan. Bangunan penunjang sistem drainase

antara lain adalah bangunan silang, bangunan pemecah energi, bangunan pengaman erosi,

bangunan inlet dan outlet, bangunan pintu air, bangunan rumah pompa, bangunan kolam

retensi, bangunan manhole, bangunan instalasi pengolah limbah, dan sebagainya. Dalam

makalah ini, akan dijelaskan lebih rinci mengenai bangunan pelengkap sistem drainase jenis

bangunan silang, yaitu gorong-gorong.

1.2. Maksud dan Tujuan

Maksud pembuatan makalah ini adalah sebagai petunjuk dalam merencanakan

bangunan pelengkap gorong-gorong untuk drainase jalan raya sesuai dengan persyaratan

teknis yang ada sehingga dapat mencapai suatu keseragaman dalam cara mendesain.


3/15

2

BAB II

ISI

2.1. Drainase

Secara umum drainase didefinisikan sebagai ilmu pengetahuan yang mempelajari

usaha untuk mengalirkan air yang berlebihan dalam suatu kompleks pemanfaatan tertentu.

Sistem drainase perkotaan merupakan ilmu drainase yang mengkhususkan pengkajian pada

kawasan perkotaan yang erat kaitannya dengan kondisi lingkungan fisik dan lingkungan

sosial budaya yang ada di kawasan kota tersebut.

Drainase perkotaan merupakan sistem pengeringan dan pengaliran air dari wilayah

perkotaan yang meliputi pemukiman, kawasan industri & perdagangan, sekolah, rumah sakit,

dan fasilitas umum lainnya, seperti lapangan olah raga, lapangan parkir, instalasi militer,

instalasi listrik&telekomunikasi, pelabuhan udara, pelabuhan laut/sungai, dan tempat lainnya

yang merupakan bagian dari sarana kota.

2.1.1.

Jenis Drainase Menurut Sejarah Terbentuknya

Menurut sejarah terbentuknya, drainase dibagi menjadi dua jenis, yaitu drainase

alamiah (natural drainage) dan drainase buatan (artificial drainage).

a. Drainase Alamiah (Natural Drainage)

Drainase alamiah merupakan drainase yang terbentuk secara alami dan tidak terdapat

bangunan-bangunan penunjang seperti bangunan pelimpah, pasangan batu/beton,

gorong-gorong, dan lain-lain. Saluran ini terbentuk oleh gerusan air yang bergerak

karena grafitasi yang lambat laun membentuk jalan air yang permanen seperti sungai.

Gambar 2.1.Drainase alamiah pada saluran air


4/15

3

b. Drainase Buatan (Artificial Drainage)

Drainase buatan adalah drainase yang dibuat dengan maksud dan tujuan tertentu

sehingga memerlukan bangunan-bangunan khusus seperti selokan pasangan

batu/beton, gorong-gorong, pipa-pipa, dan sebagainya.

Gambar 2.2.Drainase buatan pada saluran air

2.1.2. Jenis Drainase Menurut Letak Bangunan

Menurut letak bangunannya, drainase dibagi menjadi dua jenis, yaitu drainase

permukaan tanah (surface drainage) dan drainase bawah permukaan tanah (subsurface

drainage).

a.

Drainase Permukaan Tanah (Surface Drainage)

Drainase permukaan tanah merupakan saluran drainase yang berada di atas

permukaan tanah yang berfungsi mengalirkan air limpasan permukaan. Analisa

alirannya merupakan analisa open channel flow.

b. Drainase Bawah Permukaan Tanah (Subsurface Drainage)

Drainase bawah permukaan tanah adalah saluran drainase yang bertujuan mengalirkan

air limpasan permukaan melalui media di bawah permukaan tanah (melalui pipa-

pipa), yang dikarenakan alasan-alasan tertentu, seperti tuntutan artistik, tuntutan

fungsi permukaan tanah yang tidak membolehkan adanya saluran di permukaan tanah,

seperti lapangan sepak bola, lapangan terbang, taman, dan lain-lain

2.2. Bangunan Penunjang Sistem Drainase

Bangunan penunjang sistem drainase merupakan bangunan pelengkap yang berfungsiuntuk menjamin berfungsinya saluran drainase secara baik. Keberadaan bangunan pelengkap


5/15

4

ini bergantung pada kebutuhan sistem drainase yang ada yang secara umum dipengaruhi oleh

fungsi saluran, kondisi lingkungan, dan tuntutan akan kesempurnaan jaringan. Bangunan

pelengkap setidaknya dibagi menjadi sebelas jenis, yaitu

1)

Bangunan silang, misalnya gorong-gorong

2)

Bangunanpemecah energi, misalnya bangunan terjunan dan saluran curam

3) Bangunan pengaman erosi, misalnyaground sillatau levelling structur

4) Bangunan inlet, misalnyagrill samping/datar

5)

Bangunan outlet, misalnya kolam loncat air

6) Bangunan pintu air, misalnya pintu geser dan pintu otomatis

7) Bangunan rumah pompa

8)

Bangunan kolam tandon/pengumpul

9) Bangunan lubang kontrol/manhole

10)Bangunan instalasi pengolah limbah

11)

Peralatan penunjang, berupa AWLR, ORR, Stasiun meteorologi, detektor kualitas air

12)dan sebagainya

2.3.

Fungsi Bangunan Pelengkap

Banguan-bangunan pelengkap dalam sistem drainase memiliki beberapa fungsi, yaitu

sebagai berikut,

memeperlancar surutnya genangan yang mungkin timbul di atas permukaan jalan

karena Q hujan dan Q rencana

memperlancar arus saluran

mengamankan terhadap bahaya degradasi pada dasar saluran

mengatur saluran terhadap pasang surut, khususnya di daerah pantai.

2.4. Bangunan Pelengkap Gorong-Gorong

Gorong-gorong adalah bangunan yang dipakai untuk membawa aliran air (saluran

irigasi atau pembuang) melewati bawah jalan air lainnya (biasanya saluran), di bawah jalan,

atau jalan kereta api. Bangunan gorong-gorong biasanya dibuat untuk menghubungkan


6/15

5

saluran di kaki bukit secara melintang jalan di bawahnya dan berakhir di sisi bawah dari

bangunan penahan tanah yang mendukung struktur jalan tersebut.

Gambar 2.3.Gorong-gorong

Bangunan gorong-gorong ini dimaksudkan untuk meneruskan aliran air buangan yang

melintas di bawah jalan raya. Dalam merencanakan gorong-gorong ini perlu memperhatikan

hal-hal sebagai berikut :

a. harus cukup besar untuk melewatkan debit air maksimum dari daerah pengaliran

secara efisien

b. kemiringan dasar gorong-gorong dibuat lebih besar dari saluran pembuangannya,

dimaksudkan agar dapat menggelontor sedimen

c. Keadaan aliran pada gorong-gorong

Selain itu, juga perlu untuk memperhatikan kriteria berikut ini

Kemiringan gorong-gorong adalah 0,5 % - 2 %.

Jarak maksimum antar gorong-gorong pada daerah datar adalah 100 m dan daerah

pegunungan adalah 200 m.

Diameter minimum adalah 80 cm.

Untuk setiap jenis pengendalian, rumus serta faktor yang berlainan harus digunakan.

Adapun rumus-rumusnya sebagai berikut :

Rumus untuk gorong-gorong kotak yang pendek yang berpengendalian inlet telah diberikan

oleh Henderson FM Open Chanel Flow (1996), yaitu


7/15

6

Bila kira-kira permukaan air pada bagian masuk tidak akan menyinggung

bagian atas dari lubang gorong-gorong oleh karena itu arus menjadi kritis.

Oleh karena itu, debit maka debitnya adalah

dimana,

B = lebar lubang

Cb = koefisien yang menyatakan pengaruh lebar penyempitan aliran

Apabila tepi vertikalnya dibuat bulat dengan radius 0,1 B atau lebih, maka tidak akan

ada penyempitan samping dan Cb = 1. Bila tepi vertikalnya dibiarkan tetap persegi,

maka Cb bernilai 0,9.

Apabila kira-kira permukaan air akan menyentuh bagian atas lubang

gorong-gorong, dan untuk nilai yang lebih besar dari 4, maka tempat masuk gorong-

gorong akan berlalu pintu geser.

Hasil eksperimen memperlihatkan bahwa pengaruh kombinasi dari penyempitan vertikal

maupun horizontal dapat diutarakan sebagai satu koefisien penyempitan, Cb, di bidang tegak,

yang untuk dasar langit-langit yang dibulatkan dan tepi vertikal adalah 0,8, sedangkan untuk

tepi persegi adalah 0,6.

Debit bisa dihitung berdasarkan asumsi tersebut dengan memakai persamaan :

hasilnya akan berada antara 2 debit yang terukur untuk

2.5. Fungsi Gorong-Gorong

Fungsi gorong-gorong adalah mengalirkan air dari sisi jalan ke sisi lainnya. Untuk itudesainnya harus juga mempertimbangkan faktor hidrolis dan struktur supaya gorong gorong


8/15

7

dapat berfungsi mengalirkan air dan mempunyai daya dukung terhadap beban lalu lintas dan

timbunan tanah.

2.6. Tipe/Jenis Konstruksi

Mengingat fungsinya maka gorong-gorong disarankan dibuat dengan tipe konstruksi

yang permanen (pipa/kotak beton, pasangan batu, armco) dan desain umur rencana 10 tahun.

2.6.1. Gorong-gorong baja

Gorong-gorong baja biasanya menggunakan Corrugated Steel Pipe, kalau

diterjemahkan secara bebas berarti Pipa Baja Bergelombang. Gorong gorong baja ini

terutama dari jenis Multi Plate Pipe telah menjadi alternative menggantikan jembatan kayu

dan box culvert beton , hal ini disebabkan gorong gorong baja memiliki beberapa

keuntungan dibanding dengan penggunaan kayu ataupunbeton,di antara keuntungan tersebut

antara lain :

Harga murah

Waktu pengerjaan cepat

Instalasi yang mudah, tidak memerlukan tenaga ahli khusus

Memiliki umur pakai yang panjang (bisa sampai 25 tahun)

Mudah dalam pengangkutan

Bisa dipindahkan dari satu titik ke titik lainnya apabila sudah tidak digunakan.

Gambar 2.4.Gorong-gorong baja
http://id.wikipedia.org/wiki/Bajahttp://id.wikipedia.org/wiki/Betonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Betonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Baja


9/15

8

2.6.2. Gorong-gorong PVC

Gorong-gorong PVC biasanya digunakan untuk gorong-gorong dengan ukuran kecil.

Karena gorong-gorong ini terbuat dari pipa pvc yang ringan dan praktis.

Gambar 2.5.Gorong-gorong PVC

2.6.3. Gorong-gorong beton

Gorong-gorong beton disebut juga culvert box adalah gorong-gorong cor di pabrik

(precast) ataupun dicor ditempat, dimensi tergantung kepada debit air yang akan dialirkanmelalui gorong-gorong. Gorong-gorong yang dicor di pabrik dapat utuh dengan bentuk profil

bulat atau persegi ataupun trapesium, ataupun modular yang terpisah atas dengan bawah.

Gambar 2.6.Gorong-gorong beton


10/15

9

2.7. Komposisi Gorong-gorong

Bagian utama gorong-gorong terdiri atas pipa, tembok kepala dan apron.

a. Pipa : kanal air utama.

b. Tembok kepala: Tembok yang menopang ujung dan lereng jalan. Tembok penahan yang

dipasang bersudut dengan tembok kepala, untuk menahan bahu dan kemiringan jalan.

c. Apron (dasar): Lantai dasar dibuat pada tempat masuk untuk mencegah terjadinya erosi

dan dapat berfungsi sebagai dinding penyekat lumpur.

Bentuk gorong-gorong umumnya tergantung pada tempat yang ada dan tingginya

timbunan.

2.8. Penempatan Gorong-gorong

Dalam perencanaan jalan, penempatan dan penentuan jumlah gorong-gorong harus

diperhatikan terhadap fungsi dan medan setempat. Agar dapat berfungsi dengan baik, maka

gorong-gorong ditempatkan pada :

a. Lokasi jalan yang memotong aliran air.

b. Daerah cekung, tempat air dapat menggenang.

c.

Tempat kemiringan jalan yang tajam tempat air dapat merusak lereng dan badan jalan.

d.

Kedalaman gorong-gorong yang aman terhadap permukaan jalan minimum 60 cm.

Disamping itu juga harus memperhatikan faktor-faktor lain sebagai bahan

pertimbangan, yaitu:

a. aliran air alamiah

b.

tempat air masuk

c. sudut yang tajam pada hagian pengeluaran (out let)

Dengan memperhatikan faktor tersebut maka penempatan gorong-gorong disarankan

untuk daerah datar. Disarankan dengan jarak maksimum 300 m.

2.9. Penentuan Dimensi Gorong-gorong

Untuk menentukan dimensi gorong-gorong dapat dipakai.rumus sebagai berikut,

a =

keterangan,

a =Luas penampang m2 , Q = Debit (m3/dt), dan V = Kecepatan aliran (m/dt)


11/15

10

Dimana :

Q =

C.I.A (Rumus Rasional)

V =.. (Rumus Manning)Pendekatan lain untuk menentukan ukuran gorong-gorong dan saluran kecil atau

ukuran jembatan yang mempunyai bentang < 12 m (bukaan saluran tidak melebihi 30 m2),

dapat menggunakan Rumus Talbot:

a = 0,183 r A3

dimana :

a = luas saluran gorong-gorong (m2)

r = koefisicn pengaliran

A = luas daerah pengaliran (HA)

Nilai r memiliki kriteria sebagai berikut,

1 untuk daerah pegunungan

0,75 untuk daerah perbukitan

0,50 untukd aerah bergelombang

0,25 untuk daerah datar

Menurut rumus ini, dimensi minimum untuk luas saluran/gorong-gorong adalah 1,13

m2 atau 0,60 cm. Tabel berikut ini akan memberikan luas saluran secara mudah untuk

bermacam-macam keadaan medan dan luas daerah pengaliran yang didasarkan pada Rumus

Talbot.


12/15

11


13/15

12


14/15

13

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Gorong-gorong adalah bangunan yang dipakai untuk membawa aliran air (saluran irigasi

atau pembuang) melewati bawah jalan air lainnya (biasanya saluran), di bawah jalan, atau

jalan kereta api. Bangunan gorong-gorong biasanya dibuat untuk menghubungkan saluran

di kaki bukit secara melintang jalan di bawahnya dan berakhir di sisi bawah dari

bangunan penahan tanah yang mendukung struktur jalan tersebut. Fungsi gorong-gorong

adalah mengalirkan air dari sisi jalan ke sisi lainnya. Tipe gorong-gorong yaitu gorong-

gorong baja, beton, dan pvc. Bentuk gorong-gorong umumnya tergantung pada tempat

yang ada dan tingginya timbunan.


15/15

14

DAFTAR PUSTAKA

DIREKTORAT JENDERAL BINA MARGA,DIREKTORAT PEMBINAAN JALAN

KOTA

Darmanto,1990,Drainase Perkotaan,Seminar Sehari Hmpunan mahasiswa Teknik sipil

Universitas Muhammadiyah Malang

Edisono, Sutarto, dkk. 1997. Drainase Perkotaan. Jakarta : Gunadarma

Subarkah, Imam . 1980.Hidrologi untuk Perencanaan Bangunan Air. Bandung : Ide

Dharma.

Documents

Perancangan Bangunan Pelengkap Drainase