Embed Size (px)
Citation preview
STUDI EVALUASI DAN PERENCANAAN SISTEM DRAINASE
KECAMATAN KANIGORO, KABUPATEN BLITAR
Evelin O. Dalentang1, M. Janu Ismoyo
2, Suhardjono
2
1)Mahasiswa Program Sarjana Teknik Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya
2)Dosen Jurusan Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya
Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia
Jl. Mayjend Haryono No. 167 Malang (0341) 65145
Email: [email protected]
ABSTRAK
Kecamatan Kanigoro adalah ibu kota Kabupaten Blitar yang baru. Sebagai wilayah
kota yang baru kecamatan Kanigoro memerlukan infrastrukur kota yang mendukung, salah
satunya adalah sistem drainase. Sistem drainase adalah serangkaian bangunan air yang
berfungsi mengurangi atau membuang kelebihan air dari suatu lahan. Dengan demikian
kawasan atau lahan tidak terganggu dan dapat berfungsi secara optimal.
Studi ini bertujuan untuk mengevaluasi sistem drainase dan merencanakan sistem
drainase yang mampu menampung debit drainase dengan kala ulang lima (5) tahun.
Berdasarkan hasil survei dan perhitungan kapasitas saluran eksisting terhadap debit
rancangan, pada beberapa zona tidak terdapat saluran, serta kapasitas saluran eksisiting
tidak mencukupi. Dalam perencanaannya dapat dibuat saluran drainase dengan dimensi
yang mencukupi dan dapat dikombinasikan sumur resapan.
Kata kunci: sistem drainase, debit rancangan
ABSTRACT
Kanigoro subdistrict is the new capital of Blitar regency. As a new capital, Kanigoro
subdistrict needs infrastructures to support it, one of the infrastructure is drainage system.
Drainage system is connected buildings that aim to reduce or remove excess water in an
area, so the function of the area/land is not disturbed and function optimally.
This study aims to evaluate and to design the drainage system with design drainage
discharge in five (5) years returned periode. Based on survey and the calculation show
that in some zones there are no drainage channel and most of the existing channel are
unable to accomadate the design discharge. The planning of drainage system are make
new channel dimension that can accomadate the design discharge and combine with
infiltration wells.
Keywords: drainage system, design disharge
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kecamatan Kanigoro adalah sebuah
kecamatan di Kabupaten Blitar.
Berdasarkan peraturan pemerintah,
Kecamatan Kanigoro adalah wilayah Kota
Blitar yang baru1). Sebagai wilayah kota
yang baru, kecamatan ini memerlukan
infrastrukur kota yang mendukung, salah
satunya adalah sistem drainase.
Kecamatan Kanigoro memiliki
kepadatan penduduk 1347 jiwa/km2.
Angka tersebut menunjukan bahwa
kecamatan ini padat penduduk. Kepadatan
penduduk mengakibatkan beberapa
masalah, salah satunya adalah perubahan
tata guna lahan. Lahan terbuka beralih
fungsi menjadi area tertutup, sekaligus
mengurangi ruang terbuka hijau.
Perubahan tata guna lahan akan
memberikan dampak respon hidrologi yang
berbeda dari sebelumnya. Selanjutnya
perubahan ini akan berpengaruh pada
sarana-prasarana hidrologi. Salah satu
sarana-prasarana hidrologi adalah sistem
drainase. Dengan alasan tersebut maka
studi ini bertujuan untuk mengevaluasi
sistem drainase dan merencanakan sistem
drainase yang mampu menampung debit
drainase.
Identifikasi Masalah
Materi pembahasan yang menjadi
masalah umum dalam studi ini adalah
sebagai berikut:
1. Belum dibangunnya saluran drainase di
beberapa ruas jalan di daerah studi.
2. Adanya sampah dan rumput-rumputan
pada saluran sehingga mengurangi
kapasitas saluran.
Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian identifikasi masalah,
maka masalah yang dirumuskan dari Studi
evaluasi dan Perencanaan Sistem Drainase
Kecamatan Kanigoro, Kabupaten Blitar
adalah sebagai berikut:
1. Berapa besar limpasan permukaan lahan
di Kecamatan Kanigoro?
2. Bagaimana kapasitas saluran drainase
eksisting Kecamatan Kanigoro?
3. Bagaimana perencanaan sistem drainase
agar mampu menampung beban debit
drainase di Kecamatan Kanigoro?
Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah, maka
tujuan dari studi ini adalah sebagai berikut:
1. Mengidentifikasi besarnya limpasan
permukaan lahan di Kecamatan
Kanigoro.
2. Mengevaluasi kapasitas saluran drainase
eksisting Kecamatan Kanigoro.
3. Merencanakan sistem drainase agar
mampu menampung beban debit
drainase di Kecamatan Kanigoro.
TINJAUAN PUSTAKA
Analisa Curah Hujan Daerah
Curah hujan yang diperlukan untuk
penyusunan suatu rancangan pemanfaaatan
air dan rancangan pengendalian banjir
adalah hujan rata-rata diseluruh daerah
yang bersangkutan, bukan curah hujan pada
satu titik tertentu.
Perhitungan hujan rerata daerah dalam
studi ini menggunakan metode Polygon
Thiessen dimana luasan Polygon dan
koefisien Thiessen yang dilakukan di tiga
stasiun hujan, yaitu stasiun hujan Kanigoro,
Garum dan Bendogerit.
P =
=
(2.1)
Dimana, P adalah curah hujan rata-rata
daerah (mm). P1, P2,…,Pn adalah curah
hujan yang tercatat di pos penakar hujan 1,
2,…,n. A1, A2,…,An adalah luas areal
poligon 1, 2,…, n. n adalah banyaknya pos
penakar hujan
Analisis Ditribusi Frekuensi
Selanjutnya curah hujan harian maksimum
rerata daerah yang telah dihitung, akan
dipakai untuk menghitung curah hujan kala
ulang tertentu dengan menggunakan
distribusi Log-Pearson III.
og og + K*S (2.2)
Dimana,
X = curah hujan rata-rata daerah (mm)
K = variabel yang tergantung pada nilai
koefisien kepencengan dan kala ulang yang
didapatkan dari tabel Log-Person III
S = simpangan baku (standar deviasi)
Analisa Debit Permukaan Lahan
Debit banjir rancangan adalah debit
terbesar yang mungkin terjadi di suatu
daerah dengan peluang kejadian tertetu
yang digunakan sebagai dasar untuk
merencanakan suatu bangunan pengairan.
Adapun faktor-faktor yang
mempengaruhi besarnya debit banjir adalah
sebagai berikut:
1. Faktor hujan; mencakupi intensitas
hujan, durasi hujan, dan distribusi curah
hujan.
2. Karakteristik DAS; mencakupi luas dan
bentuk DAS, topografi, dan tata guna
lahan.
Metode yang dipakai untuk memperkirakan
laju aliran permukaan puncak yang umum
dipakai adalah metode Rasional USSCS
(1973).
QL = 0.278CIA (2-3)
Dimana,
QL = debit limpasan (m3/det)
C = koefisien limpasan (run-off)
I = intensitas hujan (mm/jam)
A = luas daerah tangkapan (km2)
Intensitas Hujan
Intensitas hujan adalah tinggi atau
kedalaman air hujan per satuan waktu. Sifat
umum hujan adalah makin singkat hujan
berlansung intensitasnya cenderung makin
tinggi dan makin besar periode ulangnya
makin tinggi pula intensitasnya.
Apabila data hujan jangka pendek tidak
tersedia, yang ada hanya data hujan harian
maka intensitas hujan dapat dihitung
dengan rumus Mononobe.
I =
(2.4)
Dimana,
I = intensitas hujan (mm/jam)
tc = waktu konsentrasi (jam)
R24 = curah hujan maksimum
harian (selama 24 jam) (mm)
Waktu Konsentrasi
Waktu konsentrasi suatu DAS adalah
waktu yang diperlukan oleh air hujan yang
jatuh untuk mengalir dari titik terjauh
sampai keluaran DAS (titik kontrol) setelah
tanah menjadi jenuh dan depresi-depresi
kecil terpenuhi. Salah satu metode untuk
memperkirakan waktu konsentrasi adalah
rumus yang dikembangkan oleh Kirpich
(1940).
tc =
(2.5)
Dimana,
tc = waktu konsentrasi (jam)
L = panjang saluran (km)
S = kemiringan rerata saluran
Koefisien Limpasan (Run-Off)
Tidak selamanya air hujan mencapai
saluran drainase, ada yang menguap,
meresap kedalam tanah (infiltrasi) atau
tertunda. Laju dari puncak limpasan (run-
off) hujan deras terhadap intensitas curah
hujan disebut Koefisien Limpasan dan
dinotasikan dengan C.
Koefisien limpasan tergantung pada
kondisi geografis, geologi dan permukaan
tanah.
Analisa Debit Buangan Penduduk
Untuk menghitung debit drainase yang
berasal dari air buangan penduduk dapat
digunakan persamaan berikut.
QP =
(2.6)
Di mana,
QP = debit buangan penduduk atu
debit air kotor (lt/det/km2)
Pn = jumlah penduduk yang
diperkirakan pada tahun n (jiwa)
q = jumlah air buangan (lt/orang/det)
A = luas daerah (km2)
Analisa Debit Drainase Sawah
Debit drainase sawah dihitung dengan
persamaan berikut:
Qsawah = 1.62*Dm*A0.92
(2.7)
Dimana:
Qsawah= debit drainase sawah (l/det)
Dm = modulus pembuang (l/det.ha)
A = luas (ha)
Total Debit Layanan Drainase
Debit layanan drainase adalah debit
yang berasal dari air hujan yang melimpas,
air buangan penduduk (limbah domestik)
dan drainase sawah. Perhitungan debit
drainase digunakan untuk perencanaan
dimensi saluran drainase selanjutnya.
QDrain = QL + QP + Qsawah (2.9)
Kapasitas Saluran
Besarnya kapasitas saluran dapat
ditentukan berdasarkan bentuk dimensinya.
Untuk merencanakan dimensi penampang
pada saluran drainase digunakan rumus
kontinuitas sebagai berikut:
Q = A * V (2.10) (2-31)
Dimana,
Q = kapasitas saluran (m3/det)
A = luas penampang saluran (m2)
V = kecepatan aliran rata-rata di saluran
(m/det)
Kecepatan Aliran
Sedangkan kecepatan aliran pada
saluran dapat dihitung dengan
menggunakan rumus Manning:
V =
(2.11)
Besarnya kecepatan aliran yang
diijinkan dalam saluran tergantung pada
material pembentuk saluran, kondisi fisik
dan sifat-sifat hidrolisnya. Kecepatan aliran
yang diijinkan dibagi menjadi dua, yaitu
saluran tahan erosi dan saluran tak tahan
erosi.
Sumur Resapan
Sumur resapan adalah lubang yang
dibuat untuk meresapkan air
hujan ke dalam tanah dan atau lapisan
batuan pembawa air. Konsep dasar sumur
resapan adalah memberi kesempatan dan
jalan pada air hujan yang jatuh diatap atau
lahan kedap air untuk meresap kedalam
tanah dengan jalan menampung air tersebut
pada suatu sistem resapan. Sumur resapan
ini merupakan sumur kosong dengan
maksud kapasitas tampungannya cukup
besar sebelum air meresap ke dalam tanah.
Metode untuk mendimensi sumur
resapan adalah metode PU.
H =
(2.12)
dimana:
D = durasi hujan (jam)
I = intensitas hujan (m/jam)
At = luas tadah hujan (m2), dapat
berupa atap rumah atau
permukaan tanah yangdiperkeras
k = permeabilitas tanah (m/jam)
P = keliling penampang sumur (m)
As = luas penampang sumur (m2)
H = kedalaman sumur (m).
METODE PENELITIAN
Lokasi Studi
Lokasi studi berada di kawasan
Kecamatan Kanigoro, Kabupaten Blitar.
Secara geografis kawasan Kecamatan
Kanigoro terletak pada koordinat 08°07’35”
intang Selatan dan 112°13’15’’ Bujur
Timur.
Data-data yang diperlukan
1. Peta lokasi studi
2. Data curah hujan
3. Peta topografi
4. Peta tata guna lahan
5. Data jumlah penduduk
6. Peta jaringan drainase eksisting
Gambar 1. Peta Lokasi Studi
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa hidrologi
Perhitungan hujan rerata daerah dalam
studi ini menggunakan metode Polygon
Thiessen dimana luasan Polygon dan
koefisien Thiessen yang dilakukan di tiga
stasiun hujan, yaitu stasiun hujan Kanigoro,
Garum dan Bendogerit.
Tabel 1. Perhitungan Koefisien Polygon
Thiessen
Stasiun Hujan
Luasan
(Km2)
Koefisien
Thiessen
Kanigoro 24.61 0.443
Garum 21.39 0.385
Bendogerit 9.55 0.172
Jumlah 55.55 1
Curah Hujan Rancangan Log-Person III Selanjutnya curah hujan harian
maksimum rerata daerah yang telah
dihitung, akan dipakai untuk menghitung
curah hujan rancangan 5 tahun dengan
menggunakan distribusi Log-Pearson III.
Dengan nilai Cs = 0.9093 dan kala
ulang 5 tahun, maka nilai K dapat
ditentukan dari tabel, yaitu = 0.768.
Log X og + K.s
= 1.8448 + (0.768x0.1746)
Log X = 1.9789
Maka X = 95.2577 mm
Curah hujan rancangan dengan periode
ulang 5 tahun adalah 95.2577 mm
Tabel 2. Perhitungan Parameter-parameter
Metode Log-Pearson III.
No Tahun
Curah Hujan
Maksimum Log X og - og
)3
(mm)
1 1990 62.33 1.7947 -0.000125545
2 1991 65.15 1.8139 -2.93755E-05
3 1992 107.35 2.0308 0.006438219
4 1993 56.06 1.7487 -0.000887961
5 1994 57.63 1.7606 -0.000595269
6 1995 110.92 2.045 0.008028871
7 1996 59.28 1.7729 -0.000371097
8 1997 55.69 1.7458 -0.000970076
9 1998 77.22 1.8877 7.92864E-05
10 1999 80.24 1.9044 0.000211936
11 2000 48.19 1.683 -0.004236799
12 2001 35.47 1.5499 -0.025648468
13 2002 106.1 2.0257 0.005924416
14 2003 84.05 1.9245 0.00050756
15 2004 197.88 2.2964 0.092120224
16 2005 69.06 1.8392 -1.70308E-07
17 2006 48.19 1.683 -0.004236799
18 2007 50.08 1.6997 -0.003055272
Jumlah 33.206 0.073153683
erata ) 1.8448
Simpangan baku (s) 0.1746
Koefisien kepecengan (Cs) 0.9092615
Analisa Debit Limpasan Permukaan
Lahan
Untuk mempermudah perhitungan
debit limpasan dilakukan pengelompokan
zonasi wilayah layanan. Masing-masing
zona yang dibangun adalah dibatasi oleh
drainase alam yaitu sungai.
Contoh perhitungan debit limpasan
permukaan:
Koef. Limpasan = 0.62
Luas = 0.21 Km2
Kemiringan lahan = 0.005
Panjang saluran = 679.15 m
Waktu konsentrasi = 0.38
Intensitas hujan = 63.07 mm/jam
QL = 0.278CIA
QL = 0.278x0.62x63.07x0.21
QL = 2.2828 m3/dt
Tabel 3. Pembagian Zona Layanan Saluran
Drainase Utama Kecamatan Kanigoro
No Zona
Kanan Aliran Kiri Aliran
Koef.
Limpasan Luas
Koef.
Limpasan Luas
(C) A (C) A
(km2) (km2)
1 I 0.62 0.21 0.65 0.06
2 II 0.61 0.01 0.65 0.05
3 III 0.65 0.26 0.65 0.18
4 IV - - 0.65 0.01
5 V 0.65 0.05 0.65 0.11
6 VI 0.65 0.31 0.65 0.33
7 VII 0.65 0.01 0.65 0.05
8 VIII 0.49 0.07 0.65 0.05
9 IX 0.75 0.09 0.65 0.24
10 X 0.65 0.04 - -
11 XI 0.65 0.06 0.74 0.07
12 XII 0.65 0.13 0.65 0.05
13 XIII 0.65 0.15 0.65 0.1
14 XIV 0.65 0.19 0.65 0.11
15 XV 0.65 0.04 0.68 0.03
16 XVI - 0.65 0.04
17 XVII 0.65 0.27 0.65 0.17
18 XVIII 0.65 0.08 - -
Analisa Debit Limpasan Jalan Raya
Perhitungan debit limpasan jalan raya
sama seperti perhitungan debit limpasan
permukaan lahan namaun yang berbeda
adalah koefisien limpasan yaitu 0.95.
Analisa Debit Drainase Sawah
Besarnya debit drainase sawah
ditentukan dari besarnya luasan sawah yang
terdapat dalam tiap zonasi. Sawah yang
terdapat pada zona VIII Ka mempunyai
luasan 5.57 Ha. Perkolasi dan rembesan di
sawah berdasarkan Direktorat Jenderal
Pengairan (1986), yaitu sebesar 2 mm/hari.
Nilai evapotranspirasi digunakan 6.5
mm/hari. Dengan genangan atau tampungan
50 mm (genangan ijin 55-150 mm). Maka
D(n) dapat dihitung sebagai berikut:
D(n) = R(n)T + n (IR – ET – P) – Δs
D(n) = 95.2577 + 1*(0 – 6.5 – 2) – 50
= 36.7577 mm
Maka Drainage Modulnya adalah:
Dm = n
n 8.
= 3 .7577
1 8.
= 4.2544 lt/det.ha
Qd = 1.62*Dm*A0.92
= 1.62*4.2544*5.570.92
= 33.4608 l/det
Qd = 0.0335 m3/det
Analisa Debit Buangan Penduduk
(Limbah)
Penduduk Kecamatan Kanigoro pada
tahun 2030 diperkirakan sebesar 93641
jiwa.
Air buangan penduduk (rumah tangga)
dihitung berdasarkan kebutuhan air bersih.
Diperkirakan air yang masuk melalui
saluran pengumpul air buangan adalah
sebesar 85% dari dari kebutuhan air bersih.
Perhitungan debit drainase penduduk
sebagai berikut:
Jumlah penduduk (P2030) = 93641 jiwa
Luas kecamatan Kanigoro = 55.55 km2
Jumlah kebutuhan air penduduk = 130
liter/orang/hari
Jumlah air buangan peduduk (q)
= 85% x 130 liter/orang/hari
= 110.5 liter/orang/hari
= 0.00128 liter/orang/detik
= 0.0013 liter/orang/detik
Debit air kotor rata-rata (Qprata-rata)=
= 3 1 0.0013
55.55
= 2.1914 liter/detik/km2
= 0.0022 m3/detik/km
2
Debit air buangan penduduk di zona 1 Ka
adalah:
Qp = Qprata-rata x luas zona 1 Ka
= 0.0022 x 0.21
= 4.5 x 10-4
m3/detik
Total Debit Drainase Tiap Zona
Tabel 4. Total Debit Drainase Kecamatan
Kanigoro Zona Kanan Aliran
Zona
Debit
limpasan
permukaan
Debit
Drainasi
Sawah
Debit
Limpasan
Jalan
Debit
buangan
pend.
Debit
Total
(m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)
I 2.2828 0.0593 0.0005 2.3426
II 0.2271 0.0351 0.0000 0.2623
III 2.8466 0.0744 0.0006 2.9216
V 0.7080 0.0652 0.0001 0.7733
VI 3.3223 0.0943 0.0007 3.4172
VII 0.2950 0.0575 0.0000 0.3526
VIII 0.7343 0.033 0.0812 0.0002 0.8486
IX 1.7129 0.0576 0.0002 1.7707
X 0.5798 0.0658 0.0001 0.6457
XI 0.7493 0.0862 0.0001 0.8356
XII 1.7892 0.1016 0.0003 1.8911
XIII 1.3416 0.0605 0.0003 1.4024
XIV 1.4029 0.0536 0.0004 1.4569
XV 0.4755 0.0615 0.0001 0.5371
XVII 3.8970 0.0709 0.0006 3.9685
XVIII 1.3110 0.0434 0.0002 1.3545
Tabel 5. Total Debit Drainase Kecamatan
Kanigoro Zona Kiri Aliran
Zona
Debit
limpasan
permukaan
Debit
Drainasi
Sawah
Debit
Limpasan
Jalan
Debit
buangan
penduduk
Debit
Total
(m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)
I 0.8474 0.0678 0.0001 0.9153
II 0.8142 0.0362 0.0001 0.8504
III 2.1553 0.0589 0.0004 2.2145
IV 0.3499 0.0380 0.0000 0.3880
V 1.4270 0.0650 0.0002 1.4923
VI 3.5614 0.0950 0.0007 3.6572
VII 0.9900 0.0549 0.0001 1.0450
VIII 0.6435 0.0847 0.0001 0.7284
IX 2.5839 0.0859 0.0005 2.6703
XI 0.8977 0.0876 0.0002 0.9855
XII 0.6225 0.0928 0.0001 0.7154
XIII 1.0375 0.0541 0.0002 1.0918
XIV 1.4836 0.0846 0.0002 1.5684
XV 0.3615 0.0615 0.0001 0.4230
XVI 0.7575 0.0652 0.0001 0.8227
XVII 1.7510 0.0643 0.0004 1.8157
Evaluasi Saluran Drainase Eksisting
Contoh perhitungan kapasitas saluran
eksisiting 1 Ka:
Saluran eksisting berbentuk segiempat:
b = 0.75 m
h = 0.55 m
Menghitung luas penampang (A)
A = b*h
A = 0.75*0.55
A = 0.413 m2
Menghitung keliling basah (P)
P = b+2h
P = 0.75+2*0.55
P = 1.85 m
Menghitung jari-jari hidrolis (R)
R =
R = 0. 13
1.85
R = 0.223 m
Menghitung kecepatan aliran dalam saluran
(V)
V =
V =
V = 1.045 m/det
Menghitung kapasitas saluran (Q)
Q = A*V
Q = 0.413 *1.045
Q = 0.431 m3/det
Tabel 6. Evaluasi Kapasitas Saluran Eksisting terhadap Debit Rancangan Zona Kanan
Saluran Zona Layanan Saluran
Debit Saluran
Rencana
Kapasitas
Sal. Eksisting Qsal >
Qdrain Keterangan
Debit Genangan
Qdrain Qsal (Qdrain-Qsal)
(m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/det)
1 Ka I Ka 1.7685 0.431 Tidak Terjadi genangan 1.337
2 Ka II Ka 0.2333 0.208 Tidak Terjadi genangan 0.025
3 Ka III Ka 2.0451 0.274 Tidak Terjadi genangan 1.771
5 Ka V Ka 0.3867 direncanakan sistem drainase 0.387
6 Ka VI Ka 2.3921 direncanakan sistem drainase 2.392
7 Ka VII Ka 0.1763 direncanakan sistem drainase 0.176
8 Ka VIII Ka 0.4243 direncanakan sistem drainase 0.424
9 ka IX Ka 1.2395 direncanakan sistem drainase 1.239
10 Ka X Ka + IX Ka 1.5623 direncanakan sistem drainase 1.562
11 Ka XI Ka 0.4178 direncanakan sistem drainase 0.418
12 Ka XII Ka 1.3943 0.235 Tidak Terjadi genangan 1.159
13 Ka XIII Ka 0.9081 0.416 Tidak Terjadi genangan 0.492
14 Ka XIV Ka 1.0457 0.088 Tidak Terjadi genangan 0.958
15 Ka IX Ka + XI Ka + X
Ka + XV Ka 2.3758 0.259 Tidak Terjadi genangan 2.116
17 Ka XVII Ka 2.8670 1.137 Tidak Terjadi genangan 1.730
18 Ka XVIII Ka + XVII Ka 3.9176 0.306 Tidak Terjadi genangan 3.612
Tabel 7. Evaluasi Kapasitas Saluran Eksisting terhadap Debit Rancangan Zona Kiri
Saluran Zona Layanan Saluran
Debit Saluran
Rencana
Kapasitas
Sal. Eksisting Qsal >
Qdrain Keterangan
Debit Genangan
Qdrain Qsal (Qdrain-Qsal)
(m3/dt) (m3/det) (m3/det) (m3/det)
1 Ki I Ki 0.7290 0.554 Tidak Terjadi genangan 0.175
2 Ki II Ki 0.5329 0.217 Tidak Terjadi genangan 0.316
3 Ki III Ki + IV Ki 1.7959 0.176 Tidak Terjadi genangan 1.620
4 Ki IV Ki 0.1940 0.000 Tidak Terjadi genangan 0.194
5 Ki V Ki 1.0886 0.147 Tidak Terjadi genangan 0.941
6 Ki VI Ki 2.5600 direncanakan sistem drainase 2.560
7 Ki VII Ki 0.7315 direncanakan sistem drainase 0.732
8 Ki VIII ki 0.3642 direncanakan sistem drainase 0.364
9 Ki IX Ki 1.8692 direncanakan sistem drainase 1.869
11 Ki XI Ki 0.4927 direncanakan sistem drainase 0.493
12 Ki XII Ki 0.4584 0.192 Tidak Terjadi genangan 0.266
13 Ki XIII Ki 0.6338 0.180 Tidak Terjadi genangan 0.454
14 Ki XIV Ki 1.2479 0.501 Tidak Terjadi genangan 0.747
15 Ki XI Ki + XV ki 1.0304 0.638 Tidak Terjadi genangan 0.392
16 Ki XVI Ki 0.8227 1.390 Ya Tidak terjadi genangan -
17 Ki XVII Ki 1.3318 0.202 Tidak Terjadi genangan 1.130
Perencanaan Sistem Drainase
Dalam studi ini perbaikan sistem
drainase dilakukan dengan cara
merencanakan dimensi saluran yang baru
dan membuat sumur resapan individu pada
tiap zona. Besarnya kapasitas dimensi
saluran yang baru dan sumur resapan
adalah sebagai berikut:
- Apabila debit genangan kurang dari 1
m3/det maka besarnya kapasitas saluran
rencana adalah 50% dari debit genangan
ditambah debit kapasitas eksisting, dan
besarnya debit yang direncanakan untuk
sumur resapan adalah 50% dari debit
genangan.
- Apabila debit genangan lebih dari 1
m3/det maka besarnya kapasitas saluran
rencana adalah 70% dari debit genangan
ditambah debit kapasitas eksisting, dan
besarnya debit yang direncanakan untuk
sumur resapan adalah 30% dari debit
genangan.
Tabel 8. Tabel Debit Eksisting, Debit Rencana dan Debit Genangan Zona Kanan
Zona
Debit
Eksisting
Debit
Rencana
Debit
Genangan
50% Debit
Genangan
30% Debit
Genangan
70% Debit
Genangan
Debit
Saluran
Rencana
Debit Rencana
Sumur Resapan
(m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)
I 0.4290 2.3426 1.9135 0.9568 0.5741 1.3395 1.7685 0.5741
II 0.2043 0.2623 0.0580 0.0290 0.0174 0.0406 0.2333 0.0290
III 0.0000 2.9216 2.9216 1.4608 0.8765 2.0451 2.0451 0.8765
V 0.0000 0.7733 0.7733 0.3867 0.2320 0.5413 0.3867 0.3867
VI 0.0000 3.4172 3.4172 1.7086 1.0252 2.3921 2.3921 1.0252
VII 0.0000 0.3526 0.3526 0.1763 0.1058 0.2468 0.1763 0.1763
VIII 0.0000 0.8486 0.8486 0.4243 0.2546 0.5940 0.4243 0.4243
IX 0.0000 1.7707 1.7707 0.8853 0.5312 1.2395 1.2395 0.5312
X 0.0000 0.6457 0.6457 0.3229 0.1937 0.4520 0.3229 0.3229
XI 0.0000 0.8356 0.8356 0.4178 0.2507 0.5849 0.4178 0.4178
XII 0.2351 1.8911 1.6560 0.8280 0.4968 1.1592 1.3943 0.4968
XIII 0.4137 1.4024 0.9887 0.4943 0.2966 0.6921 0.9081 0.4943
XIV 0.0863 1.4569 1.3706 0.6853 0.4112 0.9594 1.0457 0.4112
XV 0.2542 0.5371 0.2828 0.1414 0.0848 0.1980 0.3956 0.1414
XVII 0.2969 3.9685 3.6716 1.8358 1.1015 2.5701 2.8670 1.1015
XVIII 0.3414 1.3545 1.0131 0.5065 0.3039 0.7092 1.0506 0.3039
Tabel 9. Debit Eksisting, Debit Rencana dan Debit Genangan Zona Kiri
Zona
Debit
Eksisting
Debit
Rencana
Debit
Genangan
50% Debit
Genangan
30% Debit
Genangan
70% Debit
Genangan
Debit
Saluran
Rencana
Debit Rencana
Sumur Resapan
(m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)
I 0.5427 0.9153 0.3726 0.1863 0.1118 0.2608 0.7290 0.1863
II 0.2153 0.8504 0.6351 0.3176 0.1905 0.4446 0.5329 0.3176
III 0.1725 2.2145 2.0420 1.0210 0.6126 1.4294 1.6019 0.6126
IV 0.0000 0.3880 0.3880 0.1940 0.1164 0.2716 0.1940 0.1940
V 0.1466 1.4923 1.3457 0.6729 0.4037 0.9420 1.0886 0.4037
VI 0.0000 3.6572 3.6572 1.8286 1.0971 2.5600 2.5600 1.0971
VII 0.0000 1.0450 1.0450 0.5225 0.3135 0.7315 0.7315 0.3135
VIII 0.0000 0.7284 0.7284 0.3642 0.2185 0.5099 0.3642 0.3642
IX 0.0000 2.6703 2.6703 1.3352 0.8011 1.8692 1.8692 0.8011
XI 0.0000 0.9855 0.9855 0.4927 0.2956 0.6898 0.4927 0.4927
XII 0.2013 0.7154 0.5141 0.2571 0.1542 0.3599 0.4584 0.2571
XIII 0.1758 1.0918 0.9160 0.4580 0.2748 0.6412 0.6338 0.4580
XIV 0.4998 1.5684 1.0686 0.5343 0.3206 0.7480 1.2479 0.3206
XV 0.6522 0.4230 -0.2292 -0.1146 -0.0688 -0.1604 0.5376 -0.1146
XVI 1.3882 0.8227 -0.5655 -0.2828 -0.1697 -0.3959 1.1055 -0.2828
XVII 0.2028 1.8157 1.6129 0.8064 0.4839 1.1290 1.3318 0.4839
Dimensi Saluran Baru Dengan debit beban sebesar 1.7685
m3/dt maka direncanakan dimensi saluran
drainasi dengan prinsip saluran tahan erosi
dengan pasangan batu kali. Dengan
menggunakan persamaan kontinuitas dan
persamaan Manning.
Contoh perhitungan dimensi saluran 1 Ka:
Direncanakan:
b = 0.8 m
h = 0.9 m
dengan S = 0.010
Menghitung luas penampang (A)
A = (b+zh) h
A = (0.8 + 0.2*0.9)*0.9
A = 0.902 m2
Menghitung keliling basah (P)
P = b+2h(1+z2)0.5
P = 0.8 +2*0.9(1+0.22)0.5
P = 2.645 m
Menghitung jari-jari hidrolis (R)
R =
R = 0. 02
2. 5
R = 0.341 m
Menghitung kecepatan aliran dalam saluran
(V)
V =
V = 1
0.025 0.3 1
2
3 0.011
2
V = 1.981 m/det
Menghitung debit saluran (Q)
Q = A*V
Q = 0.902*1.981
Q = 2.489 m3/det
Kontrol debit Qhitung > Qbeban
Qhitung (1.788 m3/det) > Qbeban(1.7685
m3/det)
Perencanan Sumur Resapan
Contoh perhitungan rencana sumur resapan
Debit genangan di zona I Ka
= 0.57406 m3/detik
Kedalaman sumur (H) = 3 m
Jari-jari sumur (R) = 0.5 m
Faktor geometrik sumur (F) = 5.5*R
= 5.5*0.5
= 2.75 m
Koefisien permeabilitas tanah (K)
= 0.015 m/detik
Waktu Pengaliran (T) = 7200 detik
Debit sumur (Q) =
=
= 0.1238 m3/detik
Jumlah sumur 5 = 5 x 0.1238
= 0.6188 m3/detik
Kontrol debit
= Qsumur > Qgenangan
= (0.6188 m3/detik) > (0.57406 m
3/detik)
= Ya
Jumlah sumur resapan yang direncanakan
sebanyak 128 sumur.
Tabel.10 Perhitungan Sumur Resapan Zona Kanan
Zona
Tinggi
Muka Air
Dalam
Sumur
Jari-
Jari
Sumu
r
Faktor
Geometrik
Koef.
Permeabilitas
Tanah
Waktu
Pengaliran
Debit Air
Yang Masuk
(1 Sumur)
Debit
Genangan Jumlah
Sumur
Debit
Sumur Kontrol Debit
H R F K T Q1sumur Qgenangan Qsumur Qsumur >
Qgenangan (m) (m) (m) (m/det) (det) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)
I 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.57406 5 0.6188 Ya
II 2 0.5 2.75 0.015 7200 0.0825 0.02902 1 0.0825 Ya
III 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.87647 8 0.9900 Ya
V 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.38665 4 0.4950 Ya
VI 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 1.02517 9 1.1138 Ya
VII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.17628 2 0.2475 Ya
VIII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.42432 4 0.4950 Ya
IX 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.53120 5 0.6188 Ya
X 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.32287 3 0.3713 Ya
XI 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.41780 4 0.4950 Ya
XII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.49681 5 0.6188 Ya
XIII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.49434 4 0.4950 Ya
XIV 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 0.41117 4 0.4950 Ya
XV 2 0.5 2.75 0.015 7200 0.0825 0.14142 2 0.1650 Ya
XVII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.1238 1.10148 9 1.1138 Ya
XVIII 2.5 0.5 2.75 0.015 7200 0.1031 0.30393 3 0.3094 Ya
Tabel.10 Perhitungan Sumur Resapan Zona Kiri
Zona
Tinggi
muka air
dalam
sumur
Jari-
jari
sumur
Faktor
Geometrik
Koef.
Permeabilitas
tanah
Waktu
pengaliran
Debit air
yang masuk
(1 sumur)
Debit
Genangan Jumlah
sumur
Debit
sumur
Kontrol
Debit
H R F K T Q1sumur Qgenangan Qsumur Qsumur >
Qgenangan (m) (m) (m) (m/det) (det) (m3/dt) (m3/dt) (m3/dt)
I 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.18630 2 0.2475 Ya
II 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.31757 3 0.3713 Ya
III 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.61260 5 0.6188 Ya
IV 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.19399 2 0.2475 Ya
V 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.40371 4 0.4950 Ya
VI 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 1.09715 9 1.1138 Ya
VII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.31351 3 0.3713 Ya
VIII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.36420 3 0.3713 Ya
IX 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.80110 7 0.8663 Ya
XI 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.49274 4 0.4950 Ya
XII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.25707 3 0.3713 Ya
XIII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.45799 4 0.4950 Ya
XIV 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.32058 3 0.3713 Ya
XVII 3 0.5 2.75 0.015 7200 0.12375 0.48387 4 0.4950 Ya
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan rumusan masalah
penelitian, dapat diambil beberapa
kesimpulan dari hasil evaluasi saluran
drainase eksisting terhadap debit rancangan
sebagai berikut:
1. Hasil perhitungan debit limpasan
permukaan lahan dengan hujan
rancangan periode ulang 5 tahun (Q5)
tiap zona dapat dilihat pada Tabel 4 dan
Tabel 5
2. Berdasarkan hasil survei dan
perhitungan kapasitas saluran eksisting
terhadap debit rancangan, pada beberapa
zona tidak terdapat saluran, serta
kapasitas saluran eksisiting tidak
mencukupi.
3. Direncanakan perbaikan sistem drainase
dengan mendimensi saluran baru dan
dikombinasikan dengan sumur resapan.
Saran
Berikut merupakan beberapa saran:
1. Perlu direncanakan sistem drainase yang
baru, baik pada area yang terjadi
genangan maupun pada area/zona
dimana belum dibangunnya saluran
drainase. Pada beberapa zona yang tidak
terdapat saluran dibangun saluran
drainase yang dikombinasikan dengan
membuat sumur resapan pada lahan
tertentu.
2. Diperlukan kesadaran masyarakat agar
tidak membuang sampah pada saluran
drainase karena sampah yang ada dapat
mengurangi kapasitas saluran.
3. DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik Kabupaten Blitar.
2013. Kecamatan Kanigoro dalam
Angka 2013. Blitar: Badan Pusat
Statistik Kabupaten Blitar.
Badan Pusat Statistik Kabupaten Blitar.
2014. Statistik Daerah Kecamatan
Kanigoro 2014. Blitar: Badan Pusat
Statistik Kabupaten Blitar.
Br, Sri Harto. 1993. Analisis Hidrologi.
Jakarta: Gramedia.
Chow, Ven Te. 1985. Hidrolika Saluran
Terbuka. Jakarta: Erlangga.
Departemen Pekerjaan Umum. 1986.
Kriteria Perencanaan Bagian Saluran
KP-03. Bandung: Galang Persada.
Kementrian Negara Lingkungan Hidup.
2009. Peraturan Menteri Negara
Lingkungan Hidup Nomor 12 Tahun
2009 tentang Pemanfaatan Air Hujan.
Jakarta: Deputi MENLH Bidang
Penaatan Lingkungan.
Kementrian Pekerjaan Umum. 2013. Materi
Bidang Drainase I Diseminasi dan
Sosialisasi Keteknikan Bidang PLP.
Jakarta: Kementrian Pekerjaan Umum.
Limantara, L. M. dan Soetopo, W. 2009.
Statistik Hidrologi. Malang: Tirta
Media.
Limantara, L. M. 2009. Hidrologi Teknik
Sumberdaya Air-2. Malang: CV Asrori.
Limantara, L. M. 2010. Hidrologi Teknik
Dasar. Malang: CV Citra Malang.
Pemerintah Republik Indonesia. 2010.
Peraturan Pemerintah Republik
Indonesia Nomor 3 Tahun 2010
tentang Pemindahan Ibu Kota
Kabupaten Blitar dari Wilayah Kota
Blitar ke Wilayah Kecamatan
Kanigoro Kabupaten Blitar Provinsi
Jawa Timur. Jakarta: Sekretariat
Negara.
Soewarno. 2000. Hidrologi Operasional
Jilid Kesatu. Bandung: PT Citra Aditya
Abadi.
Sosrodarsono, S. dan Takeda, K. 1985.
Hidrologi untuk Pengairan. Jakarta:
Pradnya Paramita.
Standar Nasional Indonesia. 1991. SNI 06-
2405-1991 Tata Cara Perencanaan
Teknik Sumur Resapan Air Hujan
untuk Lahan Pekarangan. Jakarta:
Badan Standar Nasional.
Suhardjono. 2015. Naskah Buku Ajar:
Drainase Perkotaan. Malang:
Universitas Brawijaya.
Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan
yang Berkelanjutan. Yogyakarta: Andi.
