STUDI SISTEM DRAINASE DI SUB DAS KRESEK KOTA KEDIRI

Firda Maya Fitriana

1, M. Janu Ismoyo

2, Rahmah Dara Lufira

2

1Mahasiswa Program Sarjana Teknik Pengairan,Universitas Brawijaya 2Dosen Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

Jalan-MT.,Haryono:167 Malang 65145 Indonesia 1email: firdamaya283@gmail.com:

ABSTRAK: PadaJSistem Drainase di Sub DAS Kresek terdapat beberapa wilayah yang sering mengalami genangan terutama pada musim hujan. Lama

genangan tersebut terjadi sekitar 1-2 jam setinggi 30 cm. Selain disebabkan

karena curah hujan yang tinggi juga diakibatkan karena pengalihan fungsi saluran dari saluran irigasi beralih fungsi menjadi saluran drainase. Sistem Drainase Kali

Kresek memiliki 15 saluran, dimana pada Sistem Drainase Kali Kresek ada 2

saluran,yang tidak mampu mengalirkan debit banjir rancangan,dengan kala ulang

5 tahun,.yaitu Saluran Jalan Letjen Sutoyo 3 dan Saluran Jalan Brigjen Pol. Imam Bachri. Dan hasil tersebut pada peta genangan, saluran tersebut juga tidak dapat

mengalirkan debit banjir rancangan. Penanganan genangan pada sistem drainase

kali kresek mengunakan sistem penanganan kombinasi. Pemilihan alternatif penanganan juga didasarkan pada lokasi dan debit banjir rancangan saluran yang

diperlukan untuk reduksi genangannya. Penanganan genangan yang digunakan,

yaitu rehabilitasi saluran dan pembuatan sumur tampungan.

Kata Kunci: Sistem Drainase, Sub DAS Kresek, Genangan, Penanganan

ABSTRACT: In theJdrainage system of Kresek Sub-watershed, several areas often experience inundation, especially during the rainy season. The inundation’s

duration occurs around 1-2 hours as high as 30 cm. Besides being caused by

heavy rainfall, it is also caused by the channel’s change of function from the irrigation channel to the drainage channel. The Drainage System of Kali Kresek

has 15 channels, where 2 channels are unable to drain the design flood discharge

with 5 year return-period, namely Letjen Sutoyo 3 channel and Brigjen Pol.

Imam Bachri channel. The result on the inundation map indicates,that the channelbcannot drain the design,flood.discharge. In handling the inundation in

the.Drainage System of Kali Kresek, it uses a combination handling system. The

choice of alternative handling is also based on the location and the channel’s design flood discharge needed to reduce the inundation. The inundation handling

used are the channels’s rehabilitation and the reservoir’s making.

Keywords: Drainage System, Kresek Sub Watershed, Inundation, Handling.

PENDAHULUAN PadaJera modern ini masih saja banyak

masyarakat yang kurang mengerti pentingnya

memanfaatkan air. Pengelolaan dan pemanfaatan air yang kurang baik hal ini dapat

menimbulkan masalah. Terutama pada daerah

perkotaan yang sering terkena banjir atau genangan yang disebabkan banyak hal, salah

satunya sampah yang menumpuk di saluran

drainase, sedimentasi yang terjadi di saluran

drainase, dan padatnya penduduk yang membuat area saluran menjadi sempit karena

bangunan liar di atas saluran ataupun di

saluran tersebut. PadaJSub Sistem Drainase Sub DAS

Kresek terdapat beberapa wilayah yang sering

mengalami genangan terutama pada musim hujan. Lama genangan tersebut terjadi sekitar

1-2 jam setinggi 30 cm. Selain disebabkan

karena curah hujan yang tinggi dapat juga

diakibatkan karena pengalihan fungsi saluran

dari saluran irigasi beralih fungsi menjadi

saluran drainase (Master Plan Kota Kediri,

2016).

METODE PELAKSANAAN

KotaJKediri yang berendudukan 312.299 jiwa, dengan luasan 6.340 ha telah terbangun

81,4% dengan kepadatan jumlah penduduk

76,8 jiwa/ha pada tahun 2014. SistemKDrainaseJSub DAS Kali Kresek

merupakan Sistem Drainase Kota Kediri

bagian timur. Luas Sub Sistem Drainase

tersebut 13,02 km2 dengan panjang Kali Kresek 9 km. Debit banjir dari daerah tersebut

dialirkan ke Kali Kresek, dari Kali Kesek

dialikan ke Sungai Brantas.

Pengumpulan Data

SesudahJmengetahui kondisi daerah studi,

kemudian dilakukan pengumpulan data penunjang. Data yang diperlukan antara lain

adalah:

1. Peta daerah studi

2. Peta tata guna lahan 3. Data curah hujan

4. Data saluran eksisting

5. Data penduduk

Tahapan Penyelesaian Studi

1. Melakukan studi pustaka

2. Mengumpulkan data-data yang diperlukan 3. Analisa hidrologi

4. Perhitungan debit banjir

5. Evaluasi kapasitas saluran

6. Alternatif penanganan genangan 7. Kesimpulan dan saran

Hujan Rerata Daerah Metode Poligon

Thiessen DenganBmempertimbangkanM sebaran

stasiun7penakar yang tidak merata, cara

Poligon Thiessen akan memberikan hasil yang baik.7Langkah - langkah perhitungannya

adalah:

1. Stasiun - stasiun7hujan terdekat

dihubungkan sehingga.satu sama lain terbentuk6beberapa segitiga,

2. Dari setiap segitiga ditarik sumbu yang

tepat di tengah,sisinya7dan memotong tegak7lurus

3. Daerah pengaruh hujan masing-masinng

stasiun8hujan dibatasi,sumbu segitiga terdapat luas daerah pengaruh tiap - tiap

stasiun

4. Prosentase luas pengaruh tiap stasiun total

didapat dari luas daerah stasiun tersebut dibagi luas total Daerah Aliran Sungai

(DAS)

5. Curah hujan maks daerah tahunan tiap stasiun didapat dari hasil Perkalian

prosentase luas6daerah dengan curah

hujan. Dn = P1.d1+P2.d2+…+Pn.dn (1)

Pn= An/A (2)

Dengan :

An = daerah yang diwakili stasiun-stasiun pengukuran

Pn = koefisien6thiessen

A = luas daerah7keseluruhan Dn = tinggi hujan8yang diukur di stasiun-

stasiun7pengukuran

Gambar 1. Peta Lokasi Studi

Sumber: Master Plan Kota Kediri, 2016

Curah8Hujan Rancangan Metode Log

Pearson III

Pada distribusi Log Person III terdapat 3 parameter statistic yang diperlukan, yaitu:

1. Harga rata-rata (mean)

2. Penyimpangan baku (standard devisiation)

3. Koefisien kepencengan (skewness)

Tahapan untuk menghitung hujan rancangan8maksimum dengan,metode Log

Pearson III adalah-berikut:

1. Hujan8harian maksimum6diubah dalam

bentuk8logaritma 2. Menghitung8harga6logaritma8rata - rata

dengan7rumus:

𝐿𝑜𝑔𝑥 = Σ𝐿𝑜𝑔𝑥𝑖

𝑛 (3)

3. Menghitung8harga6 simpangan baku dengan,rumus:

Si = √∑(𝐿𝑜𝑔𝑥𝑖−𝐿𝑜𝑔𝑥)̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅2

𝑛−1 (4)

4. Menghitung harga koefisien kemiringan

dengan rumus:

Cs = 𝑛 ∑(𝐿𝑜𝑔𝑥𝑖−𝐿𝑜𝑔𝑥̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅)

(𝑛−1)(𝑛−2)𝑆𝑖3 . (5)

5. Menghitung logaritma7hujan6rancangan

dengan kala ulang tertentu dengan rumus:

LogRt = Logx +G.Si (6) 6. Menghitung6antilog7 Rt8 untuk

mendapatkan curah hujan rancangan

dengan7kala,ulang tertentu8atau dengan

membaca grafik pengeplotan Rt lawan peluang6dikertas logaritma.

Intensitas Hujan

Intensitas hujan9didefinisikan8sebagai tinggi curah hujan persatuan waktu. Untuk

mendapatkan intensitas hujan9selama waktu

konsentrasi digunakan rumus mononobe (Imam Subarkah, 1980, p.20), sebagai berikut:

I = 𝑅24

24(

24

𝑇𝑐)

2/3

(7)

Dengan :

I = intensitas9hujan7selama waktu

konsentrasi8(mm/jam)

R24 = curah hujan9maksimum7harian alam 24 jam8(mm)

Tc = waktu7konsentrasi (jam)

Debit Banjir Rancangan

- Debit9Air9Hujan

Untuk8menghitung7debit air6hujan dalam

mendimensi saluran6drainasi digunakan

Metode:Rasional Modifikasi Q = 0,0278x C6x Cs x I x A (Km2) (8)

Q = 0,00278x C x Cs x I x A (Ha) (9)

Dengan: Q = debit8banjir,maksimum (m3/det)

C8 = koefisien6pengaliran

I9 = Intensitas0hujan rerata selama waktu

tiba,banjir (mm/jam) A7 = luas8daerah9pengaliran

- Debit Air Kotor

Debit air kotor berasal dari9air buangan aktivitas0penduduk yang berasal dari

lingkungan:rumah tangga atau bangunan-

bangunan atau yang lainnya. Untuk memperkirakan9jumlah7air6harus

diketahui9kebutuhan air rata-rata dan jumlah

penduduk kota. Dalam studi ini debit air kotor

berasal dari perhitungan air kotor6per penduduk.dan air kotor sisa industri.

Perhitungan9air buangan6tiap8penduduk

didapat9dari:

Qak = 𝑃𝑛.𝑞

𝐴 (10)

Dimana:

Qak = debit air kotor (l/dt/km2)

Pn = jumlah9penduduk A = luas daerah (km2)

q = jumlah air buangan (l/orang/hari)

Debit total atau debit banjir rancangan merupakan hasil penjumlahan debit7air9hujan

(Qah) dan debit.air.kotor (Qak). Dengan,debit

total, dapat diketahui besarnya beban yangditerima masing-masing saluran drainase.

Besarnya debit total (Qr) dengan kala ulang

tertentu, yaitu sebagai berikut:

Qr = Qah + Qak dengan:

Qah = debit:air hujan (m3/detik) (11)

Qak = debit air.kotor:(m3/detik) (12)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Daerah Tangkapan Air (DTA)

Sistem drainase Kresek terbagi menjadi lima daerah tangkapan air (DTA). Dimana

pada DTA tersebut memiliki aliran tersendiri

untuk menuju saluran sekunder, yaitu saluran

sekunder Kresek. DTA pada Sistem Drainase Kresek pada Gambar 2.

Analisa Hidologi

Data curah hujan 15 tahun (2003-2017) dari 4 stasiun dilakukan uji konsistensi

menggunakan kurva massa ganda dan telah

dilakukan koreksi pada data hujan tersebut.

Data curah hujan dari 4 stasiun, yaitu Stasiun Gampengrejo, Stasiun Pg. Pesantren,

Stasiun Sidomulyo, dan Stasiun Kwarsan Barat

yang telah dikoreksi digunakan untuk perhitungan curah hujan rerata daerah

menggunakan Poligon Thiessen, seperti

Gambar 3.

Data curah hujan rerata daerah tersebut

kemudian dilakukan uji outlier, dari hasil

terdapat 1 data hujan yang dihilangkan, yaitu data hujan tahun 2009 dikarenakan

menyimpang dari trend kelompoknya.

Sehingga, hanya menggunakan 14 data hujan analisis selanjutnya.

Selanjutnya, dilakukanan alisis deret

berkala dengan uji ketidakadaan trend, uji stationer, dan uji persistensi. Dari ketiga uji

tersebut, data hujan yang digunakan tidak

terdapat trend, stabil, dan bersifat acak.

Perhitungan curah hujan rancangan menggunakan metode Log Pearson III dan

metode Gumbel. Karena dari hasil uji

kesesuaian distribusi Dmax dan X2hitung metode Log Pearson III lebih kecil daripada

metode Gumbel, maka metode Log Pearson III

lebih sesuai dibandingkan metode Gumbel. Jadi untuk perhitungan selanjutnya

menggunakan metode Log Pearson III.

Intensitas Hujan

Dalam studi ini untuk9menghitung intensitas8curah6hujan digunakan rumus

Mononobe,,karena tidak tersedia data hujan

jangka pendek (menitan atau jam-jaman). Sehingga bila data9hujan jangka8pendek9tidak

tersedia, dan yanng tersedia hanya8data9hujan

harian,7maka intensitas hujan dapat-dihitung

dengan rumus Mononobe. Contoh perhitungan6intensitas9hujan kala

ulang 2 tahun sebagai berikut:

I =𝑅24

24(

24

𝑡𝑐)

2/3

I = 61,238

24(

24

3)

2/3

I = 6,430 mm/jam Perhitungan intensitas hujan selengkapnya

dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1.7Intensitas,Hujan

No.

Kala

Ulang

Peluang

Kejadian

Curah Hujan

Rancanga

n (mm)

Intensitas Hujan

(mm/ja

m)

1 1.01 99 44.865 7.478

2 1.25 80 54.415 9.069

3 2 50 61.238 10.206

4 5 20 69.349 11.558

5 10 10 74.208 12.368

6 25 4 79.925 13.321 7 50 2 83.928 13.988

8 100 1 87.779 14.630

Sumber: Hasil.Analisis

Penentuan Kala Ulang

Perkiraan kala ulang tahun rancangan

didasarkan pada wilayah yang dikaji. Berdasarkan Tabel 2. kala ulang yang dipakai

adalah 5 tahun karena wilayah kediri memiliki

luas > 500 ha yaitu 6340 ha atau 63,40 km2 dan termasuk kota sedang.

Tabel-2.6Kala Ulang Berdasarkan Tipologi

Kota

Tipologi Kota

Daerah Tangkapan Air (ha)

<10 10-

100

101-

500

>500

Kota

metropolitan

2Th

2-5Th 5-

10Th

10-25Th

Kota

besar

2Th

2-5Th 2-5Th 5-20Th

Kota

sedang

2Th

2-5Th 2-5Th 5-10Th

Kota kecil

2Th

2Th

2Th

2-5Th

Sumber: Peraturan Menteri PU No.

12/PRT/M/2014 Tentang Penyelenggaraan

sistem drainase

Debit Banjir Rancangan

Dari hasil perhitungan, debit banjir

rancangan maksimum pada Sistem Drainase Kali Kresek sebesar 23,871 m3/det, sedankan

debit banjir rancangan minimum sebesar 0,362

m3/det.

Tabel 3. Debit Banjir Rancangan

Sumber: Hasil Analisis

Evaluasi Kapasitas Saluran Drainase

Untuk perbandingan antara analisis debit

banjir rancangan (Qr) dengan analisis kapasitas saluran drainase eksisting (Qs). Jika kapasitas

saluran eksisting ≥ debit rancangan maka tidak

ada genangan, maka saluran yang ada dapat digunakan. Jika kapasitas saluran < debit

rancangan maka terjadi genangan, maka

saluran tersebut perlu adanya tindakan atau penanganan.

Tabel 4. Evaluasi Kapasitas Saluran Drainase

Eksisting pada Sistem Drainase Kali Kresek

Sumber: Hasil Analisis

Tabel 5. Evaluasi Secara Spasial Debit

Keseluruhan

Sumber: Hasil Analisis

Gambar 2. Pembagian Daerah Tangkapan Air (DTA) Sistem Dranase Kresek

Sumber: Hasil Analisis

Gambar 3. Pembagian Daerah Tangkapan Air (DTA) Sistem Dranase Kresek

Sumber: Hasil Analisis

Penanganan Genangan

Penanganan genangan pada Sub

Sistem Drainase Kali Kresek akan menggunakan sistem penanganan kombinasi,

dimana membutuhkan penanganan satu atau

lebih untuk mereduksi genangan. Pemilihan alternatif penanganan juga berdasarkan pada

lokasi dan debit rancangan saluran yang perlu

direduksi genangannya. Berikut alternatif penanganan genangan yang akan digunakan:

1. Rehabilitasi saluran

2. Pembuatan sumur tampungan

Tabel 6. Saluran pada Sistem Drainase Kali Kresek yang Memerlukan Penanganan

Genangan

Sumber: Hasil Analisis

- Rehabilitasi Saluran

Rehabilitasi saluran, yaitu memperbesar kapasitas saluran eksisting dengan cara

memperlebar atau mendalamkan saluran

eksisting sesuai denagan kondisi dilapangan.

Gambar 4. Letak Rehabilitasi Saluran Brigjen

Pol. Imam Bachri Sisi Utara Sumber: hasil penggambaran

Gambar 5. Potongan Melintang Rehabilitasi

Saluran Brigjen Pol Imam Bachri Sisi Utara

Sumber: Hasil Penggambaran

- Sumur Tampungan

Sumur tampungan merupakan salah satu

metode berwawasan lingkungan yang dapat

digunakan untuk mereduksi genangan namun tidak mengalirkan secepat mungkin air ke

badan sungai atau dengan kata lain air yang

tergenang ditampung untuk kemudian akan dialirkan.

Gambar 6. Letak Sumur Tampungan Saluran

Letjen Sutoyo 3

Sumber: Hasil Penggambaran

KESIMPULAN

Kesimpulan

1. Pada Sistem Drainase Kali Kresek

terdapat 15 saluran, dimana pada Sistem Drainase Kali Kresek ada 2 saluran tidak

mampu mengalirkan debit banjiir

rancangan dengan kala ulang 5 tahun, yaitu Saluran Jalan Letjen Sutoyo 3 dan

Saluran Jalan Brigjen Pol. Imam Bachri.

Dan hasil tersebut pada peta genangan,

saluran tersebut juga tidak dapat mengalirkan debit banjir rancangan.

2. Sistem Drainase Kali Kresek dapat mengalirkan dan menampung debit banjir

cukup baik dengan syarat debit saluran

lebih besar dari debit rancangan (Qs >Qr), akan tetapi terdapat dua saluran yang Qr>

Qs dengan Qr = 2,240 m3/det > Qs =

0,432 m3/det dan Qr > Qs dengan Qr = 1,374 m3/det > Qs = 0,492 m3/det, yaitu

Saluran Jalan Letjen Sutoyo 3 dan Saluran

Jalan Brigjen Pol. Imam Bachri dimana

pada saluran tersebut tidak dapat mengalirkan dan menampung debit banjir

dan membutuhkan penanganan genangan.

3. Penanganan genangan pada Sub Sistem Drainase Kali Kresek mengunakan sistem

penanganan kombinasi. Pemilihan

Tabel 8. Sumur Tampungan Pada Sistem Drainase Kali Kresek

Sumber: Hasil Analisis

Gambar 7. Sumur Tampungan Pada Sistem Drainase Kali Kresek

Sumber: Hasil Penggambaran

Tabel 7. Rehabilitasi Saluran Pada Sistem Drainase Kali Kresek

No Nama

Saluran

Jenis

Saluran

Kode

Saluran

Dimensi Saluran Rencana

Lebar

(m)

Tinggi

(m) Kemringan

Talud

Kemiringan

Saluran

(Slope)

Koefisien

Manning

Luas

Penampang

(m2)

Jari-jari

Hidrolik

(m)

Kecepatan

Aliran

(m/det)

Debit

Saluran

(m3/det)

Dasar Atas Air Jagaan Saluran

b' B' h' w' H' z' s' n' A' R' v' Q'

1 Brigjen

Pol.

Imam

Bahri

Sisi

Utara

Tersier SBP 1.23 0.000 0.70 0.300 1.000 0.000 0.020 0.015 1.230 0.468 5.681 6.987

Sumber: Hasil Analisis

alternatif penanganan juga didasarkan

pada lokasi dan debit rancangan saluran

yang diperlukan untuk reduksi genangannya. Penanganan genangan yang

digunakan, yaitu rehabilitasi saluran dan

pembuatan sumur tampungan.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. (2016). Master Plan Kota Kediri.

Kediri: Badan Perencanaan Pembangunan Daerah.

Subarkah, Imam. (1980). Hidrologi untuk

Perencanaan Bangunan Air. Bandung:

Idea Dharma. Departemen Pekerjaan Umum. (2014).

Peraturan Menteri PU Penyelenggaraan

Sistem Drainase No. 12/PRT/M/2014. Jakarta.