11020-11-515567238503

Upload: yudhi-peace-al-basier

Post on 30-Oct-2015

34 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

JURUSAN TEKNIK SIPIL

Bab XI - 29

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN

UNIVERSITAS MERCU BUANA

Mata Kuliah

: Rekayasa Hidrologi

Modul No. 11

: Perhitungan Debit Banjir Rencana Berdasarkan Curah Hujan

Tujuan Instruksional Umum (TIU)

Mahasiswa mengetahui maksud dan tujuan perhitungan debit banjir rencana berdasarkan curah hujan, mempelajari parameter-parameter yang mempengaruhi, pengaruh pemilihan probabilitas banjir rencana terhadap stabilitas bangunan sipil/bangunan air dan kegunaan hasil perhitungan debit banjir rencana.

Tujuan Instruksional Khusus (TIK)

Mahasiswa mampu menjelaskan dan mampu memberikan contoh-contoh arti dari debit banjir rencana, mampu mengolah data hujan sebagai bahan masukan perhitungan banjir rencana, mampu memberikan pilihan periode ulang banjir rencana dengan dasar pertimbangan yang diperlukan dan dapat menerapkan hasil perhitungan untuk bahan masukan kebutuhan perhitungan selanjutnya, seperti perhitungan stabilitas konstraksi, bangunan pengelah banjir dan bangunan pelimpah.

11. Perhitungan Debit Banjir Rencana Berdasarkan Curah Hujan

Perhitungan Debit Sungai

Banyak cara untuk memperoleh besaran aliran air sungai atau debit sungai diantaranya adalah besaran debit sungai berdasarkan pengukuran di lapangan, perhitungan rumus impiris dan perhitungan debit sungai berdasarkan besaran curah hujan yang jatuh di daerah tangkapan air sungai atau daerah aliran sungai (Catchment Area). Di dalam bab ini akan diuraikan perhitungan debit aliran air sungai berdasarkan tinggi curah hujan yang jatuh di daerah tangkapan air sungai dengan berbagai parameter yang mempengaruhi.

Perhitungan besaran debit sungai pada suatu tempat secara umum bisa dirumuskan sebagai berikut :

(tQ = ( ( R f

t

Dimana :

Q = debit

( = koefisien pengaliran (run of coefisien)

( = koefisien reduksi

(t = intensitas relatif hujan untuk jangka waktu t

t = jangka waktu t yang dipandang

f = luas daerah pematusan

Kalau dipakai satuan-satuan, untuk :

f ialah km2R ialah mm/24 jam

Perumusan berubah menjadi :

(tQ = ( ( x 106 x f

t

(t = ( ( R 1000 f m3 / d

t

Kalau untuk R diambil Rmaksimum, maka :

( t R maks . 1000 f

t

Tidak lain daripada banyaknya hujan maksimum yang jatuh dalam m3 tiap detik-tiap km2, jadi bisa dinyatakan :

Dengan ini rumus berubah menjadi :

Q = ( ( q f m3 / d

rumus yang dipakai sebagai dasar perhitungan debit sungai berdasar atas curah hujan antara lain Melchior, der Weduwen dan Haspers.

( t

( R 103adalah tidak lain daripada intensitas hujan r selama-lamanya hujan

t

(duration) t dan dengan memakai harga t = 1 jam atau 3600 detik perumusan debit berubah menjadi :

( r

Q =

f .

3,6

Ialah perumusan rasional Jepang.

Kedua perumusan untuk menentukan debit Q dan pada umumnya dengan perumusan ini dihitung debit maksimum atau debit rencana, kelihatannya sederhana, akan tetapi unsur-unsur dari perumusan itu sendiri merupakan persoalan.

Koefisien Pengaliran

Besarnya koefisien pengaliran ( dipengaruhi antara lain oleh :

a. Bentuk dan luas daerah pematusan

b. Miring daerah pematusan dan miring palung sungai

c. Keadaan daerah pematusan yang terpenting ialah besarnya kemampuan mengisap/menyerap dan daya menahan air

d. Keadaan flora daerah pematusan

e. Daya tampung penampang sungai

f. Tinggi suhu, besarnya angin disertai tingkat penguapannya

g. Jatuhnya hujan yang mendahului hujan maksimum dalam persoalan

Mengingat sukarnya unsur-unsur yang mempengaruhi ini dirumuskan dengan terperinci, maka oleh beberapa penyelidik dikemukakan :

Melchior besarnya ditetapkan secara global berdasar atas penyelidikan/pengalaman.

( = 0,42 0,62, angka ini adalah berdasarkan atas keadaan sebelum perang dunia kedua, harga-harga ini untuk keadaan yang telah diubah harus diperbesar.

4,1

Der Weduwen - ( = 1 , menurut perumusan ini ( adalah tergantung

( q + 7

daripada koefisien reduksi ( dan q m3/km2/d

1 + 0,012 . f . 0,7

Haspers - ( =

1 + 0,075 . f . 0,7

Perumusan ini didasarkan atas data-data debit sungai Kumisik, Waluh, Pekalen, Cianten, Cimanuk, Citarum, Cibuni, Citatik.

Rational Jepang harga ( didasarkan atas penyelidikan mengenai keadaan daerah pematusannya sebagai berikut :

Tabel No. 11.1 Koefisien Limpasan (Dr. Mononobe) / Koeff. Pengaliran

Keadaan daerah pematusan(

Bergunung dan curam

Pegunungan

Tanah datar yang ditanami

Sungai dengan tanah dan hutan di bagian atas dan bawahnya

Sawah waktu diairi

Sungai bergunung

Sungai dataran0,75 0,90

0,70 0,80

0,45 0,65

0,50 0,75

0,70 0,85

0,75 0,85

0,45 0,75

Contoh :

Tabel No. 11.2

Keadaan daerahLuas km2Luas relatif %(

Pegunungan

Tanah ditanami

Sawah diairi20

30

5020

30

500,15

0,165

0,325

100100%0,640

Koefisien Reduksi

1970

Melchior : F =

3960 + 1720 (

( 0,12

Der Weduwen :

t + 1

120 +

f

t + 9

( =

120 + fPerumusan ini didasarkan atas pengamatan di Jakarta dan sekitarnya pada tanggal 1 Maret sampai 1 Januari 1925.

Haspers mengajukan :

1 1 + 3,7 x 10-4t F 3/4

= 1 +

x

(

t2 + 15

12

Hujan rata-rata maksimum

(t R1000

q =

m3 / km2 / d

t

Dan kalau t dinyatakan dalam jam perumusan menjadi :

(t Rt

q =

m3 / km2 / d

3,6 t

Hujan Rencana

(tBesarnya q tergantung pada R dan , untuk R ini bisa dipakai R maksimum selama

t

waktu pengamatan atau R rencana; misalnya R25 ialah tinggi hujan rencana dengan tahun ulang 25 tahun atau bisa pula dikatakan tinggi hujan yang mungkin bisa terjadi sekali dalam 25 tahun.

Dari pengamatan tinggi hujan di Jakarta telah pernah dihasilkan angka-angka perbandingan besarnya hujan dengan besarnya hujan sekali dalam satu tahun, sebagai berikut :

Tabel No. 11.3.

R rencanaRxR1R dalam

mm / 24 jam

5 kali per-tahun

4 kali per-tahun

3 kali per-tahun

2 kali per-tahun

1 kali per-tahunR0,2R0,25R1/3R0,5R10,58

0,64

0,71

0,82

1,0057

68

70

81

98

Sekali dalam 2 tahun

Sekali dalam 3 tahun

Sekali dalam 4 tahun

Sekali dalam 5 tahun

Sekali dalam 10 tahun

Sekali dalam 15 tahun

Sekali dalam 20 tahun

Sekali dalam 25 tahun

Sekali dalam 30 tahun

Sekali dalam 40 tahun

Sekali dalam 50 tahun

Sekali dalam 60 tahun

Sekali dalam 70 tahun

Sekali dalam 80 tahun

Sekali dalam 90 tahun

Sekali dalam 100 tahun

Sekali dalam 125 tahunR2R3R4R5R10R15R20R25R30R40R50R60R70R80R90R100R1251,20

1,32

1,41

1,47

1,72

1,87

1,98

2,06

2,13

2,23

2,31

2,38

2,44

2,49

2,53

2,57

2,64118

130

139

145

169

184

195

203

210

219

227

234

240

245

249

253

260

Contoh

diketahui R40 = 219 mm/24 jam

Dengan ini :

2,57

R100 = x 219 = 253 mm / 24 jam

2,23

1

R100 = x 253 = 98 mm / 24 jam

2,57Intensitas Relatif Berjangka Waktu

Untuk mengintensikan besarnya hujan berjangka waktu kurang dari t < 24 jam, dipakai pengamatan yang dikerjakan di Jakarta (dari tahun 1866 1894) yang hasilnya adalah :

Tabel No. 11.4

T

JamRtmmIntensitas relatif % R1/R 24 jamt

Jam R1JamIntensitas relatif % R jam/R 24 jam

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1338

60

90

120

158

180

185

186

187

187

187

187

192

192

19718

30

45

60

78

90

92,5

93

93,5

93,5

93,5

93,5

96

96

9614

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24197

197

197

197

197

197

197

197

197

197

20098,5

98,5

98,5

98,5

98,5

98,5

98,5

98,5

98,5

98,5

100

Hasil ini dilukiskan dengan kurva menjadi Gambar No. 11.1, gambar dilengkapi dengan hujan maksimum untuk berbagai luas daerah tertentu.

Contoh :

F = km2

R24 = 240 mm

Ditanyakan :

R30 menit

Untuk F = 50 km2 dan t = 30 menit ( = 18%

Hingga :

18

R30 = menit = x 240 = 43,2 mm

100

Atau kalau dihitung lebih lanjut q, maka dengan memakai perumusan :

(t Rt

q =

3,6 t

43,2

q =

= 24 m3 / km2 / d

3,6 x 1 / 2

Haspers membagi intensitas menjadi tiga :

a. Untuk t < 2 jam

t R24Rt =

t + 1 0,0008 (260 R24) (2 t)2t = waktu dalam jam

Rt dan R24 dalam mm

b. Untuk : 2 jam < t < 19 jam

t R24Rt =

t + 1

c. Untuk : 19 jam < t < 30 hari

Rt = 0,707 R24 ( 1 + tDengan memakai pernyataan intensitas relatif, harga dari Harpers :

t

a. ( t =

t + 1 0,0008 (260 R24) (2 t)2

t

b. ( t =

t = 1

c. ( t = 0,707 ( 1 + tPenentuan Waktu t

Dikemukakan disini adanya dua waktu :

t = ialah lamanya hujan (duration)

T = ialah lamanya hujan memusat (time of concentration), ialah waktu yang diperlukan air, hujan, yang terjauh bisa mencapai sungai

Mengenai harga t dan T ini dapat dikemukakan :

a. Buat t kecil berlaku, hujan rata-rata yang besar, hingga q m3/km+2/d adalah besar, contoh:

t = 30 menit R24 = 240 mm q = 24 m3/km2/d

t = 1 jam Rjam = 0,28 x 240 = 66,2 mm

66,2

q =

= 18 m3/km2/d q < q1/2 3,6 x 1

b. Tiap bagian dari daerah pematusan akan turut serta dalam menentukan besarnya debit pada ujung daerah pematusan, kalau lamanya hujan t sama atau lebih besar daripada lamanya hujan memusat (duration sama atau lebih bear dari time or concentration).

c. Kalau t < T, maka ini berarti bahwa hujan telah berhenti sebelum air hujan yang terjauh mencapai ujung daerah pematusan.

d. Debit yang maksimum dicapai kalau t > T.

Mechior :

Dalam perhitungannya Melchior memakai T dan olehnya dipergunakan perumusan

1000 L

T =

3600 V

T = lamanya hujan memusat dalam jam

L = panjang palung sungai dalam km

V = kecepatan rata-rata air dalam m/d

Untuk V dipakai rumus :

V = 1,31 5( ( q f I2

H

Untuk I diambil : I =

0,9 L

Jadi tidak diambil panjang palung sungai seluruhnya, tetapi bagian paling atas sepanjang 0,1 L diabaikan (miring tidak seimbang), H adalah perbedaan tinggi mulut daerah pengaliran sampai titik 0,1 L dari permukaan sungai.

Dengan Q = ( ( q t

Rumus berubah menjadi :

Q

( q f =

(Dengan ( = 0,52

T = 0,186 Q-0,2 I10,40Der Weduwen, memakai t = 2 T

Haspers, memakai rumus :T = 0,1 x 0,8 I-0,3

L

Rational Jepang, memakai :T =

T = 0,0138 L I-0,6

72 I0,6

Menentukan q m3 / km2 /d

Dengan telah ditentukan perumusan harga (-t, (, t dan R, maka bisa ditentukan harga-harga q.

Sebagai contoh diulangi lagi :

F = 50 km2

R24 = 240 mm/24 jam

t = 1 jam

Dari kurva Gambar No. 11.1 terdapat :

( t = 28%

( t R

q =

3,6 t

0,28 x 240

q =

=

3,6 x 1

18 m3 / km2 / d

Der Wedumen berdasar atas t = 2 T, untuk t < 24 jam dengan mempergunakan hasil pengamatan di observatorium Jakarta dari tahun 1866 1985, seperti daftar di Tabel No. 11.5 sebagai berikut :

Tabel No. 11.5

t

Jam RtmmRtdlm %

R24t

Jam RtmmRtdlm %

R24

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12-

-

-

147

159

161

165

167

169

170

171

172-

-

-

76

82,5

83,5

85,5

86,5

87,5

88

88,5

8913

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24173

174

174

174

174

174

180

185

187

189

191

19389,5

90

90

90

90

90

93,5

96

97

98

99

100

Dari adanya data-data ini Der Weduwen menentukan rumus :

67,65

q =

t + 1,45

Perhitungan :

Perhitungan banjir maksimum/banjir rencana, yang sampai sekarang belum ditinggalkan oleh dinas pengairan, ialah dengan memakai cara Melchior untuk luas pematusan sampai tak terhingga luasnya dan cara Der Weduwen untuk daerah pematusan paling besar 100 km2.

Cara Melchior :

Dasar perhitungan menurut cara Melchior ialah perumusan :

a. Q = ( ( q f

b. (F + 3960 1720 () (( - 0,12) = 1970

F adalah luas bidang elips yang mengelilingi daerah pematusan dengan sumbu pendek ( > 2/3 b sumbu panjang elips.

c. Kurva intensitas hujan relatip

1000 L

d. T =

V

e. V = 1,31 5( ( q f I2

H

f. I =

0,9 L

Dalam perhitungan yang diketahui dan bisa dihitung ialah :

1. f = luas daerah pematusan, diukur dari peta topografi

2. F = luas elips (1/4 ( ab), diukur untuk daerah pematusan yang panjang dipakai dua elips yang mengelilingi daerah pematusan yang panjang dipakai dua elips yang mengelilingi daerah pematusan.

3. R hujan maksimum

4. L panjang sungai

5. H perbedaan tinggi permukaan dasar sungai hulu sampai titik bersangkutan.

Dari ketentuan-ketentuan ini bisa ditentukan : I, (Perhitungan dijalankan dengan cara pendekatan dan untuk ini dimisalkan harga q adalah q0, pendekatan dijalankan sebagai berikut :

1. Dengan q0, I yang telah dihitung f yang telah diukur dan ( yang telah dihitung-hitung V dengan rumus :

V = 1,31 5( ( q f I22. Dengan pendapatan V, ditentukan harga T dengan rumus :

1000 L

T =

V

3. Dengan harga T ini dengan memakai kurva intensitas hujan relatif ditentukan harga (t, hingga dengan harga ini bisa ditentukan harga :

(tQ = (

Rmak 103 m3 / d / km2

t

Kalau q ( q0 , maka anggapan q0 adalah tepat, tetapi kalau :

qi ( q0Maka perhitungan harus diulangi hingga akhirnya :

q1 = qi-14. Dengan maksud korelasi (, maka debit menjadi :

Q = ( qi-1 f (1 + () m3 / dUntuk korelasi ini Melchior memberikan angka-angkanya seperti pada Tabel No. 11.6 dan untuk keperluan penafsiran harga q pertama bisa dipakai Tabel No. 11.7.

Catatan :

Sebaiknya untuk pendekatan pertama dipakai angka bulat, setidak-tidaknya hanya satu angka dibelakang koma.

Tabel No. 11.6.

T menitKenaikan

( %T menitKenaikan

( %T menitKenaikan

( %

- 40

40 115

115 190

190 270

270 360

360 450

450 540

540 630

630 720

720 810

810 895 2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12895 980

980 1070

1070 1155

1155 1240

1240 1330

1330 1420

1420 1510

1510 1595

1595 1680

1680 1770

1770 1890 13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

231860 1950

1950 2035

2035 2120

2120 2295

2295 2295

2295 2380

2380 2465

2465 2550

2550 2640 24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

Tabel No. 11.7.

F km2qF km2qF km2qKeterangan

0,14

0,72

1,4

7,2

14

29

72

10829,6

22,45

19,90

14,15

11,85

9,00

6,25

5,25144

216

288

360

432

504

576

6484,75

4,00

3,60

3,30

3,06

2,85

2,65

2,45720

1080

1440

2160

2880

4320

5760

72002,30

1,85

1,55

1,20

1,00

0,70

0,54

0,49F = luar elips

Cara Melchior dengan memakai nomogram

Untuk keperluan ini diambil harga 200 mm/24 jam. Penyusunannya dikerjakan sebagai berikut :

1. Untuk luas elips tertentu dengan harga R = 200 mm/24 jam dan harga T tertentu dihitung harga q, cara perhitungan ini diulangi untuk berbagai harga T dan terdapat pula berbagai harga T dan terdapat pula berbagai harga q untuk luas elips sama, kalau harga T dan q ini dalam salib sumbu, mendatar harga T dan tegak harga q dan kemudian titik-titik ini dihubungkan maka terdapat lengkung hubungan antara T dan q buat F tertentu.

Perhitungan ini diulangi buat berbagai harga F dan terdapat nomogram A.

Gambar No. 11.2

Nomogram B

Nomogram B ini memberikan hubungan antara f q dengan I buat berbagai harga dari V, dengan memakai perumusan :

V = 1,31 5( ( q f I2Misalkan diambil harga V = V0, maka :

V0 = 1,31 5( ( q0 f I02V0 = 1,31 5( ( q1 f I12

V0 = 1,31 5( ( q2 f I22

Kalau harga-harga q dan I disusun dalam salib sumbu tegak lurus, I sumbu tegak dan f q sumbu mendatar dan kalau titik-titik ini dihubungkan maka terdapat (kalau V juga untuk berbagai harga) nomogram B.

Cara Der Weduwen

Dengan memakai cara ini hanya bisa dihitung besarnya debit dari daerah pematusan tidak lebih dari 100 km2 dan dengan cara ini tidaklah dihitung Q yang tertinggi, tetapi Q maksimum yang secara ekonomis masih bisa dipertanggungjawabkan.

Dasar dari perhitungan ialah :

Q = ( ( q f

67,65

q =

t + 1,45

(harga ini berlaku untuk Jakarta dimana R = 240 mm/d tinggi hujan yang sekali dalam 70 tahun dilampaui R70 = 240 mm/d).

t + 1

120 +

f

t + 9

( =

120 + f

4,1

( = 1

( q + 7

0,476 f3/8

t =

( ( ( q )1/8 I1/4Perhitungan dari Q maksimum ini diselesaikan dengan cara mencoba dan yang sederhana ialah dengan memisalkan harga t untuk menghitung harga q, ( dan ( dan harga-harga ini dimasukkan dalam rumus :

0,476 f3/8

t =

dan

( ( ( q ) 1/8 I 1/4

dari sini misalnya terdapat t1, maka seharusnya t = t1; kalau ini belum tercapai maka diusahakan dengan t1, harga q, ( dan ( dan dihitung, t2 dan hitungan ini berlangsung terus hingga akhirnya : ti = ti 1.Perhitungan dijalankan untuk I yang sama, tetapi F berlainan dan kemudian perhitungan dijalankan pula untuk I yang lain dengan berbagai harga F. Untuk I der Weduwen mengambil 14 buah harga antara I = 0,1 dan I = 0,0001.

Hasil dilukiskan menjadi nomogram der Weduwen, mendatar harga F dalam km2 dan tegak harga q ( (.

Nomogram didasarkan atas R70 = 240 mm/24 jam.

Kalau misalnya jangka waktu pengamatan jangka waktu pengamatan 20 tahun dan harga maksimum adalah 250 mm/24 jam, maka menurut Tabel No. 11.8 :

250

R20 =

= 308 mm / 24 jam

0,811

Sebagai contoh diambil :

R25 = 212 mm/24 jam

F = 61,2 km2

I = 0,1

Dinyatakan Qmaksimum yang sekali dalam 20 tahun tercapai/dilampaui.

Penyelesaian :

Dari nomogram dengan I = 0,1 dan F = 61,2 km2 terdapat

q = 9,16 m3 / d/ km2

R25 = 211 mm/24 jam

R70 = 250 mm / 24 jam, hingga untuk R20 terdapat m = 0,845

Q20 = 61,2 x 9,16 x 0,845 = m3 / d

Untuk R100 terdapat m = 1,094

Q100 = 61,2 x 9,16 x 1,0,94 = m3 / d

Tabel No. 11.8. Hasil pencatatan hujan di Jakarta

Untuk R70 = 240 mm/24 jam

m1mCurah hujan

mm/24 jam

5 x tiap tahun

4 x tiap tahun

3 x tiap tahun

2 x tiap tahun0,58

0,64

0,71

0,820,238

0,262

0,291

0,33657

68

70

81

1 x tiap tahun1,000,41098

Sekali dalam 2 tahun

Sekali dalam 3 tahun

Sekali dalam 4 tahun

Sekali dalam 5 tahun

Sekali dalam 10 tahun

Sekali dalam 15 tahun

Sekali dalam 20 tahun

Sekali dalam 25 tahun

Sekali dalam 30 tahun

Sekali dalam 40 tahun

Sekali dalam 50 tahun

Sekali dalam 60 tahun1,20

1,32

1,41

1,47

1,72

1,87

1,98

2,06

2,13

2,23

2,31

2,38118

130

139

145

169

184

195

203

210

219

227

234

Sekali dalam 70 tahun2,441,00240

Sekali dalam 80 tahun

Sekali dalam 90 tahun

Sekali dalam 100 tahun

Sekali dalam 125 tahun2,49

2,53

2,57

2,641,02

1,03

1,05

1,08245

249

253

260

Catatan :

Kalau R70 adalah 140 mm/24 jam, maka :

140

5 x tiap tahun m = x 0,238 = 0,139

240

140

1 x tiap tahun m = x 0,40 = 0,239

240

140

1 x tiap tahun m = x 0,602 = 0,351

240

Kalau R70 adalah 140 mm/24 jam, maka :

140

1 x dalam 20 tahun m = x 0,811 = 0,608

240

Disamping cara Melchior dan der Weduwen, perhitungan dapat pula dengan memakai perumusan-perumusan :

( r fa. Q =

(m3 / dt)

3,6

b. ( dihitung menurut daftar

c. Rt dihitung menurut Iwai Kadoya

R

d. r =

rumus Dr. Monobe (mm/jam)

24

L

e. t = (jam)

V

f. V = 72

rumus Dr. Rzikan (km/jam)

f = luas daerah pengaliran

Dimana :

r = intensitas hujan selama waktu pemusatan (time of concentration, dalam mm/jam)

R = hujan per etmal dalam mm

T = lamanya hujan / waktu pemusatan dalam jam

L = panjang sungai dalam km

V = kecepatan perambatan banjir dalam km/jam

H = beda tinggi antara titik terjauh dari mulut daerah pematusan dalam km

Sebagai contoh diambil kutipan data-data hujan seperti termuat dalam majalah Pekerjaan Umum no. 3 tahun XIII April 1976.

Tabel No.11.9.

TabunHujan maks. (R;)TabunHujan maks. (R;)

195120195646

195232195770

195360195892

195425195948

195552196024

Penyelesaian : I. Menghitung hujan rencana max : cara Gumbel / Iwai Kadeya

1. Data-data diurutkan menurut besarnya :

Tabel No.11.10.

Urutan

terbesarHujan

maksimumUrutan

terkecil

19210

2709

2608Jadi untuk :

4527Rb=90=20

5486Rb=70Rc=24

6465Rb=70R,=20

7324

8253

9242

10201

1 n = 10

2. Perumusan : log R = ( log Ri

(5)

N i = 1

Tabel No. 11.11.

NoHujan R1Log Ri

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1092

70

60

52

48

46

32

25

24

201,9638

1,8451

1,7782

1,7160

1,6812

1,6628

1,5051

1,3979

1,3802

1,3010Log R =

= 1,62313

Log = 1,6232

= 42

3. m =

; m =

(3)

m =, jadi untuk Rb dan Rc hanya diambil 1 kali.

4.

Tabel No. 11.12

RbRcRb . Rc2Rb + Rcb1

429220184017641122-2,6

5. b =

6.

Tabel No. 11.13

NoRiRi + bY = log (Ri + b)y2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1092

70

60

52

48

46

32

25

24

2089,4

67,4

57,4

49,4

45,4

43,4

29,4

22,4

21,4

17,41,9513

1,8287

1,7589

1,6937

1,6571

1,6375

1,4783

1,3502

1,3304

1,24053,8076

3,3441

3,0937

2,8686

2,7459

2,6814

2,1559

1,8230

1,7699

1,5388

Jumlah :15,916625,8289

( 1,5917

= 2,58289 ( 2,5829

7.

= 0,332

8. Kalau diambil R100 ; maka z = 1,6450

Hingga :

log (Rt + b) =

Menjadi :

log (R100 + 2,6) = 1,5917 + 0,332 x 1,6450

log (R100 + 2,6) = 2,1378

R100 2,6 = 137,3

R100 = 139,9 ( 140

Perhitungan Q100 ; kalau :

F = 100 km2

L = 10 km

H = 10 m = 0,010 km

Rmaks = R100 = 140 mm/etmal

1.

2. V = 72

3. t =

t =

= 8,8 jam

4.

r = 11 mm/jam

Q =

----------------------Q100 =

= 244 m3 /d

Istilah-istilah

Koefisien pengaliran

Koefisien reduksi

Time duration

Time concentration

Debit banjir rencana 100 tahun

Kecepatan rata-rata aliran sungai

Soal Latihan

1. Jelaskan pengertian dan kegunaan dari hasil perhitungan banjir rencana

2. Jelaskan parameter yang mempengaruhi perhitungan debit banjir rencana berdasarkan tinggi cerah hujan.

3. Diketahui data hujan maksimum seperti pada Tabel No. 11.14, luas catchment area 120 km2, panjang sungai 10 km, beda tinggi sungai dari mata air sampai bangunan yang ditinjau adalah 10 m.

Hitung tinggi hujan rencana untuk periode ulang 100 tahun( R 100).

Tabel No. 11.14

TahunHujan maks (Ri)TahunHujan maks (Ri)

1981

1982

1983

1984

198520

32

60

25

521986

1987

1988

1989

199046

70

92

48

24

Referensi

1. Hidrologi Untuk Pengairan, Ir. Suyono Sosrodarsono, Kensaku Takeda, PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 1976.

2. Hydrologi for Engineers, Ray K. Linsley Ir. Max. A. Kohler, Joseph L.H. Apaulhus. Mc. Grawhill, 1986.

3. Mengenal dasar-dasar hidrologi, Ir. Joice Martha, Ir. Wanny Adidarma Dipl. H. Nova, Bandung.

4. Hidrologi & Pemakaiannya, jilid I, Prof. Ir. Soemadyo, diktat kuliah ITS, 1976.

5. Hidrologi Teknik Ir. CD. Soemarto, Dipl. HE.

REKAYASA HIDROLOGI

MODUL 11

Perhitungan Debit Banjir Rencana Berdasarkan Curah Hujan

_1189121751.unknown

_1189206981.unknown

_1189211745.unknown

_1189211776.unknown

_1189211874.unknown

_1189211903.unknown

_1189211927.unknown

_1189211811.unknown

_1189211766.unknown

_1189211390.unknown

_1189211695.unknown

_1189207005.unknown

_1189122037.unknown

_1189206781.unknown

_1189206862.unknown

_1189122097.unknown

_1189121962.unknown

_1189121992.unknown

_1189121798.unknown

_1189121623.unknown

_1189121705.unknown

_1189121733.unknown

_1189121677.unknown

_1189120685.unknown

_1189120728.unknown

_1189120622.unknown