kelengkapan saluran - kuliah.ftsl.itb.ac.id · – kapasitas dihitung terhadap lebar yang tegak...

Kelengkapan Saluran

Sambungan Persil

• Sambungan persil adalah sambungan saluran air hujan dari rumah-rumah ke saluran air hujan yang berada di tepi jalan

• Bentuk:– Saluran terbuka

– Saluran tertutup

• Dibuat terpisah dari saluran air bekas (grey water)

Street Inlet

• Street inlet adalah lubang di sisi-sisi jalan yang berfungsi untuk menampung dan menyalurkan air hujan yang berada di sepanjang jalan menuju ke dalam saluran

• Pada penggunaan saluran terbuka tidak diperlukan street inlet, karena ambang saluran yang ada merupakan bukaan bebas

Street Inlet

• Peletakan:

– Pada tempat yang tidak memberikan gangguan

terhadap lalulintas jalan maupun pejalan kaki

– Pada daerah yang rendah dimana limpasan air hujan

menuju ke arah tersebut

– Pada tempat dimana air yang masuk melalui street

inlet harus dapat secepatnya menuju ke dalam

saluran

– Jumlah street inlet harus cukup untuk dapat

menangkap limpasan air hujan pada jalan yang

bersangkutan dengan spacing memakai rumus:

Street Inlet (Gully inlet)

• Inlet untuk surface runoff yang berasal dari jalan dan daerah berkedap (paved area)

• Ukuran, jumlah dan jarak street inlet akan menentukan genangan yang terjadi saat hujan

• Letak:– Titik terendah (tipikal)– Sepanjang jalan (dekat trotoir)– Jarak antar street inlet 50 m

(standar)– Luas daerah kedap 200m2

W

sL

280=

L=jarak street inlet (m)s = kemiringan longitudinal jalan(%)W = lebar daerah catchment area (m2)

Street Inlet (type)

• Gutter Inlet:

– Bukaan horizontal dimana air jatuh

kedalamnya

– Kapasitas dihitung terhadap lebar yang tegak

lurus aliran serta depressionnya, dimana

penambahan V (legokan) akan memberikan

kapasitas yang cuku besar

Street Inlet (GUTTER INLET)

Street Inlet (Gutter Inlet) - 1

• Qo = kapasitas gutter inlet (m3/detik)

• Z = kemiringan potongan melintang jalan (m/m)

• n = koefisien kekasaran Manning = 0,016

• S = kemiringan longitudinal Gutter (m/m)

• dc = kedalaman aliran di dalam Gutter (m) =

3

82

1

56,0 cdsn

ZQo =

dZWd c +=4

1

Street Inlet (Gutter Inlet) - 2

Tinggi air pada jalan (d)

Dimana:

• d = kedalaman air (mm) pada ¼ lebar jalan

• D = jarak antara street inlet (m)

• I5 = intensitas hujan (mm/jam) � PUH = 5 tahun

• S = kemiringan jalan (bilangan)

2,0

5,0).(

0474,0S

IDd =

• I50 � klas I � saluran tepi I25

• I25 � klas II � saluran tepi I10

• I10 � klas III � saluran tepi I5

Street Inlet (Curb Inlet) - 1

• Bukaan vertikal dimana air masuk kedalamnya

• Kapasitasnya dihitung terhadap panjang bukaan

– Penambahan legokan (depression) �

penambahan yang cukup berarti

2

3

2

3

.36,0

.2,0

dgL

Q

dgL

Q

=

= � British unit

� Metric unit

• Q = kapasitas curb inlet

(cfs)

• L = lebar bukaan curb (ft)

• g = gravitasi

• d = kedalaman total air

didalam gutter (ft)

Street Inlet (Curb Inlet) - 2

• Kapasitas lubang bukaan pada curb inlet

– Dihitung dengan rumus

– Menggunakan nomogram � lebar curb 1,0 m

• Perencanaan (Gutter Inlet dan Curb Inlet)

• Kapasitas diturunkan 10 – 30%

• Penurunan tergantung pada kondisi jalan dan

tipe inlet

Street Inlet (CURB INLET)

Faktor Reduksi dalam

Penentuan Kapasitas Inlet

Kondisi jalan Tipe inlet

Prosentase dari

kapasitas teoritis yang

diizinkan

Sump Curb 80%

Continouns grade Curb 80%

Continouns grade Deflector 75%

Sumber: BUDP – Drainage design for Bandung, 1978

Manhole - 1

• Fungsi

– Sebagai bak kontrol � pemeriksaan dan

pemeliharaan saluran

– Untuk memperbaiki saluran jika terjadi

kerusakan

– Melengkapi struktur jika terjadi perubahan

dimensi

– Sebagai ventilasi

– Sebagai terjunan (drop manhole) saluran

tertutup

Manhole - 2

• Penempatan

– Titik dimana terletak street inlet, belokan, pertemuan

saluran, dan diawal serta akhir gorong-gorong

– Saluran yang lurus dan panjang � penempatannya

tergantung diameter saluran

Diameter saluran (cm)Jarak (m)

(standar luar negeri)

Jarak (m)

(standar Indoensia)

20 – 50 50 – 70 10 – 25

60 - 100 75 – 100 25 – 75

100 – 200 100 – 150 75 – 150

200 150 - 200 150 - 200

Sumber: Bobbitt, Sewerage and Sewage Treatment, 1969

Manhole - 3

• Pertimbangan:

– Pembebanan konstruksi

– Pembiayaan

– Kemudahan pelaksanaan

� Bentuk segi empat atau lingkaran

• Tutup manhole

– Terbuat dari beton bertulang

– Pemasangan harus rata dengan muka jalan

– Dilengkapi dengan pegangan

• Tangga

– Tertanam pada dinding dan terbuat dari cast iron

– Jarak tangga 30 – 50 cm dan lebar 30 – 40 cm

Bangunan Terjunan

• Fungsi

– Mencegah terjadinya penggerusan pada

badan saluran � kecepatan melebihi

kecepatan maksimum

• Jenis (tergantung kondisi tanah)

– Terjunan tegak � faktor kesediaan tanah

terbatas � batas ketinggan jatuh 0,05 m

– Terjunan miring � daerah jarang penduduk

dan debit pengaliran yang besar

Terjunan Tegak

Terjunan Tegak - 1

• Dn = angka terjunan

• q = debit persatuan lebar dari ambang terjunan (m3/dt/m)

• g = gravitasi (m/det2)

• H = tinggi terjunan (m)

• Q = debit aliran (m3/detik)

• b = lebar saluran (m)

dogdob

Qq

gH

qDn

.

3

2

==

=

Terjunan Tegak - 2

• Ld = panjang terjunan

• Dp = kedalaman air dibawah terjunan (m)

• D1 = kedalaman sebelum terganting lompat

• D2 = kedalaman sesudah terjadi lompatan air

• Lj = panjang lompatan air (m)

)1(9,6

30,4

2

27,0

ddL

DnH

Ld

−=

=

Terjunan Miring

Terjunan Miring - 1

• Pada tipe ini digunakan ekstra sempadan untuk melindungi sisi saluran dan kolam olakan

40,0,1

.

2

2

±=+=

=

ChH

Z

HHCS

gv

• K = tinggi emersi (m)

• D = tinggi torumam (b)

• Z = beda tinggi air sebelum dan

sesidah cianjur

• S = tinggi air pada bagian yang

miring

• R = radius kelengkapan dasar

kolam olakan

• r = radius perlengkapan punggu

• L = panjang kolam olajan

Terjunan Miring - 2

Z

HHa

ZHD

20,0

42,160,0

=

+=

3

4

3

1⟨⟨

H

Z

103

4⟨⟨

H

Z

Z

HHa

ZHD

20,0

42,160,0

=

+=

Hr2

1≥

RDL ==

Gorong-gorong (1)

• Bangunan perlintasan karena adanya saluran yang

melintasi jalan

• Perencanaan

– Didasarkan atas besarnya debit pengaliran

– Disesuaikan dengan keadaan saluran dan sifat

hidrolisisnya

– Batas kecepatan 1 m/detik

• Pemeliharaan

– Terbebas dari endapan lumpur

– Batas kecepatan dalam gorong-gorong lebih besar

atau sama dengan kecepatan self cleansing

Gorong-gorong (2)

• Kehilangan tekanan pengaliran penuh di dalam gorong-gorong

)4

1(2

2

A

PbLn

g

Vh ++=∆

• ∆H = perbedaan tinggi muka air dimuka dan dibelakang gorong-

gorong (m)

• V = kecepatan air dalam gorong-gorong (m/detik)

• g = gaya gravitasi (m/detik)

• L = panjang gorong-gorong (m)

• A = luas penampang basah gorong-gorong (m2)

• n = koefisien konsentrasi pada perlengkapan gorong-gorong dimana

• b = koefisien gesekan pada dinding gorong-gorong dimana

)0005078,0

01989,0(50,1d

b += )4

0005078,001989,0(50,1

Rb +=Gorong-gorong

bulat

Gorong-gorongpersegi

Gorong-gorong (3)

• Konstruksi dibuat dari pipa beton

• Kedalaman air, d = 0,8 x diameter gorong-gorong

• Perhitungan menggunakan nomogram Manning (Monogram K1 dan K2)

Gorong-gorong

Perubahan Saluran

(Transition) - 1• Fungsi

– untuk melindungi saluran dari kerusakan yang

mungkin timbul akibat perubahan bentuk atau

luas potongan melintang saluran

• Struktur berupa head wall yang lurus atau seperempat lingkaran dengan sudut perubahan saluran 12,50 dari sisi saluran (perubahan maksimum)

Perubahan Saluran

(Transition) - 2• Kehilangan energi akibat perubahan tinggi

kecepatan (head velocity) dan akibat gesekan

– Keadaan pengecilan

– Keadaan pembesaran

yvv hChChY )1(.'11

+=+=

vvv hChChY )1(.' 00 −=−=

• C1 = harga koefisien inlet

yang tergantung tipe head

wall 0,3 untuk tipe lurus dan

0,15 untuk tipe seperemat

silinder

• C0 = harga koefisien outlet

yang tergantung tipe head

wall 0,05 untuk tipe lurus dan

0,25 untuk tipe seperempat

silinder

Perubahan Saluran

(Transition) - 3• Perencanaan

– Saluran tertutup berbentuk bulat (pipa buis

beton)

• Perubahan saluran terjadi pada manhole

– Saluran terbuka

• Transition yang digunakan tipe stream line

Pertemuan Saluran

(Junction)• Pertemuan dua saluran atau lebih dari

arah yang berbeda pada suatu titik

• Ketinggian saluran tidak selalu sama �kehilangan tekanannya sulit diperhitungkan

Belokan

• Terjadi karena adanya perubahan arah aliran atau keadaan medan tidak memungkinkan.

• Kehilangan tekanan akibat belokan dinding =

hb = Kb (v2/2g)

• Dimana Kb adalah Koefisien belokan yang merupakan fungsi dari:

• Perbandingan antara radius belokan dan radius/lebar saluran

• Sudut belokan saluran

• NRe dan kekasaran relatifnya

Belokan-2

• Nilai Kb :

– Sudut 90o = 0,40

– Sudut 45o = 0,32

• Untuk saluran tertutup yang direncanakan, belokan

diperlengkapi dengan manhole

Out-fall

• Merupakan ujung saluran air hujan yang ditempatkan pada sungai atau badan air penerima lainnya

• Struktur out-fall ini hampir sama dengan struktur bangunan terjunan, karena biasanya titik ujung saluran terletak pada elevasi yang lebih tinggi dari muka air badan air penerimanya