analisa keputusan dengan metoderepository.ub.ac.id/170842/1/trisia arifina nurdiyanti.pdfanalisa...

201
ANGKA KEBUTUHAN NYATA OPERASI DAN PEMELIHARAAN SISTEM DRAINASE KELURAHAN PISANGCANDI KECAMATAN SUKUN KOTA MALANG SKRIPSI TEKNIK PENGAIRAN KONSENTRASI PENGETAHUAN DASAR TEKNIK SUMBER DAYA AIR Ditujukan untuk memenuhi persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik TRISIA ARIFINA NURDIYANTI NIM. 135060401111024 UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK MALANG 2019

Upload: others

Post on 28-Jan-2021

12 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • ANGKA KEBUTUHAN NYATA OPERASI DAN PEMELIHARAAN

    SISTEM DRAINASE KELURAHAN PISANGCANDI

    KECAMATAN SUKUN KOTA MALANG

    SKRIPSI

    TEKNIK PENGAIRAN KONSENTRASI PENGETAHUAN DASAR

    TEKNIK SUMBER DAYA AIR

    Ditujukan untuk memenuhi persyaratan

    memperoleh gelar Sarjana Teknik

    TRISIA ARIFINA NURDIYANTI

    NIM. 135060401111024

    UNIVERSITAS BRAWIJAYA

    FAKULTAS TEKNIK

    MALANG

    2019

  • LEMBAR PENGESAIIAN

    ANGKA KEBUTUHAN NYATA OPERASI DAN PEMELIHARAANSISTEM DRAINASE KELURAHAN PISANGCANDI

    KECAMATAII SUKTJN KOTA MALAFIG

    SKRIPSI

    TEKNIK PENGAIR,A^\T KONSENTRASI PENGETAHUAN DASAR

    TEKNIK SUMBER DAYA AIR

    Ditujukan untuk memenuhi persyaratanmemperoleh gelar Sarjana Teknik

    TRISIA ARIFINA NURDTYAi\TIh[IM. 13s060401111024

    Skripsi ini telah direvisi dan disetujui oleh dosen pembimbingpada tangg al 23 J anuari 2019

    Dosen Pembimbing I#-TDr. Ery Suhartanto. ST.. MT.

    NrP. 1973030s 199903 I 002

    Dosen Pembimbing II

    Mengetahui,

    Dr. Ir. Ussy Andawavanti" MS.NrP. 19610131 198609 2 001

    Teknik Pengairan

    198609 2 001

  • PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI

    Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa sepanjang pengetahuan saya dan

    berdasarkan hasil penelusuran berbagai karya ilmiah, gagasan dan masalah ilmiah yang diteliti

    dan diulas di dalam naskah Skripsi ini adalah asli dari pemikiran saya. Tidak terdapat karya

    ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu

    Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan

    oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam

    sumber kutipan dan daftar pustaka.

    Apabila ternyata di dalam naskah Skripsi ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur

    jiplakan, saya bersedia Skripsi dibatalkan, serta diproses sesuai dengan peraturan perundang-

    undangan yang berlaku (UU No. 20 Tahun 2003, Pasal 25 Ayat 2 dan Pasal 70).

    Malang, 23 Januari 2019

    Mahasiswa,

    MateraiRp. 6.000,-

    Trisia Arifina Nurdiyanti

    NIM. 135060401111024

  • PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI

    Sala menyatakan dengan sebenar-benamya bahwa sepanjang pengetahuan saya dan

    . -:.sarkan hasil penelusuran berbagai karya ilmiah, gagasan dan masalah ilmiah yang diteliti

    .- iiulas di dalam naskah Skripsi ini adalah asli dari pemikitan saya' Tidak terdapat karya

    -.ah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu

    ::guruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapal yang pemah ditulis atau diterbitkan

    ,:.h orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam

    .:mber kutiPan dan daftar Pustaka'

    Apabila ternyata di dalam naskah skripsi ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur

    .:iakan, saya bersedia Skripsi dibatalkan, serta diproses sesuai dengan pefatulax perundang-

    *ndangan yang berlaku (UU No. 20 Tahun 2003, Pasal 25 Ayat} dan Pasal 70)'

    \Ialang, 23 Januari 2019\lahasiswa,

    - - .ra -{rifina NurdiYantil:1 135060401 111024

  • ใ€“ใ€‡ใ€‡

    ๅ˜ฑโ€ฮฆใ„๏ผใ„ไธ€

    ๅœใ€‘้‹ผใ€‡ๅดŽๅœใฒๆพช

    ๏ผŽ่จผใ€ไธ€ใ€“

    ่ฉฉ้กŒ

    ใƒณใƒˆ็ตฑ

    ใ€้›ฒ้œง็žณ๏ผฆ้ฅ‰็ฐพใ€“ๆฏ…ๆ›‡

    ใ‚๏ฝ‡้ฌฑ๏ผž

    ใถๅฝ™

    ้ฅ‰็ฐฟไธŠ้Œ˜ใฒ๏ผฃ้ฌฑ้Œข

    ใƒฑไธ€ไฝŽ๏ฝ™ๆ…‹โ– 

    ่ซ„็žฌ

    ไธ€็ญ‰๏ผ“ๆฏ…โˆฝ

    ็ฑ 

    ้ฌฑ้ฉš

    ้ถด

    ๏ผฏ

    ๏ผฃ

    ๏ผฏใ€

    ใƒฑ

    ไธ€๏ผฃ๏ฝ™

    ็นŠโ– 

    ๏ผฏ๏ฝ’๏ผฏโˆ

    ไธ€ใซใฉใ€โŠƒฮฑโ€œะจใ€

    ๅœใ€€ไธ€็ฑใ‚Œโ‘ข๏ผฃ๏ผณ

    ็ฐฟๅฐ‚ๆš‰๏ผฑ

    ไธ€โˆฝๆš‰ไธ€๏ผๅพ—ไธ€้Š€

    ไธ€ใ€ๆคฐใค

    ใ„ๅ ดๅ‹•้ฌฑ้คž

    โ€ณใ€้›ฃใ€“ๆฏŽไธ€้Œซๅœ๏ผฃไธ€่ฆ‡

    โŠ†ๅ„ช่ญฆ

    ใ€ๅญใ‹

    ฮฆๆฐ‘

    ไธ€๏ผถ๏ผฉ

    ไธ€ๅดšๅŒก่‹บใ€๏ผไธ€ใ€‡ๆŽๆ›œ่จ€ๅก‘ไธ€๏ฝ”ๅบฆ

    โŠ†ๅฐ‹ใƒโŠ‚๏ผ่„

    ็ขๅœ่˜Šไธ€๏ผ่’”ไธ€๏ผ่‹บไธ€๏ฝ

    ๅž‹้ฅ‰ใ€“๏ผฏ๏ฝƒใŠ

    ไธ€ใ‚๏ผบโ‘ ไธ€ใฎใ€Œไธ€โ„ƒ

    ไธ‰่‹บ่‘›่บๅ—œ

    ๏ผฏ๏ผบ๏ผœ๏ผช๏ผœฮฃ

    ๏ผœๅœ๏ผฏ๏ผถ

    ๏ผบโŠƒ๏ผนโŠƒโˆฝ๏ผบ๏ผœๅœ๏ผœฮฃ๏ผœ๏ผๅœ’๏ผธ

    ไธ€๏ผฑ๏ผบ๏ผœ๏ผ๏ผ๏ผบ๏ผœใฎไธ€๏ผฌ๏ผบ๏ผœใ€“๏ผœๅŒกโŠƒใƒจะจ๏ผธ

    ๅ›ฝใฎใ๏ผบไธ€๏ผœโˆ๏ผฏ

    ฮฃ

    ะจๅœใฎไธ€ใฎ

    ๏ผบ๏ผœใใซ๏ผœใ€“ใ‚ณ

    ๅœ’ฮฃ

    ๅœ’ๅพ

    ๏ผบ๏ผœ๏ผฑ

    ไธ€ใฎ๏ผœใซๅ›ฝ๏ผฌ๏ผฏ

    ๏ผœๅœ๏ผœๅœ๏ผบ

    ๏ผบ๏ผœใ€“โŠƒๅœโŠƒ๏ฝๅœ’๏ฝ™

    ๏ผœ๏ผธ๏ผฏ

    ๏ฝš๏ผœ

    ไธ€ไธ€็ถšไฝ๏ฝ”๏ผธโˆฝไธ€๏ผ“ใค๏ผคใ€”๏ผŽ้ฅ‰โ€œใƒ๏ผฃใฎ้‡‘

    ไธ€ๅœ๏ผบใ๏ผžไธ€๏ฝŽๅŒกโŠƒ๏ผบ

    ใ๏ฝšไธ€๏ผฌไธ€ๅŒกใ

    ใไธ€๏ผไธ€ใซใƒˆ

    ไธ€้ฅ‰ฯ…้ฅ‰๏ผฑ๏ผฏ้€ฎ

    ๏ผฃ็ฑ๏ฝ™โ– ๏ผใ€‡ไธ€๏ผ

    ไธ€้ ˜ไธ€ใ‚ผ้ซฏใ“ๆ„Ÿ้จ’ใ€ฮฆๅš‡

    ๏ผ๏ผŒ

    ๏ผฏ๏ผฎใƒฝโŠƒๅœใ”

    โ–ผๅฏธ๏ผ‰๏ผŽๅœ๏ฝใ€๏ผŽใ€‡๏ผ‰๏ผบโŠƒ

    ๏ผใƒฝใ€€ไธญใ€ใ€‡็ตŒ

    ฮฆ๏ผบ

    ๏ผจๆ™ฉใ็›ฎ้Ÿฟใ็ˆตๆ‡‡

    ้†—ใ้คž้–ฃ้คž

    ้…ขใๅถฝๅถฝ่ญ˜่ฌณ่ณผ้ฅ‰้—‡็ข—

    ใใ€“ใใ€Ž้‘‘ใ็ตฑ

    ใ€“ใ้…ใ‚Š๏ผใ ๏ผฌ

    ใ€“๏ผจใ€“ใ€“ไบœๅœๆ™ฉใๅœใ”โŠƒใ€‘ใ๏ผฌ

    ๏ผœ๏ผžใใ€Œๅฃผใถใใ ้คž

    ๅดŽใๅœ๏ผจๅ‹ง๏ผฌโ– ๏ผž๏ผจ๏ผบโŠƒ

    ๏ผจ๏ผฏ๏ผฏ

    ๏ผฎ

    ใ„ใ€‡ใ‚†โˆž๏ผ็™ฌ

    ใ€“็š„๏ผจ๏ผฏใ€“๏ผ๏ผ่ผŒ

    ๅŒกฬใ€‘๏ผบ

    ็ตฑไนณใ€Ž่ทกใ€้›ฃ่’™ๅคข้ง†้ƒฝ็ญ†ใƒป็พฉใŽ่ปฝ

    ๆฉฟ

    ้ฐปใ€๏ผ๏ผใ€ใ€

    ๅธซ้‡Žๆฏ…๏ผ็ซ‹

  • Teriring Ucapan Terima Kasih kepada:

    Kedua Orangtuaku tercinta,

    Kakak-kakakku tersayang.

  • i

    PENGANTAR

    Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan

    rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

    โ€œAngka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan Sistem Drainase Kelurahan

    Pisangcandi Kecamatan Sukun Kota Malangโ€ini dengan lancar.

    Skripsi ini merupakan kewajiban bagi mahasiswa Jurusan Teknik Pengairan Fakultas

    Teknik Universitas Brawijaya guna memperoleh gelar Sarjana Teknik (ST.). Penulis

    menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan sehingga

    diharapkan banyak mendapatkan masukan dari berbagai kalangan khususnya jajaran dosen

    dan teman-teman dari Jurusan Teknik Pengairan. Hal ini dikarenakan adanya keterbatasan

    pengetahuan dan pengalaman yang dimiliki penulis.

    Dengan kesungguhan dan rasa rendah hati, penulis mengucapkan banyak terima kasih

    kepada:

    1. Ibu, Bapak dan kedua kakak penulis atas doa, kasih sayang dan motivasi yang tidak ada

    henti-hentinya kepada penulis.

    2. Bapak Dr. Ery Suhartanto, ST., MT. dan Ibu Dr. Ir. Ussy Andawayanti, MS selaku dosen

    pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan serta pengarahan dalam

    penulisan skripsi ini.

    3. Bapak Ir.M.Janu Ismoyo,MT dan Dr.Evi Cahya,ST.,MT. selaku dosen penguji dengan

    segala bentuk masukannya untuk menyempurnakan skripsi ini.

    4. Teman-teman Jurusan Teknik Pengairan 2013 yang telah memberikan semangat,

    motivasi dan bantuannya kepada penulis.

    Demikian pengantar yang dapat penulis sampaikan, penulis mengharapkan saran dan

    kritik yang membangun guna kesempurnaan skripsi ini dan penulis berharap semoga skripsi

    ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

    Malang, 12 Februari 2019

    Penulis

  • ii

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • iii

    DAFTAR ISI

    Halaman

    PENGANTAR .............................................................................................................. i

    DAFTAR ISI ................................................................................................................. iii

    DAFTAR TABEL ......................................................................................................... vii

    DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... xi

    DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................ xiii

    RINGKASAN .............................................................................................................. xv

    BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 1

    1.1. Latar Belakang ........................................................................................... 1

    1.2. Identifikasi Masalah..................................................................................... 1

    1.3. Rumusan Masalah ........................................................................................ 2

    1.4. Batasan Masalah .......................................................................................... 2

    1.5. Tujuan dan Manfaat ..................................................................................... 3

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 5

    2.1. Drainase ...................................................................................................... 5

    2.2. Analisa Hidrologi ........................................................................................ 5

    2.2.1. Pengisian Data Hujan Yang Hilang ................................................. 5

    2.2.2. Uji Homogenitas .............................................................................. 6

    2.2.3. Uji Konsistensi Data ........................................................................ 6

    2.2.3.1. Metode Kurva Massa Ganda ............................................. 6

    2.2.3.2. Uji Konsistensi Dengan Metode RAPS ............................. 7

    2.2.4. Uji Ketidakadaan Trend ............................................................... 9

    2.3. Analisis Curah Hujan ................................................................................... 11

    2.3.1. Analisa Curah Hujan Titik(Point Rainfall.) ..................................... 11

    2.3.2. Analisa Curah Hujan Daerah .......................................................... 12

    2.4. Analisa Frekuensi dan Probabilitas. ............................................................ 14

    2.4.1. Distribusi Log-Person III .................................................................. 15

    2.5 Uji Kecocokan ........................................................................................... 16

    2.5.1. Uji Chi-Kuadrat ............................................................................... 16

    2.5.2. Uji Smirnov-Kolmogorov ................................................................ 16

    2.6. Perhitungan Debit Banjir Rancangan .......................................................... 17

  • iv

    2.6.1. Perhitungan Debit Air Hujan ........................................................... 17

    2.6.1.1. Koefisien Tampungan......................................................... 18

    2.6.1.2. Koefisien Pengaliran........................................................... 20

    2.6.1.3. Intensitas Hujan .................................................................. 21

    2.6.1.4. Daerah Pengaliran............................................................... 22

    2.6.2. Debit Air Kotor ................................................................................ 22

    2.6.3. Debit Banjir Rancangan................................................................... 22

    2.7. Perhitungan Kapasitas Saluran Eksisting .................................................... 22

    2.7.1. Kapasitas Saluran ............................................................................ 22

    2.7.2. Kecepatan Aliran ............................................................................. 23

    2.8. Evaluasi Kapasitas Saluran Terhadap Debit Banjir Rancangan .................. 24

    2.9. Angka Kebutuhan Nyata Operasi Pemeliharaan ......................................... 24

    2.9.1. Matriks Pendanaan AKNOP ............................................................ 25

    2.9.2. Prosedur dan Tahapan Penyusunan AKNOP .................................. 27

    2.10. Analisa Harga Satuan Pekerjaan ................................................................. 29

    2.11. Rencana Angaran Biaya .............................................................................. 29

    BAB III METODE PENELITIAN ............................................................................. 31

    3.1. Lokasi Penelitian ........................................................................................ 31

    3.2. Metode Pengumpulan Data ........................................................................ 34

    3.3. Prosedur Pengolahan Data ........................................................................... 34

    3.4. Analisa Masalah .......................................................................................... 36

    3.5. Analisa Biaya Operasi dan Pemeliharaan Drainase .................................... 36

    3.6. Diagram Alir Penelitian ............................................................................... 37

    BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN .................................................... 39

    4.1. Analisa Hidrologi ........................................................................................ 39

    4.1.1. Data Hujan ....................................................................................... 39

    4.1.2. Curah Hujan Maksimum ................................................................ 39

    4.1.3. Pengisian Data Kosong ................................................................... 40

    4.1.4. Uji Homogenitas dengan Uji t dan Uji F ........................................ 42

    4.1.4.1. Uji t .................................................................................... 42

    4.1.4.2. Uji F ................................................................................... 45

    4.1.5. Uji Konsistensi Metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sum) ... 47

    4.1.6. Uji Ketidakadaan Trend................................................................... 49

    4.1.6.1. Uji Korelasi Peringkat Metode Spearman ........................ 49

  • v

    4.1.6.2. Uji Mann dan Whitney ..................................................... 51

    4.1.6.3. Uji Tanda Dari Cox Dan Stuart ......................................... 52

    4.1.7. Uji Stasioner .................................................................................... 54

    4.1.8. Uji Persistensi ................................................................................. 56

    4.2. Uji Abnormalitas Data Inlier-Outlier .......................................................... 58

    4.3. Analisa Hujan Rerata dengan Metode Aljabar ............................................ 60

    4.4. Analisa Curah Hujan Rancangan ................................................................. 61

    4.4.1. Analisa Frekuensi ............................................................................ 62

    4.4.1.1. Metode Distribusi Gumbel ................................................ 62

    4.4.1.2 Metode Distribusi Log Person Tipe III ............................... 63

    4.4.2. Uji Kecocokan ................................................................................. 66

    4.4.2.1. Uji Chi Kuadrat.................................................................. 66

    4.4.2.1.1.Uji Chi Kuadrat untuk Distribusi Gumbel .......... 66

    4.4.2.2.2.Uji Chi Kuadrat untuk Distribusi Log Person

    Tipe III ............................................................................... 68

    4.4.2.2. Uji Smirnov Kolmogorov ................................................. 69

    4.4.2.2.1.Uji Smirnov Kolmogorov Gumbel ..................... 69

    4.4.2.2.2.Uji Smirnov Kolmogorov Log Person Tipe III .. 71

    4.5. Inventarisasi Sistem Drainase ...................................................................... 73

    4.6. Penilaian Kinerja Sistem Drainase .............................................................. 77

    4.7. Debit Rancangan .......................................................................................... 79

    4.7.1. Debit Air Hujan Metode Rasional ................................................... 79

    4.7.1.1. Koefisien Limpasan ........................................................... 79

    4.7.1.2. Perhitungan Intensitas Hujan ............................................. 82

    4.7.2. Perhitungan Debit Buangan Total .................................................... 86

    4.8. Analisa Debit Buangan Total dan Debit banjir Rancangan Total .............. 87

    4.9. Kapasitas Saluran Drainase Eksisting ......................................................... 92

    4.10. Evaluasi Saluran Eksisting .......................................................................... 95

    4.11. Analisa Penanganan Genangan.................................................................... 99

    4.11.1. Perbaikan Dimensi ........................................................................... 100

    4.11.2. Rencana Angaran Biaya ................................................................... 108

    4.12. Pembiayaan Operasi dan Pemeliharaan Sistem Drainase ........................... 109

    4.12.1. Pembiayaan Operasi dan Pemeliharaan Sistem Drainase Terbuka . 109

    4.12.2. Pembiayaan Operasi dan Pemeliharaan Sistem Drainase Tertutup . 116

  • vi

    BAB V PENUTUP ........................................................................................................ 123

    5.1. Kesimpulan .................................................................................................. 123

    5.2. Saran ......................................................................................................... 123

    DAFTAR PUSTAKA

    LAMPIRAN

  • vii

    DAFTAR TABEL

    No Judul Halaman

    Tabel 2.1. Nilai Q/ dan R/ ............................................................................... 9

    Tabel 2.2. Nilai tc Untuk Pengujian Distribusi Normal ............................................... 11

    Tabel 2.3. Pemilihan Metode Curah Hujan Berdasarkan Jumlah Pos Penakar Hujan . 14

    Tabel 2.4. Pemilihan Metode Curah Hujan Berdasarkan Luas DAS............................ 14

    Tabel 2.5. Pemilihan Metode Curah Hujan Berdasarkan Topografi DAS ................... 14

    Tabel 2.6. Kriteria Desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan ................................ 18

    Tabel 2.7. Koefisien Pengaliran Berdasarkan Jenis Permukaan Tata Guna Lahan ..... 21

    Tabel 2.8. Harga-Harga Kekasaran Manning Untuk Berbagai Tipe Saluran .............. 23

    Tabel 4.1. Koordinat Pos Hujan.................................................................................... 39

    Tabel 4.2. Data Curah Hujan Harian Maksimum Tahunan Pos Sukun dan UB ........... 39

    Tabel 4.3. Data Curah Hujan Harian Maksimum Tahunan Pos Sukun dan UB ........... 41

    Tabel 4.4. Hasil Perhitungan Pengisian Data Hujan Yang Kosong.............................. 42

    Tabel 4.5. Perhitungan Curah Hujan Pos UB ............................................................... 43

    Tabel 4.6. Perhitungan Curah Hujan Pos Sukun ............................................................... 44

    Tabel 4.7. Curah hujan di Pos UB dan Sukun ............................................................. 46

    Tabel 4. 8. Uji Konsistensi Curah Hujan Pos UB Metode RAPS ................................. 48

    Tabel 4.9. Kesimpulan Uji RAPS Setiap Pos Untuk Q/ ............................................. 49

    Tabel 4.10. Kesimpulan Uji RAPS Setiap Pos Untuk R/ ................................................ 49

    Tabel 4.11. Perhitungan Koefisien Korelasi Peringkat Metode Spearman Pada Pos UB 50

    Tabel 4.12. Rekapitulasi Hasil Uji Korelasi Peringkat Metode Spearman ..................... 51

    Tabel 4.13. Perhitungan Metode Mann-Whitney Pos UB .............................................. 52

    Tabel 4.14. Rekapitulasi Hasil Uji Mann and Whitney .................................................. 52

    Tabel 4.15. Perhitungan Uji Tanda Cox Dan Stuart Pada Pos Hujan UB ...................... 53

    Tabel 4.16. Rekapitulasi Uji Tanda Dari Cox Dan Stuart Pada Pos Hujan Sukun ......... 54

    Tabel 4.17. Rekapitulasi Uji Ketidakadaan trend ........................................................... 54

    Tabel 4.18. Perhitungan Uji Stasioner Pos UB ............................................................... 55

    Tabel 4.19. Rekapitulasi Uji Stasioner ........................................................................... 56

    Tabel 4.20. Perhitungan Uji Persistensi Pos UB ............................................................ 57

    Tabel 4.21. Rekapitulasi Hasil Uji Persistensi ................................................................ 58

    Tabel 4.22. Uji Inlier Outlier Pos UB ............................................................................. 59

    Tabel 4.23. Rekapitulasi Hasil Dari Setiap Uji ............................................................... 60

    Tabel 4.24. Perhitungan Curah Hujan Rerata Daerah Metode Rerata Aljabar ............... 61

  • viii

    Tabel 4.25. Analisis Metode Distribusi Gumbel ............................................................ 62

    Tabel 4.26. Perhitungan Hujan Rancangan Metode Gumbel ......................................... 63

    Tabel 4.27. Analisis Metode Distribusi Log Person Tipe III.......................................... 65

    Tabel 4.28. Hasil Perhitungan Nilai K Untuk Cs Dengan Setiap Kala Ulang ............... 65

    Tabel 4.29. Hujan Rancangan Metode Distribusi Log Pearson Tipe III ........................ 66

    Tabel 4. 30.Data Curah hujan Rerata Daerah urutan dari Kecil ke Besar ...................... 67

    Tabel 4.31. Hasil Perhitungan ฯ‡2 untuk distribusi Gumbel ............................................. 67

    Tabel 4.32. Hasil Perhitungan Interval Kelas ................................................................. 68

    Tabel 4.33. Hasil Perhitungan Interval Kelas ................................................................. 68

    Tabel 4.34. Hasil Perhitungan ฯ‡2 Untuk Distribusi Log Person Tipe III ........................ 69

    Tabel 4.35. Hasil Perhitungan Uji Smirnov- Kolmogorov untuk Metode Gumbel ...... 70

    Tabel 4.36. Perbandingan Dmax dengan Dkritis ................................................................. 71

    Tabel 4.37. Nilai G untuk Cs .......................................................................................... 71

    Tabel 4.38. Hasil Perhitungan Uji Smirnov Kolmogorov .............................................. 72

    Tabel 4.39. Perbandingan Dmax dengan Dkritis ................................................................ 72

    Tabel 4.40. Rekapitulasi Hasil Uji Kecocokan Data ...................................................... 73

    Tabel 4.41. Syarat Curah Hujan Yang Digunakan ......................................................... 73

    Tabel 4.42. Inventarisasi Sistem Drainase Kel. Pisangcandi ......................................... 74

    Tabel 4.43. Penilaian Kinerja Sistem Drainase Kel. Pisangcandi .................................. 77

    Tabel 4.44. Luas Tata Guna Lahan Pada Lokasi Studi .................................................. 80

    Tabel 4.45. Perhitungan Koefisien Limpasan ................................................................ 81

    Tabel 4.46. Rata-Rata hujan dari awal hingga jam ke-T ................................................ 83

    Tabel 4.47. Perhitungan Intensitas Hujan Jam-Jaman Metode Mononobe .................... 84

    Tabel 4.48. Perhitungan Debit Air Hujan Metode Rasional Kala Ulang 5 Tahun ......... 85

    Tabel 4.49. Perhitungan Debit Air Hujan Metode Rasional Kala Ulang 10 Tahun ....... 85

    Tabel 4.50. Perhitungan Debit Buangan Total ............................................................... 87

    Tabel 4.51. Perhitungan Debit Buangan Kala Ulang 5 Tahun ....................................... 88

    Tabel 4.52. Perhitungan Debit Buangan Kala Ulang 10 Tahun ..................................... 89

    Tabel 4.53. Hasil Perhitungan Q Rancangan Total Saluran Drainase Kala Ulang 5 th . 90

    Tabel 4.54. Hasil Perhitungan Q Rancangan Total Saluran Drainase Kala Ulang 10 th 91

    Tabel 4.55. Data Saluran Drainase Eksisting di Lokasi Studi ........................................ 92

    Tabel 4.56. Debit Saluran Drainase Eksisting Kelurahan Pisangcandi .......................... 94

    Tabel 4.57. Perbandingan Debit Saluran dengan Debit Rencana Kala Ulang 5 Tahun . 95

  • ix

    Tabel 4.58. Perbandingan Debit Saluran dengan Debit Rencana Kala Ulang 10 Tahun 96

    Tabel 4.59. Rekapitulasi Debit Saluran dengan Debit Rencana Kala Ulang 5 Tahun

    dan 10 tahun ................................................................................................ 97

    Tabel 4.60. Hasil Pengamatan Kondisi Saluran Drainase .............................................. 98

    Tabel 4.61. Kebutuhan Penanganan Genangan untuk Tiap Saluran .............................. 99

    Tabel 4.62 Perhitungan Perbaikan Dimensi Saluran Drainase di Lokasi Studi ............. 102

    Tabel 4.63. Rekap Saluran Drainase setelah Perbaikan Dimensi ................................... 107

    Tabel 4.64. Hasil Perhitungan Rencana Anggaran Biaya Perbaikan Dimensi ............... 108

    Tabel 4.65. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Bukit Barisan Selatan 1......................... 110

    Tabel 4.66. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Bukit Barisan Selatan 2......................... 111

    Tabel 4.67. Perhitungan Aknop Saluran Bukit Barisan Utara 2 ..................................... 112

    Tabel 4.68. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Halimun ................................................ 112

    Tabel 4.69. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Simpang Dieng Utara............................ 113

    Tabel 4.70. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Bhakti Luhur ......................................... 114

    Tabel 4.71. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Raya Dieng Utara.................................. 114

    Tabel 4.72. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Simpang Raya langsep .......................... 115

    Tabel 4.74. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Raya Langsep ........................................ 116

    Tabel 4.75. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Bukit Barisan Utara 1 ........................... 118

    Tabel 4.76. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Terusan Raya Dieng Selatan ................. 119

    Tabel 4.77. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Raya Langsep 1 ..................................... 120

    Tabel 4.78. Perhitungan Aknop Saluran Jalan Jupri Utara............................................. 120

    Tabel 4.79. Total Biaya AKNOP Kel Pisangcandi Kota Malang Tahun 2017 .............. 121

    Tabel 4.80. Rekapitulasi Biaya Penanganan Genangan ................................................. 121

  • x

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • xi

    DAFTAR GAMBAR

    No Judul Halaman

    Gambar 2.1 Kurva Massa Ganda ................................................................................. 7

    Gambar 2.2 Urutan Pembuatan RAB .......................................................................... 30

    Gambar 3.1 Peta Kota Malang ..................................................................................... 32

    Gambar 3.2 Peta Kecamatan Sukun Kota Malang ...................................................... 33

    Gambar 3.3 Diagram Alir Pengerjaan Skripsi ............................................................. 37

    Gambar 3.4 Diagram Alir Evaluasi Sistem Drainase ................................................. 38

    Gambar 4.1 Grafik Kurva Intensitas Hujan Jam-Jaman Mononobe ............................ 84

    Gambar 4.2 Potongan Melintang Saluran Bukit Barisan Selatan 1, Bukit Utara 1,

    Bukit Barisan Selatan 2 dan Bukit Utara 2 .............................................. 103

    Gambar 4.3 Potongan Melintang Saluran Halimun, Simpang Dieng Utara,

    Bhakti Luhur dan Raya Dieng Utara ....................................................... 104

    Gambar 4.4 Potongan Melintang Saluran Terusan Raya Dieng Selatan, ,

    Raya Langsep 1 Simpang Raya Langsep dan Raya Langsep .................. 105

    Gambar 4.5 Potongan Melintang Saluran Jupri ......................................................... 106

  • xii

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • xiii

    DAFTAR LAMPIRAN

    No Judul Halaman

    Lampiran 1. Peta Pos Hujan ...................................................................................... 125

    Lampiran 2. Uji Konsistensi Dengan Metode RAPS ................................................... 126

    Lampiran 3. Uji Ketiadaan Trend Data hujan .............................................................. 127

    Lampiran 4. Uji Stasioner ............................................................................................ 129

    Lampiran 5. Uji Persistensi .......................................................................................... 130

    Lampiran 6. Uji Inlier-Outlier ...................................................................................... 131

    Lampiran 7. Penilaian Kinerja ..................................................................................... 132

    Lampiran 8. Harga Satuan Bahan SDA 2017 ............................................................... 145

    Lampiran 9. Harga Satuan Upah SDA ......................................................................... 167

  • xiv

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • xv

    RINGKASAN

    Trisia Arifina Nurdiyanti, 135060401111024, Jurusan Teknik Pengairan, Fakultas

    Teknik, Universitas Brawijaya, Malang, April 2018, Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan

    Pemeliharaan Sistem Drainase Kelurahan Pisangcandi Kecamatan Sukun Kota Malang,

    Dosen Pembimbing: Dr.Ery Suhartanto,ST,. MT dan Ir.Ussy Andawayanti,MS.

    Salah satu infrastruktur yang sangat penting dalam perkotaan saat ini adalah sistem

    drainase. Masalah yang sering terjadi pada sistem drainase adalah banjir atau genangan air

    pada saat musim penghujan. Banjir adalah peristiwa alam berupa limpasan dan genangan

    air yang disebabkan saluran drainase tidak mampu menampung aliran air sehingga meluap

    menggenangi daerah sekitarnya. Sistem drainase yang baik dapat membebaskan kota dari

    genangan air. Secara umum, sistem drainase dapat didefinisikan sebagai serangkaian

    bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi dan membuang kelebihan air dari suatu

    kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal. Beberapa

    permasalahan sistem drainase yang terjadi pada Kelurahan Pisangcandi adalah kurangnya

    bangunan inlet, perubahan tata guna lahan, dan kurangnya kegiatan Operasi dan

    Pemeliharaan saluran drainase.

    Metodologi studi yang dilaksanakan dalam penelitian ini dengan melakukan

    inventarisasi terhadap sistem drainase eksisting dan pengumpulan data pelengkap lainnya

    seprerti data jumlah penduduk, data curah hujan dan peta pendukung pada Kelurahan

    Pisangcandi Kota Malang. Inventarisasi ini dilakukan untuk mengetahui kondisi saluran

    drainase eksisting dan menilai hasil kinerja saluran drainase tersebut. Sehingga dapat

    menentukan alternatif penanganan permasalahan sistem drainase eksisting dan mengetahui

    besar biaya AKNOP (Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan) sistem drainase

    pada Kelurahan Pisangcandi. Dari hasil penilaiaan kinerja sistem drainase didapatkan

    bahwa kinerja sistem drainase pada Kelurahan Pisangcandi dalam kategori cukup yaitu

    6545,6

    Dari alternatif penanggulangan didapatkan besar pembiayaan AKNOP pada saluran

    drainase di Kelurahan Pisangcandi Rp.48.383.800,-.

    Kata kunci: AKNOP, Sistem Drainase, Operasi dan Pemeliharaan.

  • xvi

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • xvii

    SUMMARY

    Trisia Arifina Nurdiyanti, 135060401111024, Water Resources Engineering, Faculty of

    Engineering, University of Brawijaya, Malang, April 2018, Real Operation and

    Maintenance Demand Value of Drainage System in Pisangcandi Village, Sukun, Malang

    city. Academic Supervisor: Dr.Ery Suhartanto,ST,. MT and Ir.Ussy Andawayanti,MS.

    One of infrastructure that is very important in urban areas today is the drainage

    system. Problems that often occur in drainage systems are floods or puddle during the

    rainy season. Flooding is a cataclysm, can be runoff and puddle caused by a drainage

    canal can not accommodate the flow of water so it overflows in surrounding area. A good

    drainage system can make the urban areas free from puddle. In general, a drainage system

    can be defined as a concatenation of waterworks that function to reduce and remove

    excess water from an area or land, so the land can be functioned optimally. Some

    problems of the drainage system occur in the Pisangcandi Village are lack of inlet

    buildings, changes in land use, and lack of operations and maintenance the drainage

    canal.

    The methodology used in this study is to inventory the existing drainage system and

    collecting other complementary data such as population data, rainfall data and supporting

    maps in Pisangcandi Village of Malang City. This inventory is carried out to determine an

    existing drainage channel condition and assess the results of a drainage canal

    performance. So it can determine the alternatives for handling the existing drainage

    system problems and knowing AKNOP cost (Real Operation and Maintenance Demand

    Value) of drainage system in Pisangcandi Village. From the assessment of a drainage

    system performance it known that the drainage system performance in Pisangcandi

    Village in the category was enough, around 6545,6.

    From the alternative management, amount of AKNOP cost for drainage channel in

    Pisangcandi Village is Rp.48,383,800.

    Keywords: AKNOP, Drainage System, Operation and Maintenance.

  • xviii

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1. Latar Belakang

    Masalah yang sering terjadi pada sistem drainase adalah banjir atau genangan air pada

    saat musim penghujan. Hujan merupakan sumber dari semua air yang mengalir di sungai

    dan di dalam tampungan baik di atas maupun di bawah permukaan tanah (Bambang

    Triatmodjo, 2008, p.18). Banjir adalah peristiwa alam berupa limpasan dan genangan air

    yang disebabkan saluran drainase tidak mampu menampung aliran air sehingga meluap

    menggenangi daerah sekitarnya Soenarno (2004).

    Salah satu infrastruktur yang sangat penting dalam perkotaan saat ini adalah sistem

    drainase. Kualitas manajemen suatu kota dapat dilihat dari kualitas sistem drainase yang

    ada. Sistem drainase yang baik dapat membebaskan kota dari genangan air dimana

    genangan air tersebut dapat menyebabkan lingkungan menjadi kotor dan jorok (Suripin,

    2003, p.8). Secara umum, sistem drainase dapat didefinisikan sebagai serangkaian bangunan

    air yang berfungsi untuk mengurangi dan membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau

    lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal (Suripin, 2003, p.8).

    Saluran drainase merupakan saluran pembuangan yang berfungsi untuk menampung

    dan menyalurkan air permukaan (sumber air permukaan dan bawah permukaan tanah) ke

    badan air atau ke bangunan resapan untuk memperbaiki daerah yang mengalami genangan

    air dan banjir. Permasalahan drainase bukanlah hal yang sederhana, banyak faktor

    mempengaruhi dalam perencanaannya antara lain: peningkatan debit, peningkatan jumlah

    penduduk, amblesnya tanah, penyempitan dan pendangkalan saluran, limbah sampah.

    Kelurahan Pisangcandi banyak mengalami perubahan tata guna lahan yang dari daerah

    persawahan atau lahan kering banyak beralih fungsi menjadi daerah perkantoran dan

    pemukiman. Seiring dengan perubahan tersebut tentunya akan membawa dampak negatif

    berupa genangan atau banjir yang banyak terjadi di beberapa kawasan di Pisangcandi.

    Masalah genangan ini tentunya akan menggangu aktifitas manusia sekitarnya apabila tidak

    segera ditangani dengan benar.

    1.2. Identifikasi Masalah

    Daerah studi berada di Kelurahan Pisangcandi Kecamatan Sukun, Malang. Saluran

    drainase banyak yang mengalami penurunan kualitas sehingga mengakibatkan terjadi

  • 2

    genangan air akibat peningkatan intensitas curah hujan di beberapa ruas jalan di Kelurahan

    Pisangcandi.

    Oleh karena itu pada kajian ini akan membahas tentang Angka Kebutuhan Nyata

    Operasi dan Pemeliharaan Sistem Drainase di Kelurahan Pisangcandi Kecamatan Sukun

    Kota Malang, sehingga saluran drainase dapat berfungsi secara fungsional dan optimal.

    1.3. Rumusan Masalah

    1. Bagaimana kondisi eksisting saluran drainase di Kelurahan Pisangcandi

    Kecamatan Sukun ?

    2. Bagaimana kinerja sistem drainase pada saluran drainase di Kelurahan

    Pisangcandi Kecamatan Sukun ?

    3. Bagaimana hasil evaluasi kondisi drainase eksisting terhadap debit banjir

    rancangan kala ulang 5 dan 10 tahun ?

    4. Berapa besar perkiraan AKNOP (Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan

    Pemeliharaan) yang dibutuhkan pada sistem drainase tersebut ?

    1.4. Batasan Masalah

    Banyak faktor yang perlu dipertimbangkan dalam mengevaluasi jaringan drainase suatu

    daerah maka dalam penelitian ini di perlukan pembatasan masalah. Pokok-pokok yang

    menjadi batasan pada penelitian ini adalah :

    1. Tinjauan yang dilakukan pada drainase Kelurahan Pisangcandi di Kecamatan

    Sukun.

    2. Data yang digunakan adalah data sekunder dari instansi-instansi yang terkait dan

    data primer (pengamatan lapangan) yang dibutuhkan.

    3. Data curah hujan yang digunakan sebagai dasar perhitungan berasal dari curah

    hujan yang tercatat di stasiun hujan terdekat.

    4. Evaluasi kapasitas saluran drainase terhadap debit banjir rancangan 5 dan 10 tahun.

    5. Studi ini hanya untuk mengetahui kondisi saluran, kinerja saluran, serta perkiraan

    biaya persiapan operasi dan pemeliharaan pada saluran tersebut.

    6. Tidak membahahas erosi dan sedimen.

    7. Tidak membahas perencanaan saluran

    8. Analisis biaya menggunakan AKNOP hanya untuk Operasi dan Pemeliharaan

    saluran drainase pasca konstruksi.

  • 3

    1.5. Tujuan dan Manfaat

    Tujuan dan Manfaat dari penelitian skripsi ini adalah :

    1. Mengetahui kondisi eksisting saluan drainase di Kelurahan Pisangcandi Kecamatan

    Sukun.

    2. Mengetahui kerusakan dan fungsi dari saluran drainase tersebut.

    3. Mengetahui kegiatan O&P yang harus dilakukan pada saluan drainase.

    4. Mengetahui besaran AKNOP (Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan)

    yang dibutuhkan pada sistem drainase tersebut.

  • 4

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • 5

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1. Drainase

    Drainase mempunyai arti mengalirkan, menguras, membuang, atau mengalihkan air.

    Secara umum, drainase didefinisikan sebagaii serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk

    mengurangi atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat

    difungsikan secara optimal. Drainase juga diartikan sebagaii usaha mengontrol kualitas air

    tanah dalam kaitannya dengan salinitas (Suripin, 2003, p.7).

    Sedangkan drainase perkotaan adalah ilmu drainase yang mengkhususkan pengkajian pada

    kawasan perkotaan yang erat kaitannya dengan kondisi lingkungan fisik dan lingkungan sosial

    budaya di kota tersebut (Hasmar, 2002, p.1). Drainase perkotaan merupakan sistem

    pengeringan dan pengaliran air dari wilayah perkotaan yang meliputi: pemukiman, kawasan

    industri dan perdagangan, sekolah, rumah sakit dan fasilitas umum lainnya, lapangan udara,

    lapangan parkir, instalasi militer, instalasi listrik dan telekomunikasi, pelabuhan udara,

    pelabuhan laut atau sungai serta tempat lainnya yang merupakan bagian dari sarana kota

    (Hasmar, 2002, p.1).

    Drainase sering diabaikan oleh ahli hidraulik atau paling tidak dianggap dibandingkan

    dengan pekerjaan pengendaliaan banjir. Padahal pekerjaan drainase merupakan pekerjaan yang

    rumit dan kompleks, bisa jadi memerlukan biaya, tenaga, dan waktu yang lebih besar

    dibandingkan dengan pekerjaan pengendalian banjir. Secara fungsional, kita sulit memisahkan

    secara jelas antara sistem drainase dan pengendaliaan banjir. Namun secara praktis kita dapat

    mengatakan bahwa drainase menangani kelebihan air sebelum masuk ke alur-alur besar atau

    sungai (Suripin, 2003, p.8).

    2.2. Analiasa Hidrologi

    2.2.1. Pengisian Data Hujan Yang Hilang

    Stasiun hujan kadang-kadang mengalami kekosongan data karena ketidak hadiran si

    pengamat ataupun karena kerusakan alat. Sehingga mengakibatkan data hujan menjadi kosong

    sehingga sering diperlukan perbaikan data yang hilang. Pengisian data hujan yang hilang pada

  • 6

    pos penakar hujan dapat dilakukan dengan bantuan data yang tersedia pada pos-pos penakar

    disekitarnya pada saat yang sama.

    Cara yang dipakai untuk menambah data yang hilang dinamakan ratio normal. Syarat untuk

    dapat menggunakan ini adalah tinggi hujan rata-rata tahunan pos penakar yang datanya hilang

    harus diketahui disamping dibantu dengan data tinggi hujan rata-rata tahunan dan data pada saat

    data hilang pada pos-pos penakar di sekitarnya(Soemarto,1986,p.36)

    Yang mana rumus yang digunakan ratio normal sebagaii berikut:

    n

    i i

    x

    iAn

    And

    nDx

    1

    1............................................................................................................(2-1)

    dengan :

    Dx = data tinggi hujan harian maksimum di stasiun x

    n = jumlah stasiun penakar di sekitar x untuk mencari data di x

    di = data tinggi hujan harian maksimumdi stasiun i

    Anx = tinggi hujan rata-rata tahunan di stasiun x

    Ani = tinggi hujan rata-rata tahunan di stasiun sekitar x

    2.2.2. Uji Homogenitas

    2.2.3. Uji Konsistensi Data

    2.2.3.1.Metode Kurva Massa Ganda

    Perubahan lokasi stasiun hujan atau perubahan prosedur pengukuran dapat memberikan

    pengaruh yang cukup besar terhadap jumlah hujan yang terukur. Sehingga dapat menyebabkan

    terjadinya kesalahan. Biasanya uji konsistensi dari pencatatan hujan diperiksa dengan metode

    kurva massa ganda (double mass curve). Uji konsistensi berarti menguji kebenaran data di

    lapangan yang tidak dipengaruhi oleh kesalahan pada saat pengiriman atau saat pengukuran,

    data tersebut harus betul-betul menggambarkan fenomena hidrologi seperti keadaan sebenarnya

    dilapangan( Soewarno, 1995, p.23). Metode ini membandingkan hujan tahunan komulatif di

    stasiun y terhadap stasiun refrensi x. Stasiun refrensi adalah nilaii rerata dari beberapa stasiun

    di dekatnya, kemudian nilaii-nilaii tersebut digambar pada sistem koordinat katesian x-y.

    Apabila garis yang terbentuk lurus berarti pencatatan di stasiun y adalah konsisten. Apabila

    kemiringan kurva patah/berubah, berarti pencatatan di stasiun y tidak konsisten dan perlu

    dikoreksi.

  • 7

    Gambar 2.1 Kurva Massa Ganda

    Sumber : https://insinyurpengairan.wordpress.com/

    Hz = Fk x H0 ............................................................................................................. (2-2)

    Fk = ๐‘‡๐‘Ž๐‘›๐›ผ

    ๐‘‡๐‘Ž๐‘›๐›ผ0 .................................................................................................................. (2-3)

    dengan :

    Hz = Data hujan yang perlu diperbaiki

    H0 = Data hujan hasil pengamatan

    Fk = Faktor koreksi

    Tanฮฑ = Kemiringan garis sebelum ada perubahan

    Tanฮฑ0 = Kemiringan garis sesudah ada perubahan

    2.2.3.2.Uji Konsistensi Dengan Metode RAPS

    Pengujian dengan metode ini merupakan pengujian data dari stasiun itu sendiri (Uji

    Homogenitas) dengan cara pengujian kumulatif penyimpangan terhadap nilaii rata-rata (mean)

    dibagi dengan akar kumulatif simpangan rata-rata kuadrat terhadap nilaii reratanya.

    Cara lain yang dapat digunakan adalah dengan RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums),

    dengan rumus:

    Sk = Sk* / Dy, dengan k=0,1,โ€ฆ,n ........................................................................... (2-4)

    Dyยฒ = โˆ‘(๐‘Œ๐‘–โˆ’๐‘Œ)2

    ๐‘›

    ๐‘›๐‘–=๐ผ ....................................................................................................... (2-5)

    Nilaii statistic Qโ†’Q= maks 0โ‰คkโ‰คn | Sk** |

    https://insinyurpengairan.wordpress.com/

  • 8

    Nilaii statistik R (Range)

    R = Maks 0โ‰คkโ‰คn Sk** - min 0โ‰คkโ‰คn Sk** langkah perhitungannya adalah sebagaii berikut:

    1. Data debit diurutkan berdasarkan tahun, kemudian menghitung nilaii rerata (mean),

    ๏ฟฝฬ…๏ฟฝ = โˆ‘ ๐‘ƒ๐‘–

    ๐‘›๐‘–=1

    ๐‘› ..................................................................................................... (2-6)

    2. Menghitung Sk*,

    Sk* = โˆ‘ (๐‘ƒ๐‘–๐‘›๐‘–=1 โˆ’ ๐‘ƒ ฬ…) ...................................................................................... (2-7)

    3. Menghitung nilaii Dy2,

    Dy2 = โˆ‘(๐‘ƒ๐‘–โˆ’๏ฟฝฬ…๏ฟฝ)

    2

    ๐‘›

    ๐‘›๐‘–=1 ......................................................................................... (2-8)

    4. Menghitung Dy,

    Dy = โˆš๐ท๐‘ฆ2 ................................................................................................... (2-9)

    5. Menghitung nilaii Sk**,

    Sk** = ๐‘†๐‘˜โˆ—

    ๐ท๐‘ฆ ..................................................................................................... (2-10)

    6. Menghitung nilaii |Sk**|,

    7. Menentukan nilaii Sk** maksimum,

    8. Menentukan nilaii Sk** minimum,

    9. Menghitung nilaii Q, kemudian menghitung Q/โˆš๐‘›,

    Q = Max Sk** ............................................................................................... (2-11)

    10. Menghitung nilaii R, kemudian menghitung R/โˆš๐‘›.

    R = Max Sk** - Min Sk** ............................................................................. (2-12)

    dengan:

    Sk* = Simpangan Mutlak

    Sk** = Nilaii konsistensi data

    n = Jumlah data

    Dy = Simpangan rata-rata

    Q = Nilaii statistic Q untuk 0โ‰คkโ‰คn

    R = Nilaii Statistik (range)

    Dari perhitungan R/โˆš๐‘› dan ๐‘„/โˆš๐‘› , dibandingkan dengan nilaii R/โˆš๐‘› dan ๐‘„/โˆš๐‘› kritis dari

    tabel. Jika Q/โˆš๐‘› dan R/โˆš๐‘› hitung kurang dari nilaii Q/โˆš๐‘› dan R/โˆš๐‘› kritis, maka data masih

    dalam batasan konsisten.

  • 9

    Tabel 2.1. Nilaii Q/โˆš๐‘› dan R/โˆš๐‘›

    N Q/โˆšn R/โˆšn

    90% 95% 99% 90% 95% 99%

    10 1.05 1.14 1.29 1.21 1.28 1.38

    20 1.1 1.22 1.42 1.34 1.43 1.6

    30 1.12 1.24 1.46 1.4 1.5 1.7

    40 1.13 1.26 1.5 1.42 1.53 1.74

    50 1.14 1.27 1.52 1.44 1.55 1.78

    100 1.17 1.29 1.55 1.5 1.62 1.86

    1.22 1.36 1.63 1.62 1.75 2

    Sumber: Sri Harto (1993, p.60)

    2.2.4. Uji Ketidakadaan Trend

    Ketidakadaan trend merupakan deret berkala nilaiinya menunjukkan gerakan yang

    berjangka panjang dan mempunya kecenderungan menuju kesatu arah, arah menaik ataupun

    arah menurun disebut pola ataupun trend. Apabila dalam deret berkala menunjukkan adanya

    trend maka data tidak disarankan untuk digunakan. Beberapa metode statistik yang dapat

    digunakan untuk menguj ketidakadaan trend pada deret berkala sebagai berikut:

    1) Uj Korelas Peringkat Metode Spearman

    Trend dapat dipandang sebagaii korelas antara waktu dengan variat dari suatu variabel

    hidrologi, koefisien korelasinya dapat digunakan untuk menentukan ketidakadaan trend dar

    suatu deret berkala yang dirumuskan sebagaii berikut:

    KP = 1 - 6 โˆ‘ (๐‘‘๐‘ก)2๐‘›๐‘–=1

    ๐‘›3โˆ’ ๐‘› ....................................................................................................... (2-13)

    t = KP (๐‘› โˆ’ 2

    1 โˆ’ ๐พ๐‘ƒ2)

    1

    2 ........................................................................................................... (2-14)

    dengan:

    KP =koefisien korelas peringkat dar Spearman

    n = jumlah data

    dt = Rt โ€“ Tt

    Tt = peringkat dari waktu

    Rt = peringkat dar variabel hidrolog dalam deret berkala

    t = nilaii distribus t, pada derajat kebebasan (n-2) untuk derajat kepercayaanItertentu

    (umumnya 5%)

  • 10

    Uji-t dipakai untuk menentukan apakah variabel waktu dan variabel hidrologi saling

    tergantung (dependent) atau tidak tergantung (independent). Dalam hal ini yang diuji adalah

    Tt dan Rt (Soewarno, 1995, p.87).

    2) Mann dan Whitney

    Menguji apakah dua kelompok data yang tidak berpasangan berasal dari populasi yang

    sama atau tidak. Untuk menguji apakah satu set sampel data deret berkala menunjukkan

    adanya trend atau tidak dengan cara membagi satu seri data deret berkala menjadi dua

    bagian yang jumlahnya sama dan menggunakan prosedur berikut(Soewarno,1995, p.49):

    a) Gabungan kedua kelompok data A dan B,

    b) Buat peringkatirangkaianidataidari nilai terkecilisampa yangiterbesar,

    c) Hitungijumlahiperingkatirangkaianidataitiapikelompok,

    d) Hitungiparameteristatistik:

    U1 = N1 N2 + ๐‘1

    2(๐‘1 + 1) โˆ’ ๐‘…๐‘š ......................................................................... (2-15)

    U2 = N1 N2 โ€“ U1 ..................................................................................... (2-16)

    dengan:

    U1, U2 = parameter statistic

    N1 = jumlah banyak data kelompok A

    N2 = jumlah banyak data kelompok B

    Rm = jumlah nilai peringkat dari rangkaian data kelompok A

    e) Pilih nilai U1 atau U2 yang nilaiinya lebih kecil sebagai nilai U,

    f) Hitung uj Mann โ€“ Whitney, sebga nilai Z:

    Z =

    ๐‘ˆโˆ’(๐‘1๐‘2)

    2

    [1

    12{๐‘1๐‘2(๐‘1+๐‘2+1)}]

    12

    ........................................................................................ (2-17)

    g) Keputusan:

    Dengan anggapan bahwa kedua sampel kelompok A dan B mempunya distribusi normal,

    maka bila nilaii Z kurang dari Zc maka hipotesis nol dapat diterima.

    3) Tanda dari Cox dan Stuart

    Perubahan trend dapat juga ditunjukkan dengan uji tanda dari Cox dan Stuart. Nilaii data

    urut waktu dibagi menjadi 3 (tiga) bagian yang sama. Setiap bagian jumlahnya nโ€™ = n/3.

    Apabila sampel acak tidak dapat dibagi menjadi 3 bagian yang sama maka bagian yang

    kedua jumlahnya dikurangi 2 atau 1 buah. Selanjutnya membandingkan nilaii bagian ke 1

  • 11

    dan ke 3, dan memberi tanda (+) untuk nilaii yang plus dan (-) untuk nilai yang negatif.

    JumlahItotal nilai (+) dan (-) diberi tanda ,maka nilai Z dapat dihitung sebagai berikut

    (Soewarno, 1995, p.93-94):

    Z = ๐‘ โˆ’

    ๐‘›

    6

    (๐‘›

    12)2

    , untuk sampel beasar (n โ‰ฅ 30) ............................................................... (2-18)

    Z = ๐‘ โˆ’

    ๐‘›

    6 โˆ’ 0.50

    (๐‘›

    12)2

    , untuk sampel beasar (n < 30) ....................................................... (2-19)

    Tabel 2.2. Nilai tc Untuk Pengujian Distribusi Normal

    Sumber: Soewarno (1995, p.11)

    2.3. Analisis Curah Hujan

    2.3.1. Analisis Curah Hujan Titik ( Point Rainfall)

    Curah Hujan Titik(point Rainfall) adalah analisa curah hujan terpusat yang datanya

    diperoleh dengan alat pengukur hujan (rain gauge). Data tersebut masih merupakan data kasar

    atau data mentah yang tidak dapat langsung dipakai dan harus diolah sesuai dengan kebutuhan,

    selain itu data yang satu dengan data yang lain tidak saling berhubungan sehingga proses

    pengolahannya menggunakan metode statistik.

    Data curah hujan bisa didapatkan dengan melakukan pengukuran antara lain:

    a) Besarnya curah hujan per jam,

    b) Jumlah hujan per hari dan lamanya hujan,

    c) Jumlah hari hujan per bulan,

    d) Jumlah curah hujan pertahun,

    e) Besarnya hujan harian maksimum dalam satu tahun selama periode tertentu.

    Derajat

    Kepercayaan (ฮฑ) 0.1 0.05 0.01 0.015 0.002

    Uji Satu Sisi

    - 1.28

    atau

    + 1.28

    - 1.645

    atau

    + 1.645

    - 2.33

    atau

    + 2.33

    - 2.58

    atau

    + 2.58

    - 2.88

    atau

    + 2.88

    Uji Dua Sisi

    - 1.645

    atau

    + 1.645

    - 1.96

    atau

    + 1.96

    - 2.58

    atau

    + 2.58

    - 2.81

    atau

    + 2.81

    - 3.08

    atau

    + 3.08

  • 12

    2.3.2. Analisis Curah Hujan Daerah

    Untuk mendapatkan gambaran mengenai penyebaran hujan d seluruh daerah,d beberapa

    tempat tersebar DAS dipasang alat penakar hujan. Pada daerah aliran kecil kemungkinan hujan

    terjad merata di seluruh daerah tetap tidak demikian pada daerah aliran yang besar, hujan di

    berbaga tempat pada DAS yang besar tidak sama. Sedangkan pos-pos penakar hujan hanya

    mencatat hujan d titik tertentu. Dengan demikian akan sulit menentukan hubungan antara

    besarnya debit banjir dan curah hujan yang mengakibatkan banjir.

    Ada tiga macam cara yang sering digunakan dalam menentukan tinggi curah hujan:

    1) Rata-Rata Aljabar

    Metode yang sederhana untuk perhitungan hujan kawasan didasarkan pada asumsi bahwa

    semua penakar hujan mempunyai pengaruh yang setara. Digunakan pada kawasan dengan

    topografi rata dan alat penakar tersebar merata. Hujan kawasan diperoleh dengan

    persamaan:

    P=๐‘ƒ1+๐‘ƒ2+๐‘ƒ3 +โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™+๐‘ƒ๐‘›

    ๐‘›=

    โˆ‘ ๐‘ƒ๐‘–๐‘›๐‘–=1

    ๐‘› ................................................................ (2-20)

    Dengan:

    !P1,P2,P3,...., Pn = Curah Hujan

    !n = Banyaknya Pos Penakar Hujan

    2) Metode Poligon Thiessen (Weighted Mean )

    Metode ini memberikan proporsi luasan daerah pengaruh pos penakar hujan untuk

    mengakomodas ketidak seragaman jarak dengan menggambar garis garis sumbu tegak lurus

    terhadap garis penghubung antara dua pos penakar hujan terdekat.

    Metode Poligon Thiessen lebih akurat dibandingkan dengan metode Aljabar. Metode ni

    biasanya digunakan untuk daerah dataran dengan luas 500-5.000 km2, dan jumlah penakar

    hujanya terbatas.

    Langkah-langkah penerapan metode ni:

    a. Lokas pos penakar hujan diplot pada Peta DAS. Antara pos penakar dibuat garis lurus

    penghubung.

    b. Tarik garis tegak lurus d tengah-tengah tiap garis penghubung. Semua titik pada poligon

    thiessen akan mempunyai jarak terdekat dengan pos penakar yang ada di dalamnya

  • 13

    dibandingkan dengan jarak terhadap pos lainnya. Curah hujan pada pos tersebut

    dianggap representas hujan pada kawasan dalam poligon yang bersangkutan.

    c. Luas area pada tiap-tiap poligon dapat diukur dengan planimeter dan luas DAS, dapat

    diketahu dengan menjumlahkan semua luasan poligon

    d. Hujan rata-rata DAS dapat di hitung dengan persamaan:

    P=P1A1+P2A2 +โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™+PnAn

    A1+A2+โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™โˆ™ +An =

    โˆ‘ Pini=1 ๐ด๐‘–

    โˆ‘ Ai๐‘›๐ผ=1 ........................................................ (2-21)

    Dengan:

    ! P1,P2,...., Pn = Curah Hujan

    ! A1,A2,.........., An = Luas Area Poligon 1

    !! n = Banyaknya Pos Hujan

    3) Metode Garis Isohyet

    Metode yang paling akurat untuk menentukan hujan rata-rata, namun diperlukan keahlian

    dan pengalaman. Metode ini memperhitungkan secara aktual pengaruh tiap-tiap pos

    penakar hujan.

    Metode Garis Isohyet terdir dari beberapa langkah:

    Plot data kedalam air hujan untuk tiap pos penakar hujan pada peta.

    Gambar kontur kedalaman air hujan dengan menghubungkan titik-titik yang

    mempunyai kedalaman air yang sama. Interval isohyet yang umum dipaka adalah 10

    mm.

    Hitung luas area antara dua garis isohyet dengan mengunakan planimeter. Kalikan

    masing-masing luas areal dengan rata-rata hujan antara dua isohyet yang berdekatan.

    Hujan rata-rata DAS dapat dihutung dengan persamaan:

    P =โˆ‘[A

    P1+P2

    2]

    โˆ‘ A ............................................................................................................ (2-22)

    dengan:

    P1,P2,...., Pn = curah hujan

    A = Luas areal poligonI1

    Metode ini cocok digunakan pada daerah berbukit dan tidak teratur dengan luas lebih

    dar 5.000 km2.

  • 14

    Cara Memilih Metode

    Pemilihan metode yang cocok digunakan pada suatu DAS dapat ditentukan dengan

    mempertimbangkan 3 faktor berikut:

    1) Jaringan-Jaringan Pos Penakar Hujan

    Tabel 2.3. Pemilihan Metode Curah Hujan Berdasarkan Jumlah Pos Penakar Hujan

    Jumlah pos penakar Metode yang digunakan

    Cukup Metode isohyet,Thiessen atau rata-rata aljabar

    Terbatas Metode rata-rata aljabar atau Thiessen

    Tunggal Metode hujan titik

    Sumber: Suripin (2003, p.31)

    2) Luas DAS Tabel 2.4. Pemilihan Metode Curah Hujan Berdasarkan Luas DAS

    Luas DAS Metode yang digunakan

    DAS Besar (>5.000 km2 ) Metode isohyet

    DAS Sedang ( 500-5000 km2) Metode Thiessen

    DAS Kecil (< 500 km2) Metode rata-rata aljabar

    Sumber: Suripin (2003, p.31)

    3) Topografi DAS

    Tabel 2.5. Pemilihan Metode Curah Hujan Berdasarkan Topograf DAS

    Topografi DAS Metode yang digunakan

    Pegunungan Metode rata-rata aljabar

    DataranI Metode Thiessen

    Berbukit dan tidak beraturan Metode Isohyet

    Sumber: Suripin (2003, p.32)

    2.4. Analisis Frekuensi

    Sistem hidrologi kadang dipengaruhi oleh peristiwa ekstrim seperti hujan lebat, banjir dan

    kekeringan. Besaran peristiwa ekstrim berbanding terbalik dengan frekuensi kerjadianya,

    peristiwa ekstrim kejadiannya sangat jarang terjadi.

    Analisis frekuens diperlukan dari data hujan yang diperoleh dari pos penakar hujan, baik

    yang manual ataupun otomatis. Analisis frekuensi didasarkan pada sifat statistik data kejadian

    yang telah berlalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan di masa yang akan datang.

  • 15

    Dengan anggapan sifat statistik kejadian hujan yang akan datang sama dengan di masa lalu

    (Suripin, 2003, p.32).

    Dalam analisis frekuens hasil yang diperoleh tergantung pada kualitas dan panjang data.

    Makin pendek data yang tersedia maka makin besar penyimpangan yang terjadi. Dalam lmu

    statistik dikenal beberapa macam distribus frekuensi dan empat jenis distribusi yang banyak

    digunakan dalam bidang hidrolog adalah:

    1. Distribus Normal,

    2. Distribus Log Normal,

    3. Distribus Log-Person I, dan

    4. Distribus Gumbel.

    Dalam penelitian ini dipilih cara Log Person dengan pertimbangan bahwa cara ini lebih

    fleksibel dan dapat dipakai untuk semua sebaran data (Pilgrim,1991,p.207).

    2.4.1. Distribusi Log-Person I

    Salah satu distribus yang dikembangkan Person yang menjadi perhatian para ahli sumber

    daya air adalah Log-Person Type I. Tiga parameter yang penting dalam Log-Person yaitu harga

    rata-rata, simpangan baku, dan koefisien kemencengan. Koefisien kemencengan jika sama

    dengan nol maka mengunakan distribus Log-Normal.

    Tahapan pengunaan metode Log-Person I yaitu:

    1. Data di ubah dalam bentuk logaritma,

    X= log X ....................................................................................................... (2-23)

    2. Menghitung harga rata-rata:

    ๐‘™๐‘œ๐‘” ๏ฟฝฬ…๏ฟฝ = โˆ‘ ๐‘™๐‘œ๐‘” ๐‘‹1๐‘›๐‘–=1

    ๐‘› ........................................................................................ (2-24)

    3. Menghitung harga simpangan baku:

    ๐‘  = [โˆ‘ (log ๐‘‹๐‘–โˆ’log ๏ฟฝฬ…๏ฟฝ)2๐‘›๐‘–=1

    ๐‘›โˆ’1] .................................................................................. (2-25)

    4. Menghitung koefisien kemencengan:

    ๐‘๐‘  =๐‘› โˆ‘ (log ๐‘‹๐‘–โˆ’๐‘™๐‘œ๐‘”๏ฟฝฬ…๏ฟฝ)3๐‘›๐‘–=1

    (๐‘›โˆ’1)(๐‘›โˆ’2)๐‘†3 .......................................................................... (2-26)

    5. Menghitung logaritma hujan atau banjir dengan periode ulang T dengan rumus :

    ๐‘™๐‘œ๐‘” ๐‘‹๐‘‡ = ๐‘™๐‘œ๐‘” ๏ฟฝฬ…๏ฟฝ + ๐พ. ๐‘  ............................................................................ (2-27)

    Dengan :

    n = jumlah data

  • 16

    Log Xi = data hujan

    Log X = rerata data hujan

    s = simpangan baku

    G = koefisien kemencengan

    Xt = curah hujan rancangan

    K = variabel standar untuk X yang besarnya tergantung koefisien G

    Menghitung antilog dari log XT untuk mendapatkan hujan atau banjir kala ulang T.

    2.5. Uj Kecocokan

    Diperlukan penguji parameter untuk menguji kecocokan ( the goodness of fittest test )

    distribusi frekuensi sampel data terhadap fungsi distribusi peluang yang diperkirakan.

    Pengujian parameter yang sering dipakai adalah Chi-kuadrat dan Smirnov-Kolmogorov. Pada

    umumnya pengujian dilakukan dengan menggambar data pada kertas peluang dan menentukan

    data tersebut merupakan garis lurus dengan membandingkan kurva frekuensi terhadap frekuens

    teoritis.

    2.5.1. Uj Chi-Kuadrati

    Untuk menentukan persamaan distribusi yang telah dipilih dapat mewakili distribusi

    statistik sampel data yang dianalisis. Pengambilan keputusan uji ini menggunakan parameter

    ฯ‡2, yang dpat dihitung dengan rumus berikut:

    ๐œ’โ„Ž2 = โˆ‘

    (๐‘‚๐‘–โˆ’๐ธ๐‘–)2

    ๐ธ๐‘–

    ๐บ๐‘–=1 ............................................................................................. (2-28)

    Dengan:

    ๐œ’โ„Ž2 = parameter Chi-Kuadrat terhitung

    G = Jumlah sub kelompok

    Oi = jumlah nilai pengamatan pada sub kelompok

    Ei = jumlah nilai teoritis pada sub kelompok .

    2.5.2. Uj Smirnov-Kolmogorov

    Uji smirnov-Kolmogorov sering disebut juga uji kecocokan non parametrik, karena

    pengujiannya tidak menggunakan fungs distribus tertentu. Tahapan pelaksanaannya sebagai

    berikut:

    1) Urutkan data dari besar ke kecil atau sebaliknya dan tentukan besarnya peluang dari data

    tersebut;

  • 17

    X1= P(X1)

    Xn= P(Xn)

    2) Urutkan nilai masing-masing peluang teoritis dari hasil penggambaran data (persamaan

    distribusi);

    X1= Pโ€™(X1)

    Xn= P(โ€˜Xn)

    3) Dari kedua nilai peluang tersebut, tentukan selisih terbesar antar peluang pengamatan

    dengan peluang teoritis.

    D= maksimum (P(Xn)- Pโ€™(Xn)

    4) Berdasarkan tabel nilai kritis ( Smirnove-Kolmogorov test ) tentukan Do.

    2.6. Perhitungan Debit Banjir Rancangan

    Untuk mendapatkan kapasitas saluran drainase,terlebih dahulu dihitung jumlah air hujan

    dan jumlah air kotor atau air buangan yang akan dibuang melalui saluran drainase tersebut.

    Debit banjir rancangan (Qrencana) adalah debit air hujan (Qah) ditambah debit air kotor (Qh).

    Dimana dihitung dengan persamaan :

    Qranc = Qah + Qak ..................................................................................................... (2-29)

    2.6.1. Perhitungan Debit Air Hujan

    Debit air hujan dapat ditentukan dengan mengunakan beberapa metode antara lain:

    - Metode Rasional

    - Hydrograph Satuan Sintetis

    Metode Rasional digunakan untuk daerah pengaliran yang luasnya lebih kecil dari 50km2.

    Sedangkan untuk daerah pengaliran yang luasnya lebih dari 50km2 perhitungan akan

    mengunakan metode Hydrograph Satuan Sintesis (Suhardjono, 1984,p.13). Bentuk umum dari

    persamaan Rasional (jika daerah pengaliran kurang dari 0,8 km2) adalah sebaga berikut:

    Q= 0,00278.C.I.A ....................................................................................................... (2-30)

    Dua komponen utama yang digunakan pada metode rasional adalah waktu konsentrasi (Tc)

    dan intensitas curah hujan (I). Metode rasional memperkirakan debit limpasan dengan

    pendekatan koefisien pengaliran, yang merupakan perbandingan antara debit puncak (debit

  • 18

    maksimum) yang dihasilkan dengan intensitas hujan, namun metode rasional terlalu

    menyederhanakan proses yang rumit.

    Untuk itu, digunakan metode rasional modifikasi yang merupakan pengembangan dari

    metode rasional untuk ntensitas curah hujan yang lebih lama dari waktu konsentrasi. Metode

    ini telah dikembangkan sehingga konsep metode rasional ini dapat menghasilkan hidrograf

    untuk memperhitungkan koefisien limpasan, koefisien tampungan, intensitas hujan dan luas

    daerah aliran dalam menghitung debit limpasan. Maka rumus rasional termodifikasi (jika

    daerah pengaliran lebih dari 0,8 km2 ) adalah sebagai berikut (Subarkah,1980 ,p.197) :

    Q= 0,00278.Cs.C.I.A .............................................................................................. (2-31)

    Dengan :

    Q = Debit Banjir Maksimum (m3/det)

    C = Koefisien Pengaliran

    I = ntensitas Hujan Rerata Selama Waktu Banjir (mm/jam)

    A = Luas Daerah Pengaliran (ha)

    Cs= Koefisien Tampungan

    Dalam perencanaan saluran drainase dapat dipakai standar yang telah ditetapkan baik debit

    rencana(periode ulang) dan cara analisis yang dipakai,tingg jagaan,struktur saluran,dll. Tabel

    berikut menyajikan standar desain saluran drainase berdasarkan โ€œPedoman Drainase Perkotaan

    dan Standar Desain Teknisโ€.

    Tabel. 2.6 Kriteria Desain Hidrolog sistem Drainase Perkotaan

    Luas DAS

    (ha)

    Periode Ulang

    (tahun)

    Metode perhitungan Debit Banjir

    500 10-25 Hidrograf SatuanI

    Sumber: Suripin (2003, p.241)

    2.6.1.1.Koefisien Tampungan

    Apabila daerah bertambah besar maka pengaruh tampungan dalam pengurangan debit

    puncak banjir semakin nyata. Untuk memperhitungkan pengaruh tampungan pada metode

    rasional modifikasi, maka persamaan rasional yang ada(Q=C.I.A) dikalikan dengan koefisien

    tampungan Cs. Dimana rumus dari koefisien tampungan adalah sebagai berikut:

  • 19

    Cs= 2๐‘‡๐‘

    2๐‘‡๐‘+๐‘‡๐‘‘ ................................................................................................................. (2-32)

    dengan:

    Cs = Koefisien Hambatan Akibat Tampungan

    Tc = Waktu Konsentras (jam)

    Td = Waktu Pengaliran/Drain Flow Time (jam)

    Waktu Konsentrasi

    Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan air untuk mengalir dari suatu titik terjauh

    pada suatu DAS hingga titik pengamatan aliran(outlet). Waktu konsentras terdir dari dua bagian

    yaitu waktu yang diperlukan air larian sampa ke sunga terdekat(To), dan waktu yang diperlukan

    aliran air sungai sampai ke lokasi pengamatan(Td). Maka rumus yang digunakan untuk

    menentukan waktu konsentrasi:

    tc=to+td ................................................................................................................... (2-33)

    Dengan :

    tc = waktu konsentras (menit)

    to = Waktu limpasan permukaaan (menit)

    td = Waktu limpasan aliran (menit)

    Waktu aliran air permukaan(runoff)untuk mengalir melalui permukaan tanah ke

    saluran/sunga terdekat. Rumusnya adalah sebagai berikut(Suripin,200,p.82).

    ๐‘ก๐‘œ = [2

    3๐‘ฅ3,28๐‘ฅ๐ฟ๐‘ฅ

    ๐‘›

    โˆš๐‘†]

    0,167

    .................................................................................... (2-34)

    Dengan:

    to = Waktu Limpasan Permukaan (menit)

    L = Panjang Pengaliran d Atas Permukaanilaihan (m)

    n = Angka Kekasaran Manning

    s = Kemiringan Daerah Pengaliran

    Waktu Pengaliran (Td)

    Drain Flow time/ Waktu aliran dimana air jatuh pada titik awal ke outlet pengamatan. Td

    dapat diperkiran dari kondisi hidrolik pada saluran. Jika aliran dimana parameter-parameter

  • 20

    hidrolik sulit ditentukan maka Td dapat diperkirakan dengan menggunakan kecepatan aliran

    yang ditentukan dengan rumus dari Td adalah:

    td=๐ฟ๐‘ 

    60๐‘‰ ................................................................................................................. (2-35)

    Dengan:

    Ls= panjang pengaliran di dalam saluran/sungai (m)

    V = Kecepatan aliran rerata (m/dt)

    2.6.1.2.Koefisien Pengaliran

    Koefisien pengaliran adalah perbandinganI antaraJ jumlah airI yangJ mengalir Jd suatu

    daerah akibat turunnya hujan dengan umlah air hujan yang turun di daerah tersebut. Besarnya

    koefisien pengaliran berubah dari waktu ke waktu sesuai dengan pengaruh pemanfaatan lahan

    dan aliran sungai. Koefisien pengaliran pada suatu daerah dipengaruhi oleh faktor-faktor

    penting (Subarkah, 1980,p.51), yaitu:

    Keadaan hujan

    Luas dan bentuk daerah pengaliran

    Kemiringan daerah pengaliran dan kemiringan dasar sungai

    Daya infiltras dan daya perlokasi tanah

    Kebasahan tanah

    Suhu udara, angin dan evaporasi

    Letak daerah aliran terhadap angin

    Daya tampung palung sungai dan daerah sekitarnya

    Koefisien pengaliran ini besarnya selalu lebih kurang dari 1 oleh karena adanya kehilangan-

    kehilangan yang disebabkan oleh beberapa hal yaitu: ditahan oleh tumbuhan, terjadinya

    infiltrasi, tertahan dipermukaan tanah, evaporasi dan transpirasi.

    Untuk menentukan harga koefisien pengaliran suatu daerah yang terdiri dari beberapa jenis

    tata guna tanah dapat ditentukan dengan memperhitungkan bobot masing-masing bagian sesuai

    dengan luas daerah yang diwakili (Suhardjono, 1984,p.23).

    ๐ถ๐‘š =โˆ‘ ๐ด๐‘ฅ.๐ถ๐‘–๐‘›๐‘–=1

    โˆ‘ ๐ด๐‘–๐‘›๐‘›=1 ............................................................................................................ (2-36)

    dengan:

    Cm = Koefisien Pengaliran Rata-Rata

  • 21

    A = Luas Daerah Masing-Masing Tata Guna Lahan

    C = Koefisien Pengaliran Masing-Masing Tata Guna Tanahi

    n = Banyaknya Jenis Penggunaan Tanah Dalam Suatu Daerah Pengaliran

    2.6.1.3.Intensitas Hujan

    Intensitas hujan didefinsikan sebagai tinggi curah hujan persatuan waktu. Untuk

    mendapatkan intensitas hujan selama waktu konsentras digunakan rumus mononobe sebagai

    berikut:

    ๐ผ =๐‘…24

    24๐‘ฅ (

    24

    ๐‘ก๐‘)

    2/3

    ....................................................................................................... (2-37)

    Dengan :

    I =Intensitas Hujan Selama Waktu Konsentrasi (mm/jam)

    R24 = curah hujan maksimum harian dalam 24 jam(mm)

    tc = waktu konsentrasi (menit)

    Tabel 2.7. Koefisien Pengaliran Berdasarkan Jenis Permukaan Tata Guna Lahan

    Jenis Permukaan / Tata Guna Tanah Koefisien Pengaliran

    - Perumputan 1. Tanah pasir, slope 2% 2. Tanah pasir, slope 2-7% 3. Tanah pasir, slope 7%

    - Bisnis 1. Pusat Kota

    2. Daerah pinggiran

    - Perumahan 1. Kepadatan 20 rumah/ha 2. Kepadatan 20-60 rumah/ha 3. Kepadatan 60-160 rumah/ha

    - Daerah ndustri 1. Industr ringan 2. Industr berat

    - Daerah pertanian - Perkebunan - Tanah/kuburan - Tempat bermain - Jalan aspal - Jalan beton - Jalan batu - Jalan raya dan trotoar

    0,05-0,10

    0,10-0,15

    0,15-0,20

    0,75-0,95

    0,50-0,70

    0,50-0,60

    0,60-0,80

    0,70-0,90

    0,50-0,80

    0,60-0,90

    0,45-0,55

    0,20-0,30

    0,45-0,55

    0,10-0,25

    0,20-0,35

    0,70-0,95

    0,80-0,95

    0,70-0,85

    0,70-0,85

    Sumber: Subarkah (1980, p.55)

  • 22

    2.6.1.4.Daerah Pengaliran

    Daerah pengaliran(catchment area) adalah daerah tempat curah hujan mengalir menuju ke

    saluran. Ditentukan berdasarkan perkiraan dengan pedoman garis kontur yaitu garis-garis yang

    menghubungkan titik-titik dengan ketinggian yang sama. Setelah itu dihitung dengan

    menggunakan planimeter pada peta topografi. Kalau tersedia foto udara penentuan luas daerah

    aliran lebih mudah karena batas-batas daerah aliran jelas dan dapat ditentukan lebih jelas

    (Sosrodarsono, 1993, p.69 ).

    2.6.2. Debit Air Kotor

    Debit air kotor berasal dari air buangan hasil aktivitas penduduk yang berasal dari

    lingkungan rumah tangga, industri dan lain-lainnya. Untuk memperkirakan jumlah air kotor

    yang dialirkan ke saluran, harus terlebih dahulu diketahu jumlah kebutuhan air rata-rata dan

    jumlah penduduk pada daerah tersebut. Perhitungan air buangan tiap penduduk didapat dari:

    Q Qak = A

    qPn. .................................................................................................... (2-38)

    dengan :

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

    Pn = jumlah penduduk

    A = luas daerah (km2)

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

    2.6.3. Debit Banjir Rancangan

    Untuk mendapatkan kapasitas saluran drainase, terlebih dahulu menghitung jumlah air

    hujan dan jumlah air kotor yang akan dibuang melalu saluran drainase. Debit banjir (Qb) adalah

    debit air hujan (Q1) ditambah debit air kotor (Q2). Untuk mendapatkan debit banjir rancangan,

    maka debit banjir hasil perhitungan ditambah dengan kandungan sedimen yang terdapat dalam

    aliran banjir sebesar 10% sehingga diperoleh hasil(Sosrodarsono, 1994,p.328).

    Qranc =1,1 x Qbanjir ..................................................................................................... (2-39)

    2.7. Perhitungan Kapasitas Saluran Eksisting

    Perhitungan kapasitas saluran eksisting yang ada digunakan untuk mengetahu saluran-

    saluran yang sudah tidak dapat lag menampung debit air hujan sehingga menyebabkan adanya

    genangan. Perencanaan perbaikan saluran yang ada diperlukan guna mengatasi masalah

    tersebut.

    2.7.1. Kapasitas Saluran

    Kapasitas saluran dihitung menggunakan rumus-rumus sebagai berikut:

  • 23

    - Kecepatan

    V = 1

    ๐‘› ๐‘…2/3๐‘†1/2 ............................................................................................................ (2-40)

    - KontinuitasI

    Q=A.V ........................................................................................................................ (2-41)

    dengan:

    V= kecepatan aliran dalam saluran (m/dt)

    r= jari-jari hidrolis (m)

    n= Koefisien kekasaran manning

    A = luas penampang basah (m2)

    Q = Debit (m3/dt)

    R=A/P

    P = keliling basah saluran (m)

    Angka kekasaran manning (n) besarnya tergantung pada bahan pembentuk saluran seperti

    pada tabel berikut:

    Tabel 2.8 Harga-harga Kekasaran Manning Untuk Berbaga Tipe Saluran

    Macam Saluran N

    - Saluran tertutup dengan aliran sebagian penuh 1. Gorong-gorong dari beton pra cetak 2. Gorong-gorong dari baja 3. Gorong-gorong baja bergelombang 4. Gorong-gorong tanah liat bakar

    0,011 - 0,015

    0,013 - 0,017

    0,021 - 0,030

    0,011 - 0,013

    - Saluran terbuka

    1. Plesteran semen 0,011 - 0,015 1. Beton 0,014 - 0,019 2. Pasangan bata 0,012 - 0,018 3. Pasangan batu kali 0,017 - 0,030 4. Tanah asli bersih 0,016 - 0,020 5. Tanah berumput 0,025 - 0,033 6. Batu padas 0,025 - 0,040 7. Tanah tidak terawat/ saluran alam 0,050 - 0,150

    Sumber: Suhardjono (2015, p.150)

    2.7.2. Kecepatan Aliran

    Besarnya kecepatan aliran yang di ijinkan dalam saluran tergantung pada material

    pembentuk saluran, kondis fisik dan sifat-sifat hidrolisnya. Kecepatan aliran yang di jinkan

    dibagi menjadi dua bagian, yaitu saluran tahan erosi dan saluran tak tahan erosi. Untuk saluran

    tahan erosi kecepatan minimum yang diijinkan 0,6-0,9 m/dt. Sedangkan untuk aluran tak tahan

    erosi kecepatan maksimum yang diijinkan adalah kecepatan terbesar yang tidak menyebabkan

    penggerusan pada dasar saluran (Suhardjono, 1984, p.25).

  • 24

    2.8 Evaluasi Kapasitas Saluran Terhadap Debit Banjir Rancangan

    Evaluasi kapasitas saluran drainase merupakan penilaiian kapasitas saluran drainase

    terhadap debit rancangan, yang terdir dari limpasan akibat air hujan dan air kotor hasil buangan

    penduduk. Metode yang digunakan dalam evaluasi adalah metode evaluatif,dengan

    membandingkan kapasitas segmen saluran dengan limpasan total. Kemudian,mencar selisih

    diantara kapasitas saluran dan debit rancangan dalam sub catchment area.

    Untuk mengetahui kemampuan kapasitas saluran eksisting terhadap debit rancangan maka

    digunakan rumus:

    Q =Qeksist โ€“ Qranc ....................................................................................................... (2-42)

    Dengan:

    Qeksist = debit saluran (m3/dt)

    Qranc = debit air hujan dan debit air kotor (m3/dt)

    Apabila Qeksist > Qranc maka kapasitas saluran memenuhi sehingga tidak diperlukan adanya

    perbaikan, demikian juga sebaliknya Qeksist < Qranc maka kapasitas saluran tidak memenuhi,

    sehingga diperlukan perbaikan agar kapasitas Qranc memenuhi.

    2.9. Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan

    AKNOP (Angka Kebutuhan Nyata Operasi dan Pemeliharaan) merupakan perencanaan

    pembiayaan operasi dan pemeliharaan tiap bangunan untuk mempertahankan kondisi dan fungsi

    drainase tersebut.

    Komponen yang diperlukan dalam penyusunan AKNOP saat ini berdasarkan pembiayaan

    kegiatan operasi dan pemeliharaan jaringan drainse dan besarnya tergantung dari jumlah

    bangunan dan panjang saluran drainase yang dikelola dalam satu daerah.

    Rencana !kegiatan !Operasi dan pemeliharaan dalam AKNOP berbasis kinerja dan berbasis

    outcome dalam indikator kegiatan dan pelaksana kegiatan dinyatakan dalam satu matriks

    pendanaan operasi dan pemeliharaan. Matriks pendanaan operasi dan pemeliharaan terbagi

    menjadi dua, yaitu:

    1. Biaya langsung merupakan biaya yang diperlukan untuk kebutuhan aktual pembiayaan

    operasi dan pemeliharaan tiap bangunan untuk mempertahankan kondisi dan fungsi

    drainase. Biaya yang diperlukan untuk kebutuhan dari tingkat UPT/Pengamat ke bawah

    merupakan biaya langsung.

  • 25

    2. Biaya tidak langsung merupakan biaya yang diperlukan untuk kebutuhan pembiayaan

    operasi dan pemeliharaan tidak langsung. Biaya ini merupakan pembiayaan dan

    UPT/Pengamat ke atas guna mempertahankan kondisi dan fungsi drainase. Pemisahan

    biaya langsung dan tidak langsung ini diwujudkan dalam satu matriks pendanaan AKNOP.

    2.91. Matriks Pendanaan AKNOP

    Matriks pendanaan AKNOP merupakan suatu matriks pendanaan yang menggambarkan

    komponen pendanaan operasi dan pemeliharaan, indikator kegiatan, tolak ukur, kelembagaan

    dan cara pelaksanaan pekerjaan. AKNOP merupakan perencanaan pembiayaan pengelolaan

    operasi dan pemeliharaan guna mewujudkan pelayanaan publik

    Perencanaan pembiayaan pengelolaan operasi dan pemeliharaan selain merencanakan

    pembiayaan aktivitas kegiatan juga harus didukung oleh aktivitas kantor atau administrasi. Oleh

    karena itu, perencanaan pembiayaan pengelolaan operasi dan pemeliharaan terbagi menjadi

    aktivitas sebagaii berikut :

    1. Manajemen Administrasi

    Manajemen administrasi merupakan aktivitas pengelolaan yang harus dilaksanakan untuk

    merencanakan, melaksanakan, memonitoring dan mengevaluasi kegiatan operasi dan

    pemeliharaan. Aktivitas pengelolaan yang harus dilakukan adalah sebagaii berikut :

    a. Gaji/Upah.Honorer Profesi

    b. Operasional Kantor

    Bahan Alat Tulis Kantor

    Bahan alat tulis kantor merupakan peralatan atau bahan alat tulis yang

    dipergunakan sekali habis setelah digunakan, maka peralatan kantor tersebut akan

    langsung habis atau tidak dapat digunakan lagi.

    Prasarana Kantor

    Perabot kantor atau interior kantor

    Operasional Kantor

    Operasional kantor meliputi (i) biaya listrik, air minum, telepon, pengiriman surat

    dan lain-lain; ( ) biaya fotokopi laporan dan lain-lain; dan biaya pemeliharaan

    peralatan kantor (servis perangkat komputer dan lain-lain)

    c. Sarana Pelaksanaan Operasi dan Pemeliharaan

    Kendaraan Operasi dan Pemeliharaan

  • 26

    Perangkat Komputer dan Software

    Komunikasi (komunikasi HT.jaringan internet)

    Perlengkapan Survei dan Operasi

    d. Kegiatan Pendukung Operasi dan Pemeliharaan

    Pemetaan Jaringan Drainase

    Penelitian

    Buku Pedoman

    e. Pemberdayaan Masyarakat

    Rapat Koordinasi Evaluasi Kebutuhan Masyarakat

    Pendampingan Masyarakat

    Fasilitasi Rapat

    Fasilitasi Dokumen

    Studi Lapangan

    Pelatihan

    2. Perencana AKNOP Operasi Drainase

    Perencanaan AKNOP dimaksudkan untuk memenuhi kebutuhan operasi dimulai dari

    rencana alokasi air dalam DAS sampai pelaksanaan operasi :

    a. Perencanaan Operasi

    b. Pelaksanaan Operasi

    Laporan Keadaan Bangunan

    Pengoperasian Bangunan

    c. Monitoring dan Evaluasi

    Monitoring Pelaksanaan Operasi

    Perencenaan operasi meliputi :

    a. Inspeksi dan Penelusuran

    Inspeksi

    Penelususran

    b. Rencana Pelaksanaan Pemeliharaan

    - Pemeliharaan Rutin

  • 27

    Merupakan bentuk kegiatan pemeliharaan yang dilakukan secara terus menerus

    sepanjang tahun dibawah koordinasi penanggung jawab sistem drainase dengan

    lingkup pekerjaan :

    Dilaksanakan oleh staf lapangan untuk :

    Penjaga pintu air

    Penjaga pompa

    Pekerjaan saluran

    - Pemeliharaan Berkala

    Penanganan pengerukan lumpur/sedimen di saluran

    Normalisasi penampang saluran

    Pemeliharaan berkala pintu air dan bangunan

    Perbaikan kantor dan perumahan

    Pengantian peralatan dan suku cadang alat mekanis

    Pekerjaan tertunda tahun sebelumnya

    - Pemeliharaan darurat

    Pemeliharaan darurat terbatas pada perbaikan sementara saluran saluran maupun

    bangunan pelengkap yang mendesak untuk ditangani karena secara fisik

    dikhawatirkan dapat menimbulkan permasalahan berkaitan dengan :

    Tidak berfungsinya sistem secara optimal

    Membahayakan jiwa bagi manusia, harta benda serta prasarana-sarana

    perkotaan lainnya

    - Evaluasi Kinerja Pemeliharaan

    2.9.2. Prosedur dan Tahapan Penyusunan AKNOP

    Pada dasarnya AKNOP merupakan prakiraan kebutuhan biaya operasi dan pemeliharaan

    setiap tahun berdasarkan penelusuran. Di sisi lain, AKNOP harus terpisah dari kegiatan

    rehabilitasi (perbaikan berat), peningkatan dan perbaikan darurat.

    Oleh karena itu, prosedur yang dilaksanakan adalah sebagaii berikut :

    1) Inspeksi dan Penelusuran

    Inspeksi dan penelusuran merupakan kegiatan mengidentifikasi kondisi dan keberfungsian

    drainase

    2) Perencanaan Program Pemeliharaan

  • 28

    Inspeksi dan penelusuran merupakan masukan bagi perencanaan program pemeliharaan.

    Perencanaan program pemeliharaan menetap kan penyelesaian kerusakan dan ketidak

    berfungsian drainase dalam empat pemeliharaan, yaitu :

    a. Program rutin

    b. Program berkala

    c. Program khusus

    d. Program rehabilitasi

    3) Kinerja Drainase

    Kinerja drainase akan ditentukan oleh :

    a. Realisasi AKNOP

    Realisasi AKNOP d mplementasikan dalam mewujudkan:

    Rencana Operasi

    Rencana Pemeliharaan

    Pemeliharaan yang dilakukan dalam (i) pengamanan, ( ) pemeliharaan rutin, (

    i) pemeliharaan berkala yang bersifat perawatan

    Penanggulangan darurat bersifat sementara

    b. Realisasi Rencanan Rehabilitasi, Peningkatan dan Penanggulangan Tetap

    Evaluasi capaian kinerja drainase merupakan feed back bagi kondisi dan fungsi sistem

    drainase di tahun yang ada.

    Perencanaan AKNOP terdiri dari tiga kegiatan, yaitu :

    1.) Identifikasi Kondisi dan Keberfungsian Drainase

    Kondisi dan keberfungsian drainase d dentifikasikan dengan inspeksi dan penelusuran

    2.) Rencana OP

    Rencana OP yang dilaksanakan di setiap drainase mengacu pada PERMEN PU Nomor

    06/PRT/M/2015 tentang eksploitasi dan pemeliharaan sumber daya air dan bangunan

    pengairan.

    3.) Perhitungan AKNOP

    Perhitungan AKNOP didasarkan atas kondisi dan keberfungsian drainase hasil penelusuran

    dan rencana OP yang akan dilaksanakan. Hasil perhitungan AKNOP dipergunakan sebagaii

  • 29

    dasar usulan pembiayaan operasi dan pemeliharaan drainase, sehingga perhitungan

    AKNOP harus dilaksanakan sebelum perencanaan anggaran

    2.10. Analisa Harga Satuan Pekerjaan

    Analisa harga satuan pekerjaan adalah suatu cara perhitungan harga satuan pekerjaan

    konstruksi yang dijabarkan dalam perkalian kebutuhan bahan bangunan, upah kerja, dan

    peralatan dengan harga bahan bangunan, standart pengupahan pekerja dan harga sewa/beli

    peralatan untuk menyelesaikan per satuan pekerjaan konstruksi. Analisa harga satuan pekerjaan

    ini dipengaruhi oleh angka koefisien yang menunjukkan nilaii satuan bahan/material, nilaii

    satuan alat, dan nilaii satuan upah tenaga kerja ataupun satuan pekerjaan yang dapat digunakan

    sebagaii acuan/panduan untuk merencanakan atau mengendalikan