drainase
DESCRIPTION
analisa hidrologiTRANSCRIPT
Project Work 1 2013
1 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Konstruksi sudah bukan merupakan suatu hal yang asing lagi bagi
masyarakat pada masa sekarang ini, karena konstruksi merupakan bagian
dari sejarah peradaban manusia. Perkembangan konstruksi pun beriringan
dengan perkembangan teknologi dan pertambahan populasi manusia. Dunia
konstruksi tidak hanya terbatas pada rumah tinggal ataupun gedung-gedung
saja, tetapi juga meliputi sarana-sarana transportasi berupa jalan, jembatan,
pelabuhan, juga meliputi bangunan air lainnya seperti bendung, sistem
drainase, bangunan pelindung pantai dan lain sebagainya.
Suatu tempat atau daerah dikatakan maju dan masyarakatnya
dikatakan lebih modern ialah apabila pada daerah tersebut telah terdapat
suatu sistem drainase yang baik. Baik itu berupa drainase perumahan,
drainase perkotaan, drainase jalan, dan lain sebagainya.
Pengertian drainase secara umum adalah suatu sistem yang
berfungsi untuk mengalirkan atau menyalurkan air dari tempat air itu jatuh
atau berada pada suatu daerah tertentu menuju ke tempat pembuangan akhir
seperti sungai atau laut, supaya pada daerah tersebut tidak terdapat
genangan-genangan air yang mungkin dapat membahayakan atau mungkin
dapat menyebabkan banjir dan dampak negatif lainnya apabila air tersebut
tidak segera dialirkan ke tempat pembuangan.
Dan dalam hal ini kami bermaksud untuk membuat atau menyusun
tugas yang berhubungan dengan drainase, dimana kami akan mencoba
untuk mendesain sistem drainase yang terdapat pada jalan tol yang telah
kami rencanakan , yaitu jalan tol CIPULARANG pada Ruas Purwakarta.
Karena, apabila suatu jalan tidak mempunyai saluran drainase tentu pada
jalan tersebut akan terjadi genangan air yang mungkin akan menyebabkan
berbahaya bagi pengguna jalan (licin), dan juga tentu saja genangan air
Project Work 1 2013
2 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
tersebut juga akan menyebabkan kualitas jalan menjadi buruk atau cepat
rusak.
1.2 Tujuan
Untuk mengetahui tujuan atau fungsi dan bentuk – bentuk drainase pada
jalan tol Kampung Melayu – Kemayoran.
Menambah wawasan dan pengetahuan mengenai proses perencanaan
dan pembuatan saluran drainase pada konstruksi tersebut.
Mengetahui suatu konsep perencanaan pada drainase jalan tol.
1.3. Alasan Pemilihan Judul
Alasan kami dalam pemilihan judul PERENCANAAN SISTEM
DRAINASE PADA JALAN TOL CIPULARANG ini adalah untuk
mencoba mendesain sistem drainase yang ada pada jalan tol yang akan
dibuat.. Kami berusaha untuk mencoba mengulas permasalahan drainase ini
guna mengaplikasikan ilmu kami dalam merencanakan suatu sistem
drainase yang baik, semoga tugas ini dapat bermanfaat bagi yang
membacanya.
1.4. Metoda Pengumpulan Data
Data-data yang dibutuhkan akan didapat dengan cara melakukan
pengumpulan data , baik data primer maupun data sekunder. Data primer
dilakukan dengan cara manual, dengan membuat alat penghitung curah
hujan, kemudian menghitung secara bertahap. Sedangkan data sekunder
dilakukan dengan cara mencari data di Badan Metereologi dan Geofisika
(BMG) dan Badan Pusat Statistik (BPS) Purwakarta. Juga studi literatur
yang menunjang sesuai dengan objek yang akan dibahas.
1.5. Sistematika Penulisan
Dalam penyusunan Tugas ini, sistematika penulisannya adalah
sebagai berikut :
Project Work 1 2013
3 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
BAB I : Mengenai pendahuluan yang berisikan latar belakang,
tujuan, alasan pemilihan judul, metoda pengumpulan data, serta
sistematika penulisan.
BAB II : Mengenai landasan teori yang berisikan konsep –
konsep, perencanaan drainase jalan tol serta pembahasan teorinya.
BAB III : Mengenai data dan spesifikasi yang berisikan data
konstruksi serta data lainnya yang menunjang.
BAB IV : Mengenai analisa struktur berupa perhitungan dan
pembahasannya, sesuai lingkup yang telah kami batasi.
BAB V : Mengenai penutup yang berisikan tentang kesimpulan
dan saran dari perhitungan struktur tersebut dan bab-bab sebelumnya
serta daftar pustaka.
Project Work 1 2013
4 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
BAB II
DASAR TEORI
2.1. Pengertian Drainase
Dimana pengertian dari drainase itu sendiri adalah suatu ilmu tentang
pengeringan tanah (to drain = mengosongkan air).' Tanah perlu dikeringkan
untuk beberapa keperluan, antara lain
1. Pertanian
Tanah yang terlalu basah tidak dapat ditanami (seperti rawa). Untuk
dapat digunakan sebagai tanah pertanian, tanah rawa yang selalu basah
perlu dikeringkan.
2. Bangunan
Untuk mendirikan bangunan (gedung, jalan, lap. Terbang, dll.) diatas
tanah yang basah, perlu drainase agar tanah menj adi kering dan daya
dukung tanah bertambah, sehingga dapat mendukung beban bangunan
diatasnya.
3. Kesehatan
Tanah yang digenangi air dapat menjadi berkembangbiaknya nyamuk,
sehingga perlu dikeringkan dengan sistem drainase. Pada tanah kering
telur dan larva nyamuk tidak dapat hidup. Gas rawa (gas methan) tidak
balk untuk kesehatan, sehingga tanah di sekitar permukiman perlu
dikeringkan.
4. Landscape
Untuk pemandangan yang baik, tanah basah / berair harus dikeringkan
dengan sistem drainase, sehingga dapat ditanami rumput atau tanaman
penghias lainnya.
Didalam usaha mengeringkan tanah, perlu diperhatikan agar tanah /
lahan yang sudah kering tidak dimasuki / digenangi lagi oleh air dari sekitarnya,
baik berupa air permukaan maupun air yang ada di bawah permukaan tanah.
Dengan demikian ada dua macam drainase :
Drainase permukaan (surface drainage), untuk mengalirkan air yang
ada diatas tanah keluar daerah yang akan dikeringkan.
Project Work 1 2013
5 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Drainase bawah permukaan tanah (subsurface drainage), untuk
mangalirkan air yang masuk kadalam tanah.
Surface drainage lebih murah dan lebih mudah peiaksanaannya
dibanding dengan subsurface drainage. Karena itu selalu diusahakan agar air
hujan yang jatuh dapat segera dialirkan keluar dari lahan yang akan dikeringkan.
Dengan memberikan kemiringan tanah yang cukup, dan air ditampung dalam
selokan-selokan, serta dialirkan keluar.
Prinsip dasar pembuangan air (drainase) adalah, bahwa air harus secepat
mungkin untuk dibuang dan secara terus-menerus (continue), serta dilakukan
seekonomis mungkin.2
2.2. Sirkulasi Air (Siklus Hidrologi)
Secara alamiah sumber air merupakan salah satu sumber alam yang dapat
diperbaharui (renewable), serta akan mempunyai daya regenerasi yang selalu
berada di dalam sirkulasinya dari suatu siklus. Siklus tersebut umumnya disebut
dengan siklus hidrologi (Hydrologic Cyclus). Hal ini terjadi karena energi
matahari akan mengakibatkan penguapan dari muka bumi.
Siklus air (siklus hidrolcgi) dapat diartikan pula sebagai gerakan air laut
ke udara, kemudian jatuh ke permukaan tanah, dan akhirnya mengalir ke laut
kembali. Namun siklus peristiwa tersebut tidak sesederhana yang dibayangkan.
Untuk lebih jelasnya, proses siklus hidrologi dapat dijelaskan dari gambar1
Sketsa Sederhana Siklus Hidrologi
Project Work 1 2013
6 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Air dilaut I lautan (1), oleh karena adanya pengaruh radiasi matahari
maka sebagian volume air itu akan menguap. Uap air tersebut dapat
terbawa angin yang semakin tinggi elevasinya akan dipengaruh suhu
udara yang semakin menurun sehingga terkondensasi menjadi butir -
butir air dan terbentuk awan hujan. Butir-butir itu akan semakin besar,
akhirnya jatuh karena gravitasi bumi dan jadilah hujan (2).
Sebagian air hujan yang jatuh di permukaan bumi akan menjadi aliran
permukaan (surface run off) (3). Aliran permukaan sebagian akan
meresap kedalam tanah menjadi aliran bawah permukaan melalui proses
infiltrasi (4), dan perkolasi (5), selebihnya akan terkumpul didalam
jaringan alur sungai, sebagai aliran sungai (river flow) (6). Apabila
kondisi tanah memungkinkan sebagian air infiltrasi akan mengalir
kembali kedalam sungai, atau genangan lainnya seperti waduk, danau
sebagai interflow (7). Sebagian dari air dalam tanah dapat muncul
kembali kepermukaan tanah sebagai air eksfiltrasi (8) dan dapat
terkumpul lagi kedalam alur sungai atau langsung menuju ke laut/lautan.
Aliran sungai tersebut sebagian akan mengalir kembali menuju
laut/lautan.
Air hujan yang jatuh di bumi sebagian akan tertahan oleh vegetasi,
sebagian jatuh ke permukaan bumi dan sebagian lagi jatuh langsung ke
daerah genangan, ke laut, ke sungai, ke danau dan akan menguap
kembali ke atmosfer dan sebagian air hujan itu masuk kedalam tanah
menjadi air bawah permukaan dan kembali ke atmosfer melalui proses
penguapan (evaporasi) (9), dan evapotranspirasi (10). Sebagian air hujan
tersebut masuk kedalam akuifer menjadi aliran tanah (ll) dan mengalir
kembali kelaut.3
2.3. Hujan
Hujan (rain), adalah bentuk tetesan air yang mempunyai garis tengah
lebih dari 0,50 mm atau lebih kecil dan terhambur luas pada suatu kawasan.
Sedangkan curah hujan (rain fall), adalah banyaknya air yang jatuh ke
permukaan bumi, dalam hal ini permukaan bumi dianggap datar dan kedap,
Project Work 1 2013
7 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
tidak mengalami penguapan dan tersebar merata serta dinyatakan sebagai
ketebalan air (rain fall depth, mm, cm).4 Di dalam merencanakan pembuangan
air hujan, yang perlu diketahui adalah banyaknya air hujan yang jatuh atau debit
curah hujan, dan air hujan yang mengalir ke saluran-saluran pembuang atau
debit pengaliran air hujan.
Air hujan, tidak sama dengan jumlah air hujan yang jatuh, karena adanya
air yang meresap (infiltrasi yang mengalir di permukaan tanah dan ditampung di
selokan-selokan pembuang) ke dalam tanah, yang menguap (evaporasi), dan
sebagainya.
Jadi perlu dilakukan pengukuran hujan dan penentuan koefisien
pengaliran dari tanah permukaan.
2.3.1. Analisis Data Hujan
Membangun pos hujan mempunyai banyak tujuan, antara lain: (1)
mendapatkan sampel data hujan dari suatu jaringan hidrologi, (2) menentukan
karakteristik hujan suatu DPS, seperti curah hujan, intensitas, frekuensi atau
periode ulang hujan. Untuk mendapatkan karakteristik hujan diperlukan analisis
seperti :
1. Pengecekan Kualitas Data Hujan
Data yang diperlukan harus tidak mengandung kesalahan dan harus dicek
sebelum digunakan untuk analisis hidrologi lebih lanjut, oleh karena itu harus
dilakukan pengecekan kualitas data dengan uji konsistensi. Data hujan yang
disebut konsisten berarti data yang terukur dan dihitung adalah benar dan teliti
sesuai dengan fenomena saat hujan itu terjadi.
Beberapa hal yang menyebabkan data hujan tidak konsisten, antara lain
karena :
Penggantian jenis alat dan atau spesifikasi alat.
Perkembangan lingkungan sekitar pos hujan, misal dari kawasan
persawahan menjadi perkantoran dengan gedung-gedung tinggi sehingga
hujan tidak dapat terakur seperti semula.
Pemindahan lokasi pos hujan atau perubahan elevasi pos hujan.
Perubahan alam, misal perubahan iklim.
Project Work 1 2013
8 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
2. Pengisian Data Hujan yang Hilang (kosong)
Seringkali ditemukan data hujan tidak komplit (incomplete record). Data
hujan yang tidak komplit dapat disebabkan oleh faktor manusia atau oleh alat.
Misal kesengajaan pengamat tidak mencatat data ataupun bila mencatat data
yang diukur salah dalam pengukurannya. Beberapa cara untuk memperkirakan
data hujan yang hilang atau tidak tercatat untuk runtut waktu tertentu,
diantaranya :
Rata-Rata Aritmatik
Data pada periode kosong dapat diperkirakan berbasis data dari pos
hujan A, B, dan C yang lokasinya berdekatan dengan pos X. Bila semua
pos hujan mempunyai karakteristik sama dan curah hujan normal
tahunan dari pos A, B, dan C tidak lebih besar dari 10 % bedanya dari
pos X, data hujan dari pos X pada periode kosong dihitung dengan
rumus:
Hx = (Ha + Hb + H c)
Dalam hal ini Nx hujan normal tahunan di pos X sedangkan Na; Nb dan
Vc = hujan normal tahunan di pos A, B, dan C.
Dimana : Hx, Ha, Hb, Hc adalah curah hujan di pos X, A, B, dan C.
Perbandingan Normal
Bila curah hujan normal di pos A, B, dan C tersebut berbeda lebih dari
10% dari pos hujan X, maka metode aritmatik tidak berlaku. Dan dapat
digunakan metode perbandingan normal yang dapat dirumuskan.
Tebal Hujan Rata-Rata DPS
Hujan yang terjadi dapat merata di seluruh kawasan yang luas atau
terjadi hanya bersifat setempat. Sejauh mana curah hujan yang diukur
dari suatu pos hujan dapat mewakili karakteristik hujan untuk daerah
yang luas, hal itu bergantung dari beberapa fungsi, antara lain adalah :
Jarak pos hujan itu sampai titik tengah kawasan yang dihitung curah
hujannya
Luas daerah
Project Work 1 2013
9 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Topografi
Sifat hujan
Data hujan yang terukur selalu dianggap mewakili kondisi kawasan dari
suatu DPS. Oleh karena itu semakin sedikit jumlah pos hujan dan semakin luas
DPS maka anggapan tersebut akan semakin besar kesalahannya.
2.3.2 Analisa Frekuensi
Analisa frekuensi adalah suatu kejadian yang diharapkan terjadi, rata-rata
sekali dalam setiap n tahun atau tahun berulangnya. Kejadian pada suatu kurun
waktu tertentu tidak berarti hal itu akan terjadi sekali setiap 10 tahun, akan tetapi
terdapat kemungkinan dalam 1000 tahun akan terjadi 100 kali kejadian 10
tahunan. Data yang diperlukan untuk menunjang teori kemungkinan ini adalah
minimum 10 besaian hujan atau debit dengan harga tertinggi dalam setahun,
diperlukan data minimum 10tahun. lo
Metode untuk memperkirakan kejadian berulang ini ialah menggunakan
metode dari Gumbel, Rumus yang digunakan adalah :11
Xt = C Xa + Yt nYn ~ x Sx S
Dimana :
Xt = Besa.rnya curah hujan yang diharapkan berulang setiap t tahun
Xa= Curah hujan rata-rata dari suatu catchment area
Yt = Reduce Variate (tabel l.a)
Yn= Reduce Mean (tabe l.b)
Sn = Reduce Standard Deviation (tabel Lc)
Sx = standar deviasi
Project Work 1 2013
10 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Tabel la. Reduce Variate Sebagai Fungsi Balik Waktu
Return Period A Function Of Reduced
Return Period Reduce Variate
2 0,3665
5 1,9940
10 2,2504
20 2,9702
25 3,1985
50 3,9019
100 4,6001
200 5,2960
500 6,2140
1000 6,9073
5000 8,5171
10000 ~9,9210
Tabel lb. Reduced Mean (Yn)
Reduced Mean (Yn)
No 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 0,495
2
0,499
6
0,5035 0,507
0
0,510
0
0,512
8
0,515
7
0,518
1
0,520
2
0,5220
20 0,523
6
0,525
2
0,5268 0,528
3
0,529
6
0,530
0
0,532
0
0,533
2
0,534
3
0,5353
30 0,536
2
0,537
1
0,5380 0,538
8
0,539
6
0,540
0
0,541
0
0,541
8
0,542
4
0,5430
40 0,543
6
0,544
2
0,5448 0,545
3
0,545
8
0,546
3
0,546
8
0,547
3
0,547
7
0,5481
50 0,548
5
0,548
9
0,5493 0,549
7
0,550
1
0,550
4
0,550
8
0,551
1
0,551
5
0,5518
60 0,552
1
0,552
4
0,5527 0,553
0
0,553
3
0,553
5
0,553
8
0,554
0
0,554
3
0,5545
70 0,554
8
0;555
0
0,5552 0,555
5
0,555
7
0,555
9
0,556
1
0,55b
3
0,556
5
0,5567
80 0,556
9
0,557
0
0,5572 0,557
4
0,557
6
0,557
8
0,558
0
0,558
1
0,558
3
0,5585
40 0,558
b
0,558
7
0,5589 0,559
1
0,559
2
0,559
3
0,559
5
0,559
6
0,559
8
0,5599
Project Work 1 2013
11 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Tabel ic. Reduced Standard Deviation (Sn)
Reduced Standard Deviation (Sn)
No 0 1 2 3 4 5 b 7 8 9
10 0,9490 0,967 0,9833 0,9971 1,009 1,020 1,031 1,041 1,049 1,056
20 1k0628 1,069
0
1,0754 1,0811 1,086
4
1,091
5
1,096
1
1,100
4
1,104
7
1,108
030 1,1124 1,115 1,1193 1,1226 1,125 1,128 1,131 1,133 1,136 1,138
40 1,1413 1,143
6
1,1458 1,1480 1,149
9
1,151
9
1,153
8
1,155
7
1,157
4
1,159
050 1,1607 1,162
3
1,1638 1,1658 1,166
7
1,168
1
1,169
6
1,170
8
1,172
1
I 1,1734
60 1,1747 1,175
9
1,1770 1,1782 1,179
3
1,180
3
1,181
4
1,182
4
1,183
4
1,184
470 1;1854 1,186 1,1873 1,1881 1,189 1>189 1,190 1,191 1,192 1,193
80 1,1938 1,194 1,1953 1,1959 1,196 1,197 1,198 1,198 1,199 1,200
90 1,2007 12013
I
1,2026
I
1,2032
I
1,203
8
1,204
4
1,204
4
1,204
9
1,205
5
1,206
0
2.3.3 Intensitas Curah Hujan
Intensitas curah hujan merupakan perbandingan antara tingginya hujan
(banyaknya air hujan yang tertampung dalam durasi tertentu) dengan lamanya
hujan yang dinyatakan dalam satuan mm/jam.
Intensitas curah hujan yang dinyatakan dalam mm/jam dihubungkan dengan
durasi (lamanya hujan) yang dinyatakan dalam menit digambarkan dalam Kurva
Intensitas Hujan atau biasa disebut Intensitas Duration Frekuensi (IDF). Maka
diperlukan data curah hujan dengan durasi 5, 10, 15, 30, 60, 120, menit sampai
24 jam.
2.4. Prinsip Utama Perencanaan Saluran
Kapasitas sistem drainase harus mencukupi, baik untuk menampung air
hujan yang akan dialirkan ketempat pembuangan akhir (laut, sungai besar)
maupun yang diresapkan kedalam tanah. Jika kapasitas ini tidak mencukupi,
maka sistem akan gagal clan akan menyebabkan terjadi banjir atau genangan.
Project Work 1 2013
12 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
2.5 Perencanaan Teknik Saluran
2.5.1 Daerah Tangkapan (Cathment Area)
Adalah luas areal dengan curah hujan yang tebalnya dianggap sama dan
dinyatakan sebagai satuan luas (Ha, km2). Dari daerah tangkapan (cathnaent
area) ini akan dianalisis arah aliran, panjang aliran terjauh, panjang saluran
terjauh, luas, koefisien pengaliran, dan lain-lain.
Langkah-langkah penentuan pembagian daerah tangkapan (Cathment Area).
Setelah mengetahui letak daerah titik terjauh, peta dibagi menjadi
beberapa cathment area sesuai dengan arah konsentrasi air
Berdasar kontur atau elevasi yang ada, analisis kemungkinan air
mengalir dan gambarkan aliran airnya
Hitung luas cathment area dengan cara pendekatan menjadi bentuk
kotak-kotak atau bentuk bangun lain untuk mempermudah perhitungan
atau gunakan planimetri
Hitung kemiringan saluran dari permukaan limpasan yang di prediksi
2.5.2 Waktu Konsentrasi (Time Off Concentration)
Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan oleh air untuk mengalir
dari suatu titik yang terjauh pada suatu daerah pengaliran sampai ketitik yang
ditinjau.
Dimana :
tC =to +ld
Perkiraan waktu pengaliran diatas permukaan tanah (tc) tergantung pada
beberapa faktor, antara lain : kemiringan lahan, jarak, koefisien pengaliran, dan
lain-lain. Beberapa cara telah dipakai untuk memperkirakan waktu pengaliran
didalam saluran, antara lain dengan rumus :
Kecepatan rata-rata V dapat diperkirakan berdasarkan kemiringan rata-
rata dasar saluran.
Project Work 1 2013
13 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
2.5.3 Kapasitas Debit Saluran
Debit saluran adalah debit yang diterima oleh saluran yang berasal dari
kecepatan pengaliran dalam saluran terhadap luas tangkapan (catchmenl area),
yang besarnya sangat tergantung kepada nilai kekasaran dari bahan saluran
tersebut.
Untuk menghitung kapasitas debit saluran, digunakan rumus Manning
sebagai berikut :
Q = lln. (R2i3. Si;z. A)
Q=V.A
Dimana :
S = kemiringan saluran
R = jari jari hidrolik (m)
A =1uas penampang basah (m)
n = koefisien kekasaran saluran (table)
Penggunaan koefisien kekasaran Manning dari tabel masih harus
mempertimbangkan faktor-faktor lain seperti :
Ketidakteraturan permukaan saluran
Endapan {sendimen} pada saluran
Trase (horizontal alignment) pada saluran
Project Work 1 2013
14 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Tabel. Koefisien Kekasaran Menurut Manning
No Jenis Saluran Koefisien Kekasaran
I Saluran dengan "lining"
a. Beton aspal (asphaltic concrete) 0,014
b. Exposed prefabricated concrete 0,015
asphalt 0,018 - 0,022
c. Beton semen 0,013
d. Kayu 0,017
e. Pasangan batu kali (disiar)
II Saluran tanah :
a. Lurus dan bersih tanpa cekungan 0,025 - 0,033
b. Seperti a, tetapi agak berumput
dan berbatu-batu 0,03-0,04
c. Berbelok-belok dengan beberapa
cekungan dan pendangkalan 0,035 - 0,050
d. Agak berumput dengan cekungan 0,05-0,08
dalam 0,075-0,15
e. Sangat berumput
III Pipa :
a. Asbetos cement 0,009
b. Cast iron, coated 0,013
c. Cast iron, uncoated 0,014
d. Beton 0,01-0,017
e. Besi baja 0,016
f. Kayu 0,013
g. Besi tempa hitam 0,013
h. Besi tempa, galvanized 0,016
Project Work 1 2013
15 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
2.5.4 Debit Banjir Rencana
Debit banjir rencana adalah besarnya debit yang direncanakan melewati
sebuah bangunan air yang dalam hal ini berupa saluran dengan periode ulang
tertentu, atau volume air rencana pada permukaan tanah yang masuk kedalam
saluran. Debit yang masuk berbanding lurus dengan besarnya koefisien
pengaliran, Intensitas Curah Hujan, dan luas tangkapan (catchnzent area).
2.5.5 Koefisien Pengaliran (Run Off Coefficient)
Koeisien Pengaliran (C) adalah angka reduksi dari intensitas hujan, yang
besarnya sangat tergantung pada kondisi dan karakteristik daerah pengaliran
(kondisi permuka:m, kemiringan atau kelandaian, jenis tanah dan durasi hujan).
Harga C akan bertambah besar apabila daerah kedap air di daerah pengaliran
bertambah besar. Kebanyakan daerah pemukiman mempunyai harga c yang
tinggi, tetapi masih tetap dibawah l, karena ada penyerapan pada permukaannya.
Untuk menentukan koefisien pengaliran suatu daerah aliran yang tata guna
tanahnya tidak sama (Cw).
Menurut The Asphalt Institut, untuk menentukan Cw dengan berbagai
kondisi permukaan, dapat dihitung atau ditentukan dengan rumus dibawah ini.
Besarnya nilai c dapat dilihat pada tabel. Dibawah ini, yang nilainya bergantung
kepada kondisi permukaan tanah.
Project Work 1 2013
16 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Tabel. Standar Koefisien Limpasan Berdasarkan Kondisi permukaan Tanah
Kondisi Permukaan Tanah C
Jalur - jalan aspal 0,70-0,95
lalu lintas - jalan kerikil 0,30-0,70
- tanah berbutir halus 0,40-0,65
Bahu jalan - tanah berbutir kasar 0,10-0,30
dan lereng - lapisan batuan keras 0,70-0,85
- lapisan batuan lunak 0,50-0,75
Tanah 0-2% 0,05-0,10
pasiran tertutup kelandaian 2-7% 0,10-0,15
rumput
I> 7% 0,15-0,20
Tanah 0-2% 0,13-0,017
kohesif tertutup keiandaian 2-7% 0,18-0,22
rumput > 7% 0,22-0,35
Atap 0,75-0,95
Tanah lapangan 0,20-0,40
Taman dipenuhi rumput dan pepohonan 0,10-0,25
Daerah pegunungan datar 0,30
Daerah pegunungan curam 0,50
Sawah 0,70-0,80
Ladang / huma 0,10-0,30
Project Work 1 2013
17 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
2.5.6 Kecepatan Pengaliran Dalam Saluran
Kecepatan pengaliran yang diizinkan di dalam saluran umumnya
tergantung pada bahan yang digunakan, sifat-sifat hidrolik saluran dan kondisi
fisiknya. Untuk saluran yang dilapisi (lining) atau yang tahan erosi, berdasarkan
"kecepatan minimum" yang diizinkan, menurut Ven Te Chow antara 0,6 mldetik
sampai dengan 0,9 m/detik, atau diambil rata-rata 0,75 mldtk. Kecepatan ini
sangat diperlukan untuk mencegah terjadinya pengendapan dan tumbuhnya
tanaman air yang dapat menghambat seluruh sistem drainase.
Kecepatan Minimum adalah kecepatan terkecil yang masih belum
menimbulkan sedimentasi (pengendapan) maupun tumbuhnya tanaman
atau tumbuhan air.
Kecepatan Maksimum adalah kecepatan pengaliran terbesar yang tidak
akan menyebabkan erosi dipermukaan saluran.
Untuk saluran pasangan, kecepatan maksimum antara 2,5 - 3,5 mldtk,
sedangkan untuk saluran alam (saluran tanah) ± 2,0 m/dtk. zt
2.6 Pemilihan Bentuk Saluran
Dalam menentukan bentuk atau profil saluran, perlu diperhatikan aspek
ekonomi. Kehematan dengan luas penampang tertentu (A).
Q = A x V terlihat bahwa untuk A tertentu, pada Vmaks. Terdapat Qmaks.
V = c ~ R. I (rumus Chezy), dengan R = A/P (P = keliling basah)
Supaya V maksimum, R harus besar dan P harus sekecil mungkin
dengan kemiringan (I) tetap. Macam-macam bentuk/profil saluran yang ada :
a. Bentuk Segitiga
b. Bentuk Persegi
c. Bentuk Elips
d. Bentuk Setengah Lingkaran
e. Bentuk Bulat Telur
f. Bentuk Tapal Kuda
Project Work 1 2013
18 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
2.7 Debit Pipa Vertikal
Debit pipa vertikal adalah jumlah air hujan yang berasal dart
catchnzerzt area Fly Over masuk ke pipa vertikal yang akan dialirkan ke
saluran dibawahnya.
2.8 Debit-Pipa Horizontal
Adalah jumlah air hujan yang masuk ke pipa horizontal persatuan waktu
yang berasal dari debit hujan catchmerat area Fly Over ditambah debit
limpasan.
2.9 Kemiringan Saluran
Adalah perbandingan antara beda tinggi dengan jarak horizontal jalan
yang dinyatakan dalam persen
2.10 Bak Kontrol (Main Hole)
Bak kontrol diperlukan pada kondisi :
Pertemuan antara gorong-gorong dan tepi saluran
Pertemuan lebih dari dua arah aliran
Digunakan pada daerah berpasir
Bak kontrol juga bisa digunakan untuk meninggikan dasar saluran,
sehingga meminimalkan penggalian tanah untuk keperluan pembuatan saluran.
2.11 Gorong-gorong
Gorong-gorong adalah saluran tertutup yang berfungsi mengalirkan air,
dan biasanya melintang jalan.Gorong-gorong termasuk dalam sarana drainase
permukaan yang berfungsi sebagai penerus aliran dari saluran samping jalan ke
tempat pembuangan dan sebagai pengering. Untuk menentukan dimensi gorong-
gorong pada perencanaan drainase jalan, gorong-gorong dianggap saluran
terbuka dengan h = 0,94d.
Project Work 1 2013
19 Jalan Tol Sawangan - Bojonggede
Gambar. Penampang Gorong-gorong Pipa
Sebelum menentukan dimensi gorong-gorong, harus diketahui lebih
dahulu debit saluran diatasnya (Qs) yang akan melalui goronggorong. Dari
ketentuan diatas, kapasitas gorong-gorong untuk menerima debit aliran dapat
ditentukan dengan rumus Manning, yaitu :30
Rumus yang digunakan : Qs = F F Dimana :
F =1uas penampang (m2)
V = kecepatan aliran (m/s)
Qs = kapasitas gorong-gorong (in 3/S)