gambaran umum debit rencana

22
DEBIT RENCANA Debit rencana adalah debit maksimum yang akan dialirkan oleh saluran drainase untuk mencegah terjadinya genangan. Untuk drainanse perkotaan dan jalan raya, sebagai debit rencana ditetapkan debit banjir maksimum periode ulang 5 tahun, yang mempunyai makna kemungkinan banjir maksimum tersebut disamai atau dilampaui 1 kali dalam 5 tahun atau 2 kali dalam 10 tahun atau 20 kali dalam 100 tahun. Penetapan debit banjir masimum periode ulang 5 tahun ini berdasarkan pertimbangan: a. Resiko akibat genangan yang ditimbulkan oleh hujan relatif kecil dibandingan dengan banjir yang ditimbulkan meluapnya sebuah sungai. b. Luas lahan di perkotaan relatif terbatas apabila ingin direncanakan saluran yang melayani debit banjir maksimum periode ulang lebih besar dari 5 tahun. c. Daerah perkotaan mengalami perubahan dalam periode tertentu sehingga mengakibatkan perubahan pada saluran drainase. Perencanaan debit rencana untuk drainase perkotaan dan jalan raya dihadapi dengan persoalan tidak tersedianya data aliran. Umumnya untuk enentukan debit aliran akibat air hujan diperoleh dari hubungan rasional, antara air hujan dengan limpasannya. Untuk debit air limbah rumah tangga diestimasikan 25 L/orang/hari, yang meningkat secara liniear dengan jumlah penduduk.

Upload: andi-rahbi-fadly

Post on 25-Dec-2015

41 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

Gambaran Umum Debit Rencana

TRANSCRIPT

Page 1: Gambaran Umum Debit Rencana

DEBIT RENCANA

Debit rencana adalah debit maksimum yang akan dialirkan oleh saluran drainase

untuk mencegah terjadinya genangan. Untuk drainanse perkotaan dan jalan raya, sebagai

debit rencana ditetapkan debit banjir maksimum periode ulang 5 tahun, yang mempunyai

makna kemungkinan banjir maksimum tersebut disamai atau dilampaui 1 kali dalam 5 tahun

atau 2 kali dalam 10 tahun atau 20 kali dalam 100 tahun. Penetapan debit banjir masimum

periode ulang 5 tahun ini berdasarkan pertimbangan:

a. Resiko akibat genangan yang ditimbulkan oleh hujan relatif kecil dibandingan dengan

banjir yang ditimbulkan meluapnya sebuah sungai.

b. Luas lahan di perkotaan relatif terbatas apabila ingin direncanakan saluran yang

melayani debit banjir maksimum periode ulang lebih besar dari 5 tahun.

c. Daerah perkotaan mengalami perubahan dalam periode tertentu sehingga

mengakibatkan perubahan pada saluran drainase.

Perencanaan debit rencana untuk drainase perkotaan dan jalan raya dihadapi dengan

persoalan tidak tersedianya data aliran. Umumnya untuk enentukan debit aliran akibat air

hujan diperoleh dari hubungan rasional, antara air hujan dengan limpasannya. Untuk debit air

limbah rumah tangga diestimasikan 25 L/orang/hari, yang meningkat secara liniear dengan

jumlah penduduk.

5.1 Langkah Perencanaan Perhitungan Debit Rencana

Untuk dapat memahami penentuan debit rencana diberikan contoh dengan angka-

angka. Pada perencanaan sebuah drainase perkotaan dimisalkan satu daerah aliran memiliki

luas 0,2 km2 dengan tipe kawasan yang terdapat didalamnya sebagai berikut:

a. Kawasan pemukiman 0,04 km2 ; dengan nilai koefisisen pengaliran 0,60

b. Kawasan perdagangan 0,08 km2 ; dengan nilai koefisisen pengaliran 0,80

c. Kawasan daerah tak terbangun 0,06 km2 ; dengan nilai koefisien pengaliran 0,20

d. Kawasan jalan aspal 0,01 km2 ; dengan koefisien pengaliran 0,90

e. Kawasan jalan tanah 0,01 km2 ; dengan koefisien pengaliran 0,70

A

400m

B

C 500 m

Page 2: Gambaran Umum Debit Rencana

Daerah aliran seperti diperlihatkan pada gambar diatas, air hujan yang terjauh dari

titik A mengalir ke ujung saluran dititik B, kemudian bersama-sama aliran lainnya mengalir

ke dalam saluran B-C menuju titik pengamatan di C. Data lainnya adalah kemiringan tanah

searah A-B 0,0006 dan jaraknya 200m; panjang saluran B-C adalah 600m dan kecepatan air

didalam saluran 0,5 m/detik direncanakan kemiringan saluran 0,0004.

Data curah hujan harian maksimum tahunan selama 10 tahun (1978-1987) seperti

diperlihatkan pada tabel dibawah ini:

No Tahun R24-maks (mm) (Ri-Rrerata)2

1 2 3 4

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

115

87

70

55

57

85

136

53

197

141

237,16

158,76

876,16

1989,16

1814,76

213,16

1324,96

2171,56

9486,76

1713,96

Jumlah 996 19986,4

Langkah pertama adalah menetapkan nilai koefisien aliran pada daerah aliran tersebut

sebagai berikut :

- Kawasan pemukiman = 0,04/0,2 x 0,6 =0,12

- Kawasan perdagangan = 0,08/0,2x 0,8 = 0,32

- Kawasan daerah tak terbangun =0,06/0,2x (0,2+0,35)/2 =0,085

- Jalan aspal = 0,01/0,2 x 0,9 =0,045

A

400m

B

C 500 m

Page 3: Gambaran Umum Debit Rencana

- Jalan tanah = 0,01/0,2 x0,70 = 0,035

Nilai koefisien aliran (C) daerah aliran =0,605

Langkah berikutnya menghitung kosentrasi dan koefisien tapungan pada daerah aliran

sebagai berikut :

Waktu Konsentrasi daerah aliran di titik C:

Inlet Time :

To = 0,0195 (Lo

√So¿0,77

To = 0,0195 (400

√0,0006¿0,77

To = 34,200 menit = 0,570 jam

Conduit Time :

Td = 1

3600L1V

Td = 1

36005000,5

= 0,278 jam

Waktu Konsentrasi :

Tc = To+Td

Tc = ),570 + 0,278 = 0,848 jam

Koefisien tampungan daerah aliran :

Cs = 2Tc

2Tc+Td

Cs = 2 X 0,848

2 X0,848+0,278 = 0,859

Berdasarkan data curah hujan pada tabel diatas dapat dilakukan perhitungan hujan rencana

sebagai berikut :

Diasumsikan debit banjir periode ulang 5 tahun di hasilkan oleh hujan rencana periode ulang

5 tahun :

Hujan rencana periode 5 tahun

¿∑i=1

n

Ri

n=996

10R

−¿=99,6mm¿

Page 4: Gambaran Umum Debit Rencana

Sd=√∑i=1

n

¿¿¿¿K=−√6π

¿

Hujan rencana :

R5= +K . Sd=99,6+0,720.47,124=133,530mmR−¿¿

Bnjir rencana periode 5 tahun

Dari perhitungan diatas diperoleh C=0,605;Cs=0,859;Tc=0,848 jam dan luas daerah

A = 0,2 Km2, maka :

I=R24

24¿

Q=0,278.C .Cs . I . A=0,278.0,605.0,859 .51,728 .0,2

= 1,495 m3/det

Jadi Debit rencana periode ulang 5 tahun untuk drainase perkotaan tersebut sebesar 1,495

m3/det.

Perencanaan saluran drainase dapat dipakai standar yang telah ditetapkan, baik debit rencana

(periode ulang) dan cara analisis yang dipakai, tinggi jagaan, struktur saluran, dan lain-lain.

Tabel berikut menyajika standar desain saluran drainase berdasar “Pedoman Drainase

Perkotaan dan Standar desain teknis.

Luas DAS (ha)Periode Ulang

(Tahun)

Metode

Perhitungan Debit

Banjir

<10 2 Rasional

10 – 100 2 – 5 Rasional

101 – 500 5 – 20 Rasional

>500 10 - 25 Hidrograf Satuan

Perhitungan debit rencana untuk saluran drainase di dareah perkotaan dapat dilakukan dengan

menggunakan tumus rasional, atau hidrograf satuan, seperti pada tabel diatas.

Berikut penjelasa metode perhitungan rasional dan hidrograf satuan.

1. Metode Rasional

Page 5: Gambaran Umum Debit Rencana

tc

D = tc

Intensitas Hujan (I)

Waktu

Aliran akibat hujan dengan durasi, D < tcAliran akibat hujan dengan durasi D = tcAliran akibat hujan dengan durasi D.> tc

Laju

aliran dan

inten

sitas hu

jan

Metode untuk memperkirakan laju aliran permukaan puncak yang umum dipakai

adalah metode rasional USSCS (1973). Metode ini sangat simpel dan mudah dalam

penggunaannya, namun sangat terbatas untuk DAS dengan ukuran kecil, yaitu kurang dari

300 Ha.

Persamaan matematik rasional dinyatakan dalam

Qp = 0,002778 CIA .............................I

Dimana:

Q = Laju aliran permukaan (Debit) puncak m3/detik

C = Konsentrasi aliran permukaan (0≤C≥1)

I = Intensitas hujan mm/jam

A = Luas DAS

Metode rasional dikembangkan berdasarkan asumsi bahwa hujan mempunyai intensitas

seragam dan merata di seluruh DAS dengan waktu konsentrasi (tc) DAS. Jika asumsi ini

terpenuhi, maka hujan dan aliran permukaan DAS dapat digambarkan seperti pada grafik

berikut.

Koefisien aliran permukaan [C].

Gambar 1. Hubungan curah hujan dengan aliran permukaan untuk durasi hujan yang berbeda

Page 6: Gambaran Umum Debit Rencana

Koefisien C didefinisikan sebagai nisbah puncak aliran permukaan terhadap intensitas

hujan. Faktor ini merupakan variabel yang paling menentukan dahasil perhitungan debit

banjir. Pemilihan harga C yang tepat menentukan hasil perhitungan debit yang luas. Faktor

utama yang mempengaruhi C adalah laju infiltrasi tanah atau prersentase lahan kedap air,

kemiringan lahan, tanaman penutup tanah, dan intensitas hujan. Permukaan kedap air, seperti

perkerasan aspal dan atap bangunan.

Koefisien limpasan tergantung pada sifat dan kondisi tanah. Laju infiltrasi menurun

pada hujan yang terus menerus dan juga dipengaruhi oleh kondisi kejenuhan air sebelumnya.

Faktor lain yang mempengaruhi nilai C adalah air tanah, derajad kepadatan tanah, porositas

tanah, dan simpanan depresi. Harga C untuk berbagai tipe tanah dan lahan dapat dilihat pada

tabel berikut.

Tabel 1. Koefisien limpasan untuk metode Rasional

Diskripsi lahan/karakter

permukaan

Koefisien aliran,

C

Business

Perkotaan

Pinggiran

Perumahan

Rumah Tunggal

Multiunit, terpisah

Multiunit, tergabung

Perkampungan

Apartemen

Industri

Ringan

Berat

Perkerasan

Aspal dan Beton

Batu bata, Paving

0,70 – 0,95

0,50 – 0,70

0,30 – 0,50

0,40 – 0,60

0,60 – 0,75

0,25 – 0,40

0,50 – 0,70

0,50 – 0,80

0,60 – 0,90

0,70 – 0,95

0,50 – 0,70

Page 7: Gambaran Umum Debit Rencana

Atap

Halaman, Tanah berpasir

Datar 2%

Rata-rata 2-7%

Curam, 7%

Halaman, Tanah berat

Datar 2%

Rata-rata 2-7%

Curam, 7%

Halaman Kereta Api

Taman tempat bermain

Taman, Pekuburan

Hutan

Datar 0-5%

Bergelombang 5-10%

Berbukit, 10-30%

0,75 – 0,95

0,05 – 0,10

0,10 – 0,15

0,15 – 0,20

0,13 – 0,17

0,18 – 0,22

0,25 – 0,35

0,10 – 0,35

0,20 – 0,35

0,10 – 0,25

0,10 – 0,40

0,25 – 0,50

0,30 – 0,60

Sumber : McGuen, 1989

Tabel 2. Koefisien aliran untuk metode Rasional

Koefisien aliran C = Ct + Cs + Cv

Topografi, Ct Tanah, Cs Vegetasi, Cv

Datar (<1%) 0,03

Bergelombang (1-100%) 0,08

Perbukitan (10-20%) 0,16

Pengunungan (>20) 0,26

Pasir dan gravel 0,04

Lempung berpasir 0,08

Lempung dan lanau 0,16

Lapisan batu 0,26

Hutan 0,04

Pertanian 0,11

Padang rumput 0,21

Tanpa tanaman 0,28

Sumber : Hassing, 1995

Kedua tabel diatas menggambarkan nilai C untuk penggunaan lahan yang seragam,

dimana kondisi ini sangat jarang dijumpai untuk lahan yang relatif luas. Jika DAS terdiri dari

berbagai macam penggunaan lahan dengan koefisien aliran permukaan yang berbeda, maka C

yang dipakai adalah koefisien DAS yang dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut.

Page 8: Gambaran Umum Debit Rencana

CDAS=∑i=1

n

C i A i

∑i=1

n

A i

......................II

Dimana :

Ai = Luas lahan dengan jenis penutup tanah i,

Ci = Koefisien aliran permukaan jenis penutup tanah

n = jumlah jenis penutup tanah

Penggunaan rumus Rasional untuk DAS dengan tata guna lahan tidak homogen

adalah dengan mensubtitusikan persamaan II dengan persamaan I. Sehingga diperoleh

persamaan berikut.

Qp = 0,002778 I ∑i=1

n

C i A i .....................III

A. Waktu Konsentrasi (tc)Waktu konsentrasi suatu DAS adalah waktu yang diperlukan oleh air hujan yang jatuh

untuk mengalir dari titik terjauh sampai ketempat keluar DAS (Titik Kontrol) setelah tanah

menjadi jenuh dan depresi-depresi kecil terpenuhi.

Salah satu untuk memperkirakan waktu konsentrasi adalah rumus yang dikembangkan oleh

Kirpich (1940), yang dapat ditulis sebagai berikut.

t c=( 0,87 x L2

1000 x S ) ❑❑0,385 ........................................ IV

Dimana :

Tc = waktu konsentrasi

L = Panjang saluran utama dari hulu sampai penguras dalam Km

S = Kemiringan rata-rata saluran utama dalam m/m

Waktu konsentrasi dapat juga dihitung dengan membedakan menjadi dua komponen, yaitu:

1. Waktu yang diperlukan air untuk mengalir di permukaan lahan sampai saluran

terdekat (t0), dan

2. Waktu perjalanan dari pertama masuk sampai titik keluaran (td)

Sehingga tc = t0 + td

Dimana:

t 0=[23x 3,28 xLx

n

√S ]menitDan

Page 9: Gambaran Umum Debit Rencana

t d=Ls

60Vmenit

Dimana :

n = Angka kekasaran Manning

S = Kemiringan lahan

L = Panjang lintasan aliran di atas permukaan lahan (m)

Ls = Panjang lintasan aliran di dalam salura/sungai (m)

V = Kecepatan aliran di dalam (m/detik)

B. Intensitas Hujan (I)Intensitas hujan untuk tc tertentu dapat dihitung dengan rumus Mononobe atau dari

lengkung Intensitas Durasi-Frekuensi Hujan.

C. DAS dengan beberapa Sub-DASMetode Rasional juga dapat dipergunakan untuk DAS yang tidak seragam (homogen),

dimana DAS dapat berbagi menjadi beberapa Sub-DAS yang seragam, atau pada DAS

dengan sistem saluran yang bercabang-cabang. Metode Rasional digunakan untuk

menghitung debit masing-masing Sub-DAS.

Perhitungan dilakukan dengan menggunakan dua atura berikut :

1) Metode Rasional dipergunakan untuk menghitung debit puncak pada tiap-tiap daerah

masukan (inlet area) pada ujung hulu Sub-DAS.

2) Pada lokasi dimana drainase berasal dari dua atau lebih daerah masukan, maka waktu

konsentrasi terpanjang yang dipakai utnuk intensitas hujan rencana, koefisien dipakai

CDAS, dan total area drainase di daerah masukan.

2. Metode Hidrograf

Hidrograf dapat didefinisikan sebagai hubungan antara salah satu unsur aliran

terhadap waktu. Berdasarkan definisi tersebut dikenal ada 2 macam hidrograf, yaitu hidrograf

muka air dan hidrograf debit. Hidrograf muka air tidak lain adalah data atau garafik hasil

rekaman AWLR (Automatic Water Level Recorder). Sedangkan hidrograf debit, yang dalam

pengertian sehari hari disebut hidrograf, diperoleh dari hidrograf muka air dan lengkung

debit. Hidrograf tersusun atas dua komponen, yaitu aliran permukaan, yang berasal dari aliran

langsung air hujan, dan aliran dasar (base flow). Aliran dasar berasal dari air tanah yang pada

umumnya tidak memberikan respon yang cepat terhadap hujan.

Page 10: Gambaran Umum Debit Rencana

Hidrograf aliran langsung dapat diperoleh dengan memisahkan hidrograf dari aliran

dasarnya. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan, diantaranya adalah metode garais lurus

(straight line method), metode panjang dasar tetap (fixed base method), dan metode

kemiringan berbeda (variable slope method). Metode garis lurus merupakan metode yang

paling sederhana. Garis lurus ditarik dari titik terendah sisi resesi hidrograf sebelum (A),

sampai di titik resesi hidrograf yang ditinjau (B). titik 3 didapat dari penggambaran sisi resesi

tersebut dalam kertas bersekala semi logaritmis. Titik B merupakan titik penyimpangan

terendah garis tersebut terhadap garis lurus yang dianggap mewakili saat terjadinya aliran

dasar (gambar 2.19a).

Metode panjang dasar tetap hamper sama dengan metode sebelumnya. Dalam metode ini

diperhatikan adanya perbedaan kecepatan respon antara air permukaan dan air bawah

permukaan. Oleh sebaba itu pada saat air permukaan naik, aliran dasar turun terus sampai

dianggap mencapai titik terendah dibawah titik puncak aliran permukaan (Gambar 2.19b).

selanjutnya titik B diperoleh dari persamaan ( Linsley. 1988):

T = A0.2

Dimana

T = waktu dalam hari,

A = luas DAS dalam mil persegi.

Page 11: Gambaran Umum Debit Rencana

Gambar 2. Berbagai metode pemisahan aliran langsung

Metode kemiringan berbeda dianggap sebagai metode yang paling teliti di antara

ketiga metode. Metode ini merupakan penggabungan dari kedua metode terdahulu. Kesulitan

yang dihadapi pada metode ini adalah dalam menentukan aliran dasar antara titik A dan C

(Gambar 2.19c). Tidak ada pedoman khusus yang digunakan untuk menentukan metode

mana yang harus dipakai karena dipandang dari sudut ketelitian yang diperoleh dibandingkan

dibandingkan dabit puncak pengaruhnya sangat kecil. Oleh karena itu metode mana pun

dapat dipakai.

A. Hidrograf SatuanHidrograf satuan adalah hidrograf limpasan langsung yang dihasilkan oleh hujan

efektif yang terjadi merata diseluruh DAS dan dengan intensitan tetap selama satu satuan

waktu yang ditetapkan, yang disebut hujan satuan. Hujan satuan adalah curah hujan yang

lamanya sedimikian rupa sehingga lamanya limpasan permukaan tidak menjadi pendek,

meskipun curah hujan itu menjadi pendek. Jadi hujan satuan yang dipilih adalah yang

Page 12: Gambaran Umum Debit Rencana

lamanya sama atau lebih pendek dari periode naik hidrograf (waktu dari titik permulaan

aliran permukaan sampai puncak). Periode limpasan dari hujan satuan semuanya adalah kira

kira sama dan tidak ada sangkutt pautnya dengan intensitas hujan.

Gambar 3. Prinsip prinsip hidrograf satuan

Hidrograf satuan merupakan model sederhana yang menyatakan respon DAS terhadap

hujan. Tujuan dari hidrograf satuan adalah untuk memperkirakan hubungan antara hujan

efektif dan aliran permukaan. Konsep hidrograf saatuan pertama kali dikemukakan oleh

Sherman pada tahun 1932. Dia menyatakan bahwa suatu system DAS mempunyai sifat khas

yang menyatakan respon DAS terhadap suatu masukan tertentu yang berdasarkan 3 prinsip:

1. Pada hujan efektif berintensitas seragam pada suatu daerah aliran tertentu, intensitas

hujan yang berbeda tetapi memiliki durasi sama, akan menghasilkan limpasan dengan

durasi sama, meskipun jumlahnya berbeda. Ini merupakan aturan empiris yang

mendekati kebenaran dan digambarkan pada Gambar 3a.

2. Pada hujan efektif berintensitas seragam pada suatu daerah aliran tertentu, intensitas

hujan yang berbeda tetapi memiliki durasi sama, akan menghasilkan hidrograf

limpasan, dimana ordinatnya pada sembarang waktu memiliki proposi yang sama

dengan proposi intensitas hujan efektif. Dengan kata lain, ordinat hidrograf satuan

Page 13: Gambaran Umum Debit Rencana

sebanding dengan volume hujan efektif yang menimbulkannya. Hal ini berarti bahwa

hujan sebanyak n kali lipat dalam satuan waktu tertentu akan menghasilkan suatu

hidrograf dengan ordinat sebesar n kali lipat (Gambar 3b).

3. Prinsip superposisi dipakai pada hidrograf yang dihasilkan oleh hujan efektif

berintensitas seragam yang memiliki periode periode yang berdekatan dan/atau

tersendiri. Jadi, hidrograf yang merepresentasikan kombinasi beberapa kejadian aliran

permukaan adalah jumlah dari ordinat hidrograf tunggal yang member kontribusi

(Gambar 3c)

Ketiga asumsi ini secara tidak langsung menyatakan bahwa tanggapan DAS terhadap

hujan adalah linier, walaupun sebenarnya kurang tepat. Namun demikian, penggunaan

hidrograf satuan telah banyak memberikan hasil yang memuaskan untuk berbagai kondisi.

Sehingga, teori hidrograf satuan banyak dipakai dalam menentukan debit atau banjir rencana.

Hidrograf satuan sintetis

Sebagaimana diuraikan sebelumnya bahwa untuk menurunkan hidrograf satuan

diperlukan rekaman data limpasan dan data hujan, padahal sering kita jumpai ada beberapa

DAS tidak memiliki sama sekali catatan limpasan. Dalam kasus ini, hidrograf satuan

diturunkan berdasarkan data-data dari sungai pada DAS yang sama atau DAS terdekat yang

mempunyai karakteristik yang sama. Hasil dari penurunan hidrograf satuan ini dinamakan

hidrogarf satuan sintetis (HSS). Ada tiga jenis hidrograf satuan sintetis, yaitu:

HSS yang mengkaitkan karakteristik hidrograf (debit puncak, waktu dasar,dsb.) dengan

karakteristik DAS (Snyder,1938; Gray, 1961)

HSS berdasarkan hidrograf satuan tak berdimensi (SCS, 1972)

HSS berdasarkan model simpanan DAS (Clark,1943)

HSS SnyderBerdasarkan data-data DAS di Amerika Serikat, yang berukuran 30 sampai 30.000

km2, Snyder (1938) menemukan 3 parameter hidrograf:lebar dasar hidrograf, debit puncak,

dan kedalaman DAS (basin lag) yang cukup memadai untuk mendefinisikan hidrograf satuan

Snyder beranggapan bahwa karakteristik DAS yang mempunyai pengaruh kuat terhadap

Page 14: Gambaran Umum Debit Rencana

hidrograf satuan sintetik adalah luas DAS, bentuk DAS, topografi, kemiringan saluran,

kerapatan sungai, dan daya tampung saluran. Selanjutnya, dia mendefinisikan standar

hidrograf satuan sebagai kaitan antara durasi hujan tr dengan keterlambatan DAS tp dalam

bentuk

Tp = 5,5 tr................................................................................(2.59)

Dengan menggunakan hidrograf satuan standar didapatkan:

Keterlambatan DAS (basin lag)

Tp = C1Ct(LLc)0,3....................................................................(2.60)

Dimana

Tp = Keterlambatan DAS (jam)

L = Panjang sungai utama dari outlet ke batas hulu (km)

Lc = Jarak antara outlet ke titik pada sungai yang terdekat dengan titik pusat (centriod)

DAS

C1 = 0,75 (C1 = 1 untuk sistem inggris)

Ct = Koefisien yang diturunkan dari DAS yang memiliki data pada daerah yang sama

Debit puncak persatuan luas dari hidrograf satuan standar adalah

qp = C2Cptp

....................................................................................(2.61)

Dimana

C2 = 2,75 (640 untuk satuan inggris)

Cp = koefisien yang diturunkan dari DAS yang memiliki data pada daerah yang sama

Harga L dan Lc di ukur dari peta DAS untuk menghitung Ct dan Cp pada DAS yang

terukur. Berdasar hidrograf satuan yang diturunkan, dapat diperoleh harga durasi efektif tg

dalam jam, kelambatan DAS tpR dalam jam, dan debit puncak per satuan luas PpR dalam

m3/dt.km2.cm jika tpR = 5,5 tg, maka

tr = tR

tp = tpR dan qp = qpR

Page 15: Gambaran Umum Debit Rencana

Ct dan Cp dihitung dari persamaan (2.60) dan (2.61). jika tpR jauh dari 5,5 tg, maka

kelambatan DAS standar adalah:

Tp = tpR + tr−tR

4...................................................................(2.62)

Dari persamaan (2.58) dan (2.61) diselesaikan secara simultan untuk tr dan tp. Nilai

Ct dan Cp kemudian dihitung dari persamaan (2.59) dan (2.60) dengan qpR = qp dan tpR =

tp. Jika DAS tidak terukur mempunyai kemiripan dengan DAS terukur, maka koefisien Ct

dan Cp DAS terukur dapat dipakai pada persamaan tersebut diatas untuk DAS tak terukur.

Hubungan antara qp dan debit puncak per satuan luas qpR hidrograf yang diperlukan

adalah:

qpR = qp tptpR

............................................................................(2.63)

Waktu dasar tb hidrograf satuan (dalam jam) dapat ditentukan berdasarkan kenyataan

bahwa luas di bawah hidrograf satuan adalah ekivalen dengan limpasan langsung 1 cm. Kita

asumsikan hidrograf satuan berbentuk segitiga, waktu dasar dapat diperkirakan dari

Tb = C3qpR

....................................................................(2.64)

Di mana C3 = 5,56 (1290 untuk sistem inggris)

Lebar hidrograf satuan dalam jam pada debit sama dengan persentase tertentu dari

debit puncak qpR adalah:

W = Cw qpR-1,08...................................................................(2.65)

Dimana Cw = 1,22 (440 untuk sistem satuan inggris) untuk 75% lebar dan 2,14 (770 sistem

inggris) untuk 50% lebar. Biasanya sepertiga dari lebar ini terdistribusi sebelum waktu

puncak hidrograf satuan dan dua pertiga setelah puncak.

HSS tak berdimensi SCS Hidrograf tak berdimensi SCS (Soil Conservation Services) adalah hidrograf satuan

sintetis, dimana debit dinyatakan sebagai nisbah debit q terhadap debit puncak qp dan waktu

dalam nisbah waktu t terhadap waktu naik dari hidrograf satuan Tp. Jika debit puncak dan

waktu kelambatan dari durasi suatu hujan efektif diketahui, maka hidrograf satuan dapat

diestimasi dari hidrograf sintetis tak berdimensi untuk untuk suatu DAS.

Page 16: Gambaran Umum Debit Rencana