kajian analisi hidroligi jalan dan jembatan.docx

8/16/2019 kajian analisi hidroligi jalan dan jembatan.docx

http://slidepdf.com/reader/full/kajian-analisi-hidroligi-jalan-dan-jembatandocx 1/20

BAB III

TEORI PERENCANAAN HIDROLOGI

1.1 Siklus Hidrologi

Gerakan air dari permukaan laut dan daratan ke udara disusul oleh

jatuhnya hujan atau bentuk presipitasi lain di atas bumi yang kemudian

terkumpul dalam aliran di atas/di bawah permukaan tanah yang mengalirkembali ke laut cekungan lain di daratan dinamakan siklus hidrologi atau daur

hidrologi.

Gambar 3.1. Siklus Hidrologi

Air menguap (evaporasi) ke udara dan permukaan laut dan daratankarena adanya radiasi matahari uap!uap air berubah menjadi awan sesudah

melalui beberapa proses awan yang terjadi bergerak diatas daratan karena

desakan angin. "resipitasi dalam bentuk hujan embun dan salju jatuh

kedaratan membentuk aliran yang mengalir kembali laut.

#eberapa diantara air yang jatuh ke daratan akan masuk ke dalam tanah

(in$ltrasi) dan bergerak terus ke bawah (perkolasi) ke dalam daerah jenuh

(saturated %one) di bawah muka air tanah atau permukaan phreatik. Air

dalam daerah ini bergerak perlahan!lahan melewati akui&er masuk ke sungai

atau kadang!kadang langsung mengalir ke laut.



Air yang berin$ltrasi memberi hidup bagi tumbuh!tumbuhan dan

beberapa diantaranya naik ke atas lewat tumbuh ! tumbuhan dan terjadilahtranspirasi yaitu evaporasi lewat tumbuh!tumbuhan melalui permukaan

bawah dari daun.

Air yang tinggal dipermukaan sebagian diuapkan (evaporasi) dan

sebagian besar mengalir sebagai limpasan permukaan (sur&ace run o')

masuk ke dalam alur!alur sungai atau cekungan lainnya. "ermukaan sungai

dan danau juga mengalami penguapan sehingga masih ada lagi air yang

dipindahkan menjadi uap (evaporasi). Air yang tidak mengalami in$ltrasi dan

evaporasi akan kembali ke laut melalui alur!alur sungai. Aliran air tanah yang

menuju ke alur sungai ataupun yang menuju ke pantai dan merembes ke laut

mengalir lebih lambat dibandingkan limpasan permukaan.

emikianlah akhirnya siklus hidrologi atau daur hidrologi tersebut di atas

akan senantiasa berulang kembali. Seorang ahli hidrologi (hyrologist) akan

selalu berkepentingan dengan empat macam proses dalam siklus hidrologi

tersebut yaitu presipitasi evaporasi/evapotranspirasi limpasan permukaan/

aliran permukaan serta aliran air tanah. ia harus dapat melakukaninterpretasi data!data yang dibutuhkan bagi analisa proses tersebut dan

dalam studinya harus dapat meramalkan suatu besaran ekstrim yaitu suatu

debit maksimum (banjir) atau debit minimum (debit!debit kecil) ia harus

dapat memilih &rekwensi mana yang paling mungkin terjadi agar dapat

dipakai sebagai suatu banjir perencanaan untuk mendesain suatu bangunan

air.

1. !arak"#ris"ik da#ra$ %#&galira& air Hu'a& (Catchment Area)

aerah pengaliran suatu sungai/saluran adalah daerah tempat

presipitasi (hujan) mengkonsentrasi (mengumpul) ke sungai/ saluran. Garis!

garis batas daerah!daerah aliran yang berdampingan disebut batas daerah

pengaliran (batas catchman area).

#atas daerah pengaliran yang diperlukan untuk mengetahui luas daerah

pengaliran dapat ditentukan oleh dua hal yaitu kondisi topogra$ yang

membentuk batas!batas alami atau ditentukan oleh bentuk bangunan!

bangunan buatan manusia seperti misalnya tanggul jalan dan sebagainya.



Gambar 3.. #atas daerah pengaliran yang ditentukan kondisi topogra$



Gambar 3.3. #atas daerah pengaliran yang ditentukan bangunan manusia

- #atas daerah pengaliran (*) + *, - * - *

- * tergantung dari keadaan daerah setempat dengan panjang

maksimum ,00 m

Gambar 3.*. #atas daerah pengaliran saluran samping jalan

*uas daerah pengaliran diperkirakan dengan pengukuran daerah itu

pada peta topogra$ dengan menggunakan planimeter atau alat ukur lainnya.

aerah pengaliran yang dibatasi oleh kondisi topogra$ alami umumnya

terdiri dari tiga corak/ bentuk yaitu bentuk bulu burung bentuk menyebar

dan bentuk sejajar.



Gambar 3.+. 1orak / bentuk daerah pengaliran alami

- aerah pengaliran berbentuk bulu burung 2alur daerah di kanan kiri

sungai utama dimana anak!anak sungai mengalir ke sungai utama

disebut daerah pengaliran bulu burung. aerah pengaliran yang

berbentuk demikian mempunyai debit banjir yang kecil karena waktu

tiba banjir dari anak!anak sungainya berbeda!beda tetapi banjirnya

berlangsung agak lama.

- aerah pengaliran berbentuk menyebar (radial) aerah pengaliran

yang berbentuk kipas atau lingkaran dimana anak!anak sungainya

mengkonsentrasi ke suatu titik secara radial disebut daerah pengaliran

radikal. aerah pengaliran yang berbentuk demikian mempunyai debit

banjir yang besar di dekat titik pertemuan anak!anak sungainya.

- aerah pengaliran berbentuk sejajar (paralel) #entuk ini mempunyai

corak dimana dua jalur daerah pengaliran bersatu di daerah pengaliran

bagian hilir. #anjir yang cukup besar akan terjadi di seb elah hilir titik

pertemuan sungai!sungai.

3aktor!&aktor utama daerah pengaliran yang mempengaruhi koe$sien

run o' yaitu suatu angka pendekatan yang menunjukkan perbandingan



antara jumlah air yang mengalir di atas permukaan tanah dengan curah

hujannya yang mana hal itu berpengaruh besar terhadap besarnya volumealiran permukaan (sur&ace run o') pada suatu kawasan adalah topogra$

geologi dan tata guna lahan.

- 4opogra$. 1orak elevasi dan kemiringan suatu daerah pengaliran

sangat besar pengaruhnya terhadap waktu mengalirnya air

permukaan waktu konsentrasi dan besarnya debit banjir. "ada daerah

pengaliran yang permukaan tanahnya miring akan terjadi aliran yang

deras dan besar terlebih kalau tanahnya keras dan padat. 5emiringan

rata!rata daerah pengaliran sangat besar pengaruhnya terhadap

kecepatan meningkatnya banjir. Sedangkan banyaknya

cekungan/danau di daerah pengaliran akan mengurangi besarnya

banjir.

- Geologi. Si&at!si&at tanah di daerah pengaliran memiliki pengaruh yang

besar terhadap in$ltrasi. 6akin besar permeabilitas tanah maka akan

semakin besar pula in$ltrasi dan hal ini akan mengurangi besarnya

aliran permukaan.

- 4ata guna lahan. Akti$tas manusia pada suatu daerah pengaliran dapat

merubah karakteristik limpasan air permukaan. aerah hutan yang

tertutup tumbuh!tumbuhan lebat akan mengakibatkan limpasan

permukaan yang sangat kecil mengingat kapasitas in$ltrasinya sangat

besar. 4etapi jika di daerah tersebut di bangun suatu pemukiman atau

pembangunan lainnya atau terdapat penebangan hutan maka

kapasitas in$ltrasinya akan turun karena terjadinya peman&aatan

permukaan tanah.

1.3 !arak"#ris"ik ,#"#orologi

7lemen!elemen meteorologi yang erat kaitannya dengan siklus hidrologi

adalah meliputi beberapa elemen sebagai berikut presipitasi (hujan)

evaporasi (penguapan) temperature (suhu) kelembaban angin tekanan

atmos&er penyinaran matahari.

a. "resipitasi



"resipitasi adalah nama umum dari uap yang mengkondensasi dan jatuh

ke tanah dalam rangkaian proses siklus hidrologi. "ada daerah tropispresipitasi umumnya jatuh dalam bentuk curah hujan. 2umlah presipitasi

dinyatakan dengan dalamnya presipitasi (mm).

erajat curah hujan biasanya dinyatakan oleh jumlah curah hujan dalam

suatu satuan waktu dan disebut intensitas curah hujan. #iasanya satuan

yang digunakan adalah mm/jam. 2adi intensitas curah hujan berarti

jumlah presipitasi/curah hujan dalam waktu yang relative singkat

(biasanya jam)

b. 7vaporasi

7vaporasi adalah proses penguapan yang terjadi secara alami. 7vaporasi

merupakan proses $sis perubahan cairan menjadi uap hal ini terjadi

apabila air cair berhubungan dengan atmos&er yang tidak jenuh baik

secara internal pada daun (transpirasi) maupun secara eksternal pada

permukaan!permukaan yang basah

-. 4emperatur

4emperatur atau suhu menunjukkan derajat panas benda. 6udahnya

semakin tinggi suhu suatu benda semakin panas benda tersebut.

Secara mikroskopis suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu

benda. Setiap atom dalam suatu benda masing!masing bergerak baik

itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa

getaran. 6akin tingginya energi atom!atom penyusun benda makin

tinggi suhu benda tersebut.Sebuah peta global jangka panjang suhu

udara permukaan rata!rata bulanan dalam proyeksi 6ollweide.

Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer.

7mpat macam termometer yang paling dikenal adalah 1elsius 8eumur

3ahrenheit dan 5elvin. "erbandingan antara satu jenis termometer

dengan termometer lainnya mengikuti

18(3!) + 9:; dan

5 + 1 - <.(derajat)

http://id.wikipedia.org/wiki/Panas

http://id.wikipedia.org/wiki/Energi

http://id.wikipedia.org/wiki/Atom

http://id.wikipedia.org/wiki/Getaran

http://id.wikipedia.org/wiki/Termometer

http://id.wikipedia.org/wiki/Energi

http://id.wikipedia.org/wiki/Atom

http://id.wikipedia.org/wiki/Getaran

http://id.wikipedia.org/wiki/Termometer

http://id.wikipedia.org/wiki/Panas



5arena dari 5elvin ke derajat 1elsius 5elvin dimulai dari < derajat

bukan dari !< derajat. an derajat 1elsius dimulai dari 0 derajat. Suhu5elvin sama perbandingan nya dengan derajat 1elsius yaitu 99 maka

dari itu untuk mengubah suhu tersebut ke suhu yang lain sebaiknya

menggunakan atau mengubahnya ke derajat 1elsius terlebih dahulu

karena jika kita menggunakan 5elvin akan lebih rumit untuk

mengubahnya ke suhu yang lain. 1ontoh 5+8 :/9=>00!<? daripada

1+8 :/9=< Sebagai contoh

C =5

9( F −32 ) danF =

9

4 R+32

d. 5elembaban

5elembaban udara adalah tingkat kebasahan udara karena dalam udara

air selalu terkandung dalam bentuk uap air. 5andungan uap air dalam

udara hangat lebih banyak daripada kandungan uap air dalam udara

dingin. 5alau udara banyak mengandung uap air didinginkan maka

suhunya turun dan udara tidak dapat menahan lagi uap air sebanyak itu.@ap air berubah menjadi titik!titik air. @dara yan mengandung uap air

sebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh.

6acam!macam kelembaban udara sebagai berikut

- 5elembaban relati& / isbi yaitu perbandingan jumlah uap air di udara

dengan yang terkandung di udara pada suhu yang sama. 6isalnya

pada suhu <01 udara tiap!tiap , mmaksimal dapat memuat 9

gram uap air pada suhu yang sama ada 0 gram uap airmaka lembabudara pada waktu itu sama dengan 0 B ,00 C + D0 C

- 5elembaban absolut / mutlak yaitu banyaknya uap air dalam gram

pada , m. 1ontoh , m udara suhunya 90 1 terdapat ,9 gram uap

air maka kelembaban mutlak + ,9 gram. 2ika dalam suhu yang

sama , m udara maksimum mengandung ,D gram uap air maka

5elembaban relati&nya + ,9/,D = ,00 C + D C.

#. Angin

Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi

http://id.wikipedia.org/wiki/Udara

http://id.wikipedia.org/wiki/Rotasi

http://id.wikipedia.org/wiki/Bumi


http://id.wikipedia.org/wiki/Rotasi




dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin

bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udararendah.

Apabila dipanaskan udara memuai. @dara yang telah memuai menjadi

lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi tekanan udara turun

kerena udaranya berkurang. @dara dingin di sekitarnya mengalir ke

tempat yang bertekanan rendah tadi. @dara menyusut menjadi lebih

berat dan turun ke tanah. i atas tanah udara menjadi panas lagi dan

naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini

dinamanakan konveksi.

&. 4ekanan Atmos&er

4ekanan atmos&er adalah 4ekanan atmos&er adalah tekanan pada titik

manapun di atmos&er bumi. @mumnya tekanan atmos&er hampir sama

dengan tekanan hidrostatik yang disebabkan oleh berat udara di atas

titik pengukuran. 6assa udara dipengaruhi tekanan atmos&er umum di

dalam massa tersebut yang menciptakan daerah dengan tekanan tinggi

(antisiklon) dan tekanan rendah (depresi). aerah bertekanan rendah

memiliki massa atmos&er yang lebih sedikit di atas lokasinya di mana

sebaliknya daerah bertekanan tinggi memiliki massa atmos&er lebih

besar di atas lokasinya.

6eningkatnya ketinggian menyebabkan berkurangnya jumlah molekul

udara secara eksponensial. 5arenanya tekanan atmos&er menurun

seiring meningkatnya ketinggian dengan laju yang menurun pula.

#erikut adalah rumus pendekatan untuk tekanan atmos&er

log10 P≈ h

15500

di mana " adalah tekanan dalam pascal dan h adalah ketinggian dalam

meter. "ersamaan ini menunjukkan bahwa tekanan pada ketinggian ,

km asalah sekitar ,0(9!) "a + ,000 "a atau ,C dari tekanan pada

permukaan laut. Secara kasar untuk beberapa kilometer di atas

permukaan laut tekanan berkurang ,00 h"a per kilometer.

g. "enyinaran matahari

http://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan_udara

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Udara_panas&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Udara_dingin&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Konveksi

http://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan

http://id.wikipedia.org/wiki/Atmosfer


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tekanan_hidrostatik&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Berat


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Massa_udara&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Antisiklon&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Depresi_(meteorologi)&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Pascal_(satuan)

http://id.wikipedia.org/wiki/Meter

http://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan_udara

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Udara_panas&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Udara_dingin&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Konveksi

http://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan

http://id.wikipedia.org/wiki/Atmosfer


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Tekanan_hidrostatik&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Berat


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Massa_udara&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Antisiklon&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Depresi_(meteorologi)&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Pascal_(satuan)

http://id.wikipedia.org/wiki/Meter



2umlah jam selama matahari bersinar disebut jam penyinaran matahari

yang dapat diukur dengan berbagai alat antara lain alat ukur sinarmatahari 2ordan. 2umlah jam penyinaran yang dapat terjadi dalam sehari

adalah tetap tergantung pada musim dan jarak lntang ke kutub.

"erbandingan antara jumlah jam penyinaran yang terjadi dengan jumlah

jam penyinaran yang dapat terjadi itu disebut laju radiasi matahari.

6akin besar nilai laju radiasi matahari maka semakin baik pula keadaan

cuaca (cerah).

1.* Da"a Hidrologi

"engumpulan dan pengolahan data hidrologi sangat penting artinya

mengingat keberhasilan suatu perencanaan bangunan air sangat tergantung

kepada kelengkapan dan keakuratan datanya. 4ujuan dilaksanakannya suatu

studi hidrologi akan menentukan jenis dan jumlah data idrologi yang

diperlukan. 5etelitian yang diperlukan untuk studi pendahuluan ( preliminary

study ) umumnya tidak seakurat yang diperlukan untuk analisis hidrologi pada

tahap perencanaan detail (detail design).ata!data hidrologi yang sangat diperlukan dalam suatu studi hidrologi

untuk pekerjaan jalan dan jembatan meliputi data curah hujan data debit

dari tinggi muka air data daerah pengaliran air hujan (catchman area).

a. ata curah hujan

Analisa hidrologi untuk pekerjaan jalan dan jembatan umumnya paling

membutuhkan data intensitas curah hujan. ata ini didapat dari hasil

pengamatan. #ila tidak tersedia data hasil pengamatan data intensitas

curah hujan pada daerah pengaliran yang sesuai atau berdekatan yang

merupakan hasil pengamatan/pengolahan data yang dilakukan oleh

pihak lain dapat dipertimbangkan untuk dipakai dalam analisa.

- ata Edeal ata ideal untuk analisa hidrologi pada pekerjaan jalan

dan jembatan adalah data intensitas curah hujan dari hasil

pengukuran dengan alat ukur hujan otomatis yang terletak di daerah

pengaliran. "ada umumnya data tersebut dapat diperoleh dari

bandara!bandara di kota!kota besar yang memiliki alat ukur hujan

otomatis atau di daerah!daerah yang pernah dilakukan proyek!proyek

pengembangan sumber daya air atau proyek!proyek pengendalian

banjir skala besar. Entensitas lain yang mungkin memiliki data ini



adalah inas "engairan atau inas "ertanian. 4etapi untuk daerah!

daerah terpencil dan kecil umumnya data ini tidak tersedia.

- ata minimal

Apabila data intensitas curah hujan tidak tersedia maka intensitas

curah hujan dapat dihitung dengan menggunakan rumus empiris

yang menyatakan hubungan antara intensitas hujan dan tinggi hujan

maksimum , hari (8:) dalam , tahun. ata curah hujan minimal

yang harus diperoleh adalah data curah hujan maksimum harian

(8:). ata ini yang paling umum yang tersedia untuk kota!kota di

Endonesia dan dapat diperoleh dari #adan 6eteorologi dan Geo$sika

(#6G) "usat di 2akarta.

Stasiun!stasiun hujan di Endonesia umumnya hanya dilengkapi alat

ukur hujan non otomatis sehingga pencatatan dilakukan secara

manual dan curah hujan yang dicatat adalah jumlah curah hujan

yang terjadi dalam , hari (data harian) data!data tersebut dikirimkan

ke #6G "usat.

@ntuk perencanaan desain tanggul tambak data yang dibutuhkan

adalah data curah hujan maksimum harian yang terjadi dalam ,

tahun sehingga dari data harian yang masuk ke #6G "usat kita

ambil data maksimumnya pada tahun yang bersangkutan.

- Hujan rata!rata daerah

(,) 6etode rata!rata hitung aritmatik (arithmatic mean)

Harga rata!rata hitung diperoleh dengan menjumlahkan curah

hujan dari semua stasiun hujan selama suatu periode tertentu (,

hari , bulan atau , tahun) dan membaginya dengan jumlah

stasiun hujan. 6etode ini umumnya di pakai di daerah yang datar

dan memiliki banyak staasiun hujan dengan anggapan bahwa di

daerah tersebut distribusi curah hujannya adalah seragam

(uni&orm distribution).

8umus perhitungannya adalah sebagai berikut



Rave=

R1+ R

2+ R

3+…+ R

n

n

imana

8ave + curah hujan rata!rata daerah

8, 8 F..8n + besaarnya curah hujan di masing!masing stasiun

+ jumlah stasiun hujan

Gambar 3.. 6etode rata!rata hitung aritmatik

() 6etode polygon 4hiessen

"ada metode ini dianggap bahwa data curah hujan dari suatu

tempat pengamatan dapat digunakan untuk daerah pengaliran di

sekitar tempat itu. 1ara ini diperoleh dengan membuat polygon

yang memotong tegak lurus pada tengah!tengah garis

penghubung dua stasiun hujan. engan demikian tiap stasiun

hujan akan terletak pada suatu wilayah poligon tertutup.aerah

hujan yang diukur oleh suatu tempat pengamatan dibatasi oleh

garis!garis putus.

*uasnya diukur dengan planimeter sehingga dapat diketahui luas

setiap polygon dan total luas seluruh wilayah daerah pengaliran.

1urah hujan rata!rata daerah adalah jumlah total dari hasil!hasil

perkalian antara tinggi hujan di setiap stasiun dengan persentase



luas masing!masing daerah hujan terhadap luas seluruh daera

pengaliran yaitu

Rave=a . A+b . B+c .C +d . D+…

imana

8ave + curah hujan rata!rata daerah

A # 1 F.. + besaarnya curah hujan di masing!masing stasiun

A b c d F... + persentase luas masing!masing daeah hujan

terhadap luas seluruh daerah pengaliran.

Gambar 3./. 6etode polygon 4hiessen

() 6etode garis isohiet

"ara metode ini digunakan peta isohiet yaitu peta dengan garis!

garis contour yang menghubungkan tempat!tempat dengan curah

hujan yang sama besar. "eta isohiet digambar pada peta topogra$

dengan interval contour ,0 mm sampai 0 mm berdasarkan data

curah hujan pada peta titik!titik pengamatan di dalam dan

disekitar daerah yang dimaksud. *uas bagian daerah antara dua



garis isohiet yang berdekatan diukur dengan planimeter. emikian

pula harga rata!rata dari garis!garis isohiet yang berdekatan yangtermasuk bagian!bagian daerah itu dapat dihitung.

1urah hujan daerah itu dihitung dengan persamaan berikut

Rmin=

A1

R1+ A

2 R

2+ A

3 R

3+…+ A

n R

n

A1+ A2+ A3+…+ A n

imana

8min + curah hujan rata!rata daerah

A, A F. An + luas bagian!bagian antara garis!garis isohiet

8, 8 F..8n + curah hujan rata!rata pada bagian!bagian

A,FFAn

6etode ini adalah cara yang terbaik jika garis!garis isohiet dapat

digambar dengan teliti. 4api jika titik!titik pengamatan itu banyak

dan variasi curah hujan di daerah bersangkutan besar maka

kemungkinan terjadinya kesalahan selama proses pembuatan

peta akan sangat besar. "erhitungan hujan rata!rata hanya

berlaku untuk suatu waku hujan tertentu sedangkan untuk hujan!

hujan pada saat yang lain harus dilakukan perhitungan lagi dan

untuk setiap hujan tersebut harus digambarkan peta isohiet

tersendiri oleh karenanya metode ini banyak memerlukan waktu

dan diperlukan ketelitian serta pengetahuan/ keahlian yang cukup

memadai dari si pembuat.



Gambar 3.0. 6etode garis ishohiet

b. ata debit dan tinggi muka air

ata pengamatan debit dan tinggi muka air sungai merupakan data

dasar yang sangat dibutuhkan untuk perencanaan bangunan air tetapi

di Endonesia umumnya tidak tersedia dengan lengkap. eri$kasilapangan untuk mencocokkan hasil hitungan tinggi muka air sungai dari

analisa hidrolika umumnya diperlukan dalam perencanaan. #eberapa

metode yang biasa dilakukan adalah sebagai berikut.

- awancara dengan penduduk setempat mengenai tinggi muka air

banjir maksimum yang pernah terjadi di lokasi tempat rencana

bangunan air elevasi ini harus ditandai pada pohon atau tempat!

tempat lainnya untuk kemudian elevasinya diukur oleh survey

topogra$.

- @ntuk menghitung debit aliran sesaat dapat dilakukan dengan

mengukur penampang melintang sungai/alur alam di daerah yang

lurus dan cukup panjang serta yang kira!kira memiliki penampang

melintang seragam. 5emudian dilakukan pengukuran tinggi muka air

dan kecepatan arus air lokasi tersebut dan debit sesaat dapat

dihitung dengan Ipersamaan kontinuitasJ sebagai berikut

2 A 4



imana

K + debit sesaat (m/det)

A + luas penampang basah sungai/alur alam (m)

v + kecepatan arus air di sungai/alur alam (m/det)

c. ata daerah pengaliran air hujan (catchman area)

5ondisi topogra$ (luas corak elevasi dan kemiringan lahan( kondisi

permukaan tanah kondisi geologi dan kondisi tata guna lahan di suatu

daerah pengaliran sangat besar pengaruhnya terhadap besarnya

limpasan permukaan. 5ondisi topogra$ daerah pengaliran dapat

diperkirakan dengan melakukan pengukuran di atas peta topogra$

(skala , 9.000 atau , 90.000) menggunakan planimeter dan alat!alat

ukur lainnya.

5ondisi permukaan tanah dan kondisi geologi dapat diketahui dari peta

tanah peta kesesuaian lahan dan peta geologi serta survey lapangan

secara acak. Sedangkan kkondisi tata guna lahan dapat diketahui

dengan melakukan survey lapangan secara acak dengan re&erensi petatata guna lahan dan rencana tata ruang wilayah (848) daearh

setempat dan untuk meramalkan kondisi tata guna lahan di masa

mendatang dapat digunakan 848 tersebut.

1.+ Lim%asa&

*impasan (run o') adalah semua aliran air yang keluar dari catchmant

area menuju ke aliran permukaan/sungai (sur&ace stream) atau tumpangan

permukaan/cekungan/danau (sur&ace detention) tidak peduli lewat mana

(permukaan tanah atau bawah permukaan tanah) sebelum mencapai aliran

permukaan. @ntuk melakukan analisa limpasan (misalnya debit puncak banjir

debit air rendah debit rata!rata debit dominan) diperlukan penyelidikan

yang cukup memadai dan perkiraan &actor! &actor / elemen yang

mempengaruhi limpasan yaitu

- 7lemen!elemen meteorologi jenis presipitasi intensitas curah hujan

lamanya curah hujan distribusi curah hujan di dalam daerah

pengaliran arah pergerakan curah hujan serta curah hujan terdahulu

dan kelembaban tanah. 5ondisi!kondisi meteorology yang lain selain



curah hujan seperti suhu kecepatan angin kelembaban relative

tekanan udara rata!rata dan sebagainya yang saling berhubungan satusama lain secara tidak langsung juga turut mempengaruhi iklim di

suatu daerah dan berpengaruh terhadap limpasan.

- 7lemen!elemen daeah pengaliran meliputi kondisi penggunaan tanah

(land use) luas daerah pengaliran kondisi topogra$ daerah pengaliran

jenis tanah serta geologi dan &actor!&aktor lainnya dalam daerah

pengaliran seperti karakteristik jaringan sungai drainase buatan dan

lain sebagainya.

1. Ba&'ir

5eamanan bangunan!bangunan air terhadap banjir harus ditentukan

dengan pengolahan data debit secara statistic dan penentuan periode

ulangnya harus disesuaikan dengan tingkat kepentingan bangunan tersebut.

,. "robabilitas dan &rekuensi banjir

"eriode ulang (interval) banjir adalah interval waktu rata!ratadimana

kejadian banjir yang direncanakan akan terjadi dengan besar debit

yang terjadi adalah sama dengan yang direncanakan atau lebih

besar/terlampaui. 5ebalikan periode ulang adalah kemungkinan

terlampauinya besar banjir yang direncanakan dalam tiap tahun.

"eriode ulang banjir ,00 tahun adalah banjir yang diperkirakan akan

terjadi sekali dalam ,00 tahun atau dengan kata lain memiliki

kemungkinan (probabilitas) kejadian sebesar 0.0, atau , persen.

"emilihan banjir rencana untuk perencanaan bangunan hidrolika adalah

suatu masalah yang sangat tergantung pada masalah analisa statistic

dari urutan kejadian banjir baik berupa debit banjir di sungai maupun

curah hujan badai. Akibatnya pemecahan masalah tersebut menjadi

begitu kompleks dan rumit karena itu sukar untuk dirumuskan secara

umum.

. "erkiraan debit banjir rencana

"emilihan suatu teknik analisa penentuan debit banjir rencana

tergantung dari data!data yang tersedia dan jenis bangunan hidrolikayang akan direncanakan. "erkiraan debi banjir rencana untuk



perencanaan system drainase jalan biasanya didasarkan pada rekaman

curah hujan sedangkan perkiraan debit banjir rencana untukperencanaan alur sungai di lokasi jembatan dapat didasarkan pada

rekaman debit banjir di sungai yang bersangkutan atau rekaman curah

hujan.

"enggunaan data debit merupakan cara terbaik untuk analisis

langsung. "ermasalahan di banyak egara termasuk Endonesia data

curah hujan lebih mudah diperoleh daripada data debit sehingga

analisa banjir rencana menggunakan data cura hujan yang lebih sering

digunakan dan data debit aliran sungai yang ada digunakan sebagai

pertimbangan (veri$kasi) hasil analisa. 1ara untuk analisa perkiraan

debit banjir rencana dapat dibagi dalam (dua) kelompok yaitu

sebagai berikut

- 1ara berdasarkan debit aliran sungai

@ntuk daerah aliran sungai yang debit aliran banjirnya terukur

dengan periode pencatatan dalam jangka waktu cukup panjang

(setidaknya minimal ,0 tahun) maka rangkaian data tersebut dapat

dianalisa secara statistic dan dibuat perkiraan debit banjir rencana

dengan periode ulang tertentu.

6etode analisa &rekuensi banjir adalah cara yang paling akurat untuk

memperkirakan besaran dan &rekwensi banjir rencana. 4erdapat

banyak metode analisa &rekwnsi namun yang paling tekenal dan

paling banyak digunakan karena keandalnnya cukup baik adalah

metode I7Btreme alueJ dari 7.2 Gumbel.

#ila terdapat daerah aliran sungai yang lain di sekitar daerah studi

dengan data pencatatan debit yang lebih panjang dan lengkap maka

data tersebut dapat dianalisa dan kemudian debit banjir rencana

yang dihasilkan dihubungkan dengan karakteristik daerah alirannya

(luas panjang penggunaan lahan kerapatan vegetasi dsb).

Hubungan tersebut kemudian dapat digunakan untuk memperkirakan

debit banjir rencana dari daerah aliran sungai lain di sekitarnya yang

data debit banjirnya tidak terukur atau periode pencatatannya

kurang memenuhi. "endekatan tersebut dikenal sebagai caraI&rekwensi banjir regionalJ.



- 6etode hidrogra& satuan (unit hydrograph)

Hidrogra& satuan adalah hidrogra& limpasan permukaan yangdiakibatkan oleh curah hujan dalam jangka waktu yang relative

singkat dengan intensitas tinggi yang disebut hujan satuan. 6etode

ini paling diakui karena akurasinya paling memadai. 5onsep

terpenting dalam teori hidrogra& satuan adalah bahwa hujan satuan

yang berbeda!beda besarnya itu akan menghasilkan suatu model

gra$k distribusi yang hampir sama. 2adi jika model gra$k distribusi

dari suatu daerah aliran telah didapat maka hidrogra& dari debit

sungai yang disebabkan oleh suatu curah hujan yang lain akan dapat

diperoleh dengan menyusun gra$k!gra$k distribusi dari setiap hujan

satuan.

"ada daerah dimana data debit aliran sungai dan data curah hujan

sangat terbatas hubungan antara parameter model dan karakteristik

daerah aliran yang diperoleh dari luar daerah yang ditinjau dapat

diuji dengan data yang ada di daerah tinjauan dan yang paling

mendekati biasanya dapat dijadikan sebagai model untuk daerah

aliran sungai yang ditinjau. Setelah debit banjir rencana ditentukan

selanjutnya dapat direncanakan dimensi bangunan hidrolika seperti

misalnya dimensi saluran drainase samping jalan dimensi gorong!

gorong ataupun ketinggian muka air dan kecepatan aliran di alur

sungai serta di rencana penyempitan bangunan jembatan dengan

menggunakan tahapan!tahapan analisa hidrolika yang berlaku.

. 4inggi jagaan (free board) banjir rencana

4inggi jagaan adalah ruang bebas vertical antara titik terendah dari

tepi jalan dan muka air banjir rencana. @ntuk saluran drainase jalan

tinggi jagaan biasanya diambil 00 ! 090 m. Sedangkan untuk

jembatan tinggi jagaan adalah ruang bebas vertical antara titik

terendah dari tepi bawah plat jembatan dan muka air banjir rencana.

4inggi jagaan untuk jembatan biasanya direncanakan minimal ,0

meter dan harus dipertimbangkan untuk ditambah bilamana ada

kemungkinan sungai membawa benda!benda hanyutan berukuran

besar saat terjadi banjir rencana.

kajian analisi hidroligi jalan dan jembatan.docx

Documents