kinerja saluran drainase sekunder di jalan kelapa …

7
10 KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA DUA ENTROP KOTA JAYAPURA Asep Huddiankuwera Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Dan Sistem Informasi, Universitas Yapis Papua UNIYAP, Jl. DR. Sam Ratulangi No.11 Dok V Atas, Tlp (0967) 534012, 550355, Jayapura-Papua Email : [email protected] Abstrak Drainase secara umum dapat didefinisikan sebagai suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air yang berasal dari air hujan, rembesan, maupun kelebihan air irigasi dari suatu kawasan atau lahan, sehingga fungsi kawasan atau lahan tidak terganggu. Tujuan Penelitian dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan besar debit puncak hujan rencana (debit teoritis) serta untuk mendapatkan kapasitas saluran rencana (debit lapangan/eksisting) pada Saluran Drainase Sekunder di Jalan Kelapa Dua Entrop Data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan harian maksimum tahunan yang diperoleh dari BMKG Jayapura, data yang digunakan dalam analisis hidrologi ini adalah data 16 tahun yaitu dari tahun 2001 sampai dengan tahun 2016. Perhitungan curah hujan dalam penelitian ini menggunakan metode Log Person Tipe III. Untuk perhitungan debit rencana digunakan persamaan Rasional Method dengan kala ulang 5 tahun. Dari hasil perhitungan kapasitas rata-rata saluran (Qe) diperoleh besar kapasitas saluran untuk Saluran Kiri (Kr) adalah 0,231 m3/detik dan Saluran Kanan (Kn) adalah 0,218 m3/detik. Hasil perhitung debit air hujan rencana dengan kala ulang 5 tahun diperoleh hasil untuk saluran kiri (Kr) dengan luas daerah tangkapan (A1) 1.917 km2 adalah 2,320 m3/detik sedang untuk saluran kanan dengan daerah tangkapan (A2) adalah sebesar 2,075 m3/detik. Untuk kedua saluran yang diteliti sudah tidak dapat menampung debit hujan rencana dengan kala ulang 5 tahun. Kata kunci : drainase, Log Person Type III, Analisis hidrologi, Rasional Method Abstract Drainage can generally be defined as a technical action to reduce excess water from rainwater, seepage, or excess irrigation water from a region or land, so that the function of the area or land is not disturbed. The purpose of this study is to obtain the peak discharge of the rainfall plan (theoretical discharge) as well as to obtain the channel capacity of the plan (field debits / existing) on the Secondary Drainage Channel in Jalan Kelapa Dua Entrop Rainfall data used is the annual maximum daily rainfall data obtained from BMKG Jayapura, the data used in this hydrological analysis is 16 years data from 2001 to 2016. Calculation of rainfall in this study using the method of Log Person Type III . For the calculation of the debit of the plan used Rational Method equation with a re-time of 5 years. From the calculation of channel average capacity (Qe), the channel capacity for Left Channel (Kr) is 0,231 m3 / sec and Right Channel (Kn) is 0,218 m3 / sec. The results of the rainfall flow rate of the plan with 5-year re- rework obtained results for the left channel (Kr) with the catchment area (A1) 1,917 km2 is 2,320 m3 / sec while the right channel with the catch area (A2) is 2.075 m3 / sec. For both the channels studied were not able to accommodate the rainfall of the plan with a 5-year rework time. Keywords: drainage, Log Person Type III, Hydrology Analysis, Rational Method Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Upload: others

Post on 19-Nov-2021

12 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

10

KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA

DUA ENTROP KOTA JAYAPURA

Asep Huddiankuwera

Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Dan Sistem Informasi, Universitas Yapis Papua

UNIYAP, Jl. DR. Sam Ratulangi No.11 Dok V Atas, Tlp (0967) 534012, 550355, Jayapura-Papua

Email : [email protected]

Abstrak

Drainase secara umum dapat didefinisikan sebagai suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air yang

berasal dari air hujan, rembesan, maupun kelebihan air irigasi dari suatu kawasan atau lahan, sehingga fungsi

kawasan atau lahan tidak terganggu.

Tujuan Penelitian dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan besar debit puncak hujan rencana (debit teoritis)

serta untuk mendapatkan kapasitas saluran rencana (debit lapangan/eksisting) pada Saluran Drainase Sekunder di

Jalan Kelapa Dua Entrop

Data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan harian maksimum tahunan yang diperoleh dari BMKG

Jayapura, data yang digunakan dalam analisis hidrologi ini adalah data 16 tahun yaitu dari tahun 2001 sampai

dengan tahun 2016. Perhitungan curah hujan dalam penelitian ini menggunakan metode Log Person Tipe III.

Untuk perhitungan debit rencana digunakan persamaan Rasional Method dengan kala ulang 5 tahun.

Dari hasil perhitungan kapasitas rata-rata saluran (Qe) diperoleh besar kapasitas saluran untuk Saluran Kiri (Kr)

adalah 0,231 m3/detik dan Saluran Kanan (Kn) adalah 0,218 m3/detik. Hasil perhitung debit air hujan rencana

dengan kala ulang 5 tahun diperoleh hasil untuk saluran kiri (Kr) dengan luas daerah tangkapan (A1) 1.917 km2

adalah 2,320 m3/detik sedang untuk saluran kanan dengan daerah tangkapan (A2) adalah sebesar 2,075

m3/detik. Untuk kedua saluran yang diteliti sudah tidak dapat menampung debit hujan rencana dengan kala

ulang 5 tahun.

Kata kunci : drainase, Log Person Type III, Analisis hidrologi, Rasional Method

Abstract

Drainage can generally be defined as a technical action to reduce excess water from rainwater, seepage, or

excess irrigation water from a region or land, so that the function of the area or land is not disturbed.

The purpose of this study is to obtain the peak discharge of the rainfall plan (theoretical discharge) as well as to

obtain the channel capacity of the plan (field debits / existing) on the Secondary Drainage Channel in Jalan

Kelapa Dua Entrop

Rainfall data used is the annual maximum daily rainfall data obtained from BMKG Jayapura, the data used in

this hydrological analysis is 16 years data from 2001 to 2016. Calculation of rainfall in this study using the

method of Log Person Type III . For the calculation of the debit of the plan used Rational Method equation with

a re-time of 5 years.

From the calculation of channel average capacity (Qe), the channel capacity for Left Channel (Kr) is 0,231 m3 /

sec and Right Channel (Kn) is 0,218 m3 / sec. The results of the rainfall flow rate of the plan with 5-year re-

rework obtained results for the left channel (Kr) with the catchment area (A1) 1,917 km2 is 2,320 m3 / sec while

the right channel with the catch area (A2) is 2.075 m3 / sec. For both the channels studied were not able to

accommodate the rainfall of the plan with a 5-year rework time.

Keywords: drainage, Log Person Type III, Hydrology Analysis, Rational Method

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Page 2: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

11

1. Pendahuluan

Saluran drainase ruas Jalan Kelapa Dua Entrop

merupakan saluran primer yang berfungsi sebagai

pengumpul debit yang diperoleh dari saluran

drainase sekunder, sehingga beban saluran drainase

ruas Jalan Kelapa Dua Entrop menjadi besar,

disampung itu menurunnya kinerja dari saluran

drainase akibat dari penumpukan sedimen, vegetasi

liar pada saluran, sampah yang terbawa aliran air

(saat hujan) ataupun sampah yang dengan sengaja

dibuang oleh masyarakat di badan saluran

menyebabkan saluran-saluran menjadi tersumbat

(penyempitan saluran).

Perubahan tata guna lahan juga berpengaruh

pada daerah ini yang awalnya dipergunakan untuk

daerah pemukiman penduduk sekarang setelah

perkembangan pesat kota, daerah ini menjadi

kawasan perdagangan yang padat (terkhusus

pembangunan rumah toko yang menjamur).

Penyebab lainnya adalah kesadaran masayarakat

akan kebersihan lingkungan yaitu dengan sengaja

membuang sampah pada pinggir saluran dan badan

saluran. Sifat acuh tak acuh terhadap masalah inilah

yang menyebabkan permasalahan drainase menjadi

sangat kompleks, padahal masalah ini juga

berdampak pada masyarakat itu sendiri

Tujuan Penelitian dari penelitian ini adalah

untuk mendapatkan besar debit puncak hujan

rencana (debit teoritis) serta untuk mendapatkan

kapasitas saluran rencana (debit lapangan/eksisting)

pada Saluran Drainase Sekunder di Jalan Kelapa

Dua Entrop

2. Tinjauan Pustaka

2.1. Sistem Drainase

Sistem drainase dapat didefinisikan sebagai

serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk

mengurangi dan/atau membuang kelebihan air dari

suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat

difungsikan secara optimal. Dirunut dari hulunya,

bangunan sistem drainase terdiri dari saluran

penerima (interseptor drain), saluran pengumpul

(collector drain), saluran pembawa (conveyor drain),

saluran induk (main drain) dan badan air penerima

(receiving waters) (Suripin dalam Adi Yusuf M.,

2006).

Sesuai fungsi dan sistem kerjanya, jenis saluran

dapat dibedakan menjadi (S.N, 1997) :

1. Interceptor drain (saluran tersier)

Saluran interceptor drain adalah saluran yang

berfungsi sebagai pencegah terjadinya pembebanan

aliran air dari suatu daerah terhadap daerah lain di

bawahnya. Saluran ini biasanya dibangun dan

diletakkan pada bagian yang relative sejajar dengan

garis kontur. Outlet dari saluran air ini biasanya

terdapat di saluran collector atau conveyor atau

langsung di drainase alam.

2. Collector drain (saluran sekunder)

Saluran collector adalah saluran yang berfungsi

sebagai pengumpul debit yang diperoleh dari

saluran drainase yang lebih kecil dan akhirya

dibuang ke saluran conveyor (pembawa).

3. Conveyor drain (saluran primer)

Saluran conveyor adalah saluran yang berfungsi

sebagai pembawa air buangan dari suatu daerah ke

lokasi pembuangan tanpa harus membahayakan

daerah yang dilalui. Letak saluran conveyor ini

dibagian terendah (lembah) dari suatu daerah

sehingga secara efektif dapat berfungsi sebagai

pengumpul dari anak cabang saluran yang ada.

2.2. Analisis Hidrologi

Dalam perhitungan debit air hujan diperlukan

analisis hidrologi untuk mengetahui besarnya

limpasan permukaan maksimum. Analisis hidrologi

bertujuan agar tidak terjadi perencanaan yang

berlebihan dari perencanaan yang sebenarnya

dengan resiko yang semakin besar biaya

konstruksinya atau sebaliknya yang berarti biaya

konstruksi murah namun membawa resiko

kegagalan yang lebih besar, baik struktural maupun

fungsional. Analisis hidrologi meliputi uji

abnormalitas, analisis frekwensi curah hujan, waktu

konsentrasi, kala ulang hujan, intensitas curah hujan,

koefisien pengaliran, luas daerah pengaliran dan

besar debit air hujan.

2.2.1. Analisis Frekwensi Curah Hujan

Rancangan

Analisis frekuensi adalah suatu analisis data

hidrologi dengan menggunakan statistika yang

bertujuan untuk memprediksi suatu besaran hujan

atau debit dengan kala ulang tertentu. Frekuensi

hujan adalah besarnya kemungkinan suatu besaran

hujan disamai atau dilampaui. Sedangkan kala ulang

(return period) diartikan sebagai waktu dimana

hujan atau debit dengan suatu besaran tertentu akan

disamai atau dilampaui sekali dalam jangka waktu

tersebut. Namun sebelum menggunakan macam

analisis frekuensi perlu dikaji persyaratannya.

Adapun pengujian sebaran data untuk dapat

menggunakan analisis frekuensi adalah dihitung

parameter-parameter statistik untuk dapat

menentukan macam analisis frekuensi.

2.2.2. Pemilihan Jenis Distribusi

Berdasarkan parameter data hujan maka dapat

diestimasi distribusi yang sesuai dengan curah hujan

tertentu. Ketentuan dalam pemilihan distribusi curah

hujan (Harto, 1986) seperti dalam tabel 2.1. Tabel 2.1. Parameter Pemilihan Distribusi Curah hujan

Jenis Distribusi Kriteria

Distribusi Normal Cs = 0,00 Ck = 3,00

Log Normal Cs = 3 (Cv)

Cs > 0,00

Gumbel Cs ≈ 1,1396 Ck = 5,4002

Log Pearson Tipe III Tidak sama dengan distribusi

lain, Cs ≠ 0

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Sumber : Harto, 1986

Page 3: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

12

2.2.3. Uji Kesesuaian

Pengecekan terhadap penyimpangan distribusi

terpilih terhadap fungsi distribusi teoritik dapat

dilakukan dengan uji Chi-kuadrat (X2) dan uji

Smirnov-Kolmogorof. Pengujian kesesuaian

terhadap curah hujan ini dimaksudkan untuk

mengetahui kebenaran distribusi yang digunakan.

2.2.4. Distribusi Log Pearson Type III

Berdasarkan perhitungan parameter statistik,

dalam penelitian ini digunakan metode Log Pearso

Type III.

Langkah-langkah perhitungan hujan rancangan

metode Log Pearson Type III adalah sebagai berikut:

1. Mengubah data curah hujan harian maksimum

(X1, X2, Xn) dalam bentuk logaritma (log X1,

log X2,log Xn).

2. Menghitung nilai rata-rata dengan rumus:

n

Xi) (Log

1i

=

=

=

ni

XLog ................................. (1)

3. Menghitung Standar Deviasi dengan rumus

berikut :

1-n

)LogX - Xi (Log

s1i

2

=

=

=

ni

..................... (2)

4. Menghitung koefisien kemencengan dengan

rumus berikut:

3

ni

1i

3

(S1) 2) -n ( 1) -(n

)LogX-(LogXi

=

=

=Cs ......................(3)

5. Menghitung logaritma curah hujan periode ulang

T dengan rumus :

Log XT = XLog + K.s ......................(4)

6. Menghitung anti Log X dengan rumus berikut:

X = anti Log X ............................(5) dimana:

Log X = Logaritma curah hujan yang dicari

XLog = Logaritma rerata dari curah hujan

K = Konstanta logaritma Log Pearson Type III

S1 = Simpangan Baku

Cs = Koefisien kemencengan (Skewness)

n = Jumlah data

3. Hasil Dan Pembahasan

3.1. Perhitungan Kapasitas Saluran Eksisting

Dari hasil pengukuran lapangan pada saluran

eksisting diperoleh data sebagai berikut :

1) Daerah layanan drainase entrop 2,7 km2

2) Panjang saluran (L) = 700 m

3) Kemiringan saluran (S) = 0,03

4) Dimensi saluran :

a. Lebar atas (T) = 1,95 m

b. Lebar bawah (b) = 0,80 m

c. Kemiringan talud (z) = 1 : 1

c. Tinggi (h) = tabel berikut :

Saluran h1 h2 h2 h3 h4 h5 h6 h7

Kanan (m) 1.39 1.4 1.42 1.43 1.44 1.46 1.47 1.49

Kiri (m) 1.35 1.36 1.39 1.41 1.43 1.44 1.46 1.47

Perhitungan dilakukan dengan menggunakan

analisis hidrolika sebagai berikut :

Pada perhitungan kapasitas saluran eksisting tidak

memperhitungan tinggi jagaan untuk saluran.

Perhitungan Saluran Kanan (Kn) :

1. Luas Penampang (A)

A = (b + z.h1).h1

= (0,80 + 1. (1,39)) . 1,39

A = 3,004 m2

2. Keliling Basah Saluran (P)

P = b + 2.h1√1 + z2

= 0,80 + 2.(1,39)+ √1 + 12

P = 4,732 m

3. Jari-jari Hidrolis (R)

R = A/P = 3,004/4,732 = 0,643 m

4. Rumus Pengaliran (V)

Diambil nilai koefisien kekasaran (n) dari tabel

3.7 untuk tipe saluran dengan dasar beton dipoles

sedikit dengan tebing dari adukan batu dan

semen nilai maksimum yaitu 0,030 (dikarenakan

kondisi saluran sudah mengalami penggerusan).

V = 1/n x R2/3 x S1/2

= (1/0,030) x (0,643)2/3 x (0,03)1/2

= 0,069 m/dtk

5. Debit Lapangan (Q)

Q = A x V

= 3,044 x 0,069

= 0,210 m3/dtk

6. Kapasitas Rata-rata Saluran (Qe)

Debit lapangan pada setiap saluran dirata-ratakan

untuk memperoleh besar kapasitas saluran pada

kedua ruas saluran drainase. Saluran Kiri (Kr) Qe kanan = (Kn1 + Kn2 + Kn3 + Kn4 + Kn5 + Kn6 + Kn7)/7

= (0,210 + 0,215 + 0,225 + 0,230 + 0,236 + 0,0246

+ 0,252)/7

= 0,231 m3/detik

Saluran Kanan (Kn) Qe kiri = (Kr1 + Kr2 + Kr3 + Kr4 + Kr5 + Kr6 + Kr7)/7

= (0,191 + 0,196 + 0,210 + 0,220 + 0,230 + 0,236 +

0,246)/7

= 0,218 m3/detik

3.2. Analisis Hidrologi

3.2.1. Analisis Data Curah Hujan

Data curah hujan yang digunakan adalah data curah

hujan harian maksimum tahunan yang diperoleh dari

BMKG Jayapura. Jumlah data yang dipakai dalam

menganalisis hidrologi ini adalah 16 data, selama 16

tahun pengamatan, yaitu dari tahun 2001 sampai

dengan tahun 2016. Tabel 3.1 Data Curah Hujan Harian Rata-rata Maksimum

NO Tahun Pengamatan Curah Hujan (mm)

1 2001 143.00

2 2002 118.08

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Page 4: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

13

3 2003 120.25

4 2004 101.43

5 2005 124.67

6 2006 202.98

7 2007 181.55

8 2008 156.58

9 2009 212.05

10 2010 163.19

11 2011 174.63

12 2012 158.40

13 2013 183.40

14 2014 153.20

15 2015 113.70

16 2016 139.40

Sumber : BMKG Jayapura

3.2.2. Analisis Frekuensi Curah Hujan

Rancangan

Dari hasil perhitungan curah hujan harian

maksimum, perlu diperkirakan besaran curah hujan

msksimum dengan kala ulang tertentu atau

kemungkinan terulangnya curah hujan maksimum,

untuk itu dilakukan analisis frekuensi.

1. Pengukuran Parameter Statistik Data Curah

Hujan

Penentuan curah hujan rancangan mengacu pada

jenis distribusi yang sesuai dengan sifat statistik

data. Perkiraan jenis distribusi yang paling sesuai

ditentukan dengan membandingkan parameter-

parameter statistik. Sebelumnya data curah hujan

maksimum diurutkan dari kecil ke besar.

Selanjutnya dilakukan perhitungan statistik untuk

(Xi-X), (Xi-X)2, (Xi-X)3,(Xi-X)4 terlebih dahulu,

dimana:

Xi = Besarnya curah hujan daerah (mm)

X = Rata-rata curah hujan maksimum daerah (mm)

Perhitungan statistik dapat dilihat pada tabel 4.2

Tabel 3.2 Perhitungan Statistik Curah Hujan No Xi (Xi - Ẍ) (Xi - Ẍ)2 (Xi - Ẍ)3 (Xi - Ẍ)4

1 101.43 -51.47 2649.55 -136382.12 7020098.98

2 113.70 -39.21 1537.20 -60268.95 2362969.65

3 118.08 -34.82 1212.69 -42230.54 1470625.68

4 120.25 -32.66 1066.49 -34828.29 1137390.45 5 124.67 -28.24 797.52 -22522.33 636039.96

6 139.40 -13.51 182.44 -2464.25 33284.83

7 143.00 -9.91 98.15 -972.38 9633.48 8 153.20 0.29 0.09 0.03 0.01

9 156.58 3.67 13.49 49.55 181.99

10 158.40 5.49 30.17 165.73 910.36 11 163.19 10.28 105.74 1087.30 11180.60

12 174.63 21.72 471.89 10250.72 222675.56

13 181.55 28.64 820.42 23499.13 673083.52 14 183.40 30.49 929.82 28352.86 864561.45

15 202.98 50.07 2507.30 125547.67 6286538.16

16 212.05 59.14 3497.88 206875.10 12235196.62

Jumlah 2446.51 0.00 15920.82 96159.23 32964371.30

Ẍ 152.91

Sumber: hasil perhitungan

Parameter Statistik yang dihitung antara lain:

1. Rata-rata (X)

= 1

16 × 2446,51

= 152,91

2. Standar Deviasi (S)

= [1

16−1 × 15920,82]¹/²

= 32,579

3. Koefisien Skewness (Cs)

= 16× 96159,23

(16−1)×(16−2)×32,579³

= 0,212

4. Koefisien Kurtosis (Ck)

= 16² ×32964371,30

(16−1)×(16−2)×(16−3)×32964371,30⁴

= 2,744

5. Koefisien Varians (Cv)

= 32,579

152,91

= 0,213

2. Pemilihan Jenis Distribusi

Ketentuan dalam pemilian distribusi curah hujan

didasarkan pada kriteria yang tercantum pada tabel

2.6 dengan melihat hasil perhitungan dari parameter

statistik yang telah dilakukan seperti yang tercantum

pada tabel 4.3

Tabel 3.3 Pemilihan Jenis Distribusi Curah Hujan Jenis Distribusi Kriteria Hasil Keterangan

Distribusi Normal Cs = 0,00

Ck = 3,00

Cs = 0,212

Ck = 2,744

Log Normal Cs = 3 (Cv)

Cs > 0,00 Cs = 0,212

Gumbel Cs ≈ 1,1396

Ck = 5,4002

Cs = 0,212

Ck = 2,744

Log Person Tipe III

Tidak sama

dengan distribusi

lain,

Cs ≠ 0

Cs = 0,212 Dipilih

Sumber: Harto, 1986 dan hasil perhitungan

Berdasarkan parameter data hujan maka dapat

diperkirakan distribusi curah hujan yang sesuai,

adapun distribusi yang sesuai dalam perhitungan ini

adalah metode Log Person Tipe III. Untuk

menguatkan perkiraan distribusi curah hujan yang

dipilih, maka dilakukan pengujian distribusi

menggunakan uji Chi-kuadrat dan uji Smirnov-

kolmogorof.

3. Pengujian Kesesuaian Distribusi Curah

Hujan

Pengujian kesesuaian distribusi digunakan untuk

menguji distribusi data apakah data memenuhi

syarat untuk digunakan dalam analisis lebih lanjut.

Pengujian kesesuaian distribusi dapat dilakukan

dengan 2 cara:

a) Uji Sebaran Chi-Kuadrat (Chi Square Test)

Pengujian kesesuaian distribusi dengan chi-kuadrat

dilakukan dengan menggunakan persamaan (2.17).

Jumlah kelas distribusi dihitung dengan rumus:

K = 1+ 3,322 log n

Dk= k-(P+1)

dimana:

X² = harga chi kuadrat

Ef = frekuensi yang diharapkan untuk kelas

Of = frekuensi yang diamati

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Page 5: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

14

k = jumlah kelas distribusi

n = banyaknya data

Dk= derajat kebebasan

P = banyaknya parameter sebaran chi-kuadrat

(ditetapkan = 2)

Perhitungan:

Jumlah kelas (k) = 1 + 3,322 log n

= 1 + 3,322 log 16

= 4,94 ≈ diambil nilai 5 kelas

Derajat kebebasan (dk) = K-R+1 = 2

Untuk dk= 1, signifikan (α) = 5%, maka dari tabel

uji chi-kuadrat didapat harga X²t = 4,298

Ef = n/k

= 16/5

= 3,20

Dx = (Xmax-Xmin)/(k-1)

= (212,05-101,433)/(5-1)

= 27,654

Xawal = Xmin-(0,5× 𝐷𝑥)

= 101,050-(0,5× 27,654)

= 87,606

Tabel 3.4 Perhitungan uji Chi-Kuadrat

Kelas Interval of ef ef - of (ef-of)2/ef Dk=2;

5%

1 87.606 - 115.26 2 3.2 1.2 0.45

2 115.26 - 142.915 4 3.2 -0.8 0.2

3 142.915 - 170.569 5 3.2 -1.8 1.01

4 170.569 - 198.223 3 3.2 0.2 0.01

5 198.223 - 225.877 2 3.2 1.2 0.45

16 16 0 2.13 4,298

Sumber: hasil perhitungan

Berdasarkan tabel 3.4, didapat nilai chi kuadrat

hitung sebesar 2,13 sedangkan nilai chi kuadrat tabel

pada α = 5% dengan derajat kebebasan (Dk) = 2

adalah 4,298. Dengan demikian Xh2 < Xt

2 yaitu 2,13

< 4,298, maka pengujian kesesuaian penyebaran

Distribusi Log Person Tipe III dapat diterima.

b) Uji Sebaran Smirnof-Kolmogorof

Perhitungan uji kesesuaiansebaran dengan Smirnof-

Kolmogorof untuk metode Log Person Tipe III dapat

dilihat pada tabel 4.5 Tabel 3.5 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorof

x m P(x)=

m/(n+1) P(x<) k P'(x) P'(x<) D

1 2 3 4 =

nilai 1-3 5 6

7 = nilai

1-6 8

101.433 1 0.0323 0.9677 -1.5800 0.0345 0.9655 0.0022

113.700 2 0.0645 1.9355 -1.2034 0.0690 1.9310 0.0044

118.083 3 0.0968 2.9032 -1.0689 0.1034 2.8966 0.0067

120.250 4 0.1290 3.8710 -1.0024 0.1379 3.8621 0.0089

124.667 5 0.1613 4.8387 -0.8668 0.1724 4.8276 0.0111

139.400 6 0.1935 5.8065 -0.4146 0.2069 5.7931 0.0133

143.000 7 0.2258 6.7742 -0.3041 0.2414 6.7586 0.0156

153.200 8 0.2581 7.7419 0.0090 0.2759 7.7241 0.0178

156.580 9 0.2903 8.7097 0.1127 0.3103 8.6897 0.0200

158.400 10 0.3226 9.6774 0.1686 0.3448 9.6552 0.0222

163.190 11 0.3548 10.6452 0.3156 0.3793 10.6207 0.0245

174.630 12 0.3871 11.6129 0.6668 0.4138 11.5862 0.0267

181.550 13 0.4194 12.5806 0.8792 0.4483 12.5517 0.0289

183.400 14 0.4516 13.5484 0.9360 0.4828 13.5172 0.0311

202.980 15 0.4839 14.5161 1.5370 0.5172 14.4828 0.0334

212.050 16 0.5161 15.4839 1.8154 0.5517 15.4483 0.0356 0,34

Sumber: hasil perhitungan

Dari perhitungan nilai D pada tabel 4.5. Diperoleh

Dmax = 0,0356 pada data peringkat n = 16. Dengan

melihat tabel nilai D kritis untuk uji Smirnov-

Kolmogorof dengan derajat kepercayaan α = 5%

pada n = 16 diperoleh nilai Dk = 0,34. Dengan

demikian karena nilai Dmax lebih kecil dari nilai

Dkritis (0,0356 < 0,34) maka distribusi yang

digunakan dapat diterima.

4. Curah Hujan Rencana

Curah hujan rancangan adalah besaran hujan dengan

periode tertentu yang diperoleh dari perhitungan

rata-rata curah hujan maksimum wilayah dan

dinyatakan dalam besaran milimeter (mm). Untuk

memperkirakan besaran hujan dengan kala ulang

tertentu dilakukan analisis distribusi frekuensi

dengan menggunakan cara statistik.

Perhitungan curah hujan rencana dalam penelitian

ini, menggunakan periode data 16 tahun yaitu

dimulai dari tahun 2001 - 2016. Dari perhitungan

parameter pemilihan distribusi curah hujan, untuk

menghitung curah hujan rancangan digunakan

metode Log Person Tipe III.

Hasil perhitungan statistik curah hujan rendana

periode tahun 2001 – 2016 adalah sebagai berikut: Tabel 3.6 Perhitungan Statistik Curah Hujan Rencana

Dengan Periode 2001–2016. No. Xi (Xi - Ẍ) (Xi - Ẍ)2 (Xi - Ẍ)3 (Xi - Ẍ)4

1 101.43 -51.47 2649.55 -136382.12 7020098.98

2 113.70 -39.21 1537.20 -60268.95 2362969.65

3 118.08 -34.82 1212.69 -42230.54 1470625.68 4 120.25 -32.66 1066.49 -34828.29 1137390.45

5 124.67 -28.24 797.52 -22522.33 636039.96

6 139.40 -13.51 182.44 -2464.25 33284.83

7 143.00 -9.91 98.15 -972.38 9633.48

8 153.20 0.29 0.09 0.03 0.01 9 156.58 3.67 13.49 49.55 181.99

10 158.40 5.49 30.17 165.73 910.36

11 163.19 10.28 105.74 1087.30 11180.60 12 174.63 21.72 471.89 10250.72 222675.56

13 181.55 28.64 820.42 23499.13 673083.52

14 183.40 30.49 929.82 28352.86 864561.45 15 202.98 50.07 2507.30 125547.67 6286538.16

16 212.05 59.14 3497.88 206875.10 12235196.62

Jumlah 2446.51 0.00 15920.82 96159.23 32964371.30

Ẍ 152.91

Sumber: hasil perhitungan

Persamaan Log Person Tipe III :

Log X= (𝐿𝑜𝑔 𝑋̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ + S × k

Selanjutnya dilakukan perhitungan terhadap :

Logaritma rata-rata curah hujan (𝐿𝑜𝑔 𝑋̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ ) = 0,307

Standar deviasi (S) = 0,177

Koefisien skewness (Cs) = 1,354

Nilai k = 0.72585 (diperoleh dari tabel harga k untuk

kala ulang 5 tahun distribusi Log Person Tipe III

dengan melihat nilai Cs)

Dengan demikian curah hujan rencana kala ulang 5

tahun periode 2001-2016 adalah:

Log X5 = 𝐿𝑜𝑔 𝑋̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ + S × k

Log X5 = 0,037 + 0,177 × 1,354

= 2,158

Log X5 = 2,158

X5 = 102,158

X5 = 143,941 mm (curah hujan rancangan kala ulang

5 tahun) Tabel 4.7 Hasil perhitungan curah hujan rencana dengan

periode 2001 – 2016

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Page 6: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

15

Kala Ulang

Log Xrt S.Log X Cs k Log Pearson Tipe III

Y X (mm)

5 2.030 0.177 1.354 0.726 2.158 143.941

Sumber: hasil perhitungan

5. Besar debit air hujan

Dari hasil pengukuran dilapangan diperoleh data :

Luas daerah tangkapan hujan = 2.700 m2 (A1=1.917

m2 dan A2=783 m2)

Panjang aliran permukaan (Lo) A1 = 1.826 m dan

A2 = 567 m

Panjang saluran (Ld) = 700 m

Kemiringan daerah aliran (S) untuk A1 = 0,083 dan

A2 = 0,065

a) Waktu konsentrasi

1) Untuk saluran kiri (A1)

tc = to + td

to = 0,0195 (1.917/0,035)0,77

= 43,581 menit

td = 0,0195 (700/0,035)0,77

= 39,979 menit

Maka :

tc = to + td

= 43,581 + 39,979

= 83,560 menit

2) Untuk saluran kanan (A2)

tc = to + td

to = 0,0195 (783/0,035)0,77

= 43,581 menit

td = 0,0195 (700/0,035)0,77

= 39,979 menit

b) Intensitas curah hujan

1) Untuk saluran kiri

I = R24/24 x (24/ tc)2/3

= 134,941/24 x (24/ 83,560)2/3

= 0,544 mm/jam

2) Untuk saluran kanan

I = R24/24 x (24/ tc)2/3

= 134,941/24 x (24/39,979)2/3

= 1,191 mm/jam

c) Koefisien pengaliran

Daerah layanan saluran drainase merupakan daerah

pemukiman dan perdagangan, diambil nilai tengah

dengan C sebesar 0,8.

d) Besarnya debit air hujan

Perhitungan untuk saluran Kr dengan luas layanan

(A1) adalah 1.917 km2.

Q = 0,00278.C.I.A

= 0,00278 x 0,8 x 0.544 x 1.917

= 2,320 m3/detik

Perhitungan untuk saluran Kn dengan luas layanan

(A2) adalah 783 km2.

Q = 0,00278.C.I.A

= 0,00278 x 0,8 x 1,191 x 783

= 2,075 m3/detik

Dari perhitungan kapasitas rata-rata saluran

(Qe) sebelumnya diperoleh besar kapasitas saluran

untuk Saluran Kiri (Kr) adalah 0,231 m3/detik dan

Saluran Kanan (Kn) adalah 0,218 m3/detik,

sementara hasil perhitung debit air hujan rencana

dengan kala ulang 5 tahun diperoleh hasil untuk

saluran kiri (Kr) dengan luas daerah tangkapan (A1)

1.917 km2 adalah 2,320 m3/detik sedang untuk

saluran kanan dengan daerah tangkapan (A2) adalah

sebesar 2,075 m3/detik.

Dengan demikian dapat diartikan bahwa untuk

kedua saluran yang diteliti sudah tidak dapat

menampung debit hujan rencana dengan kala ulang

5 tahun, berdasatrkan pengamatan di lapangan hal

ini antara lain disebabkan vegetasi liar di samping

dan di dalam saluran, sampah dan sedimen yang

menumpuk.

4. Kesimpulan

Dari hasil analisis data dapat ditarik

kesimpulan sebagai berikut :

1. Dari perhitungan kapasitas rata-rata saluran (Qe)

diperoleh besar kapasitas saluran untuk Saluran

Kiri (Kr) adalah 0,231 m3/detik dan Saluran

Kanan (Kn) adalah 0,218 m3/detik.

2. Hasil perhitung debit air hujan rencana dengan

kala ulang 5 tahun diperoleh hasil untuk saluran

kiri (Kr) dengan luas daerah tangkapan (A1)

1.917 km2 adalah 2,320 m3/detik sedang untuk

saluran kanan dengan daerah tangkapan (A2)

adalah sebesar 2,075 m3/detik.

3. Bahwa untuk kedua saluran yang diteliti sudah

tidak dapat menampung debit hujan rencana

dengan kala ulang 5 tahun,

Daftar Pustaka:

Asdak, C. 2007. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah

Aliran Sungai. Yogyakarta: Gadjah Mada

University Press.

Buku Drainase Perkotaan ISBN: 979-8382-49-8

(Penerbit Gunadarma).

Robert J. Kodoatie. 2005. Pengantar Manajemen

Infrastruktur. Pustaka Pelajar: Yogyakarta

Bambang Triatmodjo, 2003, Hidrolika II, Beta

Offset, Yogyakarta

Bambang Triatmodjo, 2010, Hidrologi Terapan,

Beta Offset, Yogyakarta

Suharjono, 1948, Sistem Drainase Perkotaan

Rifta Andria Pratiwi, 2012, Tugas Akhir, Universitas

Negri Yogyakarta

Buku Drainase Perkotaan ISBN: 978-979-756-366-0

(Graha Ilmu, 2008, Wesli)

Djoko Sasongko, 1991, Teknik Sumber Daya Air

Jilid 2. Erlangga, Jakarta.

I made Kaimana. 2011. Teknik Perhitungan Debit

Rencana Bangunan Air., Graha Ilmu.

Yogyakarta

Kodoatie ,Robert J 2013, Rekayasa dan Manajemen

Banjir Kota, Penerbit Andi,Yogyakarta

Kodoatie ,Robert. J 2012,Tata Ruang Air Tanah

Penertbit Andi, Yogyakarta

Purnama A, 2008. Pemetaan Kawasan Rawan

Banjir Di Daerah Aliran Sungai

Cisadane Menggunakan Sistem Informasi

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018

Page 7: KINERJA SALURAN DRAINASE SEKUNDER DI JALAN KELAPA …

16

Geografis. (skripsi). Bogor: Fakultas

Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

S. Hindarko 2000 .Drainase Perkotaan .Penerbit

ESHA. Seri Lingkungan Hidup. Jakarta

Soemarto CD., 1995, Hidrologi Teknik, Penerbit

Erlangga, Jakarta.

Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statistik

untuk Analisa Data Jilid 1. Nova. Bandung.

Sosrodarsono Suyono dan Tominaga Masateru.

1985. Perbaikan dan Pengaturan Sungai.

Jakarta: PT. Pradnya Paramita.

Sosrodarsono, Takeda. 2003. Hidrologi Untuk

Pengairan. Jakarta: Penerbit Pradya

Paramita.

Subarkah, Iman, 1980. Hidrologi Untuk

Perencanaan Bangunan Air. Penerbit Idea

Dharma, Bandung.

Suhardiman, 2012. Zonasi Tingkat Kerawanan

Banjir dengan Sistem Informasi Geografis

(SIG) pada Sub DAS Walanae Hilir.

(Skripsi). Makassar. Fakultas Pertanian

Universitas Hasanuddin

Suripin. 2004. Pengembangan Sistem Drainase yang

Berkelanjutan. ANDI, Yogyakarta.

Suripin, 2004, Sistem Drainase Perkotaan yang

Berkelanjutan. Andi Offset: Yogyakarta.

Suroso, Susanto A. Hery, 2006.Pengaruh

Perubahan Tata Guna Lahan Terhadap

Debit Banjir Daerah Aliran Sungai

Banjaran.Jurnal Teknik Sipil, Vol.3,No.2.

Purwokerto. Jurusan teknik Sipil

Universitas Jenderal Sudirman

Triatmodjo Bambang.2008. Hidrologi Terapan, Beta

Offset, Yogyakarta

Wesli , 2008 ,Drainase Perkotaan. Graha Ilmu

Yogyakarta

Jurnal Ilmiah Teknik dan Informatika Vol. 3, No. 1, Februari 2018