metode rasional.pdf

24
Transformasi Hujan me nj ad i Alir an Rational Method Jeff ry Swi ngly Frans Sumarauw

Upload: muhammad-fadli-mointi

Post on 18-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 1/37

Transformasi Hujanmenjadi Aliran

Rational Method

Jeffry Swingly Frans Sumarauw

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 2/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 3/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 4/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 5/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 6/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 7/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 8/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 9/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 10/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 11/37

Rational Method.Diperkenalkan pertama kali oleh Mulvaney (1851)

Qp = 0.278 C.I.A

Dengan :

Qp = debit puncak (m3/det)

C = koefisien runoff, tergantung pada karakteristik DAS (tak be

I = intensitas curah hujan, untuk durasi hujan sama dengan w

konsentrasi (Tc), (mm/jam)

 A = luas DAS (km2)

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 12/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 13/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 14/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 15/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 16/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 17/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 18/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 19/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 20/37

Menghitung Waktu Konsentrasi (Tc)

Waktu konsentrasi (Tc) adalah waktu yang dibutuhkan air untu

dari daerah terjauh di DAS, menuju titi control. Debit puncak akan tercapai ketika waktu konsentrasi telah terp

Syarat metode Rational, Durasi hujan >= Tc

Menghitung Tc menggunakan rumus Kirpich (1940)

Tc = [(0.87 * L^2)/(1000 * s))^0.385

Dengan :

Tc = waktu konsentrasi (jam)

L = panjang sungai utama (km)

S = kemiringan rata-rata saluran utama (m/m)

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 21/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 22/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 23/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 24/37

Merubah hujan harian menjadi hujan

dengan intensitas selang waktu tertentu

1. Rumus Mononobe

I = (R 24 /24)(24/t)2/3

Dengan :I = intensitas hujan (mm/jam)t = lamanya hujan (jam)R 24  = curah hujan maksimum harian (m

No Tipe Daerah Pengaliran Kondisi

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 25/37

1 Rerumputan

Tanah pasir, 1

Tanah pasir rata-ra%

Tanah pasir curam

Tanah gemuk data

Tanah gemuk rata-7 %

Tanah gemuk cura

2 Business Daerah kota ladaerah pinggir

3 Perumahan

Daerah "single fa

"Multy unit" terpisa

"Multy unit" tertu

"Sub urban"

Daerah rumah per

4 IndustriDaerah ringa

Daerah bera

5 Pertamanan, kuburan

6 Tempat bermain 7 Halaman kereta api

8Daerah yang tidakdikerjakan

9 Jalan

Beraspal

Beton

Batu

10Untuk berjalan dan naikkuda

11 Atap

Berbagai nilai c

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 26/37

Tipe Daerah Pengaliran C

Kawasan Perumahan- Tidak begitu rapat ( 10 rumah/Ha ) 0,15 - 0,40

- Kerapatan sedang ( 10 - 60 rumah/Ha) 0,40 - 0,70

- Sangat rapat ( 60 - 120 rumah/Ha ) 0,70 - 0,80

Taman dan daerah rekreasi 0,10 - 0,30Kawasan industri 0,80 - 0,90

Kawasan perniagaan 0,90 - 0,95

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 27/37

Tabel nilai c

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 28/37

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 29/37

Intensitas Hujan

Intensitas hujan: ketinggian curah hujan yang terjadi se

kontinyu pada suatu kurun waktu dimana

air tersebut berkonsentrasi.

Seandainya data curah hujan yang ada hanya curah hujan harian, m

menurut Dr. Mononobe intensitas curah hujan dapat dituliskan sebagberikut :

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 30/37

Perbandingan IDC-nya

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 31/37

Berdasarkan data curah hujan jangka pendek, Intensitas Duration Cu

dapat dicari dengan beberapa metoda sebagai berikut :

Formula Talbot :

dimana :I = intensitas curah hujan

(mm/jam)t = lamanya curah hujan

(jam)

a dan b adalah konstanta yang tergantung pada lamanya curah hujan jam

yang terjadi di daerah aliran dan dapat dicari sbb.:

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 32/37

Formula Sherman :

Formula Ishiguro :

Diketahui Data Hujan resolusi tinggi di satu stasiun hujan sebagai berikut

t (menit) 5 10 15 30 60 120 180

I (mm/h) 80 50 40 25 15 10 8

Number of Sample (N) 7

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 33/37

Number of Sample (N) 7

Metoda Talbot Hasil

t I I.t I2

I2.T I talbot

5 80 400 6400 32000   70.15124555

10 50 500 2500 25000   54.68352675

15 40 600 1600 24000   44.80453065

30 25 750 625 18750   29.05662695

60 15 900 225 13500   17.06242156

120 10 1200 100 12000   9.346329822

180 8 1440 64 11520   6.435859067

 

420 228 5790 11514 136770a 1240.04

b 12.68

Metoda Sherman Hasil

t I log I log t (log t)2

log t . log I I sherman

5 80 1.9031 0.6990 0.4886 1.3302   79.55798767

10 50 1.6990 1.0000 1.0000 1.6990   50.68972255

15 40 1.6021 1.1761 1.3832 1.8842   38.94084649

30 25 1.3979 1.4771 2.1819 2.0649   24.81084253

60 15 1.1761 1.7782 3.1618 2.0913   15.80802583

120 10 1.0000 2.0792 4.3230 2.0792   10.07195464

180 8 0.9031 2.2553 5.0863 2.0367   7.737474579

  9.6812 10.465 17.6247 13.1854

a 226.586188

n 0.65031352

Metoda Ishiguro Hasil

t I t0.5

I2

I.t0.5

I2.t

0.5I ishiguro

5 80 2.2361 6400 178.885 14310.84   86.0367367

10 50 3.1623 2500 158.114 7905.69   48.69775634

15 40 3.8730 1600 154.919 6196.77   36.53214011

30 25 5.4772 625 136.931 3423.27   23.35957699

60 15 7.7460 225 116.190 1742.84   15.47064043

120 10 10.9545 100 109.545 1095.45   10.4700815

180 8 13.4164 64 107.331 858.65   8.389338472

  420 228 46.865 11514 961.915 35533.5

a 103.929717b -1.0280989

Di t ib i P l H j

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 34/37

Distribusi Pola Hujan

Kurva Massa di Kalimantan Timur 

 (Periode 2002-2004)

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Waktu (jam)

   A   k  u  m  u   l  a  s   i   H  u   j  a  n   (  m  m   )

Pola Distribusi Hujan > 50 mm33.2

29.7 

12.6

10.3

7.9

3.92.4

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5 6 7Waktu (jam)

Persentase

(%)

Kurva Massa di Kalimantan Timur  (Periode 2002-2004)

90

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 35/37

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Waktu (jam)

Akum

ulasiHujan(mm)

 Pola Distribusi Hujan 50 mm s/d 80 mm

34.1

31.0

10.39.2   8.5

4.8

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6

Waktu (jam)

   P  e  r  s  e  n   t  a  s  e   (   %   )

Kurva Massa di Kalimantan Timur  (Periode 2002-2004)

140

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 36/37

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Waktu (jam)

AkumulasiHujan(mm)

 Pola Distribusi Hujan > 80 mm

35.0

19.5

16.6

14.1

8.3

3.0

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6

Waktu (jam)

Persentase(%)

7/23/2019 Metode Rasional.pdf

http://slidepdf.com/reader/full/metode-rasionalpdf 37/37

0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

   C  u  m  u   l  a   t   i  v  e   H  u   j  a  n   (  m  m   )

Jam ke (jam)

Kurva Massa GandaStasiun Noongan

I : 39 %,

II : 26 %III : 10 %

IV : 5 %

V : 4 %VI : 1 %