perencanaan sistem drainase perumahan grand...

35
PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND CITY BALIKPAPAN Dosen pembimbing : Dr. Ir. Edijatno Dr. techn. Umboro Lasminto, ST., MSc. Rossana Margaret K. 3109.100.024

Upload: ledan

Post on 08-Mar-2019

612 views

Category:

Documents


58 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND CITY BALIKPAPAN

Dosen pembimbing : Dr. Ir. Edijatno Dr. techn. Umboro Lasminto, ST., MSc.

Rossana Margaret K. 3109.100.024

Page 2: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

LETAK KAWASAN GRAND CITY

Page 3: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

LATAR BELAKANG

Page 4: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

LATAR BELAKANG

Page 5: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

LATAR BELAKANG

Page 6: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PENDAHULUAN KONDISI SETELAH

ADANYA KAWASAN GRAND CITY

Perubahan fungsi lahan

Berkurangnya lahan resapan

Aliran air permukaan semakin besar

Tidak tersedianya sistem drainase Perumahan Grand City Balikpapan

KONDISI IDEAL

Tersedianya sistem drainase Perumahan Grand City Balikpapan yang mampu menyelesaikan masalah-masalah yang ada.

Page 7: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PENDAHULUAN

PERMASALAHAN UTAMA

Bagaimana perencanaan sistem drainase Perumahan Grand City Balikpapan yang mampu menampung limpasan air hujan yang terjadi?

Berapa besar debit limpasan yang terjadi di kawasan perumahan?

Bagaimana rencana bentuk dan dimensi penampang saluran serta bangunan pelengkapnya?

TUJUAN

Merencanakan sistem drainase perumahan Grand City Balikpapan.

Menghitung besar debit limpasan yang terjadi di kawasan perumahan.

Merencanakan dimensi saluran drainase kawasan perumahan yang mampu menampung debit limpasan yang terjadi

Page 8: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

BATASAN MASALAH

Tidak merencanakan dimensi danau.

Tidak menghitung besarnya limbah rumah tangga.

Tidak merencanakan sistem drainase perumahan secara keseluruhan.

Page 9: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

GRAND CITY BALIKPAPAN

MASTER PLAN GRAND CITY BALIKPAPAN OBJEK STUDI

Page 10: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

KONSEP PENYELESAIAN

Mengalirkan air hujan pada Perumahan Grand City Balikpapan secara gravitasi.

Menghitung besarnya debit yang masuk pada saluran drainase perumahan.

Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan berdasarkan debit yang masuk.

Merencanakan volume dan dimensi kolam tampungan berdasar debit yang masuk dan debit yang keluar.

Merencanakan sistem pengaliran dari saluran menuju danau dan sungai.

Page 11: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

METODOLOGI

Page 12: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Page 13: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

KONSEP PERENCANAAN

SALURAN YANG BERMUARA DI DANAU

SALURAN YANG BERMUARA DI

SUNGAI

Page 14: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

ANALISA FREKUENSI DISTRIBUSI

PEARSON TIPE III Dari hasil perhitungan diperoleh : a.Nilai rata-rata (mean) : 138.417 b.Standar deviasi (standart deviation) : 39.341 c.Koefisien variasi (coefficient of variation) : 0.284 d.Koefisien kemencengan (coefficient of skewness) : 0.675 e.Koefisien ketajaman (coefficient of kutosis) : 4.426 Maka persamaan distribusi yang dipilih untuk diuji sebagai perbandingan adalah : Distribusi Pearson Type III mempunyai harga Cs dan Ck yang fleksibel Distribusi Log Normal mempunyai harga Cs > 0

DISTRIBUSI LOG NORMAL

Dari hasil perhitungan diperoleh : a.Nilai rata-rata (mean) : 2.125 b.Standar deviasi (standart deviation) : 0.124 c.Koefisien variasi (coefficient of variation) : 0.058 d.Koefisien kemencengan (coefficient of skewness) : -0.122 e.Koefisien ketajaman (coefficient of kutosis) : 4.057

Adapun sifat khas dari Distribusi Log Normal adalah memiliki nilai Cs > 0, maka tidak dapat diterima.

Page 15: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

UJI KECOCOKAN SEBARAN

UJI CHI KUADRAT UNTUK DISTRIBUSI PEARSON TIPE III

UJI CHI KUADRAT UNTUK DISTRIBUSI LOG

NORMAL

Berdasarkan perhitungan diperoleh kesimpulan bahwa Xh2 < X2 yaitu 5.500 < 5.991 sehingga persamaan Distribusi Pearson Tipe III dapat diterima.

Berdasarkan perhitungan diperoleh kesimpulan bahwa Xh2 < X2 yaitu 5.500 < 5.991 sehingga persamaan Distribusi Log Normal dapat diterima.

Page 16: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

UJI KECOCOKAN SEBARAN

UJI SMIRNOV-KOLMOGOROV UNTUK DISTRIBUSI PEARSON

TIPE III

Dari hasil perhitungan diperoleh besarnya nilai Dmax = 0.137 lebih kecil dibandingkan dengan besarnya nilai Do = 0.328, maka persamaan Distribusi Pearson Tipe III dapat diterima untuk menghitung distribusi peluang data hujan harian.

UJI SMIRNOV-KOLMOGOROV UNTUK

DISTRIBUSI LOG NORMAL

Dari hasil perhitungan diperoleh besarnya nilai Dmax = 0.038 lebih kecil dibandingkan dengan besarnya nilai Do = 0.328, maka persamaan Distribusi Log Normal dapat diterima untuk menghitung distribusi peluang data hujan harian.

Page 17: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

KESIMPULAN ANALISA FREKUENSI

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa Persamaan Distribusi Pearson Tipe III memenuhi persyaratan untuk sifat distribusi, uji chi – kuadrat dan uji smirnov – kolmogorov. Persamaan Distribusi Pearson tipe III selanjutnya akan digunakan untuk perhitungan curah hujan periode ulang dalam tugas akhir ini.

Page 18: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERIODE ULANG CURAH HUJAN

Periode ulang curah hujan yang digunakan untuk perencanaan sistem drainase perumahan adalah periode ulang 2 tahun, 5 tahun, dan 10 tahun. Hasil perhitungan periode ulang curah hujan dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Page 19: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERENCANAAN SALURAN KAWASAN PERUMAHAN

Perhitungan waktu aliran

air

Perhitungan dimensi saluran

Perhitungan bangunan

terjun

Page 20: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERHITUNGAN WAKTU ALIRAN AIR (ESTIMASI NILAI tc PADA KAVLING PERUMAHAN)

tc kavling diperhitungan berdasar penjumlahan to mulai ujung atap hingga masuk kedalam talang air, dan nilai tf diperoleh dari talang vertikal, talang horizontal dan saluran di dalam kavling menuju saluran terdekat dari masing-masing kavling. Berdasarkan perhitungan, Nilai estimasi nilai tc kavling yang digunakan adalah tipe 7x38 yaitu sebesar 7.17 menit atau 0.119 jam.

Page 21: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN DRAINASE KAWASAN

PERUMAHAN

Fungsi saluran drainase kawasan Grand City :

mengalirkan air

sebagai tampungan sementara (long storage)

Saluran drainase di rencanakan dengan periode ulang hujan :

2 tahun (Q2) untuk saluran tersier kawasan

5 tahun (Q5) untuk saluran sekunder kawasan

10 tahun (Q10) untuk saluran primer kawasan.

Page 22: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

CONTOH PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN

DRAINASE KAWASAN

Page 23: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERHITUNGAN BANGUNAN TERJUN

tujuan perhitungan bangunan terjun : •memperkecil nilai kecepatan aliran yang terjadi di dalam saluran drainase •mengatasi perbedaan yang terlalu besar antara kemiringan medan dan kemiringan rencana.

Page 24: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

CONTOH PERHITUNGAN BANGUNAN TERJUN

Page 25: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan
Page 26: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PERENCANAAN KOLAM TAMPUNGAN

Kolam tampungan direncanakan untuk menampung sebagian limpasan air yang terjadi pada kawasan perumahan.

Volume limpasan yang masuk ke dalam kolam tampungan adalah :

Luas DAS (A) = 35877.20 m2

Cgab = 0.62

R24 periode ulang 5 tahun = 170.204 mm = 0.170 m

Volume limpasan (V)= Cgab x R24 x A = 0.62 x 0.170 x 35877.20 = 3788.42 m3

Kapasitas saluran = 50% x 1116.50 = 558.25 m3

Kolam tampungan = V limpasan – V long storage = 3788.42 - 558.25 = 3230.17 m3

Page 27: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

Berdasarkan perhitungan, diperoleh :

Kedalaman kolam = 1.14 m

luas kolam = 3037.50 m2

Volume = 3459.67 m3

debit inflow maksimum = 1739.37 m3/jam atau 0.480 m3/det.

Page 28: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

KOLAM TAMPUNGAN

HIDROGRAF KOLAM TAMPUNGAN

VOLUME KOLAM TAMPUNGAN

Page 29: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

PENELUSURAN BANJIR (FLOOD ROUTING)

Flood routing terbagi menjadi 2, yaitu :

1. model telusuran waduk (reservoir routing)

2. channel routing

Tugas akhir ini menggunakan model telusuran waduk (reservoir routing) untuk mengetahui besarnya debit yang keluar melalui pintu air yang direncanakan memiliki lebar 1.00 m dengan tinggi bukaan 0.20 m.

Page 30: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

Kolam tampungan seluas 3037.50 m2 dengan bentuk segitiga memiliki elevasi dasar sebesar +116.66 dan elevasi ambang pintu sebesar +117.00, maka hasil perhitungan seperti berikut :

0.000.100.200.300.400.50

116.50 117.00 117.50 118.00

outf

low

(m3/

det)

elevasi (m)

Hubungan elevasi dan outflow

Page 31: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

Dari tabel dan grafik hubungan elevasi dengan outflow, diperoleh besarnya :

• debit outflow maksimum sebesar 0.255 m3/det di elevasi +117.537

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0 2 4 6

Q (m

3/de

t)

t (jam)

hidrograf inflow dan outflow

inflowoutflow

Page 32: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

ANALISA MUKA AIR SALURAN KAWASAN

Analisa muka air saluran kawasan direncanakan menggunakan metode tahapan langsung (direct step).

Analisa muka air bertujuan untuk mengetahui besar pengaruh air balik dari saluran kawasan perumahan dan sebagai acuan apakah pengaliran dapat dilakukan secara gravitasi atau tidak.

Page 33: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

SKET ELEVASI MUKA AIR

Page 34: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

KESIMPULAN

Melalui tahap perhitungan ditentukan dasar saluran yang mengacu pada muka air maksimum danau, agar tidak terjadi genangan.

Debit limpasan air yang membebani saluran primer kawasan perumahan adalah sebesar 7.391 m3/det.

Dari analisa dan perhitungan pada bab sebelumnya, diperoleh besar dimensi saluran primer, sekunder, tersier yang berbentuk persegi dengan lebar dan tinggi sesuai perhitungan. Saluran kawasan perumahan Grand City Balikpapan juga menggunakan bangunan terjun, kolam tampungan, dan pintu air sebagai bangunan pelengkap sistem drainasenya.

Page 35: PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-33314-3109100024-Presentation.pdf · drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan

SEKIAN DAN TERIMAKASIH