perencanaan sistem drainase

Upload: muhammad-lantip

Post on 17-Jul-2015

4.397 views

Category:

Documents


25 download

TRANSCRIPT

0 REKAYASA LINGKUNGAN PERANCANAAN SISTEM DRAINASE Oleh : MUHAMMAD LANTIP . R NIM. 0909025030 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MULAWARMAN SAMARINDA 1 DAFTAR ISI BAB I. PERENCANAAN SISTEM DRAINASE JALAN RAYA3 1.1. Pendahuluan 1.2.Landasan Teori 1.3.Contoh desain drainase 1.4. BAB II. PERENCANAAN SISTEM DRAINASE LAPANGAN TERBANG16 2.1. Pendahuluan 2.2. Landasan teori 2.3. Contoh Desain Drainase BAB III. PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERTANIAN20 2.1. Pendahuluan 2.2. Landasan teori 2.3. Contoh Desain Drainase BAB IV. PERENCANAAN SISTEM DRAINASE REL KERETA API25 2.1. Pendahuluan 2.2. Landasan teori 2.3. Contoh Desain Drainase BAB V. PERENCANAAN SISTEM DRAINASE RUMAH TINGGAL30 2.1. Pendahuluan 2.2. Landasan teori 2.3. Contoh Desain Drainase 2 BABVI.PERENCANAANSISTEMDRAINASERUMAHTINGGALDANGEDUNG SISTEMBIOPORI,SISTEMPEMBUANGANBERTEKANANDANSISTEM PEMBUANGAN GRAVITASI58 2.1. Pendahuluan 2.2. Landasan teori 2.3. Contoh Desain Drainase BAB VII. PERENCANAAN SISTEM DRAINASE LAPANGAN GOLF65 2.1. Pendahuluan 2.2. Landasan teori 2.3. Contoh Desain Drainase 3 BAB I PERENCANAAN DRAINASE JALAN RAYA 1.1 Pendahuluan Salah satu aspek terpenting dalam perencanaan jalan raya adalah melindungi jalan dari air permukaan dan air tanah. Dengan kata lain drainase merpakan salah satu factor terpentingdalamperencanaanpekerjaanjalan.Genanganairdipermukaanjalan memperlambatkendaraandanmemberikanandilterjadinyakecelakaanakibat terganggunyapandanganolehcipratandansemprotanair.Jikaairmemasukistruktur jalan,perkerasandantanahdasar(subgrade)menjadilemah,danhaliniakan menyebabkan konstruksi jalan lebih peka terhadap kerusakan akibat lalu lintas. Air juga berpengaruhkurangbaikpadabahujalan,lereng,saluran,danbagianlaindarijalan. Kegagalandapatterjadipadasaatpemotongantebingataupembuatantangguldan jembatan karena disapu oleh banjir. Kecepatanairyangbesarpadasaatterjadibanjirmenyebabkanerosiyang berakibatpadakeruntuhanjalandan/ataujembatan.Disisilain,kecepatanairyang rendahpadabangunan-bangunandrainasemendorongadanyasedimentasiyang mengakibatkanterjadinyapenyempitandanpenyumbatan.Penyumbatan mengakibatkan erosi lebih lanjut atau limpas dan mungkin juga keruntuhan 1.2 Landasan Teori 1.2.1Drainase Permukaan Langkahawaldalamperencanaansystemdrainaseadalahanalisishidrologi, dalamanalisisiniditentukankarateristikdebitrencanadarisemuabangunan drainase,sungaidansaluranyangberadadisekitasalinyemen.Debitrencana dapatdihitungberdasarkandupendekatan,tergantungpadadatayangtersedia, yaitu analisis data debit banjir dan permodellan aliran (rainfall-runoff model).Sistem drainase permukaan pada jalan raya mempunyai tiga fungsi utama, yaitu: 4 1)Membawa air hujan dari permukaan jalan ke pembuangan air 2)Menampung air tanah (darisubdrain) danair permukaanyangmengalir menuju jalan 3)Membawa air menyebrang alinyemen jalan secara terkendali Duafungsiyangpertamadikendalikanolehkomponendrainasememanjang, sementarafungsiketigamemerlukanbangunandrainasemelintang,seperti culvert, gorong-gorong, dan jembatan. a.Drainase Memanjang Makinlebarperkerasanmakinbesardaerahtangkapanair,sehingga meningkatkankuantitasairhujanyangharusdibuang.Kemiringan memanjanguntukbahujalandiharuskantidakkurangdari0,3%danuntuk daerahyangsangatdatartidakkurangdari0,2%.Saluranterbukaditepi jalandapatdibedakanberdasarkanfungsinyamenjadiparitatauselokan (ditchs), talang (gutters), saluran menikung keluar (turnouts), salurancuram (chutes), parit intersepsi (intercepting ditchs). b.Drainase Melintang Saluranmelintangseringmenelanbiayayangcukupbesar,olehkarenaitu sangatpentinguntukmelakukananalisissemuadrainasemelintangutama sepuanjang alinyemen jalan. Tipe drainase melintang dapat berupa : 1)Fords 2)Drifts 3)Gorong-gorong (culverts) 4)Jembatan 5 Tabel1.Periodeulangdebitrencanayangdirekomendasikanuntukbangunandrainase utama (Hassing, J.M. 1996) Kelas JalanPeriode ulang (tahun) Jalan Tol (expressways)100 Jalan Arteri (arterial roads)50 Jalan Pengumpul (collector roads)50 Jalan Penghubung (access roads)25 1.2.2Drainase Bawah Permukaan Pengaruhairpadaperkerasanjalanakibatpenetrasiairhujanmelaluiretak-retak,sambungan,permukaanperkerasan,bahujalan,hasilinfiltrasiairtanah darimukaairtanahyangtinggi,akiferyangterpotong,dansumberairlokal. Pengaruh air yang terperangkap di dalam struktur perkerasan jalan, antara lain : 1)Air menurunkan kekuatan material butiran lepas dan tana subgrade. 2)Airmenyebabkanpenyedotan(pumping)padaperkerasanbetonyang dapat menyebabkan retakan dan kerusakan bahu jalan. 3)Dengan tekananhidrodinamikyang tinggi akibat pergerakan kendaraan, menyebabkanpenyedotanmaterialhaluspadalapisandasarperkerasan fleksibel yang mengakibatkan hilangnya daya dukung. 4)Kontakdenganairyangmenerusdapatmenyebabkanpenelanjangan campuran aspal dan daya tahan keretakan beton 5)Air menyebabkan perbedaan peranan pada tanah yang bergelombang. Pemilihanjenismaterialuntukselokansampingumumnyaditentukanoleh besarnya kecepatan rencana aliran air yang akan melewati selokan samping. Tabel 2. Kecepatan aliran air yang diizinkan berdasarkan jenis material Jenis BahanKecepatan aliran air yang diizinkan (m/detik) Pasir Halus0,45 Lempung Kepasiran0,50 Lanau Aluvial0,60 Kerikil Halus0,75 Lempung kokoh0,75 6 Lempung padat1,10 Kerikil kasar1,20 Batu-batu besar1,50 Pasangan batu1,50 Beton1,50 Beton bertulang1,50 Sumber : Petunjuk desain drainase permukaan jalan No. 008/T/BNKT/1990, BINA MARGA Kecepatanaliranairditentukanolehsifathidrolispenampangsaluran,salah satunyaadalahkemiringansaluran.Padatabel3dapatdilihathubunganantara kemiringan selokan samping dan tipe material yang digunakan. Tabel 3. Hubungan kemiringan selokan samping (i) dan jenis material Jenis MaterialKemiringan Selokan Samping (%) Pasir Halus 0-5 Tanah asli Napal kepasiran Lanau Aluvial Kerikil Halus Lempung kokoh 5-10 Lempung padat Kerikil kasar Batu-batu besar Pasangan batu 10Beton Beton bertulang Sumber : Petunjuk desain drainase permukaan jalan No. 008/T/BNKT/1990, BINA MARGA 7 Tabel 4. Hubungan kondisi permukaan dengan koefisien hambatan Kondisi lapis permukaannd Lapisan semen dan aspal beton0,013 Permukaan licin dan kedap air0,020 Permukaan licin dan kotor0,010 Tanahdenganrumputtipisdan gunduldenganpermukaansedikit kasar 0,20 Padang rumput dan rerumputan0,40 Hutan gundul0,60 Hutan rimbun dan hutan gundul rapat denganhamparanrumputjarang sampai rapat 0,80 Sumber : Petunjuk desain drainase permukaan jalan No. 008/T/BNKT/1990, BINA MARGA Tabel 5. Hubungan kondisi permukaan tanah dan koefisien pengaliran (C) Kondisi Permukaan TanahKoefisien Pengaliran ( C )* 1.Jalan beton dan jalan aspal2.Jalan kerikil dan jalan tanah3.Bahu jalan :-Tanah berbutir halus-Tanah berbutir Kasar-Batuan masif keras-Batuan masif lunak4.Daerah perkotaan 5.Daerah Pinggir Kota6.Daerah industri7.Pemukiman padat8.Pemukiman tidak padat9.Taman dan kebun10.Persawahan11.Perbukitan12.Pegunungan 0.70-0.95 0.40-0.70 0.40-0.65 0.10-0.20 0.70-0.85 0.60-0.75 0.70-0.95 0.60-0.70 0.60-0.90 0.40-0.60 0.20-0.40 0.45-0.60 0.70-0.80 0.75-0.90 Sumber : Sistem drainase perkotaan yang berkelanjutan,Dr. Ir. Suripin, M. Eng 8 Tabel 6. Kemiringan saluran memanjang(is)berdasarkan jenis material No.Jenis MaterialKemiringan Saluran (is %)1.Tanah asli0-5 2.Kerikil5-7,5 3.Pasangan7,5 Sumber : Petunjuk desain drainase permukaan jalan No. 008/T/BNKT/1990, BINA MARGA Tabel 7. Kemiringan saluran memanjang(is)berdasarkan jenis material Sumber : Perencanaan sistem drainase jalan Pd. T-02-2006-B, DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM \ 9 1.3 Contoh Perencanaan Drainase 1.3.1Data kondisi 1.3.2Penentuan daerah layanan Trase jalan pada peta rupabumi Panjangsegmen1saluran(L)=200mditentukandarirutejalanyang telahdiplotdipetatopografidaerahtersebutmemungkinkanadanya pembuangan kesungai di ujung segmen Dianggap segmen saluran ini adalah awal dari sistemdrainase sehingga tidak ada debit masuk (Q masuk) selain dari A1,A2,A3 Gorong-gorong menggunakan beton 10 Direncanakan di ujung segmen aliran air akan dibuang ke sungai melalui gorong-gorong melintang badan jalan Perencanaangorong-gorong,menampungdebitairdarisegmenyang ditinjau dan segmen sesudah itu. 1.3.3Kondisi eksisting permukaan jalan Panjang saluran drainase (L)= 200 meter L1 : perkerasan jalan (aspal)=5 meter L2 : Bahu jalan=2 meter L3 : bagian luar jalan (perumahan)=10 meter Selanjutnya tentukan besarnya koefisien C (tabel 2) Aspal: L1 , koefisien C1=0,70 Bahu Jalan: L2 , Koefisien C2=0,65 Perumahan: L3 , Koefisien C3=0,60 Tentuan luas daerahAspalA1=5,00 mx200,00 m=1000 m2 Bahu jalanA2=2,00 mx200,00 m=400 m2 11 Perumahan A3=10,00 m x200,00 m =2000 m2 fk Perumahan padat= 2,0 Koefisian pengaliran rata-rata

1.3.4Waktu konsentrasi (Tc) Tc= t1 + t2 (1) t1 = (

)

(2) t2=

(3) Ket :lo : jarak titik terjauh ke fasilitas drainase (m) nd: Koefisien hambatan is: Kemiringan daerah pengairan V: Kecepatan air rata-rata pada saluran (m/dtk) Tc : Waktu konsentrasi L: Panjang saluran (m) Sumber : Pedoman perencanaan sistem drainase jalan Pd. T-02-2006-B, DEPARTEMEN PU

t1 dari badan jalan=1,00 + 0,86 = 1,86 menit t1 dari perumahan= 1,04 menit

12

1.3.5Data curah hujan Data curah hujan dari pos pengamatan BMG sebagai berikut: 1.3.6Tentukan intensitas curah hujan maksimum Menentukan curah hujan maksimum dengan memplotkan harga Tc = 4,06 menit, kemudiantarikgariskeatassampaimemotonglengkungintensitashujan rencana pada periode ulang 5 tahun didapat : I = 190 mm/jam. 13 1.3.7Hitung besarnya debit Perhitungan ini menggunakan rumus sebagai berikut : Q = 0,00278 x C x I x A..(2.l) (Suripin, 2004:79) Keterangan : Q = Debit banjir rencana (m/dt) C = Koefisien pengaliran (tabel) I= Intensitas curah hujan (mm/jam) A = Daerah pengaliran (m2)

1.3.8Penentuan dimensi saluran Penentuan dimensi diawali dengan penentuan bahan -Salurandirencanakandibuatdaribetondengankecepatanaliranyang diijinkan 1,50 m/detik ( Tabel 2 ) -Bentuk penampang : segi empat -Kemiringansaluranmemanjangyangdiijinkan:sampaidengan7,5% (Tabel 6) -AngkakekasaranpermukaansaluranManning(dariTabel7)n= 0,013 1.3.9Tentukan kecepatan saluran (V) < kecepatan ijin dan kemiringan saluran 14 V = 1,3 m/detik ( < V ijin = 1,50 m/detik ) iS= 3% (disesuaikan dengan kemiringan memanjang jalan)

Keterangan : V = Kecepatan rata-rata dalam saluran (m/detik) Q= Debit banjir rencana (m3/dtk) n = Koefisien kekasaranR = Radius hidrolik S = Kemiringan saluranA= Luas saluran (m2) P = Keliling basah saluran (m) Dengan dimensi : h =0,5m maka R = A/P = (hxb)/(2h+b) = 0,5b/(1+b) Dari persamaan rumus didapat :

maka lebar saluran (b) = 0,7m 1.3.10Tentukan tinggi jagaan saluran Jadi gambar dimensi saluran drainase pemukaan : 15 16 BAB II PERENCANAAN DRAINASE LAPANGAN TERBANG 2.1 Pendahuluan Airportadalahareadaratanatauairyangsecararegulardipergunakanuntuk kegiatantinggallandas(Takeoff)danmendarat(landing)pesawatudara,dilengkapi denganfasilitasuntukpendaratan,parkirpesawat,perbaikanpesawat,naikturun penumpang, dan barang sebagai tempat perpindahan antar moda transportasi. Sistem drainase pada Bandar udara sangat diperlukan untuk menjaga keselamatan moda transportasi, tidak mengurangi skid resistance ban, dan akibat buruk lainnya. 2.2 Landasan Teori Fungsi drainase lapangan terbang: 1.Intersepsi dan mengalirkan air permukaan tanah yang berasal dari lokasi d sekitar lapangan terbang2.Membuang air permukaan dari lapangan terbang 3.Membuang air bawah tanah dari lapangan terbang Drainasepermukaan,berfungsiuntukmenanganiairpermukaandisekitar lapanganterbang,khususnyayangberasaldarihujan.Langkahperencanaan:a. menentukandebitrencana(berupaaliranpermukaan/runoff);b.menentukanlayout drainase permukaan Drainasebawahpermukaanberfungsiuntukmembuangairdaribasecourse, membuangairdarisubgradedibawahpermukaan,menerima,mengumpulkan,dan membuang air dari mata air atau lapisan tembus air. Untuksaluranbawahtanahdapatdipakaipipaberlubangdenganbahanpipa terbuatdarimetal,beton,PVC,dll.Lubang-lubangbiasanyameliputisepertigadari kelilingpipa.Berdasarkanpengalaman,pipadengandiameter6inch(15cm)sudah cukup untuk mengalirkan air. Dalamsuatuperencanaandanperancangandrainaselapanganterbang,perlu diperhatikan hal-hal berikut di bawah ini : Salurandrainaseharusberadadibawahmukatanahdantidakmemotong landasan pacu, agar pada saat perawatan tidak mengganggu. Tanahdibawahrunway,taxiwaydanapronharusmempunyaidayadukung yang cukup kuatterhadap beban pesawat terbang yang lalu di atasnya. 17 Air dari luar wilayah landasan terbang tidak boleh membebani sistem drainase lapanganudara.Genanganairakibatairhujandantebalsaljumaksimum10 cm di atas runway dan harus segera dapat dikeringkan. Kemiringan runway kecil sekali yaitu maksimum 1 % ke arah memanjang dan 1,5%kearahmelintang,denagnkemiringanshoulderkearahmelintang maksimum 2,5 5 %. Sistemdrainaselapanganterbangharusbaik.Tidakdiperkenankanada selokan terbuka, kecuali selokan keliling lapangan terbang (interception ditch) yangmenampungairyangakanmemasukilapanganterbangdaridaerah sekelilingnya. Salurandrainaselapanganterbangdidesaindenganintensitashujan1kali dalam5tahunterlampaui.Yangberartidalamwaktu5tahunbolehterjadi banjir 1 kali atau banjir dengan periode ulang 5 tahun. 2.3 Contoh Perencanaan Drainase Menurut peraturan FAA: -Untuklapanganterbangsipildigunakanhujanrencanadengankalaulang5 tahun -Untuk lapangan terbang militer digunakan hujan rencana dengan kala ulang 2 tahun -Penentuan layout sistem drainase permukaan didesain berdasarkan hasil akhir peta kontur landasan pacu (runway), landasan taksi (taxiway), dan apron. -Layout harus dapat menghindari gerusan dan pengendapan saluran. -Jika digunakansaluran bulatmaka diameter minimumnya tidak boleh kurang dari 12 inchi (30 cm). -Jarak antar inlet (lubang pemasukan) ke arah memanjang berkisar antara 60 120 m sedangkan jauhnya tidak lebih dari 75 ft (22,5 m) dari tepi perkerasan. -Inlet pada apron diletakkan pada perkerasan. Pedoman acuan perencanaan biasanya mengacu pada: FAA (Federal Aviation Administration) ICAO (International Civil Aviation Organization) PeraturanPemerintahRepublikIndonesiaNo.70Tahun2001tentang kebandarudaraan KepmenperhubunganNo.KK44Tahun2002tentangTatanan Kebandarudaraan Nasional 18 2.3.1 Contoh Gambar Rencana Drainase Tampak atas landacan pacu Ket : : Inlet (saluran pemasukan air permukaan) : jalur drainase 19 Detail saluran bawah permukaan Penampang Melintang Runway Pipa bawah tanah Aggregat kasar Aggregat halus Pipa pembuangan 20 BAB III PERENCANAAN DRAINASE PERTANIAN 3.1.Pendahuluan Dalammerancangbangunsuatudrainaseagar tidakterjadikelebihan pada lahan pertanaman, yang perlu diperhatkan yaitu jenis tanah dan lahan yang akan diberi saluran drainase, kondisi iklim terutama curah hujan, kedalaman permukaan air tanahyang sesuai untujenis tanamanyang dibudidayakan. Dengan adanya drainase yangbaik,makatanamantidakakanmengalamigenanganberlebihsehingga produktivitas tanaman meningkat. Pada pelaksanaannya penggalian-penggalian saluran dan penempatan pipa hendaknyamentaatiapayangtelahdirancangkan,baiksecararandom, paralel,atausecaramengikutiarahgariskonturatausecaramemotong lerengseperti yangtelahdirancangkanoleh ahli irigasi.Dengan demikian saluran drainase minimal sebaiknya disesuaikan dengan saluran air irigasi, agar lebihmenguntungkanterutamadalampemeliharaannyadikemudianhari.Saluran irigasidandrainasediberijalaninspeksi,untukmelancarkanpengawasan dan pemeliharaan saluran-saluran tersebut. Penggaliansecararandom(tidakteratur)diterapkanpadalahan-lahan pertanaman dengan penurunan yang cukup dalam danlebar. SAluran-saluran yangdigalimenghubungkansuatupenurunandenganpenurunanlainnya. Sedangkanpadalahan-lahanpertanamanyangyangmerupakanlahan penurunandangkalsampaihamperdangkaldengantopografiteratur, penggalian seluruh drainase dibuat sejajar antara satu dengan yang lainya. Penggalian saluran drainase pada lahan pertanaman yangberkemiringan dilakukan dengan jalanmemotonglereng ataumengikuti garis kontur, sehingga kecepatanaliran airnya dapat terbatasi dan erosi dapat dicegah. 21 3.2.Landasan Teori Agardapatmelakukanpekerjaanuntukmengatasimasalahpengatusan pertaniandenganbaikharuslahdilakukantindakansurvaidanpenyidikankondisi lahan serta mengkaji data historis yang tersedia. Dalam melakukan survai dan penyidikanini dibutuhkanpengumpulansemua data yang ada termasuk peta rancangandancatatan-catatanyangberhubungandenganmasalahpengatusanyang adasertawawancaradengannarasumber.Datayangtelahterkumpulinikemudian dievaluasi untuk dapat dipakai mengidentifikasi masalah. Data yang diperlukan antara lain :1.Peta, termasuk peta situasi dan topografi, peta tanah, petageologi, peta air tanah, tata guna tanah dan tata jaringan irigasi dan drainase 2.Data : data klimat termasuk curah hujan, data debit sungai, data pola tanam dan tata tanam, hasil dan produksi tanaman 3.Data lainnyayang berhubungan denganmasalah tersebut, antara lain ketersediaan dan kapasitas outlet saluran pengatus, data ketersediaan pompa beserta suku cadang dan bengkel perbaikan 3.3.Contoh perencanaan Berikut adalah contoh perencanaan saluran irigasi-drainase pertanian. Saluran pembuang dilambangkan denganSaluran Induk dilambangkan dengan 22 23 24 25 BAB IV PERENCANAAN DRAINASE REL KERETA API 4.1. Pendahuluan Sistem pematusan/drainase, yaitu sistem pengaliran pembuangan air disuatu daerah jalan rel agar tidak sampai terjadi penggenangan.Sistem Drainase berfungsi : a.Mengurangi pengaruh air yang dapat merubah konsistensi tanah sehingga tubuh jalan selelu dalam kondisi firm (mantap, keras dan padat). Akibatnya pembentukan kantong-kantong balas tidak terjadi. b.Tidak ada genangan air tubuh jalan), di mana ini akan menyebabkan terjadinya pembuangan lempung dan gaya (efek) pompa disaat kereta api lewat yang bisa maikin memperlemah kestabilan dan kekuatan jalan rel. c.Perjalanan kereta ap tidak terganggu Perencanaan pematusan harus dikonsultasikan secara seksama kestaf perencanaan jalan K.A. 26 Ada 3 (tiga) macam Drainase, yaitu: a. Pematusan permukaan (Surface Drainage) b. Pematusan bawah tanah (Sub- Drainage) c. Pematusan lereng (Drainage of Slope) Diperlukan tidaknya salah satu atau semua dari ketiga macam drainase tersebut harus dianalisa dengan seksama. RelBalast BANTALAN REL REL BALAST 27 4.2. Landasan Teori Tujuan drainase yang baik pada rel kereta: Menghindari genangan Mencegah erosi pada ballast Menjaga badan jalan kereta tetap stabil Menjaga kuat daya dukung konstruksi Dasar-dasar perencanaan, sejajar dengan jalan kereta api dibuat selokan drainase di kiridankananbadanrel,padaballastataualasjalanbagianbawahnyadiberikonstruksi drainataubatukosonganmelintangjalandenganjarakantara6mdiselang-selingkiri kanan, untuk mengeringkan dengan segera air hujan yang meresap. Taludpadajalankeretaapidiatastimbunanjugaharusdilindungiterhadaperosi denganmembuatkonstruksidrainterbuka,batukosonganyangdilapisiijukuntuk menjagabutir-butirtanahtidakikutlarutterbawaairhujan.Konstruksiiniberfungsi memperkuattalud.Drainbatukosonganinipadabagianbawahnyadisambungdengan selokan drainase yang sejajar sumbu jalan. Kearahmemanjangjugaharusdiperhatikanmengenaikemiringanselokan, minimal2%,maksimal10%.Jikakemiringan>10%harusdibuatkonstruksibertangga agar air hujan tidak menimbulkan erosi. Penampang Melintang rel kereta 28 Tampak samping, batu kosongan melintang selang-seling 4.3. Contoh Gambar Rencana 29 30 BAB V PERENCANAAN SISTEM DRAINASE RUMAH TEMPAT TINGGAL 5.1. Pendahuluan Dalampembuatantempattinggaldanperumahan,perludiperhatikansaluranyang akandibuat.Salurandrainasemerupakansuatujaringanuntukmenampunglimpasan permukaandanlimbahrumahtangga.PerumahanPuriEdelweisdimanaperumahanini merupakansalahsatuperumahanbesardikotaProbolinggo,masihmemilikikekurangan dalam hal saluran drainase terutama saluran primernya. Masih banyak terjadi kerusakan pada dindingsalurannyadandimensisalurannyakurangsesuaidenganperencanaan.Berdasarkan uraiansebelumnya,makaakandirencanakanjaringandrainaseyangsesuaidengandaerah tersebutsehingganantinyadapatberfungsidenganbaikdantidakmerugikanmayarakat sekitar. 5.2. Landasan Teori Drainase Drainaseataudisebutjugasaluranpembuanganmemilikifungsisebagaisaluranuntuk mengalirkanairbuanganatauairkotordanjugalimbahyangberasaldarirumah.Dalam bidangketekniksipilan,secaraumumdrainasediartikansebagaisuatutindakanuntuk mengurangi kelebihan air baik dari air hujan, rembesan, maupun irigasi.Macam-macam Drainase 1. MenurutAsalnya,menurutasalnyadrainasedibedakanmenjadisaluranalam(natural) dan saluran buatan (artificial).2. Menurut Letak Saluran 1.Drainase Permukaan a. Drainase Memanjang b. Drainase Melintang2.Drainase Bawah Permukaan Drainasebawahpermukaanmempunyaifungsiutamayaituuntukmenampungdan membuangairyangmasukkedalamstrukurjalan,sehinggatidaksampai menimbulkan kerusakan pada jalan (Suripin, 2004:272). 31 3.Macam Drainase Menurut Konstruksi -Saluran terbuka -Saluran tertutup 4. Menurut Fungsi Drainase a)Single Purpose b)Multi Purpose Syarat Syarat Perencanaan Syaratitumeliputitegangangeser,kecepatanijin,tegangangeser,jenisaliran,dan banjir rencana.Data-data yang Dibutuhkan Data-data yang dibutuhkan dalam perencanaan saluran drainase tersebut meliputi: 1.Data hidrologi, yaitu data curah hujan dari stasiun hujan yang terdekat dengan lokasi 2.Peta topografi 3.Peta situasi Lay Out Jaringan DrainasePenentuan lay out sistem drainase permukaan didesain berdasarkan hasil akhir peta kontur.Analisis Hidrologi Penyiapan Data Curah Hujan Data curah hujanyang digunakan dalam perencanaan drainase adalah data curahhujan harian maksimum minimal 10 tahun terakhir dari 3 stasiun hujan terdekat. (Loebis, 1984:8) Uji Konsistensi Ujikonsistensiadalahsuatupengujianyangdilakukanuntukmengecekkonsistendan tidakkonsistennyasuatudatahujanyangakandigunakandalamsuatuperencanaan (Soemarto, 1987:38). Agar data hujan tersebut konsisten, maka harus dikalikan dengan faktor koreksi. Rumus yang dipakai adalah :

tantanfk = . ..................................(2.a) (Soemarto, 1987 : 38) Keterangan : fk=Faktor koreksi. 32 tan=Arah garis lurus sebagai trend baru. tan=Arah garis lurus sebagai trend lama. Uji Homogenitas Setelah uji konsistensi dilakukanmaka dilanjutkan dengan ujihomogenitasyaitusuatu pengujian yang dilakukan untuk mengecek homogen atau tidak homogennya suatu data yang akandigunakandalamperencanaan.Suatukumpulandatayangakandianalisisharus homogen.Ujihomogenitasdilakukandenganmeninjauapakahplottitik(N,TR)padakertas grafik homogenitas berada pada batas yang homogen. Keterangan : N= Jumlah data. TR= R.x.TRR10 sebagai ordinat. ..........................(Soemarto, 1987 : 38) R10 = Curah hujan rancangan dengan kala ulang 10 tahun. R= Rata-rata curah hujan. TR= Kala ulang untuk R. Curah Hujan Daerah Curahhujandaerahmerupakancurahhujanrata-ratadiseluruhdaerahyang bersangkutandanbukancurahhujanpadasuatutitiktertentu.Tinggirata-ratacurahhujan didapatkandenganmengambilhargarata-ratahitung(arithmeticmean)karenadatayang digunakan adalah curah hujan harian pada penakar hujan dalam areal tersebut. Jadi : =+ + +=n11 n 3 2 1ndnd ...... .......... .d . .d . dd .. (2.b) (Soemarto, 1987 : 31) Keterangan : d = Tinggi curah hujan rata-rata areal d1, d2, d3.dn= Tinggi curah hujan pada pos penakar 1, 2, 3n n = Banyaknya pos penakar Pengolahan Data 33 Curah Hujan Rancangan MetodeyangdigunakandalammenghitungcurahhujanrancanganadalahLogPearsontipe III a.Ubah data ke dalam bentuk logaritmis, X = log X b.Hitung harga rata-rata : Log X = nlogXinl i= . (2.c) c.Hitung harga simpangan baku : Si = 1 n) X log (logXi2 (2.d) d.Hitung koefisien kepencengan. Cs = 322)Si 1)(n (n) X log (logXi n. (2.e) e.Hitung logaritma hujan atau banjir dengan periode ualang dengan rumus f.Log X = LogX + G. S (2.f) g.HargaGtergantungdarikoefisienskew(Cs)dantingkatprobabilitasnya,padatabel yang merupakan nilai nilai distribusi log pearson III. h.Menghitunghargacurahhujanrancangandenganperiodeulangtertentudengan antilog X. i.X = Invers log X Uji kecocokan Pengujiparameterdigunakanuntukmengujikecocokandistribusifrekuensisampel dataterhadapfungsidistribusipeluangyangdiperkirakandapatmenggambarkanatau mewakilidistribusifrekuensitersebut.Pengujianparameteryangseringdipakaiadalahuji Chi-Kuadrat dan Smirnov-Kolmogorov. Uji Chi-Kuadrat Pengambilan keputusan dari ujiinimenggunakanparameter X2, yang dapat dihitung dengan rumus berikut : ( )i2i iG1 i2hEE O X= =.. (2.g)(Suripin, 2004:57) Keterangan : 2hX = Parameter Chi-Kuadrat terhitung. 34 G= Jumlah sub kelompok. Oi= Jumlah nilai pengamatan pada sub kelompok i. Ei= Jumlah nilai teoritis pada sub kelompok i. Interpretasi hasil uji adalah sebagai berikut: 1.Apabila peluang lebih dari 5%, maka persamaan distribusi yang digunakan dapat diterima. 4.Apabila peluang kurang dari 1%,maka persamaan distribusiyang digunakan tidak dapat diterima. 5.Apabila peluang berada diantara 1-5%, maka tidak mungkin mengambil keputusan, misal perlu data tambahan. Uji Smirnov-Kolmogorov UjikecocokanSmirnov-Kolmogorovseringdisebutjugaujikecocokannon-parametric, karena pengujiannya tidakmenggunakanfungsi distribusi tertentu. Prosedur pelaksanaannya adalah sebagai berikut : 1.Urutkandata(daribesarkekecilatausebaliknya)dantentukanbesarnyapeluangdari masing-masing data tersebut X1= P(X1) X2= P(X2) X3= P(X3), dan seterusnya. 2.Urutkannilaimasing-masingpeluangteoritisdarihasilpenggambarandata(persamaan distribusinya) X1= P(X1) X2= P(X2) X3= P(X3), dan seterusnya 3.Darikeduanilaitersebut,tentukanselisihterbesarnyaantarpeluangpengamatandengan peluang teoritis. D= maksimum (P(Xn) P(Xn)) 4. Berdasarkan tabel nilai kritis (Smirnov-kolmogorov test) tentukan harga Do. Intensitas Curah Hujan 35 Intensitashujanadalahtinggiataukedalamanairhujanpersatuanwaktu.IntensitasCurah HujandapatdibuatdenganRumusMononobe,rumusinidigunakanapabiladatahujan jangkapendektidaktersedia,yangadahanyadatahujanharian.Rumusyangdigunakan adalah:3224t2424RI|.|

\|=.(2.h)(Suripin, 2004 : 67) Keterangan : I =Intensitas curah hujan (mm/jam). R24=Curah hujan maksimum dalam 24 jam (mm). t =Lamanya curah hujan (jam). Perhitungan Waktu Konsentrasi Waktukonsentrasiadalahwaktuyangdiperlukanolehairhujanuntukmengalirdari titikterjauhpadasuatudaerahpengaliranmenujutitiktertentuyangditinjausehinggaakan didapatkan debit yang maksimum. Waktu konsentrasi dapat dihitung dengan membedakannya menjadiduakomponenyaituwaktukonsentrasiterdiridariwaktuyangdibutuhkanolehair hujanuntukmengalirdiataspermukaantanahkesaluranyangterdekat (to)danwaktuyang diperlukan air hujan mengalir di dalam saluran (td), sehingga : d o c.t . .t t + = (Suripin,2004 : 82) Untuk to dapat dihitung dengan rumus : ||.|

\|=SnL.x. .x.3,28.x.32to menit (2.i)(Suripin, 2004 : 82) Sedangkan untuk td dapat dihitung dengan rumus : 60VLstd = menit.. (2.j)(Suripin, 2004 : 82) Keterangan : tc = Waktu konsentrasi dalam jam. to= Waktu limpasan menuju saluran (menit). td= Waktu aliran pada saluran dari satu titik ke titik lainnya (menit). 36 n = Angka kekasaran Manning S = Kemiringan lahan. L = Panjang lintasan aliran di atas permukaan lahan (m). Ls= Panjang lintasan lahan di dalam saluran/sungai (m). V= Kecepatan aliran di dalam saluran (m/detik). Debit Banjir Rancangan Besarnyadebitbanjirrencanaairhujandiataspermukaantanah(limpasanhujan)ke saluran air hujan air hujan yang ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu : 1.Luas permukaan daerah aliran. 2.Jenis permukaan tanah. 3.Intensitas hujan yang terjadi. 4.Nilai koefisien kekasaran pengaliran Perhitungan ini menggunakan rumus sebagai berikut : Q = C x I x A ..(2.k)(Suripin, 2004:79) Keterangan : Q = Debit banjir rencana (m/dt) C = Koefisien pengaliran (tabel) I= Intensitas curah hujan (mm/jam) A = Daerah pengaliran (m2) Jika A dalam Ha maka : Q = 0,00278 x C x I x A..(2.l) (Suripin, 2004:79) Debit Air Kotor Debitairkotoradalahdebityangberasaldaribuanganaktivitaspendudukseperti mandi, cuci dan lain-lain baik dari lingkungan rumah tangga, bangunan (fasilitas) umum atau instansi, bangunan komersial, dan sebagainya. 37 TabelPembuangan Limbah Cair Rata-Rata Per Orang Setiap Hari Jenis Bangunan Volume Limbah Cair (liter/orang/hari) Beban BOD (gram/orang/hari) Daerah Perumahan : -Rumah besar untuk keluarga tunggal. -Rumah tipe tertentu untuk keluarga tunggal. -Rumah untuk keluarga ganda (rumah susun). -Rumah kecil (cottage). (Jikadipasangpenggilingansampah,kalikanBOD dengan faktor 1,5) - 400 300 240 300 200 - 100 80 80 80 Perkemahan dan Motel : -Tempat peristirahatan mewah. -Tempat parkir rumah berjalan (mobile home). -Kemah wisata dan tempat parkir trailer. -Hotel dan motel. 400 600 200 140 200 100 80 70 50 Sekolah : -Sekolah dengan asrama. -Sekolah siang hari dengan kafetaria. -Sekolah siang hari tanpa kafetaria. 300 80 60 80 30 20 Restoran : -Tiap pegawai. -Tiap langganan. -Tiap makanan yang disajikan. 120 25 40 15 50 20 15 Terminal transportasi : -Tiap pegawai. -Tiap penumpang. 60 20 25 10 38 Rumah sakit.600 - 120030 Kantor6025 Teater mobil (drive in theatre), per tempat duduk.2010 Bioskop, per tempat duduk.10 - 2010 Pabrik,tidaktermasuklimbahcairindustridan cafeteria. 60 - 12025 Sumber : Soeparman dan Suparmin, 2001:30 Analisis Hidrolika Bentuk-bentuk Saluran Drainase Dalam perencanaan ini, bentuk yang digunakan adalah : 1.Segiempat/persegi Gambar 1: Penampang Persegi 2.Lingkaran Gambar 2: Penampang Lingkaran Perencanaan Dimensi Saluran Rumuskecepatanrata-ratapadaperhitungandimensipenampangsaluranmenggunakan rumusManning,karenarumusinimempunyaibentukyangsederhanatetapimemberikan hasilyangmemuaskan.Untukmenghitungsalurandapatdihitungdenganmenggunakan rumus-rumus sebagai berikut : Dh 39 ManningV = n1 32R . 21S .(2.m) R = PA .(2.n) Q = V . A ......(2.o) Keterangan : V = Kecepatan rata-rata dalam saluran (m/detik) Q= Debit banjir rencana (m3/dtk) n = Koefisien kekasaranR= Radius hidrolik S = Kemiringan saluranA= Luas saluran (m2) P = Keliling basah saluran (m) Tinggi Jagaan (Free Board) Jagaansuatusaluranadalahjarakvertikaldaripuncaksalurankepermukaanairpada kondisi rencana. (Chow 1985:158 ) Kecepatan Maksimum dan Minimum yang Diijinkan 1. KecepatanMaksimumadalahkecepatanrata-rata terbesaryangtidakakanmenimbulkan erosi pada tubuh saluran. (Chow 1984:164) Kecepatan-kecepatanmaksimum pada aliransub kritis, dalam pemakaiannyadianjurkan seperti dalam KP-03, 1986:39, sebagai berikut : -Pasangan batu: 2 m/dt -Pasangan beton: 3 m/dt 2.KecepatanMinimumadalahkecepatanterendahyangtidakakanmenimbulkan sedimentasidanmendorongpertumbuhantanamanairdanganggang.Untukkecepatan rata-ratayangdiizinkankurangdari0,6m/detbiasanyacukupuntukmencegah tumbuhnya tanaman air yang dapat menurunkan kapasitas angkut atau kapasitas hantaran suatu saluran (KP-03, 1986:79). 40 xyDdrJenis Aliran Alirandikatakankritisapabilakecepatanaliransamadengankecepatankritis( kecepatanyangdiijinkan).Jikakecepatanaliranlebihkecildaripadakecepatankritis(Fr< 1), maka alirannya disebut subkritis, sedangkan jika kecepatan alirannya lebih besar daripada kecepatan kritis, maka alirannya disebut superkritis (Fr> 1).(Anggrahini,1997:47) ParameteryangmenentukanketigajenisalirantersebutadalahbilanganFroude(Fr) yaituperbandinganantarakecepatandengangayagravitasi.BilanganFroudeuntuksaluran didefinisikan sebagai : (Anggrahini,1997:47)Keterangan : V= Kecepatan aliran (m/dt), h = Kedalaman aliran (m), g = Percepatan gravitasi (m/dt2) Jenis-jenis Pasangan Banyakbahanyangdapatdipakaiuntukpasangansaluran.Tetapipadaprakteknyadi Indonesia hanya ada tiga bahan yang dianjurkan pemakaiannya: -Pasangan batu -Beton, dan -Tanah (KP-03, 1986:36). Bangunan Pelengkap Gorong-gorong 5.3. Contoh Gambar Desain Perhitungan Curah Hujan Daerah g.x.hVFr = 41 Curahhujandaerahadalahcurahhujanrata-rata diseluruhdaerahyangbersangkutan, bukan curah hujan pada satu titik tertentu. Data yang digunakan dalam perhitungan ini adalah dataakhirhasilkonsistensiyanghomogen.Dalamperencanaaninimetodeperhitungannya digunakan metode rata-rata aljabar karena data yang digunakan merupakan data hujan harian maksimum tiap tahun.Tabel Perhitungan Curah Hujan Daerah NoTahunSTASIUNSTASIUNSTASIUN RATA-RATA WonoasihJoronganTriwung1199798105142115,000 21998925411888,000 3199964809278,667 4200096918490,333 5200110290127106,333 62002877611893,667 72003111102101104,667 82004127.64778163.881123,176 9200569.276100118.27995,852 10200654.52363106.87974,801 Pengolahan Data Perhitungan Curah Hujan RancanganMetode Log Person Setelahmenghitungcurahhujandaerahkemudiandihitungbesarnyacurahhujan rancangan dengan Metode Log Pearson type III.Tabel 4: Perhitungan Curah Hujan Daerahdengan Log Person Tipe III 42 Uji kecocokan Uji Chi-Kuadrat UjiChi-Kuadaratdigunakanuntukmenentukanapakahpersamaandistribusiyangtelah dipilih dapat mewakili distribusi statistik sampel data yang dianalisis.Tabel 5: Perhitungan Chi-Kuadrat nTahun X empiris X teoritis (X em-X t)2/X t CurahHujan X

P(%)

Log X

Log X - Log X

(Log X - Log X)

(Log X - Log X)

115123,1769,0909092,0910,1080,01180,00127 88115,00018,1822,0610,0790,00620,00049 78,667106,33327,2732,0270,0450,00200,00009 90,333104,66736,3642,0200,0380,00140,00005 106,33395,85245,4551,9820,0000,00000,00000 93,66793,66754,5451,972-0,0110,00010,00000 104,66790,33363,6331,956-0,0260,0007-0,00002 123,17688,00072,7271,944-0,0380,0014-0,00005 95,85278,66781,8181,896-0,0860,0074-0,00064 74,80174,80190,9091,874-0,1080,0117-0,00127 jumlah 19,821jumlah0,0427-0,00008 Rata21,982s0,0689 Cs-0,03 43 aBcde 11999123,176130,0000,3582 22000115,000119,1200,1425 32002106,333111,5000,2394 42006104,667106,0000,0168 5200395,85296,8500,0103 6200593,66795,6200,0399 7200190,33394,0320,1455 8199888,00092,0000,1739 9200478,66780,1300,0267 10199774,80177,4350,0896

970,496 x1,2428 Diperoleh X2 tabel = 14,067 (derajat kepercayaan 5 %) X2 tabel lebih besar daripada X2 hitung, maka distribusi yang dipakai sesuai. Uji Smirnov-Kolmogorov Uji kecocokan Smirnov-Kolmogorov sering disebut juga uji kecocokan non-parametric, karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi distribusi tertentu.Tabel 6: Uji Smirnov Kolmogorov NoChPP[P] EmpirisEmpirisTeoritis1123,1769,0916,00,031 2115,00018,18211,30,069 3106,33327,27326,00,013 4104,66736,36430,90,055 44 595,85245,45558,0-0,125 693,66754,54566,0-0,115 790,33363,63670,2-0,066 888,00072,72772,00,007 978,66781,81888,1-0,063 1074,80190,90997,0-0,061 Dilihat dari tabel nilai P yang paling maksimum adalah 0,069 Berdasarkan tabel nilai kritis (Smirnov-kolmogorov test)n = 10 Do = 0,410---- 0,069 < 0,410(Sesuai) Perhitungan Waktu Konsentrasi Contoh perhitungan blok NC saluran 7 - 8 1.Blok NC Saluran 7 - 8 2.Jenis saluran= TersierTR = 5 Tahun 3.Ls (panjang saluran)= 30,000 m 4.L (panjang limpasan)= 15,000 a. Jalan= 4,5 m (jarak as jalan ke saluran) b. Blok= 15,000 m (panjang bagian belakang rumah ke saluran) 5.A (Luas)= 450,000 m2 a. Jalan= 135,000 m2 b. Blok= 450,000 m2 6.S (kemiringan limpasan) a. Jalan= 0.02 b. Blok= 0,0057.n (Koefisien kekasaran) a. Jalan= 0.013 b. Blok= 0,02 45 8.C (koefisien limpasan) a. Jalan= 0,8 aspal b. Blok= 0,69.V (kecepatan rata-rata aliran dalam saluran) Karena kecepatan rata-rata dalam saluran =a. Jalan= 0,6 m/dt b. Blok= 0,4 m/dt 10. R24 (curah hujan maksimum harian selam 24 jam (mm)) a. Jalan= 109,647 mm. b. Blok= 109,647 mm. 11. to(waktuyangdiperlukanairuntukmengalirdipermukaanlahan(waktulimpasan) menuju saluran terdekat) ||.|

\|=SnL.x. .x.3,28.x.32to||.|

\|=SnL.x. .x.3,28.x.32tojalan ||.|

\|=0,0200,0166,000.x. .x.3,28.x.32tojalan = 1,095 menit ||.|

\|=0,0050,030L12,750x. .x.3,28.x.32toblok = 1,025 menit. 12. td (waktu aliran pada saluran dari satu titik ketitik lainya) 60VLstd = menit 60 = satuan konversi dari jam ke menit. 60.x.0,600108,750tdjalan == 0,833 menit. 46 60.x.0,400108,750tdblok == 1,25 menit tc (waktu konsentrasi dalam jam) d o c.t . .t t + =tc jalan= to + td = 1,095 + 0,833 = 1.929 menit = 0,032 jam. tc blok= to + td = 1,025 + 1,25 = 2,275 menit = 0,038 jam. Perhitungan Intensitas Curah Hujan Untuk menghitung intensitas curah hujan digunakan rumusMononobe, karena data yang ada adalah data curah hujan harian. Curah Hujan (R24) pada kala ulang 10 tahun = 117,489 mm. Rumus Mononobe 3224t2424RI|.|

\|= (Suripin,2004:67) Keterangan : I =Intensitas curah hujan (mm/jam). R24=Curah hujan maximum dalam 24 jam (mm). t =Lamanya curah hujan (jam). 47 Contoh perhitungan3224t2424RI|.|

\|=32jalan0,0322424117,489I |.|

\|= = 376,817 mm/jam. 32blok0,0382424117,489I |.|

\|== 337,521 mm/jam Debit Banjir Rancangan Contoh perhitungan pada blok C1 saluran 7 8. Jika A dalam Ha maka : Q = 0,00278 x C x I x AQ blok= 0,00278 x 0,600 x 337,521 x 0,045 = 0,025 m3/dtk. Q jalan= 0,00278 x 0,800 x 376,817 x 0,014 = 0.011 m3/dtk. Q total = 0,025 + 0,011 = 0,036 m3/dtk. Debit Air Kotor Debit air kotor diperhitungkan sebagai berikut: Debit air buangan tiap orang= 300 lt/orng/hari = 0,003472222 lt/org/jam = 0,000003472 m3/org/detik. Pada saluran 7 8 1.Jenis saluran: tersier 2.Jumlah rumah: 2 unit 3.Tipe rumah: 60 48 4.Banyaknya penghuni: 5 orang/rumah 5.Jumlah penghuni total: 10 orang 6.Debit air kotor (Q): 10 x 0,000003472: 0,0000347 m3/dtk. Perhitungan DebitKumulatifDebit total saluran drainase adalah penjumlahan dari debit air hujan dan debit air kotor dari rumah tangga. Contoh perhitungan 1 untuk saluran 7 - 8 1. Saluran: 7 8 2. Saluran sebelumnya: - 3. Jenis saluran: Tersier 4. Limpasan dari: blok dan jalan 5. Debit aliran air hujan(Q1):-Blok: 0,025 m3/detik. -Jalan: 0,010 m3/detik. 6. Debit aliran air kotor(Q2): 0,0000347m3/detik 7. Debit total: Q1 + Q2 : (0,025+0,010) + 0,0000347 : 0,035 m3/detik. Contoh perhitungan 2 1. Saluran: 8 92. Saluran sebelumnya: 7 8 3. Q 7 8: 0,0367 m3/detik. 4. Jenis saluran: Sekunder 5. Limpasan dari: blok dan jalan 6. Debit aliran air hujan(Q1):-Blok: 0,042 m3/detik. -Jalan: 0,016 m3/detik. 7. Debit aliran air kotor(Q2): 0,0000694 m3/detik 49 8. Debit total: Q1 + Q2 + Q7 - 8 : (0,042 + 0,016) + 0,035 : 0,093 m3/detik. Perencanaan Dimensi Saluran Contoh perhitungan untuk blok NC saluran 7 8 - Panjang lintasan aliran di dalam saluran/sungai (Ls)=30,000 m- Elevasi muka tanah asli di titik 7= 17,640 m - Elevasi muka tanah asli di titik 8= 17,600 m - Kemiringan tanah asli= Ls.elevasi.8 elevasi.7 = 000 , 30600 , 17 640 , 17 m = 0,0013 - Lebar (B) dicoba 0,80 m - Dipakai tinggi (h) = 2B = 28 , 0 = 0,4 m. - Luas penampang basah (A)= B.h = 0,8.0,4 = 0, 32 m2 - Keliling basah (P)= B+2h = 0,8 + 2.0.4 = 1.6 m -Jari-jari hidraulik (R)= PA 50 = 4 . 124 . 0 = 0.2 m -Koefisien Kekasaran ManningDari tabel 2.9 untuk nilai n bata dalam adukan semen nilainya 0,025 - Kecepatan aliran dalam saluran (V) V = 2132.x.s .x.Rn1 = 21320013 , 0 . . 2 , 0 . .025 , 01x x= 0,493 m/dt Kecepatanyangdizinkanantara2m/detiksampai0,6m/detik,sehinggakecepatan aliran tidakmemenuhinamunlebarbisa dipakai. Jadi penyelesaiannya dengan cara mengurangi elevasi akhir sebesar 0.03 m. -Kemiringan lahan (s)= Lsakhir .elevasi awal. elevasi = 000 , 30570 , 16 ) 03 , 0 640 , 16 ( m = 0,012 V = 2132.x.s .x.Rn1 = 2132012 , 0 . . 20 , 0 . .025 , 01x x= 1,478 m/dt - Debit (Qhitung)= V x A = 1,478 x 0,32 = 0,473 m/dt 51 - Q rencana = 0,035 m/dt Karena debithitunglebihbesar dari debit rencanamaka dimensiyang direncanakanbisa dipakai. - Bilangan froude (Fr)= g.x.hV= 4 , 0 . . 8 , 9478 , 1x= 0,747 Maka jenis aliran subkritis - Tinggi jagaan (Fb) Fb = 0.33 x h = 0,33 x 0,4 = 0.14 m - Elevasi Muka Air Muka Air Awal = Elevasi tanah asli awal (titik 7) 0,14 = 17.640 0,14 = 17,500 m. Muka Air Akhir = Elevasi muka air awal (titik 7) (Ls x s)= 17,500 (30,000 x 0,012) = 17,460 m. -Elevasi Dasar Pasangan Elevasi Dasar Pasangan Awal = Elevasi muka air awal (titik 7)- h = 17,500 0,40 = 17,100 m Elevasi Dasar Pasangan Akhir = Elevasi muka air awal (titik 7)- (Ls x s)= 17,500 (30,000 x 0,012) = 17,60 m -Elevasi Atas Pasangan 52 xyDhra Elevasi Atas Pasangan Awal = Elevasi muka air awal + Fb (titik 7) = 17,500 + 0,14 = 17,640 Elevasi Atas Pasangan Akhir = Elevasi muka air akhir(titik 7)+Tinggi jagaan ( Fb )= 17,46 + 0.14 = 17,60 m Perencanaan Dimensi Gorong-gorong Contoh Perhitungan Gorong-gorong pada saluran 12 71 1.Blok= NB 2.Saluran titik awal= 38 3.Saluran titik akhir = 67 4.Jenis saluran= gorong-gorong 5.Saluran sebelumnya= 21 - 38 , 73 38 ( Q = 0,334 ) 6.Panjang lintasan aliran di dalam saluran/sungai (Ls)= 8,000 m7.Elevasi muka tanah asli awal= 12,750 m 8.Elevasi muka tanah asli akhir= 12,710 m 53 Alternatif 1 : Jari-jari gorong-gorong dicoba (r)= 0,30 m-A = 2,738 r = 2,738 0,302 = 0,246 m2 -P = 4,5 r = 4,5 . 0,30 = 1,35 m -R = 0,608 r =0,608. 0,30 =0,18 -Kemiringan pada dasar saluranmenggunakan muka tanah asli: = (Elevasi awal Elevasi akhir)/ Ls = 871 , 12 75 , 12 = 0,005 -Koefisien Manning :untuk nilai n beton nilainya 0,013 -Kecepatan dalam saluranV =S Rn321 = 005 , 0 183 , 0013 , 0132 =1,75 m/detik Kecepatanyangdijinkanantara2m/detiksampai0,6m/detik,sehingga diameter bisa dipakai. Kontrol debit : Q = V. A = 1,75. 0,246 = 0,43 m3/dt > Q. Rencana ( dapat digunakan ) 54 Alternatif 2 : Fb= D h h = 0.814 D (SNI) =0,60 0,48 = 0.12 m y = 0,18 m r = 0,30 cm Cos a = 3018 a = 53,15 o = 360 2 a= 360 106 = 254 L = 23602ar xt= 2360254r xt= 0.199 sin= rx sin 53,15= rx x= 0,799r= 0,239 L= 21xy = 0,239 x 0,18x 21 = 0,022 L(A)= L+ 2 L 55 = 0,199 + 2 x 0,022 = 0,243 P=r x t|2360 =r x t 2360254 = 1,31 R= PA = 31 , 10,243 = 0,21 -Kemiringan pada dasar saluranmenggunakan muka tanah asli: = (Elevasi awal Elevasi akhir)/ Ls = 871 , 12 75 , 12 = 0,005 Kontrol s- Kecepatan aliran dalam saluran (V)= 2132.x.s .x.Rn1 2= 2132. . 21 , 0 . .013 , 01s x xs = 0.00547- Koefisien Manning : untuk nilai n beton nilainya 0,013 - Kecepatan aliran dalam saluran (V)= 2132.x.s .x.Rn1 = 2132005 , 0 . . 21 , 0 . .013 , 01x x= 1,94 m/dt 56 Kecepatanyangdijinkanantara2m/detiksampai0,6m/detik,sehinggakecepatan aliran memenuhi. - Kontrol Debit : Q = V x A = 1,94 x 0,243 = 0,45 m/detik - Debit rencana = 0,348 m/detik Debithitunglebihbesardaridebitrencanamakadiameterdankemiringanbisa dipakai. 57 = Lebar : 1,00 m ; Tinggi : 0.50 m= Lebar : 0,60 m ; Tinggi : 0.30 m= Lebar : 0,80 m ; Tinggi : 0.40 m= Lebar : 0,70 m ; Tinggi : 0.35 mKeterangan : 58 BAB VI PERENCANAAN SISTEM DRAINASE RUMAH TINGGAL DAN GEDUNG SISTEM BIOPORI,SISTEM PEMBUANGAN BERTEKANAN DAN SISTEM PEMBUANGAN GRAVITASI 6.1 Pendahuluan Drainasemerupakansalahsatufasilitasdasaryangdirancangsebagaisistemguna memenuhi kebutuhan masyarakat dan merupakan komponen penting dalam perencanaan kota (perencanaaninfrastrukturkhususnya).Secaraumum,drainasedidefinisikansebagai serangkaian bangunan airyang berfungsi untuk mengurangi dan/atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal. Drainasejugadiartikansebagaiusahauntukmengontrolkualitasairtanahdalam kaitannya dengan salinitas, dimana drainase merupakan suatu cara pembuangan kelebihan air yangtidakdiinginkanpadasuatudaerah,sertacara-carapenangggulanganakibatyang ditimbulkan oleh kelebihan air tersebut. Dari sudut pandang yang lain, drainase adalah salah satu unsur dari prasarana umum yang dibutuhkan masyarakat kota dalam rangka menuju kehidupan kota yang aman, nyaman, bersih,dansehat.Prasaranadrainasedisiniberfungsiuntukmengalirkanairpermukaanke badanair(sumberairpermukaandanbawahpermkaantanah)danataubangunanresapan. Selain itu juga berfungsi sebagai pengendali kebutuhan air permukaan dengan tindakan untuk memperbaiki daerah becek, genangan air dan banjir. Kegunaan saluran drainase antara laIn : Mengeringkandaerahbecekdangenanganairsehinggatidakada akumulasi air tanah. Menurunkan permukaan air tanah pada tingkat yang ideal. Mengendalikan erosi tanah, kerusakan jalan dan bangunan yang ada. 59 Mengendalikanairhujanyangberlebihansehinggatidakterjadibencana banjir. Sebagai salah satu sistem dalam perencanaan perkotaan, maka sistem drainaseyang adadikenaldenganistilahsistemdrainaseperkotaan.Drainaseperkotaandidefinisikan sebagaiilmudrainaseyangmengkhususkanpengkajianpadakawasanperkotaanyangerat kaitannya dengan kondisi lingkungan sosial-budaya yang ada di kawasan kota. 6.2 Landasan Teori Klasifikasi berdasar pengairan :Sistem gravitasi Airbuanganmengalir dari tempatyanglebih tinggi ke tempatyang lebih rendah secara gravitasi ke saluran umum yang letaknya lebih rendah Sistem Bertekanan Sistemyangmenggunakanalat(pompa)karenasaluranumum letaknyalebihtinggidariletakalatplambing,sehinggaairbuangandi kumpulkanterlebihdahuludalamsuatubakpenampungan,kemudiandi pompakan keluar ke roil umum.Sisteminimahal, tetapibiasa di gunakan padabangunanyangmempunyaialatalatplambingdibasementpada bangunan tinggi / bertingkat banyak. SUMUR RESAPAN Sumur resapan dibuat dengan tujuan untuk mengalirkan air buangan dari permukaan tanah ke akuiferairtanah.Alirannyaberlawanandengansumurpompa,tetapikonstruksidancara pembangunannyamungkindapatsajasama.Pengimbuhansumurakanlebihpraktisapabila terdapatakuifertertekanyangdalamdanperluuntukdiimbukan,ataupadasuatukawasan kota yang memiliki lahan yang sempit/terbatas. Kriteria perancangan sumur resapan: 1.Sumurresapanharusberadapadalahanyangdatar,tidakpadatanahberlereng,curam atau labil. 2.Sumurresapanberjarakminimallimameterdaritempatpenimbunan sampah danseptic tank dan berjarak minimal satu meter dari fondasi bangunan. 60 3.Kedalaman sumur resapan bisa sampai tanah berpasir atau maksimal dua meter di bawah permukaan air tanah. Kedalaman muka air (water table) tanah minimum 1,50 meter pada musim hujan. 4.Strukturtanahharusmempunyaipermeabilitastanah(kemampuantanahmenyerapair) minimal2,0cmperjamyangberartidalamsatujammampumenyerapgenanganair setinggi 2 cm. Prosedur dan tata cara pembuatan lubang resapan Cara pembuatan sumur resapan air pada rumah dengan talang air adalah sebagai berikut: 1.Buatsumurdengandiameter80-100cmsedalam1,5mnamuntidakmelebihimukaair tanah. 2.Untukmemperkuatdindingtanah,gunakanbuisbeton,pasanganbatakosong(tanpa plesteran) atau pasangan batu kosong. 3.Buatlahsaluranpemasukanyangmengalirkanairhujandaritalangkedalamsumur resapan dengan menggunakan pipa paralon. 4.Buatlah saluran pembuangan dari sumur resapan menuju parit yang berfungsi membuang limpahanairsaatsumurresapankelebihanair.Ketinggianpipapembuanganharuslebih tinggi dari muka air tanah tertinggi pada selokan drainase jalan tersebut. 5.Isi lubang sumur resapan air dengan koral setebal 15 cm. 6.Tutupbagianatassumurresapandenganplatbeton.Diatasplatbetoninidapatdiurug dengan tanah. Cara Pembuatan Lubang Biopori 1.Buatlubangsilindrissecaravertikalkedalamtanahdengandiameter10cm. Kedalamannyasekitar100cmatausampaimelampauimukaairtanahjikadibuat tanah yang mempunyai permukaan air dangkal. Jarak antar lobang antara 50-100 cm. 61 2.Mulut lubang dapat diperkuat dengan semen selebar 2-3 cm setebal 2 cm. 3.Isi lubang dengan sampah organik yang berasal dari sampah dapur, sisa tanaman, atau dedaunan. 4.Sampahorganikperluditambahkanjikaisilubangsudahberkurangataumenyusut akibat proses pelapukan. 5.Kompos yang terbentuk dalam lubang dapat diambil pada setiap akhir musim kemarau bersamaan dengan pemeliharaan lubang. 62 6.3. Contoh gambar desain Skema umum sistem pembuangan gravitasi 63 Skema umum sistem pembuangan bertekanan 64 Skema umum sistem sumur resapan 65 BAB VII PERENCANAAN SISTEM DRAINASE LAPANGAN GOLF 7.1. Pendahuluan Drainasepadalapangangolfmemilikiperananvitalbagikeadaantanah,tanahyang menggenang dapat menyebabkan tanah tergulung dan berlumpur. 7.2. Landasan Teori DalamkasusinisistemdrainasemenggunakanStrukturmulti-Flowdanbentuk menyediakan drainase yang unik keuntungan. Profil datar menyediakan luas permukaan yang unggulyangmemungkinkanlebihkesempatanbagiairuntukmemasukisistem. Itsunggul kekuatansecarasignifikanmengurangirisikoyanghancur. Danyangkarakteristikaliran internalmemungkinkanairuntukmeninggalkanareahijaucepat.Selainitu,tidakperlu trencheddalamtetapihanyadigulungdiatassub-kelasdimanaiaterletakjauhdari jangkauanpemotonggelasdancoringperalatan.Kebijaksanaankonvensionaltelahsering 66 ditempatkangarisdrainasekolektorhanyadititikrendahdaribasissub-hijau. Asumsinya adalahbahwakarenaairakanmenemukandaerahdataranrendahtetapdankarenahijau memungkinkanairbergerakbebas,iniadalahsemuayangdiperlukan.Praktekini mengabaikan efek bahwa air bergerak telah di struktur hijau. Bergerak air membawa partikel halusdenganitu. Semakinbanyakairyangbergerakdankecepatanlebihtinggipadayang bergerak,tanahlebihakanmembawadenganitu. Instalasipembuanganbarislebihlanjut selainmembutuhkanyangbergerakairdalamvolumeyanglebihbesarketempat pengumpulanyanglebihsedikit. Halinimengakibatkanmigrasibesartanahyang menyebabkanistirahatdowndaristrukturtanahdanpotensipemblokiranjalur drainase.Drainasepadahijaugolfharuslembutdanmenyeluruh.Polaintensifmenurunkan kecepatanairgerakandanakibatnyamelindungiintegritasrapuhstrukturhijau. Penyebaran baris drainase di atas seluruh sub-kelas dari hijau berarti air memiliki kurang jarak perjalanan danhasildalammigrasitanahkurang.Tapimenemukangarisdekatbersama-samajuga memastikanpromptdanmenyeluruhdrainase. Lihatlahpembuluhdarahdibagianbelakang sisidaununtukmodeldrainaseefektif. Semakinsedikitairperlujarakperjalananuntuk mencapaijalankeluar,semakinbaikdrainasetersebut. Intensifberpoladrainase memungkinkanuntukmenghilangkansejumlahbesarairdalamwaktusingkattanpa mengganggustrukturtanah.Duafilterterpisahmenjaminbahwasistemdrainaseakantidak gagaljarum-meninjugeotekstilbungkusmencegahpasirdarimemasukisaluranaliran. Dua inciyangbersih,pasirsangatkasarefektifmelindungigeotekstildaripenyumbatanakibat lumpur dan denda tanah lainnya. SistemDesaindanTataLetakKetikamerancangdrainaseuntukhijau,utamaMulti-Arus kolektor harus berbaringhorizontal pada sub-kelas dan ditempatkan disepanjang garisjatuh maksimal. A 4 "diameter Pipa PVC harus ditempatkan langsung di bawah utama line, keluar hijau pada akhir rendah. Tee PVC harus dipasang di jalur PVC, mengarah ke atas, pada setiap lokasimenurutPolaintensifdisebuahherringbonekerahasiaangurationmenyediakan drainaseseragamuntuksetiapbagiandarigreen. 67 7.3. Contoh Rencana Saluran Drainase Terlampir dalam file Berbeda 68 DAFTAR PUSTAKA