tesis – re092340 studi potensi penerapan sistem … · aspek teknis aspek non teknis aspek...

39
TESIS – RE092340 STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM ECODRAINAGE ECODRAINAGE PADA KECAMATAN PADA KECAMATAN GAYUNGAN KOTA SURABAYA GAYUNGAN KOTA SURABAYA Oleh: Prisma Yogiswari - 3311 202 808 Dosen Pembimbing: Dosen Penguji: Prof Dr Ir Sarwoko Mangkoedihardjo MscES IPM-IATPI Dosen Pembimbing: Alia Damayanti, ST, MT, PhD Program Magister Teknik Sanitasi Lingkungan Jurusan Teknik Lingkungan - Fakultas Teknik Sipil & Perencanaan Prof. Dr. Ir. Sarwoko Mangkoedihardjo, MscES, IPM IATPI Ir. Mas Agus Mardyanto, ME, PhD Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2013

Upload: dangminh

Post on 08-Mar-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

TESIS – RE092340STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM

ECODRAINAGEECODRAINAGE PADA KECAMATAN PADA KECAMATAN GAYUNGAN KOTA SURABAYAGAYUNGAN KOTA SURABAYA

Oleh:Prisma Yogiswari - 3311 202 808

Dosen Pembimbing:

Dosen Penguji:Prof Dr Ir Sarwoko Mangkoedihardjo MscES IPM-IATPI

Dosen Pembimbing:Alia Damayanti, ST, MT, PhD

Program Magister Teknik Sanitasi LingkunganJurusan Teknik Lingkungan - Fakultas Teknik Sipil & Perencanaan

Prof. Dr. Ir. Sarwoko Mangkoedihardjo, MscES, IPM IATPIIr. Mas Agus Mardyanto, ME, PhD

g g pInstitut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya 2013

1. Mengetahui kemampuan salurand l li k li i

MANFAAT PENELITIAN

dalam mengalirkan limpasan air.2. Mengetahui potensi pengurangan

genangan setelah sistem ecodrainagegenangan setelah sistem ecodrainagediterapkan.

3. Mengetahui dukungan lembagal l d i h dpengelola drainase terhadap

penarapan sistem ecodrainage.4. Dapat digunakan pemerintah kota4. Dapat digunakan pemerintah kota

sebagai masukan dalam menyusunjakstra penerapan sistem ecodrainageyang aplikatif sesuai dengan keadaanyang aplikatif sesuai dengan keadaanwilayah.

Saluran tempat studi adalah saluran pada Sub

RUANGLINGKUP

Sa u a te pat stud ada a sa u a pada Subsistem Pematusan Kebon Agung bagian hulu,yaitu dari STA 0+000 sampai dengan STA2+800.Pada aspek teknis, melakukan evaluasisaluran tempat studi dengan membandingkanantara debit banjir rancangan PUH 10 dankapasitas eksisting saluran .Pada aspek lingkungan, melakukan analisispotensi reduksi genangan dengan penerapansistem ecodrainage.Pada aspek kelembagaan, analisis pengelolasistem drainase, yaitu Bidang Pematusanpada DPUBM dan Pematusan Kota Surabaya,dalam kaitannya dengan potensi penerapansistem ecodrainage.

2

TINJAUAN PUSTAKA

Genangan (Inundation)

Berdasarkan Permen PU No.14 tahun 2010 tentang StandarPelayanan Minimal Bidang Pekerjaan Umum dan PenataanRuang:

Air hujan yang terperangkap di daerah rendah/cekungan diAir hujan yang terperangkap di daerah rendah/cekungan disuatu kawasan, yang tidak bisa mengalir ke badan airterdekat.

Terendamnya suatu kawasan permukiman lebih dari 30 cmselama lebih dari 2 jam Terjadinya genangan tidak bolehselama lebih dari 2 jam. Terjadinya genangan tidak bolehlebih dari 2 kali pertahun.

Sistem Drainase Perkotaan

Sistem drainase yang berada dalam wilayah administrasikota dan daerah perkotaan.

Berupa jaringan pembuangan air yang berfungsiBerupa jaringan pembuangan air yang berfungsimengendalikan dan mengeringkan kelebihan airpermukaan di daerah permukiman yang berasal dari hujanl k l j b d i bid d klokal menuju badan air atau bidang resapan terdekat,sehingga tidak mengganggu masyarakat dan dapatmemberikan manfaat bagi kegiatan manusia (Ditjen Ciptag g ( j pKarya, 2011).

Sistem Drainase Perkotaan

Berdasarkan pembagian kewenangan pengelolaan danfungsi pelayanan, sistem drainase terbagi menjadi 3:

1. Sistem Drainase LokalSi t D i Ut2. Sistem Drainase Utama

3. Pengendalian Banjir

Berdasarkan fisik, sistem drainase terdiri atas:1. Sistem Saluran Primer2. Sistem Saluran Sekunder3. Sistem Saluran Tersier

Sistem Drainase Perkotaan Berwawasan Lingkungan(Ecodrain)( )

Dalam buku “Sistem Drainase Perkotaan” Ditjen Cipta Karya(2012), sistem drainase perkotaan berwawasan lingkunganadalah:

Upaya mengelola air kelebihan dengan cara meresapkanUpaya mengelola air kelebihan dengan cara meresapkansebanyak-banyaknya air ke dalam tanah secara alamiahatau mengalirkan air ke sungai dengan tanpa melampauik i i b l ( i j i )kapasitas sungai sebelumnya (Ditjen Cipta Karya, 2012).

Pola yang umum digunakan adalah pola detensiPola yang umum digunakan adalah pola detensi(menampung air sementara) dan pola retensi (meresapkanair).

Sistem Drainase Perkotaan Berwawasan Lingkungan(Ecodrain)( )

Manfaat:1. Kemungkinan banjir dan/atau genangan di hilir dan

kekeringan di hulu dapat dikurangi.M i l di h l2. Mengurangi longsor di hulu.

3. Meningkatkan kualitas ekosistem dan lingkungan.4 Mengisi/konservasi air tanah4. Mengisi/konservasi air tanah.

Cont’d…

Sistem Drainase Perkotaan Berwawasan Lingkungan(Ecodrain)( )

Metode ecodrainage, antara lain:1. Kolam Pengumpul Air Hujan2. Parit Resapan3. Sumur Resapan4. Areal Peresapan Air Hujan

Penetapan Daerah Konservasi Air Tanah5. Penetapan Daerah Konservasi Air Tanah

Cont’d…

Lembaga Pengelola Drainase Perkotaan

Payung hukum lembaga pengelola drainase perkotaan:Peraturan Pemerintah Nomor 14 Tahun 1987 tentangPenyerahan Sebagian Urusan Pemerintah di BidangPekerjaan Umum Kepada DaerahPekerjaan Umum Kepada Daerah.“Sebagian urusan seperti perencanaan, pembangunan, danpengelolaan di bidang pekerjaan umum (Pengairan, BinaMarga, dan Cipta Karya) diserahkan kepada PemerintahDaerah Tingkat I (Pemerintah Provinsi) dan PemerintahDaerah Tingkat II (Pemerintah Kabupaten/Kota) denganDaerah Tingkat II (Pemerintah Kabupaten/Kota) dengantidak mengurangi tugas dan tanggung jawab MenteriPekerjaan Umum (Pemerintah Pusat)”

Outline

1. Pendahuluan

2. Tinjauan Pustaka

3. Metode Penelitian

4. Gambaran Umum Wilayah Studi

5. Analisis dan Pembahasan

6 Kesimpulan6. Kesimpulan

Lembaga Pengelola Drainase Perkotaan

Payung hukum lembaga pengelola drainase perkotaan:Keputusan Menteri Pekerjaan Umum Nomor239/KPTS/1987 tentang Fungsi Utama Saluran Drainasesebagai Drainase Wilayah dan Sebagai Pengendaliansebagai Drainase Wilayah dan Sebagai PengendalianBanjir.“Menteri Pekerjaan Umum mengatur pembagian tugaswewenang, dan tanggung jawab terhadap pengaturan,pembinaan, dan pengembangan drainase kota”

3

METODE PENELITIAN

DIAGRAM Id ifik i M l hDIAGRAM ALIR

TAHAPAN PENGERJAAN

Identifikasi Masalah:

Genangan di Kecamatan Gayungan

PENGERJAAN PENELITIAN

Pengumpulan Data dan Survai Lapangan

Studi Literatur

Data Primer: Data Sekunder:

Pengumpulan Data dan Survai Lapangan

Data Primer:-Hasil wawancara

-Hasil survailapangan

Data Sekunder:-Data kependudukan, petatopografi, rencana tata gunalahan, rencanapengembangan kota &pengembangan kota &pengembangan wilayah,RTRW, SDMP, data curahhujan, data sistem drainase

A

DIAGRAM

Analisis & Pembahasan Aspek

ADIAGRAM

ALIR TAHAPAN

PENGERJAAN Analisis & Pembahasan AspekPENGERJAAN PENELITIAN

Aspek Teknis Aspek Non Teknis

Aspek KelembagaanAspek Lingkungan

Kesimpulan & Saran

Cont’d…

3

WILAYAH STUDI

Wilayah Studi

Saluran primer STA 0+000 – STA 2+800 sub sistemppematusan Kebonagung bagian hulu, yang dibagimenjadi 7 ruas.Termasuk dalam wilayah Sistem/Rayon Jambangan.Terletak di wilayah Surabaya Selatan yang secara

d i i if k d l K l h K b S iadministratif termasuk dalam Kelurahan Kebon Saridan Kelurahan Gayungan.

Sebaran Tinggi Genangan Rayon Jambangan Tahun 2011

Sumber: DPU Bina Marga dangPematusan Kota Surabaya, 2013

Catchment Area Wilayah Studi

Sumber: Hasil Analisis, 2013

Topografi Lahan Wilayah Studi

Sumber: RTRW Kota Surabaya, 2013

1

PENDAHULUAN

DIAGRAM Data Curah Hujan BDIAGRAM

ALIR TAHAPAN

PENGERJAAN Uji Konsistensi Data

Data Curah Hujan10 tahun terakhir

Uji Keselarasan/ Kecocokan•Chi-Square•Smirnov- Kolmogorov

PENGERJAAN PENELITIAN Uji Homogenitas Data

Perhitungan Distribusi Hujan (dipilih nilai terbesar)

•Metode Bell•Metode Van Breen

Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Daerah

menggunakan polygonThiessen

ASPEK TEKNIS

•Metode Van Breen•Metode Hasper Weduwen

Perhitungan Intensitas Hujan (dipilih nilai ΔI terkecil)

M t d T lbThiessen

Perhitungan Curah Hujan Harian Maksimum (dipilih

nilai terbesar) Perhitungan Debit Rencana

•Metode Talbot•Metode Ishiguro•Metode Sherman

nilai terbesar)•Metode Gumbel•Metode Iway Kadoya•Metode Log-Pearson III Debit Rencana

Saluran

Perhitungan Debit RencanaQrencana = Qair hujan + Qair limbah

Cont’d… B Analisis Hidrologi

DIAGRAM Data

DIAGRAM ALIR

TAHAPAN PENGERJAAN

• Dimensi Saluran• Slope Saluran• Bahan Saluran

PENGERJAAN PENELITIAN Perhitungan Kapasitas

Saluran Eksisting

121

ASPEK TEKNIS

AVQSRn

V ⋅=⇒= 21

321

Debit Saluran

Cont’d… Analisis Hidrolika

DIAGRAM Data

D bit AliDIAGRAM ALIR

TAHAPAN PENGERJAAN

• Debit Aliran(Analisis Hidrologi)

• Debit Saluran(Analisis Hidrolika)

PENGERJAAN PENELITIAN Kapasitas

memenuhi?Debit Saluran

•Pengerukan Sedimen•Pembersihan SampahE d i

tidak

ASPEK TEKNIS

> Debit Aliran

•Ecodrain•Normalisasi Saluran

ya

PemeliharaanSaluran

Cont’d… Evaluasi Kondisi Eksising Saluran

5

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

ASPEK TEKNISASPEK TEKNIS

Data curah hujan harian maksimum berasal dari

RRR

Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Provinsi JawaTimur, UPT PSDAWS Buntung Paketingan

Sta. Kebon hi

ANALISIS HIDROLOGI

No. TahunS . ebo

Agung (Stasiun Utama)

Sta. Gunung Sari

Sta. Wonorejo

Perhitungan Rata-rata

1 2003 75 98 76 83

HIDROLOGI(i)

2 2004 92 103 85 93

3 2005 105 114 85 101

4 2006 98 110 153 120

5 2007 100 96 71 89

6 2008 85 81 68 78

7 2009 76 78 65 73

8 2010 109 114 98 107

9 2011 97 102 94 98

10 2012 114 102 95 104

Jumlah 951 998 890 946

Rata-rata 95,1 99,8 89 95

Sumber: Hasil Perhitungan, 2013

ANALISIS HIDROLOGI

Data curah hujan di uji konsistensinya kemudianhasilnya terlihat pada grafik sebagai berikut.

HIDROLOGI(ii) Uji Konsistensi Sta. Kebon Agung

9001000

Hasil UjiKonsistensi 300

400500600700800

Keb

on A

gung

Rata-rata Sta.Pembanding

Stasiun UtamaKonsistensi

0100200300

100

200

300

400

500

600

700

800

900

000

Sta.

1

Rata-rata Sta. Pembanding

Sumber: Hasil Perhitungan, 2013

ANALISIS HIDROLOGI

Setelah uji konsistensi, dilakukan uji homogenitasterhadap data curah hujan harian maksimum.Mencari titik homogenitas kemudian didapatkanHIDROLOGI

(ii) ordinat dan absis sebagai berikut:Ordinat 59,28,1

1,9513710 =×=×= rR T

RRT

Hasil UjiHomogenitas

Absis n = 10

Dapat disimpulkan bahwa koordinat titikHomogenitas Dapat disimpulkan bahwa koordinat titikhomogenitas adalah (10; 2,59) yang setelah diplotting pada grafik homogenitas hasilnyaHOMOGEN.HOMOGEN.

Hasil plotting titik Yo, Y5, R0, R5

ANALISIS HIDROLOGIHIDROLOGI

(iii)

Hasil plotting absis dan ordinat

ANALISIS HIDROLOGIHIDROLOGI

(iii)

(10; 3,93)

Data yang telah homogen digunakan untuk

RRR

mencari Curah Hujan Harian Maksimum (HHM)Perencanaan menggunakan metode Gumbel, Log-Pearson Tipe III, dan Iwai Kadoya.

ANALISIS HIDROLOGI

(ii)PUH HHM

Gumbel

HHMLog-Pearson Tipe III

HHMIwai Kadoya

2 92,68 93,882 93,645

(ii)

, ,5 109,85 106,615 106,543

10 121,22 113,776 113,97825 135,59 121,82 122,478

HasilPerhitungan

HHM , , ,50 146,24 127,212 128,304

100 156,82 132,264 133,781

HHM

Dipilih metode Gumbel karena rentang nilainyapaling besar. Berikut adalah grafik perbandinganketiga metode.

Infrastruktur air perkotaan meliputi 3 (tiga)i t li t k it (S i i )

LATARBELAKANG

sistem yang saling terkait (Suripin, 2004)a. Sistem air bersih (Urban water supply)b. Sistem sanitasi (Waste water system)c. Sistem drainase (Strom water

system)

Kota Surabaya tumbuh dan berkembang,aktifitas masyarakat pun semakin meningkat,pembangunan infrastruktur kota, yang salahsatunya adalah infrastruktur air, belum dapatmengimbangi pertumbuhan danperkembangan Kota Surabaya sehingga

i b lk l hmenimbulkan permasalahan.

Infrastruktur air kota Surabaya untuk sektord i ih k i d idrainase masih menerapkan sistem drainasekonvensional dan tercampur.

Grafik Perbandingan Nilai HHM

RRR

ANALISIS HIDROLOGI

(ii)PUH HHM

Gumbel

HHMLog-Pearson Tipe III

HHMIwai Kadoya

2 92,68 93,882 93,645

(ii)

, ,5 109,85 106,615 106,543

10 121,22 113,776 113,97825 135,59 121,82 122,478

HasilPerhitungan

HHM , , ,50 146,24 127,212 128,304

100 156,82 132,264 133,781

HHM

RRR

Uji Chi-SquareDiperoleh nilai X2 hitung = 1,2 < X2 tabel3,84. Dapat disimpulkan bahwa Hipotesa

ANALISIS HIDROLOGI 3, 4 p p p

Metode Gumbel dapat diterima.

Uji Smirnov Kolmogorov

HIDROLOGI(ii)

Uji Smirnov KolmogorovDiperoleh Δmaks = 0,07 < Δkritis = 0,41.Dapat disimpulkan bahwa Hipotesa MetodeGumbel diterima

Hasil UjiKeselarasan Gumbel diterima.Keselarasan

Berikut merupakan Hasil Perhitungan Distribusi

RRR

Intensitas Hujan (PUH 10) yang dihitungmenggunakan metode Van Breen, HasperWeduwen, dan Bell.

ANALISIS HIDROLOGI

(ii)Durasi(menit)

5 10 20 40 60 120 240

Van Breen 140,92 125,46 111,83 87,28 73,64 46,37 27,27

(ii)

Hasper Weduwen

178,65 142,94 109,45 79,05 63,48 40,27 24,15

Bell 151,82 113,63 79,24 52,96 41,27 26,48 16,72Hasil

PerhitunganDi t ib i

Dipilih metode Van Breen karena memiliki rata-rata nilai paling besar. Berikut adalah grafikperbandingan ketiga metode

DistribusiIntensitas

Hujan(PUH ) perbandingan ketiga metode.(PUH 10)

Grafik Perbandingan Intensitas Hujan

RRR

ANALISIS HIDROLOGI

(ii)Durasi(menit)

5 10 20 40 60 120 240

Van Breen 140,92 125,46 111,83 87,28 73,64 46,37 27,27

(ii)

Hasper Weduwen

178,65 142,94 109,45 79,05 63,48 40,27 24,15

Bell 151,82 113,63 79,24 52,96 41,27 26,48 16,72Hasil

PerhitunganDi t ib iDistribusiIntensitas

Hujan(PUH )(PUH 10)

Berikut merupakan Hasil Perhitungan Intensitas

RRR

Hujan Rencana (PUH 10) menggunakan MetodeTalbot, Sherman, dan Ishiguro.ANALISIS

HIDROLOGI(ii)(ii)

HasilPerhitungan

I t itDari tabel di atas, Metode Talbot menjadi metodeterpilih karena memiliki ΔI terkecil.

IntensitasHujan

Rencana(PUH )(PUH 10)