Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p�ISSN: 2541-0849 e-ISSN: 2548-1398

Vol. 7, No. 6, Juni 2022

 

KAJIAN SISTEM DRAINASE DI DESA KISAM KECAMATAN LAWE SUMUR KABUPATEN ACEH TENGGARA

 

Harun Harasid

Universitas Gunung Leuser Aceh, Indonesia

Email: [email protected]

 

Abstrak

Drainase merupakan sarana dan prasarana untuk mengalirkan air hujan dari suatu tempat ke tempat lain. Pada kajian ini yang akan diangkat adalah kondisi dari keadaan di kawasan Desa Kisam Lestari Kabupaten Aceh Tenggara. Dipilihnya lokasi ini karena hampir setiap tahun pada musim penghujan air meluap dari saluran drainase, sehingga terjadi genangan air bahkan sering terjadi banjir yang mengganggu aktivitas masyarakat. Secara sekilas kondisi eksisting saluran drainase yang terdapat dilokasi studi memang kurang cukup memadai. Studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain drainase menganalisa debit banjir rencana periode ulang 10 tahunan dan 20 tahunan.Data curah hujan yang diperoleh dari Dinas Pertanian Kabupaten Aceh Tenggara selama 15 tahun terakhir akan dilakukan uji kelayakan probabilitas hujan periode ulang sepuluh tahunan dengan Metode Distribusi Normal = 302.94 mm, Metode Distribusi Log Normal = 299.62 mm, Metode Distribusi Log Person III = 312.93 mm, Metode Distribusi Gumbel = 336.39 mm. Untuk probabilitas hujan periode ulang 20 tahunan dicantumkan sebagai berikut: Metode Distribusi Normal = 327.16 mm, Metode Distribusi Log Normal = 331.78 mm, Metode Distribusi Log Person III = 369.09 mm, Metode Distribusi Gumbel = 385.64 mm. Upaya penanggulangan genangan air pada desa Kisam Lestari dengan memperbesar dimensi saluran untuk menampung debit yang telah direncanakan. Pada Sub saluran drainase Desa Kisam Lestari Kiri diperoleh QRencana = 0,380 m3/det lebih besar dari QKapasitas = 0,337 m3/det. Saluran drainase Desa Kisam Lestari Kanan diperoleh QRencana = 0,759 m3/det lebih besar dari QKapasitas = 0,684 m3/det.

 

Kata Kunci:�� Sistem Drainase

 

Abstract

Drainage is a means and infrastructure to drain rainwater from one place to another. In this study, what will be raised is the condition of the situation in the Kisam Lestari Village area, Southeast Aceh Regency. This location was chosen because almost every year in the rainy season water overflows from drainage channels, so that there is stagnant water and even floods often occur that interfere with community activities. At first glance, the existing condition of the drainage channel at the study location is indeed not sufficient. The flood management identification study and drainage design plan analyzed flood discharge plans for 10-year and 20-year re-periods. Rainfall data obtained from the Agriculture Office of Southeast Aceh Regency for the last 15 years will be tested for the feasibility of the probability of rain for a ten-year re-period with the Normal Distribution Method = 302.94 mm, Normal Log Distribution Method = 299.62 mm, Person III Log Distribution Method = 312.93 mm, Gumbel Distribution Method = 336.39 mm. For the probability of rain of the 20-yearly re-period, it is listed as follows: Normal Distribution Method = 327.16 mm, Normal Log Distribution Method = 331.78 mm, Person III Log Distribution Method = 369.09 mm, Gumbel Distribution Method = 385.64 mm. Efforts to overcome waterlogging in Kisam Lestari village by increasing the dimensions of the channel to accommodate the planned discharge. In the drainage sub-channel of Kisam Lestari Kiri Village, QRencana = 0.380 m3 / sec greater than QCapacity = 0.337 m3 / sec. The drainage channel of Kisam Lestari Kanan Village obtained QRencana = 0.759 m3/sec greater than QCapacity = 0.684 m3/sec.

 

Keywords: Drainage System

 

Pendahuluan

Drainase merupakan sarana dan prasarana untuk mengalirkan air hujan dari suatu tempat ke tempat lain. Drainase merupakan salah satu faktor pengembangan irigasi yang berkaitan dalam pengolahan banjir (flood protection), sedangkan irigasi bertujuan untuk memberikan suplai air pada tanaman. Drainase merupakan suatu sistim pembuangan air untuk mengalirkan kelebihan air di permukaan tanah maupun dibawah tanah.

Sebab-sebab terjadinya banjir/genangan, pada dasarnya dapat dibagidua, yaitu akibat kondisi alam setempat misalnya curah hujan yang relatiftinggi, kondisi topografi yang landai, dan adanya pengaruh pengempangan(back water) dari sungai atau laut. Sedang yang termaksud akibat daritingkah laku manusia misalnya masih adanya kebiasaan membuang sampahke dalam saluran/sungai, hunian di bantaran sungai, dan adanya penyempitansaluran/sungai akibat adanya suatu bangunan misalnya gorong-gorong ataujembatan

Pada kajian ini yang akan diangkat adalah kondisi dari keadaan di kawasan jalan Kisam � Lw. Sumur Kec. Lw. Sumur Kab. Aceh Tenggara. Dipilihnya lokasi ini karena hampir setiap tahun pada musim penghujan air meluap dari saluran drainase, sehingga terjadi genangan air bahkan sering terjadi banjir yang mengganggu aktivitas masyarakat. Secara sekilas kondisi eksisting saluran drainase yang terdapat dilokasi studi memang kurang cukup memadai. Berdasarkan identifikasi, genangan-genangan yang terjadi disebabkan oleh karena banyak warga menutup saluran parit yang menyebabkan saluran drainase tersumbat.

Oleh karena itu dalam kajian ini yang akan dibahas adalah kondisi dari saluran drainase yang terdapat diruas jalan tersebut. Diangkatnya permasalahan tersebut karena genangan yang terjadi di kawasan jalan tersebut sangatlah dipengaruhi oleh kondisi dari kapasitas saluran drainase serta ukuran.

 

 

 

Metode Penelitian

Studi pustaka dilakukan dengan mengumpulkan dan mempelajari buku, atau literatur lain yang berhubungan dengan judul yang dibahas dan mengumpulkan data-data yang diperlukan sebagai referensi.

a.      Data Primer

Data primer yang digunakan dalam penelitian ini adalah data drainase eksisting di beberapa tempat. Data geometri saluran merupakan hasil pengukuransecara langsung di lapangan dengan menggunakan roll meter yaitu lebar, tinggi, dan beda tinggi dasar saluran (slope).

b.     Data Sekunder

Kegiatan yang akan dilakukan dalam tahap pengambilan data sekunder adalah data curah hujan yang akan digunakan dalam analisis data dari instansi di Kabupaten Aceh Tenggara.

Dari data-data yang didapatkan akan dilakukan beberapa analisis data untuk perencanaan drainase wilayah yaitu dari segi hidrologi dan hidraulika.

 

Hasil dan Pembahasan

Analisa hidrologi yang berkaitan dengan kegunaan data curah hujan pada perhitungan curah hujan maksimum suatu wilayah, perhitungan nilai intensitas hujan daerah aliran sungai serta perhitungan debit banjir rencana pada suatu penampang drainase. Frekuensi hujan adalah besarnya kemungkinan suatu besaran hujan disetarakan atau dilalui. Sebaliknya kala ulang (return period) adalah nilai banyaknya tahun rata-rata di mana suatu besaran disamai atau dilampaui.

Dalam hal ini tidak terkandung pengertian bahwa kejadian tersebut akan berulang secara teratur setiap kala ulang tersebut. Analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar hujan baik yang manual maupun yang otomatis. Analisa frekuensi ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu.

A.    Analisa Hidrologi

1.     Analisa Curah Hujan Harian Maksimum

Data curah hujan yang diperoleh dari Intansi Pemerintahan Kabupaten Aceh Tenggara selama 15 tahun terakhir akan dianalisa terhadap 4 (empat) metode analisa distribusi frekuensi hujan yang ada.

 

Tabel 1

Analisa Curah Hujan Harian

No

Curah Hujan (mm) Xi

(XR - Xi)

(XR - Xi)2

1

143,08

73,76

5440,14

2

156,16

60,68

3681,74

3

159,00

57,84

3345,16

4

175,66

41,18

1695,57

5

181,41

35,43

1255,10

6

183,91

32,93

1084,21

7

190,25

26,59

706,89

8

194,41

22,43

502,99

9

197,25

19,59

383,66

10

198,00

18,84

354,85

11

217,08

-0,24

0,06

12

270,91

-54,07

2923,85

13

274,53

-57,69

3328,44

14

344,91

-128,07

16402,61

15

366,00

-149,16

22249,50

Jumlah

3252,56

 

63354,76

XR

 

216,84

Sx

 

67,27

Sumber: Hasil Analisa

 

Sudah menjadi kenyataan bahwa tidak semua nilai dari suatu variabel hidrologi terletak atau sama dengan nilai rata-ratanya, tetapi kemungkinan ada nilai yang lebih besar atau lebih kecil dari nilai rata-ratanya. Besarnya dispersi dapat dilakukan dengan pengukuran dispersi, yakni melalui perhitungan parametrik statistik untuk (Xi-Xr), (Xi- Xr)2, (Xi-Xr)3, (Xi-Xr)4 terlebih dahulu. Pengukuran dispersi ini digunakan untuk analisa distribusi Normal dan Gumbel. Dimana :

Xi : Besarnya curah hujan daerah (mm).

Xr : Rata-rata curah hujan maksimum daerah (mm).

Dari data-data diatas didapat:

Standar deviasi: Sx =

 

Perhitungan Distribusi Normal

Rumus : Xt = Xr + k * S

Dimana :

X t : curah hujan rencana

X rt : curah hujan rata-rata

k : koefisien untuk distribusi normal (Tabel 4.2)

S : standar devias

 

Tabel 2

Nilai Variabel (K) Reduksi Gauss

Periode Ulang (Tahun)

2

5

10

20

50

100

0,000

0,840

1.280

1.640

2.050

2.330

Sumber : Soewarno 1995

 

Tabel 3

Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Normal

No.

Periode ulang (T)

K

XR

Sx

Curah Hujan

Tahun

XT

1

2

0,00

216,84

67,27

216,84

2

5

0,84

216,84

67,27

273,3468

3

10

1,28

216,84

67,27

302,9456

4

20

1,64

216,84

67,27

327,1628

5

50

2,05

216,84

67,27

354,7435

6

100

2,33

216,84

67,27

373,5791

Sumber: Hasil Analisa

 

Tabel 4

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Dengan Distribusi Log Normal

No

Curah Hujan

Log Xi

(Log X - Log Xi)

(Log X - Log Xi)2

(mm) Xi

1

143,08

2,156

0,181

0,033

2

156,16

2,194

0,143

0,020

3

159,00

2,201

0,135

0,018

4

175,66

2,245

0,091

0,008

5

181,41

2,259

0,077

0,006

6

183,91

2,265

0,072

0,005

7

190,25

2,279

0,057

0,003

8

194,41

2,289

0,047

0,002

9

197,25

2,295

0,041

0,002

10

198,00

2,297

0,039

0,002

11

217,08

2,337

0,000

0,000

12

270,91

2,433

-0,097

0,009

13

274,53

2,439

-0,102

0,010

14

344,91

2,538

-0,202

0,041

15

366,00

2,563

-0,227

0,052

Jumlah

3252,56

34,787

 

0,211

XR

216,84

2,336

 

 

Sx

67,27

0,123

 

Sumber: Hasil Analisa

 

Perhitungan Periode Ulang Distribusi Log Normal Rumus:

LogXt =LogXrt +k*S

Xt = 10LogXt

Dimana :

X t : curah hujan rencana

Xr : curah hujan rata-rata

k : koefisien untuk distribusi Normal (Tabel 4.5)

S : standar deviasi

 

 

 

 

Tabel 5

Nilai Variabel (k) Reduksi Gauss

Periode Ulang (Tahun)

2

5

10

20

50

100

0,000

0,840

1.280

1.640

2.050

2.330

Sumber: Soewarno 1995

 

Tabel 6

Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Log Normal

No.

Periode ulang (T)

K

Log XR

Sx

Log XT

Curah Hujan

Tahun

(XT)

1

2

0

2,319

0,123

2,319

208,51

2

5

0,84

2,319

0,123

2,422

264,52

3

10

1,28

2,319

0,123

2,477

299,62

4

20

1,64

2,319

0,123

2,521

331,78

5

50

2,05

2,319

0,123

2,571

372,63

6

100

2,33

2,319

0,123

2,606

403,39

Sumber: Hasil Analisa

 

Dari data-data diatas didapat:

Standar deviasi:

 

Tabel 7

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Dengan Distribusi Log Person

No

Curah Hujan

Log Xi

(Log X - Log Xi)

(Log X - Log Xi)2

(Log X - Log Xi)3

(mm) Xi

1

143,08

2,156

0,181

0,033

0,006

2

156,16

2,194

0,143

0,020

0,003

3

159,00

2,201

0,135

0,018

0,002

4

175,66

2,245

0,091

0,008

0,001

5

181,41

2,259

0,077

0,006

0,000

6

183,91

2,265

0,072

0,005

0,000

7

190,25

2,279

0,057

0,003

0,000

8

194,41

2,289

0,047

0,002

0,000

9

197,25

2,295

0,041

0,002

0,000

10

198,00

2,297

0,039

0,002

0,000

11

217,08

2,337

0,000

0,000

0,000

No

Curah Hujan

(mm) Xi

Log Xi

(Log X - Log Xi)

(Log X - Log Xi)2

(Log X - Log Xi)3

12

270,91

2,433

-0,097

0,009

-0,001

13

274,53

2,439

-0,102

0,010

-0,001

14

344,91

2,538

-0,202

0,041

-0,008

15

366,00

2,563

-0,227

0,052

-0,012

Jumlah

3252,56

34,787

0,255

 

-0,009

XR

216,84

2,336

 

 

Sx

67,27

0,135

 

G

0,02

Sumber: Hasil Analisa

 

Curah hujan (Xi) = 143,08 mm

Log Xi= Log 143,08 = 2.155 mm

Rata-rata curah hujan (XR)= 216,84 mm

Log XR � Log Xi= Log 216,84 � Log 143,08 = 0,1806 mm

Perhitungan Periode Ulang Distribusi Log Person III Rumus :

LogXt =LogXrt +k*S

Xt = 10LogXt

Dimana :

X t : curah hujan rencana

X rt : curah hujan rata-rata

k : koefisien untuk distribusi Normal (Tabel 4.8)

S : standar deviasi

 

Tabel 8

Nilai k Distribusi Log Pearson III

Periode Ulang (Tahun)

2

5

10

20

50

100

-0.038

0.826

1.306

1.837

2.189

2.527

Sumber : Soewarno 1995

 

Tabel 9

Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Log Person III

No.

Periode ulang (T)

K

Log XR

Log Sx

Log XT

Curah Hujan

Tahun

(XT)

1

2

-0,038

2,319

0,135

2,314

206,06

2

5

0,826

2,319

0,135

2,431

269,55

3

10

1,306

2,319

0,135

2,495

312,93

4

20

1,837

2,319

0,135

2,567

369,09

5

50

2,189

2,319

0,135

2,615

411,76

6

100

2,527

2,319

0,135

2,660

457,38

Sumber: Hasil Analisa

 

Dari data-data diatas didapat :

Standar deviasi :

 

Tabel 10

Analisa Curah Hujan Harian Maksimum Dengan Distribusi Gumbel

No

Curah Hujan

P =

Periode ulang

T=1/p (mm/s)

(mm) Xi

1

143,08

0,063

16,000

2

156,16

0,125

8,000

3

159,00

0,188

5,333

4

175,66

0,250

4,000

5

181,41

0,313

3,200

6

183,91

0,375

2,667

7

190,25

0,438

2,286

8

194,41

0,500

2,000

9

197,25

0,563

1,778

10

198,00

0,625

1,600

11

217,08

0,688

1,455

12

270,91

0,750

1,333

13

274,53

0,813

1,231

14

344,91

0,875

1,143

15

366,00

0,938

1,067

Jumlah

3252,56

XR

216,84

Sx

67,27

Sumber: Hasil Analisa

 

Tabel 11

Perhitungan Curah Hujan Dengan Metode Distribusi Gumbel

No

Tahun

Ri

(Ri-Rt)

(Ri-Rt)2

(mm)

(mm)

(mm)

1

1997

270,910

54,070

2923,565

2

1998

197,250

-19,590

383,768

3

1999

217,080

0,240

0,058

4

2000

175,660

-41,180

1695,792

5

2001

198,000

-18,840

354,946

6

2002

181,410

-35,430

1255,285

7

2003

194,410

-22,430

503,105

8

2004

183,910

-32,930

1084,385

9

2005

190,250

-26,590

707,028

10

2006

159,000

-57,840

3345,466

11

2007

156,160

-60,680

3682,062

12

2008

143,080

-73,760

5440,538

13

2009

366,000

149,160

22248,706

14

2010

344,910

128,070

16401,925

15

2011

274,530

57,690

3328,136

TOTAL

3252,560

 

63354,764

Sumber: Hasil Analisa

 

Ri= data curah hujan

n = 15.00

Rt =

Rt = 216,84 mm

Ri-Rt= 270,910 � 216,84 = -54,070 mm

Sn-1=

=67,27

Perhitungan Periode Ulang Distribusi Gumbel

Rumus : Xt=𝑋𝑟+∗𝑆

Dimana :

X t : curah hujan rencana

X rt : curah hujan rata-rata

S : standar deviasi

S n : standar deviasi ke n (Tabel 4.12)

Y : koefisien untuk distribusi Gumbel (Tabel 4.13)

Y n : koefisien untuk distribusi Gumbel ke n

 

Tabel 12

Nilai Sn dan Yn

n

Sn

Yn

15

0.938

0.5035

Sumber: Dr. Ir. Suripin, M. Eng

 

Tabel 13

Nilai Variabel (Y) Reduksi Gumbel

Periode Ulang (Tahun)

2

5

10

20

50

100

0.3668

1.5004

2.251

2.9709

3.9028

4.6012

Sumber: Dr. Ir. Suripin, M. Eng

 

Tabel 14

Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Gumbel

No

Periode ulang (T) Tahun

Y TR

Yn

Sn

XR

Sx

K

Xt

1

2

0,3668

0,5035

0,9833

216,84

67,27

-0,139

207,488

2

5

1,5004

0,5035

0,9833

216,84

67,27

1,014

285,040

3

10

2,2510

0,5035

0,9833

216,84

67,27

1,777

336,391

4

20

2,9709

0,5035

0,9833

216,84

67,27

2,509

385,641

5

50

3,9028

0,5035

0,9833

216,84

67,27

3,457

449,395

6

100

4,6012

0,5035

0,9833

216,84

67,27

4,167

497,174

Sumber: Hasil Analisa

 

Untuk n = 15 maka diperoleh reduced Mean Yn = 0.5035

Untuk n =15 maka diperoleh reduced Standar Deviation Sn = 0.9833

 

Tabel 15

Rekaptulasi Curah Hujan Harian Maksimum

No

Periode ulang (T) tahun

Normal

Log Normal

Log Person III

Gumbel

1

2

216,84

208,51

206,06

207,488

2

5

273,3468

264,52

269,55

285,040

3

10

302,9456

299,62

312,93

336,391

4

20

327,1628

331,78

369,09

385,641

5

50

354,7435

372,63

411,76

449,395

6

100

373,5791

403,39

457,38

497,174

Sumber: Hasil Analisa

 

2.     Analisa Cacthment Area dan Koefisien Run Off

Sebelum menganalisa debit rencana suatu daerah/kawasan yang akan ditinjau perlu diperkirakan terlebih dahulu faktor-faktor yang mempengaruhinya seperti daerah tangkapan hujan (cacthment area dan koefesien Run off) pada kawasan tersebut. Daerah tangkapan hujan sangat tergantung terhadap kondisi lahan/tanah yang ada. Faktor utama yang mempengaruhinya adalah laju infiltrasi tanah atau persentase lahan kedap air, kemiringan lahan, tanaman penutup tanah dan lain-lain. Untuk kota Sibolga karakter permukaan tanahnya bervariasi dari daerah perdagangan padat dan sedang, perumahan/perkantoran padat dan sedang serta kawasan hutan yang curam.

Untuk menganalisanya disesuaikan dengan kondisi karakter permukaannya yang dikaitkan dengan daerah catchment area sesuai dengan sub drainase yang dimaksud. Dalam hal ini telah ditentukan nilai dari koefesien limpasan terhadap kondisi karakter permukaannya yaitu:

C1 = 0.8 Kawasan Perdagangan Padat

C2 = 0.7 Kawasan Perdagangan Sedang

C3 = 0.75 Kawasan Perumahan/perkantoran padat

C4 = 0.65 Kawasan Perumahan/Perkantoran sedang

C5 = 0.6 Kawasan Hutan yang curam

 

Tabel 16

Perhitungan Cacthment Area dan Koefisien Run Off

No

Nama Drainase

Luas daerah pelayanan

C1

C2

C3

C4

C5

C Rata-rata

1

Sal. Desa kisam lestari kiri

1,5

0.8

0.7

0.75

0.65

0.6

0.725

2

Sal. Desa kisam lestari kanan

2,3

0.8

0.7

0.75

0.65

0.6

0.725

Sumber: Hasil Analisa

 

3.     Analisa Waktu Konsentrasi dan Intensitas

Waktu konsentrasi suatu daerah aliran adalah waktu yang diperlukan oleh air hujan yang jatuh untuk mengalir dari titik terjauh sampai ke tempat keluarannya (titik kontrol), setelah tanah menjadi jenuh dan tekanan-tekanan kecil terpenuhi. Dalam hal ini diasumsikan bahwa jika durasi hujan sama dengan waktu konsentrasi maka setiap bagian daerah aliarn secara serentak telah menyumbangkan aliran terhadap titik kontrol.

Intensitas hujan adalah tinggi atau kedalaman air hujan persatuan waktu. Sifat umum hujan adalah semakin singkat hujan berlangsung, intensitasnya cenderung makin tinggi dan makin besar periode ulangnya makin tinggi pula intensitasnya. Hubungan antara intensitas hujan, lamanya hujan dan frekuensi hujan biasanya dinyatakan dalam lengkung Intensitas-Durasi-Frekuensi (IDF yaitu Intensity, Duration, Frequency Curve). Diperlukan data hujan jangka pendek misalnya 5 menit, 10 menit, 30 menit, 60 menit dan jam-jaman untuk membentuk lengkung IDF. Data hujan jenis ini hanya dapat diperoleh dari stasiun penakar otomatis, selanjutnya berdasarkan hujan jangka pendek tersebut lengkung IDF dapat dibuat.

Dari tabel dibawah dan divasiasikan terhadap waktu konsentrasi serta fungsi dari drainase itu sendiri (primer atau sekunder). untuk saluran drainase primer curah hujan rencana yang diperkirakan untuk 5 tahunan, sehingga didapatlah analisa perhitungan intensitas dan waktu konsentrasi pada tabel 4.17. berikut:

 

Tabel 17

Analisa Intensitas Curah Hujan

No

T

(Menit)

T

(jam)

R2

R5

R10

R20

R50

R100

1

5

0,08333

377,04

517,97

611,28

700,77

816,63

903,45

2

10

0,16667

237,51

326,28

385,07

441,44

514,42

569,11

3

20

0,33333

149,63

205,55

242,58

278,10

324,07

358,53

4

30

0,5

114,19

156,86

185,12

212,23

247,31

273,61

5

40

0,66667

94,26

129,49

152,82

175,19

204,15

225,86

6

50

0,83333

81,23

111,59

131,69

150,97

175,93

194,64

7

60

1

71,93

98,82

116,62

133,69

155,80

172,36

8

70

1,16667

64,91

89,17

105,23

120,64

140,58

155,53

9

80

1,33333

59,38

81,57

96,27

110,36

128,61

142,28

10

90

1,5

54,89

75,41

89,00

102,03

118,90

131,54

11

100

1,66667

51,17

70,30

82,96

95,11

110,83

122,61

12

110

1,83333

48,02

65,97

77,85

89,25

104,01

115,07

13

120

2

45,31

62,25

73,47

84,22

98,15

108,58

14

130

2,16667

42,96

59,02

69,65

79,85

93,05

102,94

15

140

2,33333

40,89

56,17

66,29

76,00

88,56

97,98

16

150

2,5

39,05

53,65

63,31

72,58

84,58

93,57

17

160

2,66667

37,41

51,39

60,64

69,52

81,02

89,63

18

170

2,83333

35,92

49,35

58,24

66,77

77,81

86,08

19

180

3

34,58

47,51

56,07

64,27

74,90

82,86

Sumber: Hasil Analisa

 

Tabel 18

Analisa Waktu Konsentrasi dan Intensitas Hujan Rencana

No

Nama Drainase

Tc

(menit)

Fungsi Saluran

Periode Ulang Tahun

R24

I

mm/jam

1

Sal. Desa kisam lestari kiri

41,83

P

5

285,04

125,683

2

Sal. Desa kisam lestari kanan

41,83

P

5

285,04

125,683

Sumber: Hasil Analisa

 

 

4.     Analisa Debit Rencana

Aliran pada saluran atau sungai tergantung pada dari berbagai faktor-faktor secara bersamaan. Dalam kaitannya dengan limpasan, faktor yang berpengaruh secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok yaitu :

�       Faktor meteorologi yaitu karakteristik hujan seperti intensitas hujan, durasi hujan dan distribusi hujan.

�       Karakteristik DAS meliputi luas dan bentuk DAS, topografi dan tata guna lahan.

Perhitungan debit rencana saluran drainase di daerah perkotaan dapat dilakukan dengan menggunakan rumus rasional. Dalam perencanaan saluran drainase dapat dipakai standar yang telah ditetapkan, baik debit rencana (periode ulang) dan cara analisis yang dipakai. Tabel berikut ini menyajikan standar desain saluran drainase berdasarkan Pedoman Drainase Perkotaan dan Standar Desain Teknis.

 

Tabel 19

Kriteria Desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan

Luas DAS (ha)

Periode Ulang (tahun)

Metode Perhitungan Debit Banjir

< 10

2

Rasional

10 � 100

2 � 5

Rasional

101 � 500

5 � 20

Rasional

> 500

10 � 25

Hidrograf satuan

Sumber: Dr. Ir. Suripin, M. Eng

 

Dari hasil analisa terhadap data yang diperoleh diperoleh Besar debit rencana untuk masing-masing saluran seperti Tabel 4.20. berikut ini.

 

Tabel 20

Analisa Debit Banjir Rencana

No

Nama Drainase

I (mm/jam)

c

A

Q(m3/det)

1

Sal. Desa kisam lestari kiri

125,683

0,725

1,5

0,3800

2

Sal. Desa kisam lestari kanan

125,683

0,725

3

0,7599

Sumber: Hasil Analisa

 

Perhitungan mencari debit rencana:

Qr = 0.00278 .C.I.A

Qr =0,00278 x 0,725 x 0,725 x 1,5

Qr = 0,3800m3 / det

Tabel 21

Dimensi Drainase Eksisting Penampang Persegi

No

Nama Drainase

B(cm)

h (cm)

Panjang (m)

1

Saluran Desa kisam lestari kiri

45

80

300

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 1

Bentuk Saluran Drainase Desa kisam lestari kiri

 

Tabel 22

Dimensi Drainase Eksisting Penampang Trapesium

No

Nama Drainase

b(cm)

B(cm)

h (cm)

Panjang (m)

1

Saluran Desa kisam lestari kanan

40

70

80

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 2

Bentuk Saluran Drainase Desa kisam lestari kanan

 

Gambar 3

Drainase Eksisting DesaKisam Lestari Kanan

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 4

Drainase Eksisting Desa Kisam Lestari Kanan

Gambar 5

Genangan banjir pada jalan desa kisam lestari

 

5.     Analisa Saluran Eksisting

Penampang drainase yang ada di catchment area Desa Kisam Lestari mempunyai bentuk saluran dengan tampang persegi. Dipusat-pusat kota yang lahannya terbatas mempunyai bentuk drainase saluran tertutup. Lebar, kedalaman maupun kemiringan dasar saluran tergantung terhadap kondisi serta fungsi dari masing-masing drainase. Analisa perencanaan drainase difokuskan terhadap kapasitas eksisting dari drainase yang ada. Dari tampang yang ada dan kemiringan dasar saluran serta koefesien manning masing-masing dapat dianalisa kapasitasnya. Semuanya tersaji dalam tabel berikut.

 

Tabel 23

Analisa Kapasitas Saluran Penampang

 

Dimensi Persegi

Dimensi Hidrolis

 

No

Nama Drainase

h

(m)

B

(m)

 

b

(m)

A

(m)

P

(m)

R

(m)

N

Slope

V

(m/det)

Q

Kapasitas (m/det)

Q Rencana

( M3)

Ket

1

Sal. Desa kisam lestari kiri

0,8

0,45

 

0,360

2,05

0,176

0.015

0.002

0,935

0,337

0,380

Tidak Ok

2

Sal. Desa kisam lestari kanan

0.8

0,70

0.4

0,416

2,01

0,206

0.015

0.002

1,645

0,684

0,759

Tidak Ok

 

Perhitungan kapasitas penampang saluran desa kisam lestari kiri:

�  Luas penampang (A) = Bxh

Luas penampang (A) = 0,45 x 0,8

Luas penampang (A) = 0,36𝑚2

�  Keliling basah (P) = B+2h

Keliling basah(P) = 0,45+2(0,8)

Keliling basah (P) = 2,05

�  Jari-jari hidrolis (R) =

Jari-jari hidrolis (R) =

Jari-jari hidrolis (R) = 0,176 �m

�  Kecepatan aliran (V) = x𝑅2/3x𝑆1/2

Kecepatan aliran (V) = �x 0,1762/3 x 0,0021/2

Kecepatan aliran (V) = 0,935 m/det

�  Debit saluran (Q) = A x V

Debit saluran (Q) = 0,36𝑚2 x 0,935 m / det

Debit saluran (Q) = 0,337𝑚3 / det

 

Perhitungan kapasitas penampang saluran desa kisam lestari kanan:

�  Luas penampang (A) = (b + m.h)� h

Luas penampang (A) = (0,40 + 0,15 x 0,8) 0,8

Luas penampang (A) = 0,416𝑚2

�  Keliling basah (P) = b+2h

Keliling basah(P) = 0,40 + 2 x 0,8

Keliling basah (P) = 2,01

�  Jari-jari hidrolis (R) =

Jari-jari hidrolis (R) =

Jari-jari hidrolis (R) = 0,206 �m

�  Kecepatan aliran (V) = x𝑅2/3x𝑆1/2

Kecepatan aliran (V) = �x 0,2062/3 x 0,0021/2

Kecepatan aliran (V) = 1,645 m/det

�  Debit saluran (Q) = A x V

Debit saluran (Q) = 0,416𝑚2 x 1,645 m / det

Debit saluran (Q) = 0,684𝑚3 / det

 

 

 

Tabel 24

Hasil evaluasi saluran drainase di Kawasan Desa Kisam Lestari

No

Nama Saluran

Kondisi Eksisting

Tindakan

Hasil

1

Saluran Desa kisam lestari kiri

� Drainase tidak mampu menampung debit rencana

� Terjadi limpasan air ke jalan desa di musim penghujan

� Tingkat sedimentasi sebesar 10 cm

 

�  Menambah ukuran dimensi saluran

�  Melakukan pengerukan sedimen dalam tiap jangka waktu tertentu.

 

�  Dapat menampung debit air sehingga tidak terjadi genangan pada jalan desa saat musim penghujan

�  Dapat menampung debit air karena sudah melakukan pengerukan sedimen

�  Saluran air drainase sudah lancar

2

Saluran Desa kisam lestari kanan

� Drainase tidak mampu menampung debit rencana

� Terjadi limpasan air ke jalan desa di musim penghujan

� Tingkat sedimentasi sebesar 10 cm

� Kondisi saluran terpenuhi rumput

 

�  Menambah ukuran dimensi saluran

�   Melakukan pengerukan sedimen secara berkala.

�   Membersihkan saluran dari rumput

�  Dapat menampung debit air sehingga tidak terjadi genangan pada jalan desa saat musim penghujan

�  Dapat menampung debit air karena sudah melakukan pengerukan sedimen

�  Saluran air drainase sudah lancar

 

Kesimpulan

Setelah melakukan studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain drainase desa kisam lestari, maka penulis menarik kesimpulan sebagai berikut: 1). Probabilitas Hujan Maksimum yang penulis gunakan pada studi identifikasi penanggulangan genangan air pada desa kisam lestari adalah Probabilitas hujan Metode Distribusi Normal, Log Normal, Log Person III, dan Gumbel. 2). Upaya penanggulangan genangan air pada desa Kisam Lestari dengan memperbesar dimensi saluran untuk menampung debit yang telah direncanakan. 3). Probabilitas hujan periode ulang 10 tahunan dicantumkan sebagai berikut:�� Metode Distribusi Normal = 302.94 mm�

�       Metode Distribusi Log Normal = 299.62 mm

�       Metode Distribusi Log Person III = 312.93 mm

�       Metode Distribusi Gumbel = 336.39 mm

4). Probabilitas hujan periode ulang 20 tahunan dicantumkan sebagai berikut: Metode

�       Distribusi Normal = 327.16 mm

�       Metode Distribusi Log Normal = 331.78 mm

�       Metode Distribusi Log Person III = 369.09 mm

�       Metode Distribusi Gumbel = 385.64 mm

5). Melakukan perbesaran dimensi saluran untuk menampung debit yang telah direncanakan, pada:

�       Saluran Drainase Desa Kisam Lestari Kiri diperoleh QRencana = 0,380 m3/det lebih besar dari QKapasitas = 0,337 m3/det.

�       Saluran Drainase Desa Kisam Lestari Kanan diperoleh QRencana = 0,759 m3/det lebih besar dari QKapasitas = 0,684 m3/det

6). Pendangkalan saluran akibat endapan terhadap drainase memperkecil kapasitas saluran sehingga saluran melimpah.
BIBLIOGRAFI

 

Brontowiyono, W., 2006, Mengelola Air Jalanan, Kedaulatan Rakyat Newspaper, Yogyakarta.

 

CD Soemarto., 1997, Hidrologi Teknik, Penerbit Usaha Nasional, Surabaya.

 

Dirjend. Pengairan Dept. Pekerjaan Umum. 1986. Standar Perencanaan Irigasi Kriteria Perencanaan Bagian Saluran (KP-03). CV. Galang Persada. Bandung

 

Haryono, S., (1999). Drainase Perkotaan. PT. Mediatama Saptakarya, Jakarta.

 

Kodoatie, R., 2009 , Hidrolika Terapan , Penerbit Andi, Yogyakarta.

 

Soewarno, 1995, Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Untuk Analisa Data, Penerbit Nova.

 

Subarkah, Imam. 1978. Hidrologi untuk Perencanaan Bangunan Air. Bandung: Idea Dharma.

 

Suripin., 2004, Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan, Penerbit Andi, Yogyakarta.

 

Wesli. 2008. Drainase Perkotaan. Penerbit Graha Ilmu, Yogyakarta.

 

Copyright holder:

Ade Syoufa, Arief Rahman, Dimyati, P. Joko Slameto (2022)

 

First publication right:

Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia

 

This article is licensed under: