Drainasi perkotaan

Post on 22-Feb-2016

169 views 2 download

description

Bab 2. Drainasi perkotaan. Suhardjono , 201 4. Mengingat kembali. Hujan di hulu , debit membesar , kapasitas sungai kecil … meluap Badan sungai rusak , tanggul jebol … meluap Hujan di kawasan , drainase jelek … menggenang Pasang muka air laut … meluap dan menggenang. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Drainasi perkotaan

1suhardjono genap 2014

Drainasi perkotaan

Bab 2

Suhardjono, 2014

suhardjono, genap 2014 2

Penyebab banjir perkotaan

1. Hujan di hulu, debit membesar, kapasitas sungai kecil… meluap

2. Badan sungai rusak, tanggul jebol… meluap

3.Hujan di kawasan, drainase jelek… menggenang

4.Pasang muka air laut… meluap dan menggenang

Mengingat kembali

suhardjono, genap 2014 3

Penyebab banjir perkotaan

• Banjir kiriman, hujan deras di hulu, kapasitas kecil, meluap, dapat diprediksi

• Banjir bandang, tanggul jebol, mendadak, cepat, meluap, tak terduga

• Banjir genangan, hujan di kawasan, drainase buruk, menggenang

• Banjir rob, pasang laut, sungai terbendung, meluap atau menggenang

Mengingat kembali

suhardjono, genap 2014 4

Bila penyebab banjirnya…

kapasitas sungai kecil

tanggul jebol

sistem drainase buruk

pasang air laut

• Perbesar kapasitas : dalamkan, tinggikan, lebarkan

• Perkecil debit : tahan, bagi, salurkan

• Perbaiki kerusakan

• Perbaiki sistem

• Perbesar daya angkut

• Resapkan

• Tahan air pasang: pintu, waduk banjir, pompa

Umumnya gabungan tindakan

Fokus bahasan

suhardjono genap 2014 5

Drainasi Tindakan untuk mengurangi air yang berlebih. Baik air permukaan, maupun air bawah permukaan. Air yang berlebih yang umumnya berupa genangan dan disebut banjir.

Meniadakan atau mengurangi kerugian akibat

banjir

suhardjono genap 2014 6

Macam Drainasi Drainase lahan pertanianDrainase jalan rayaDrainase perkotaan

(a) kawasan permukiman (b) kawasan industri, (c) perdagangan, (c) kampus dan sekolah, (d) rumah sakit, (e) lapangan olahraga, (f) lapangan parkir, (g) instalasi militer, (h) instalasi listrik-telekomunikasi, (h) bandar udara,

suhardjono genap 2014 7

Drainasi perkotaan

mengendalikan kelebihan air, sehingga tidak merugikan masyarakat

suhardjono genap 2014 8

Fungsi Drainase Perkotaan • Membebaskan / mengurangi

wilayah perkotaan dari genangan air

• Meresapkan sebanyak dan selama mungkin air ke dalam tanah.

• Membuang air limbah menuju sistem pengolahan dan kemudian menyalurkannya pada sistem saluran drainase yang ada

suhardjono genap 2014 9

Sistem jaringan(a)saluran pembuangan,

baik berupa saluran terbuka maupun tertutup,

(b)bangunan-bangunan pengumpul, dan

(c)berbagai bangunan lain

suhardjono genap 2014 10

Macam• Drainase pemukiman , limpasan

air hujan dan air buangan domestik yang tidak memerlukan perlakukan

• Drainase industri air limbahnya memerlukan perlakuan khusus terkait polusi, kesehatan dan keamanan, dan

• Drainase jalan membuang air yang melimpas di badan jalan secepat mungkin.

suhardjono genap 2014 11

Jaringan Drainase• Tersier (dalam suatu kawasan)

• Sekunder (dari kawasan ke sungai)

• Primer (sungai, laut)

suhardjono genap 2014 12

Jaringan tersier berada di setiap blok

Jaringan sekunder ( saluran 1.1, 1.2, 2.1, 3.1, dan 3.2)

Jaringan primer, sungai atau saluran draianse utama

Muara Drainase

Jaringan saluran drainase perkotaan

suhardjono genap 2014 13

Air yang dibuang1.Air hujan, yang berpotensi

menimbulkan banjir. 2.Air yang berasal dari air

limbah, yakni – air limbah bersih (km mandi)

– air limbah kotor (industri)

suhardjono genap 2014 14

Drainase Limbah• Perlu pengolahan air limbah sebelum dialirkan pada sistem saluran pembuangan air hujan. –Limbah domestik–Limbah industri–Limbah rumahsakit

suhardjono genap 2014 15

prinsip•Resapkan•Endapkan•Alirkan

suhardjono genap 2014 16

Cara mengalirkan air• manfaatkan gravitasi.• bila tidak memungkinkan

gunakan pompa. • Sebelum air di buang air

ditampung dulu pada kolam-kolam penampungan, dan kemudian dibuang dengan pompa.

17suhardjono genap 2014

Air hujan Air limbah rumah tangga

Alirkan

Endapkan

Resapkan

Sumur Resapan, Biopori

Saluran drainase

Pengolahan limbah khusus

Septictank

Air limbah industri,rumah sakit, dstnya

Air limbah domestik

Air limbah kotor

Sungai

suhardjono genap 2014 18

Masalah….• Hampir semua kota punya

masalah dengan banjir… selalu berulang, bahkan bertambah

• Pembangunan yang kurang melibatkan masyarakat secara aktif

suhardjono genap 2014 19

Banyak sistem drainase perkotaan yang tidak bekerja dengan baik sehingga menimbulkan banjir yang tidak diinginkanMengapa? Solusinya?

suhardjono genap 2014 20

suhardjono genap 2014 21

suhardjono genap 2012/2013 22

Bangunan Drainase Perkotaan

suhardjono genap 2012/2013 23

Bangunan Drainase Perkotaan1. Saluran2. Bangunan Perlintasan3. Tanggul4. Bangunan Penggelontor5. Bangunan Terjunan6. Bangunan Pelimpah7. Tandon Banjir 8. Pintu Air9. Pompa10. Penyaring Sampah11. Sumur resapan

suhardjono genap 2012/2013 24

1. Saluran drainaseBerbagai bentuknya…

suhardjono genap 2012/2013 25

Berbagai bahan konstruksinya

Saluran tanah / tanpa pasangan Saluran dengan

pasangan

suhardjono genap 2012/2013 26

suhardjono genap 2012/2013 27

2. Bangunan Perlintasan

Menyalurkan air, bila melalui lintasan

berupa saluran tertutup, dengan peralihan pada bagian masuk dan keluar.

sebanyak mungkin mengikuti kemiringan saluran.

berfungsi sebagai saluran terbuka selama bangunan tidak tenggelam

a. Gorong -gorong

suhardjono genap 2012/2013 28

Gorong –gorong bulat dari baja

Gorong –gorong persegi dari beton

suhardjono genap 2012/2013 29

C. Talang air, berfungsi mengalirkan air dengan permukaan bebas, yang dibuat melintas cekungan, saluran, sungai, jalan atau sepanjang lereng bukit.

B. Sipon untuk mengalirkan air lewat bawah jalan, Aliran dalam sipon mengikuti prinsip aliran dalam saluran tertutup

suhardjono genap 2012/2013 30

suhardjono genap 2012/2013 31

• Menahan air melimpas dari sungai/saluran drainase

3. Tanggul

suhardjono genap 2012/2013 32

4. Bangunan Penggelontor• Menggelontor (flushing) kotoran

padat, endapan dalam saluran• Menghidari pembusukan kotoran

dalam saluranAsal air untuk menggelontor?1.Sungai 2.Air laut

Caranya?3.Gunakan bak (kolam) penampungan,4.Lakukan cara pembendungan, untuk

memperoleh tekanan dan volume air cukup untuk menggoltor

suhardjono genap 2012/2013 33

Air dari sungai, atau air tampungan dari sungaidigelontorkan ke dalam sistem jaringan drainse

suhardjono genap 2012/2013 34

Air dari bendung dipakai sebagai pengglontor

5. Bangunan Terjunan

Bangunan terjunan diperlukan bila penempatan saluran terpaksa harus melewati jalur dengan kemiringan dasar (S) yang cukup curam.

suhardjono genap 2012/2013 35

suhardjono genap 2012/2013 36

6. Bangunan Pelimpah

• Umumnya berupa pelimpah samping

• Berfungsi mengalirkan kelebihan air dari saluran untuk dilimpahkan ke sungai

suhardjono genap 2012/2013 37

7. Tandon Banjir1. Pintu masuk lokasi2. Papan peringatan3. Pos jaga4. Dump truk 5. Dermaga ponton6. Clamp shell di atas ponton7. Stasiun pompa8. Pipa pelimpah pompa9. Pagar pengaman10. Jalan inspeksi11. Dinding dasar kolam 12. Aliran air masuk13. Pintu air pasang14. TanggulContoh Tandon Banjir (Hindarko, 2000:156)

suhardjono genap 2012/2013 38

1. Pintu masuk lokasi2. Papan peringatan3. Pos jaga4. Dump truk 5. Dermaga ponton6. Clamp shell di atas ponton7. Stasiun pompa8. Pipa pelimpah pompa9. Pagar pengaman10. Jalan inspeksi11. Dinding dasar kolam 12. Aliran air masuk13. Pintu air pasang14. Tanggul

Contoh Tandon Banjir (Hindarko, 2000:156)

suhardjono genap 2012/2013 39

Kolam retensi (tandon banjir) berfungsi sebagai tempat “parkir” air.

Kolam Resapan, yang berfungsi sebagai penamumpung air untuk diresapkan, juga dapat berfungsi sebagai tandon banjir.

suhardjono genap 2012/2013 40

Kolam retensi (tandon banjir) di samping sungai / saluran drainasi berfungsi sebagai tempat “parkir” air.

dapat berupa pintu air manual dan pintu air otomatis, berfungsi sebagai penahan air pasang atau air banjir dari sungai.

suhardjono genap 2012/2013 41

8. Pintu Air

suhardjono genap 2012/2013 42

9. Pompa• Bila muka air drainase lebih rendah dari

sungai / laut , gunakan pompa• Sebelum dipompa, tampung dulu air

buangan di tandon banjir, (waduk banjir, bosem)

• Gunakan pompa sentrifugal bila air sangat kotor

• Umumnya dipakai pompa tekan, sehingga pompa diletakan ditempat yang rendah.

suhardjono genap 2012/2013 43

suhardjono genap 2012/2013 44

10. Penyaring Sampah (Trash rake)

• Berfungsi menyaring/menahan sampah, khususnya di hulu pompa atau sebelum masuk ke tandon banjir

suhardjono genap 2014 45

EkodrainaseMenampung (detensi) dan meresapkan

(retensi) air sebanyak mungkin

suhardjono genap 2014 46

ekodrainase• Saluran tanpa perkerasan dengan atau

tanpa perlakukan di dasar salurannya

• Parit infiltrasi (parit peresapan)

• Saluran drainase pracetak berlubang

• Biopori (LRB)

• Sumur resapan (SR)

• Kolam tampungan resapan

suhardjono genap 2014 47

Drainase Berwasasan Lingkungan

• Meresapkan air ke dalam tanah, menggunakan bangunan sumur resapan, biopori,dll, merupakan penerapan drainase yang berwawasan lingkungan.

suhardjono genap 2014 48

SNI 06-2459-2002

SPESIFIKASI SUMUR RESAPAN AIR HUJAN UNTUK LAHAN PEKARANGAN

suhardjono, genap 2013 49

perbanyak serapan air, saluran drainase + biofori

BIOPORI

suhardjono genap 2012/2013 50

11. Sumur Resapan

• Mengurangi air limpasan permukaan dengan memasukkan airnya ke dalam tanah

suhardjono, genap 2012-2013 51

Drainase berwasasan lingkungan•Sumur resapan•Kolam resapan•Biopori

suhardjono genap 2014 52

Faktor pengaruh dimensi SR

1. Curah hujan (R,mm) -> intesitas hujan (I, mm) -> debit limpasan

2. Lama hujan dominan (waktu hujan yang paling banyak terjadi) te= 0.9 R0.92/60 (jam)

3. Permeabilitas tanah, K > 20 mm/jam.4. Tinggi muka air tanah, min 1,5 m5. Luas bidang tadah hujan (luas atap)

Menurut SNI 03-2453-2002,

suhardjono genap 2014 53

Jenis Tanahkoefisien rembesan permeabilitas K

kategori mm / jam cm / menit m / hari

Pasir kasar Sangat cepat 3000 - 300 5,0 – 0,5 70 – 7

Pasir halus Cepat 300 - 50 0,5 – 0,1 7 – 1,2

Pasir berlempung Sedang

50 - 25 0,1 – 0,05 1,2 – 0,6

Lempung 25 – 12,5 0.05 – 0.02 0,6 – 0,3

Memenuhi syarat untuk sumur resapan bila K lebih besar dari 20 mm/jam.

suhardjono genap 2014 54

• Volume air yang melimpas (volume andil banjir,Vab )

Vab = 0,855. Ct At. R• Volume air yang meresap dalam sumur Vrsp = te /24 Atotal . K• Tinggi air dalam sumur H total = (Vab - Vrsp) / Ah

• Jumlah sumur n = H total / H rencana

Dimensi menurut SNI 03-2453-2002,

suhardjono genap 2014 55

Contoh

• Sumur resapan untuk menampung air atap seluas 120 m2, R2 = 32,75 mm/hari, tanah pasir halus K = 5,75 m/hari.

• Sumur diameter D = 1 m dan H rencana = 3 m.1. Hitung te = Durasi hujan efektif (jam) = 0.9 R0.92/60 (jam) = 0,37161 (jam)

2. Volume resap Vrsp = te /24 Atotal . K Atotal = luas dinding sumur + luas alas = 10,214 m2 Vrsp = 0,37161 /24. 10,214 . 5,75 = 0,90939 m3

suhardjono genap 2014 56

lanjutan cntoh...

3. Volume volume air yang melimpas melalui atap, selama durasi waktu te,

Vab = 0,855. Ct At. R = 0,855. 0,95. 120, 32,75 = 3, 1921 m3

4. Kebutuhan tinggi air total di dalam sumur, H total = (Vab - Vrsp) / Ah =(3, 1921 - 0,90939 ) / 0,785 = 2,905 m5. Jumlah sumur n n = H total / H rencana = 2.905/3,00 = 0,868 atau 1 buah sumur.

suhardjono genap 2014 57

Metode Sunyoto (1998)

21

.R

FKT

eKFQH

KeteranganH = Tinggi muka air dalam sumur (m) Q = Debit air masuk (m3/dtk) T = Waktu pengaliran (detik) K = Koefisien permeabilitas tanah (m/dtk) R = Jari-jari sumur (m) F = Faktor Geometrik (m)

suhardjono genap 2014 58

Tugas Kelompok 1

• Satu rumah akan dilengkapi dengan sumur resapan untuk menampung air dari atap seluas 148 m2. Tinggi curah hujan harian maksimum dengan kala ulang 2 tahunan adalah 28,65 mm/hari. Jenis tanah pasir halus dengan angka premeabilitas K = 6,75 m/hari.

• Sumur direncanakan berpenampang lingkaran dengan diameter D = 1 m dan kedalaman air di sumur H rencana = 3 m.

• Apakah dimensi sumur tersebut dapat untuk menampung air limpasan dari atap?

suhardjono genap 2014 59

Tugas Kelompok 2

• Bila luas suatu taman 2340 m2, C taman 0,76, curah hujan harian maksimum 34,80 mm/hari.

• Waktu konstentrasi hujan tc = 43,40 menit. Jenis tanahnya pasir berlempung dengan K = 5,78 m/hari.

• Rencanakan jumlah dan ukuran sumur resapan yang dibutuhkan untuk dapat menampung debit limpasan di areal taman tersebut.

suhardjono genap 2014 60

Mari kita diskusik

an