BAB V

Perencanaan Sistem Drainase Perkotaan Di Kecamatan Rancaekek

Kabupaten Bandung Provinsi Jawa Barat

Perencanaan Sistem Drainase Perkotaan Di Kecamatan Rancaekek

Kabupaten Bandung Provinsi Jawa Barat

5.1 Usulan Alternatif Saluran Drainase

Perencanaan drainase di wilayah studi didasarkan atas kondisi topografi dan jenis jalan yang ada. Dalam perencanaan ini digunakan beberapa parameter yang merupakan dasar perencanaan sistem. Beberapa batasan dalam menentukan arah jalur saluran air hujan yang direncanakan adalah :

· Arah pengaliran dalam saluran mengikuti garis ketinggian yang ada sehingga diharapkan pengaliran dapat dilakukan secara gravitasi dan menghindari pemompaan.

· Sungai / anak sungai dimanfaatkan sebagai badan penerimaan dari outfall yang direncanakan.

· Perlintasan saluran pada jalan diusahakan sedikit mungkin sehingga mengurangi penggunaan gorong-gorong.

Dalam perencanaan ini terdapat beberapa faktor pembatas, yaitu kondisi topografi setempat, ruang yang tersedia, sarana jalan yang ada, besarnya kontribusi daerah dan fungsi tata guna lahan. Dari kondisi ini dikembangkan suatu sistem dari berbagai alternatif dengan mempertimbangkan segi teknis dan ekonomisnya.

5.1.1 Bentuk dan Keadaan Saluran Drainase

Setelah dilakukan survey dan pengamatan di lapangan serta melihat kondisi yang ada maka diperlukan perencanaan saluran drainase di Kecamatan Rancaekek terutama di lokasi yang belum memiliki saluran drainase. Perencanaan ini diharapkan dapat mengatasi masalah genangan yang ada di Kecamatan Rancaekek.

Profil saluran drainase yang direncanakan berbentuk segiempat. Pemilihan bentuk segiempat ini didasarkan pada pertimbangan-pertimbangan berikut :

· Ketersediaan lahan yang kecil, dikarenakan ruang antara badan jalan dengan batas pekarangan yang sempit.

· Karakteristik saluran diperkeras dengan menggunakan pasangan batu baik itu untuk bagian dinding maupun dasar saluran. Hal ini dimaksudkan untuk :

· Saluran memerlukan perkerasan pada dindingnya untuk menjaga stabilitas saluran ( tidak mudah runtuh atau rusak ).

· Dasar saluran diperkeras dengan menggunakan pasangan batu dan di plester, yang berfungsi agar air dapat mengalir dengan lancar sehingga mengurangi pengendapan.

5.1.2 Bangunan Pelengkap yang Digunakan

1. Street Inlet

Hanya dipasang pada sisi jalan besar, seperti jalan primer dan sekunder yang dianggap mobilitasnya cukup tinggi. Hal ini dilakukan jika pada jalan tersebut terdapat trotoar pada bahu jalannya, sehingga limpasan air yang berasal dari tengah jalan mengalir ke sisi-sisi jalan dan disalurkan hingga masuk ke dalam saluran drainase melalui street inlet ini.

2. Gorong-gorong

Bangunan gorong-gorong ini berfungsi untuk melewatkan air, jika dalam arah lintasan saluran harus melewati sarana umum (jalan) dan juga tidak memungkinkan pembuatan saluran seperti biasanya. Bentuk gorong-gorong yang akan dipakai adalah persegi panjang dengan pertimbangan adalah bentuk yang paling baik untuk menampung debit limpasan yang cukup besar, mudah dalam pembuatan dan sangat kuat. Hal ini juga direncanakan kontruksi gorong-gorong terbuat dari beton.

3. Outfall

Outfall dibangun pada ujung saluran drainase yang ditempatkan pada sungai atau badan air penerima.

5.2Analisis Usulan Saluran Drainase

Dalam perencanaan saluran drainase Kecamatan Rancaekek ini, direncanakan suatu jaringan saluran limpasan air hujan yang dapat melayani daerah yang direncanakan semaksimal mungkin. Data yang digunakan adalah data yang sesuai dengan kriteria perencanaan dan intensitas curah hujan yang didapat dari hasil analisis hidrologi.

Tujuan penyaluran air hujan adalah :

1. Mencegah keadaan lembab dan terbentuknya sarang vektor penyakit yang diakibatkan oleh adanya genangan air hujan bila pengaliran tidak kontinu.

2. Mencegah genangan air dan terjadinya banjir

Dalam perencanaan jalur saluran air hujan untuk daerah perencanaan ini, ada beberapa pertimbangan yang harus diperhatikan, yaitu :

1. Pengaliran air hujan diusahakan disalurkan ke badan air terdekat.

2. Dalam sistem air hujan tidak ada penggelontoran.

3. Saluran yang direncanakan merupakan saluran terbuka dengan diameter tertentu.

4. Penyalurannya diusahakan sedapat mungkin secara gravitasi.

Sistem jaringan drainase di Kecamatan Rancaekek ini mengikuti pola jaringan jalan yang pada akhirnya saluran ini bermuara pada Sungai Citarik . Pembuangan air hujan sebagian disalurkan ke saluran drainase yang akhirnya menuju pembuangan akhir yaitu sungai Secara umum sistem drainase yang ada mengikuti kondisi topografi.

Secara teknis, perencanaan sistem drainase tersebut dapat dibangun dengan berbagai pertimbangan :

1. Biaya pembangunannya lebih murah, ditinjau dari banyaknya bahan-bahan lain yang diperlukan.

2. Kemiringan saluran diusahakan mengikuti kemiringan tanah.

3. Bangunan pelengkap seperti gorong-gorong jumlahnya sekecil mungkin agar memudahkan pekerjaan konstruksi.

4. Pembebasan lahan sekecil mungkin.

Dalam merencanakan dimensi saluran drainase, ada beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain :

1. Dimensi saluran yang direncanakan harus mampu mengalirkan air dalam keadaan debit puncak.

2. Pengaliran slope saluran mengikuti slope muka tanah. Tetapi jika hal ini tidak memungkinkan, saluran dapat dilengkapi dengan bangunan pelengkap misalnya bangunan terjunan.

3. Pengaliran tidak menimbulkan pengendapan lumpur maupun pengikisan saluran. Karena itu kecepatan aliran dalam saluran dibatasi, yaitu berkisar antara 0,6 – 3,0 m/det.

4. Dimensi saluran merupakan dimensi yang paling efisien ditinjau dari segi ekonomi, hidrolis, konstruksi serta pemeliharaan.

· Jalur Pelayanan Perencanaan

Dalam merencanakan sistem penyaluran air hujan digunakan dasar-dasar perencanaan sistem penyaluran air hujan yang ada dan keadaan perencanaan setempat. Untuk menetapkan sistem drainase pada kota perencanaan, diusulkan 2 (dua) alternatif saluran

· Alternatif Jalur Saluran Drainase

1. Alternatif I membagi daerah perencanaan menjadi 21 blok pelayanan dengan panjang jalur 64418 m, jumlah gorong-gorong 16 buah, dengan jumlah outfall 9 buah.

2. Alternatif II membagi daerah perencanaan menjadi 20 blok pelayanan dengan panjang jalur 64418 m, jumlah gorong-gorong 19 buah, dengan jumlah outfall 8 buah.

Pembangian blok pelayanan ini bertujuan untuk membagi debit limpasan, menyesuaikan dengan kemiringan lahan dan mengatur arah aliran. Untuk lebih jelasnya alternatif jalur saluran drainase Kecamatan rancaekek dapat dilihat pada Gambar 5.1 untuk alternatif I dan Gambar 5.2 untuk alternatif II.

Gambar 5.1 untuk alternatif I

Gambar 5.2 untuk alternatif II.

5.2.1 Analisis Pembobotan Alternatif Saluran Drainase

Untuk penentuan alternatif jalur saluran terpilih digunakan metode teknik pembobotan berperingkat. Langkah-langkah metode teknik ini adalah sebagai berikut :

· Menentukan parameter-parameter yang akan digunakan untuk dipertimbangkan dalam proses pemilihan alternatif.

· Menentukan besarnya Koefisien Pentingnya Faktor (KPF) untuk setiap parameter pembobotan parameter didasarkan atas besarnya kepentingan faktor dalam proses pengambilan keputusan. Nilai yang diberikan dalam melakukan perbandingan adalah :

0 = Parameter yang lebih tidak penting

0,5= Parameter yang sama penting

1,0= Parameter yang lebih penting

· Menentukan besarnya nilai Koefisien Pemilihan Alternatif (KPA) untuk setiap parameter, yaitu pemberian pembobotan pada masing-masing alternatif kemudian setiap parameter alternatif dijumlahkan. Nilai yang diberikan pada setiap parameter adalah sebagai berikut :

0 = Parameter yang tidak menguntungkan

0,5= Parameter yang sama menguntungkan

1,0= Parameter yang lebih menguntungkan

Untuk melihat perbandingan masing-masing alternatif saluran drainase yang diusulkan ditunjukkan oleh tabel 5.1 yang mengacu terhadap parameter-parameter yang telah ditentukan.Pembobotan dan perhitungan dari masing-masing alternatif ditunjukkan tabel 5.2 yang memperlihatkan penentuan nilai KPF.

Tabel 5.1 Penilaian Parameter setiap alternatif

No.

Parameter

Alternatif 1

Alternatif 2

1

Panjang saluran total (m)

64418 m

64418 m

2

Jumlah Gorong-gorong

16

19

3

Jumlah blok pelayanan

21

21

4

Jumlah Outfall

9

8

Tabel 5.2 Penentuan nilai KPF (Koefisien Pentingnya Faktor)

No. Parameter

1

2

3

4

Jumlah

KPF

1

0,5

1

1

2,5

0.416

2

0,5

0,5

1

2

0.333

3

0

0,5

0,5

1

0.166

4

0

0

0,5

0,5

0.085

Jumlah

6

1

Maka :

Jumlah total =

(

)

2

1

.

-

N

N

(5 - 1)

Dimana :

N : Jumlah parameter yang dipakai dalam pemilihan alternatif

Jumlah total =

(

)

6

2

1

4

.

4

=

-

Keterangan :

No. Parameter 1 = Panjang saluran

No. Parameter 2 = Bangunan pelengkap

No. Parameter 3 = Kesesuaian terhadap kontur

No. Parameter 4 = Jumlah blok pelayanan

5.2.2Penentuan Alternatif Terpilih Saluran Drainase

Menentukan besarnya nilai Koefisien Pemilihan Alternatif (KPA), untuk setiap parameter, yaitu pemberian pembobotan pada masing-masing alternatif kemudian setiap parameter alternatif dijumlahkan. Hasil pembagian antara nilai alternatif dari suatu parameter tertentu terhadap jumlah parameternya, nilai yan gdiberikan adalah sebagai berikut :

0 = Parameter yang tidak menguntungkan

0,5= Parameter yang sama menguntungkan

1,0= Parameter yang lebih menguntungkan

Tahap penentuan alternatif masing-masing jalur yaitu dengan membandingkan nilai akhir yang didapatkan, nilai akhir tersebut adalah :

Nilai = KPF x KPA

Tabel 5.3 Penentuan Nilai Koefisien Pemilihan Alternatif

Parameter

Alternatif

Jumlah

KPA

KPF

Alternatif I

Alternatif II

 

II

I

1

I

0,5

-

0,5

0,5

0,416

0,208

-

II

-

0,5

0,5

0,5

-

0,208

2

I

1

-

1

1

0.333

0,333

-

II

-

0

0

0

-

0

3

I

0,5

-

0,5

0,5

0.166

0,083

-

II

-

0,5

0,5

0,5

-

0,083

4

I

0,5

-

0,5

0,5

0.085

0.043

-

II

-

0,5

0,5

0,5

-

0,043

Jumlah

0,667

0,334

Keterangan :

No. Parameter 1 = Panjang saluran

No. Parameter 2 = Bangunan pelengkap

No. Parameter 3 = Kesesuaian terhadap kontur

No. Parameter 4 = Jumlah blok pelayanan

Berdasar dari nilai Koefisien Pemilihan Alternatif (KPA) yang tertinggi yaitu alternatif I, sehingga alternatif I merupakan alternatif terpilih ditinjau dari segi teknis.

Gambar 5.3.Alternatif 1 alternatif terpilih

5.3 Perhitungan Dimensi Saluran Drainase dan Bangunan Pelengkap

Untuk mendapatkan dimensi saluran seperti yang diharapkan dalam perencanaan dengan kondisi serta kriteria yang telah ditetapkan, maka dilakukan analisa dan perhitungan yang terbagi atas dua tahap, yaitu proses pengolahan data berdasarkan karakteristik fisik daerah perencanaan serta perhitungan intensitas hujan, volume limpasan air hujan, dan dimensi saluran. Di dalam perhitungan hidrolis saluran, aliran diasumsikan dalam keadaan “Uniform Steady Flow” , sehingga kecepatan dianggap tidak berubah terhadap waktu dan panjang saluran.

Untuk perhitungan dimensi saluran, digunakan persamaan kontinuitas.Persamaan ini memperlihatkan bahwa aliran air dari suatu tempat ke tempat lainnya di dalam saluran kontinu. Perhitungan dimensi saluran hanya untuk alternatif terpilih yaitu alternatif I yang lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 5.3

Dalam tahap penentuan dimensi saluran ini akan dilakukan analisa dan perhitungan yang meliputi :

1. Penentuan harga intensitas hujan yang merupakan salah satu variabel dalam perhitungan.

2. Penentuan kapasitas pengaliran yang merupakan volume limpasan hujan persatuan waktu.

3. Penentuan kapasitas saluran yang didasarkan pada persamaan kontinuitas untuk digunakan dalam penentuan dimensi saluran air hujan.

Ketentuan yang harus diperhatikan dalam penentuan dimensi saluran air hujan adalah :

1. Batasan dalam hal kecepatan aliran.

2. Penentuan kemiringan dasar saluran.

Pada perencanaan ini, saluran yang dibuat adalah saluran berbentuk segiempat. Untuk saluran dengan bentuk segiempat ini, luas penampang saluran yang paling efektif diperoleh apabila bentuk penampang memberikan harga slope (s) yang terkecil.

5.3.1 Perhitungan Limpasan Hujan

Untuk menentukan nilai C (koefisien limpasan) yang akan digunakan dalam melakukan desain saluran harus didasarkan pada setiap jenis tata guna lahan yang ada.

Contoh perhitungan koefisien limpasan :

1. Blok

: A1

2. PUH

: 2

3. Jenis saluran

: Sekunder

4. Jalur

: 1 ke 4

5. C Permukiman

: 0,60

6. Luas Permukiman

: 0,80 ha

7. C Perindustrian

: 0,80

8. Luas Perindustrian

: 0,10 ha

9. C Daerah tak terbangun

: 0,30

10. Luas Daerah tak terbangun: 3,80 ha

11. C Persawahan

: 0,30

12. Luas Persawahan

: 2,60 ha

13. Mendapatkan nilai Cr dengan persamaan :

(

)

)

6

,

2

8

,

3

10

,

0

8

,

0

(

)

6

,

2

*

3

,

0

(

)

8

,

3

3

.

0

(

10

,

0

*

8

,

0

(

)

8

,

0

*

6

,

0

+

+

+

+

+

+

+

=

Cr

= 0,33

14. A Total = (0,8 + 0,10 + 3,8 + 2,6)

= 7,30 ha

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.4.

Tabel 5.4.

5.3.2 Perhitungan Dimensi Saluran

Untuk perhitungan dimensi saluran ini dilakukan hanya pada saluran sekunder dan primer pada setiap blok pelayanan, langkah-langkah untuk menghitung dimensi saluran tersebut antara lain :

1. Blok pelayanan

: A1

2. Jalur pelayanan

: 1 ke 4

3. Jenis saluran

: Sekunder

4. Bentuk saluran

: Segi empat

5. Letak saluran

: Kanan jalan

6. PUH

: 2 Tahun

7. Luas wilayah

: 7,30 ha

8. Koefisien limpasan (dari tabel perhitungan Cr) : 0,33

9. Panjang jalur limpasan awal sampai ke saluran rencnan (Lo) : 1408 m

10. Beda tinggi tanah pada daerah limpasan (Ho) :0,5

= Tinggi muka tanah awal limpasan – Tinggi muka tanah akhir limpasan

= 662 – 661,5 = 0,5 m

11. Kemiringan pada lajur pengaliran awal (So) dengan menggunakan persamaan

%

04

,

0

%

100

1408

5

,

0

=

=

=

x

Lo

Ho

So

12. Waktu yang diperlukan air limpasan untuk mengalir di permukaan atas tanah hingga ke saluran terdekat (to). Karena Lo > 300 m, maka menggunakan persamaan :

menit

So

Lo

n

to

40

,

35

04

,

0

1408

*

015

,

0

*

108

*

*

108

5

1

3

1

5

1

3

1

=

=

=

13. Panjang saluran rencana (Ls) : 2200 m

14. Kecepatan V asumsi yaitu 1,3 m/det.

15. Waktu mengalirnya air limpasan dalam saluran (td) :

menit

m

Vasumsi

Ls

td

21

,

28

det

/

3

,

1

*

60

2200

*

60

=

=

=

16. Waktu konsentrasi air dalam saluran (tc) :

tc = to + td = 35,40 + 28,21 = 63,60 menit

17. Jika ada percabangan (seperti pada blok A, dan dihitung pada jalur 4 OF 1 ) maka dihitung tc gabungan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

)

2

*

2

*

2

(

)

1

*

1

*

1

(

)

2

*

2

*

2

*

2

(

)

1

*

1

*

1

*

1

(

A

Cr

Ls

A

Cr

Ls

A

Cr

Ls

tc

A

Cr

Ls

tc

tc

gabungan

+

+

=

)

60

,

2

*

30

,

0

*

1232

(

)

30

,

7

*

33

,

0

*

2200

(

)

60

,

2

*

30

,

0

*

1232

*

58

,

46

(

)

30

,

7

*

33

,

0

*

2200

*

60

,

63

(

+

+

=

= 60,98 menit

18. Jika ada percabangan (seperti pada blok A, dan dihitung pada jalur 4 OF 1) maka dihitung Ls ekivalen dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

)

2

*

2

*

2

(

)

1

*

1

*

1

(

)

2

*

2

*

1

*

1

(

)

1

*

1

*

1

*

1

(

A

Cr

Tc

A

Cr

Tc

A

Cr

tc

Ls

A

Cr

tc

Ls

Ls

Ekivalen

+

+

=

)

60

,

2

*

30

,

0

*

58

,

46

(

)

30

,

7

*

33

,

0

*

2200

(

)

60

,

2

*

30

,

0

*

60

,

63

*

2200

(

)

30

,

7

*

33

,

0

*

60

,

63

*

2200

(

+

+

=

= 2355 m

19. Panjang Ltotal = Panjang saluran ekivalen + Panjang saluran rencana

= 2355 m + 3784 m

= 6139 m

20. Nilai koefisien Van Breen untuk PUH 2

a = 3686,11

b = 18,93

21. Intensitas (I) ;

(

)

jam

mm

b

t

a

I

/

66

,

44

93

,

18

60

,

63

11

,

3686

=

+

=

+

=

22. Debit puncak limpasan dihitung dengan menggunakan persamaan :

66

,

44

*

30

,

7

*

33

.

0

*

360

1

*

*

*

360

1

ha

I

A

Cr

Q

=

=

= 0,30 m3/det

23. Harga kekasaran permukaan saluran (n) : 0,015

24. Beda tinggi tanah tempat saluran berada, dicari dengan

(H = Elevasi tanah awal saluran – Elevasi tanah akhir saluran

= 666 – 661,5

= 4,50

25. Slope Tanah

m

m

Ls

Hs

S

/

00205

,

0

2200

50

,

4

=

=

=

26. Slope tanah dibuat berdasarkan asumsi jika V cek tidak memenuhi rentang batas (0,6 – 3)m/det. Cek V kemudian asumsikan nilai slope tanah sehingga nilai V memenuhi persyaratan.

27. Mencari nilai A, dengan rumus :

2

23

,

0

3

,

1

30

,

0

m

Vas

Q

A

=

=

=

28. Tinggi saluran d (Y)

Setelah diketahui nilai A dengan persamaan

V

Q

A

=

dan A = 2 Y2

m

A

Y

34

,

0

2

23

,

0

2

=

=

=

29. Lebar saluran (b)

b = 2 * d = 2 * 0,34 m = 0,68 m

30. Jari-jari hidrolis (R) = ½ * d = ½ * 0,34 = 0,17

31. Kecepatan (V)

det

/

9

,

0

00205

,

0

17

,

0

015

,

0

1

1

2

1

3

2

2

1

3

2

m

x

x

xS

xR

n

V

Cek

=

=

=

32. Koefisien freeboard (Cf) untuk saluran dengan perkerasan adalah 14 % = 0,14

33. Nilai ambang bebas (F) = Cf * d = 0,14 *0,34 = 0,05 m

34. d awal saluran (d1)

d1 = d(y) + F = 0,34 + 0,05 = 0,39 m

35. d akhir saluran (d2)

d2 = d1, jika slope tanah = slope saluran

d2 = 0,39

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.5

Tabel 5.5

5.3.3 Perhitungan Dimensi Gorong-Gorong

Rencana penempatan gorong-gorong didesain dengan bentuk segiempat dengan penempatan secara umum pada jalur yang melintasi badan jalan. Masa perencanaan dimensi gorong-gorong dibuat dengan PUH 5 tahun. Hal tersebut dikarenakan secara umum jalan yang ada di wilayah perencanaan memiliki usia perencanaan untuk 5 tahun perubahan.

Berikut ini adalah contoh perhitungan dimensi gorong-gorong :

1. Blok pelayanan

: Blok A1

2. Jalur pelayanan

: 1 ke 4

3. PUH

: 2 Tahun

4. Kode gorong-gorong: G1

5. Luas wilayah

: 7,30 ha

6. Koefisien Pengaliran C2: 0,33

7. Nilai koefisien Van Breen untuk PUH 2

a = 3686,11

b = 18,93

8. Nilai koefisien Van Breen untuk PUH 5

a = 4575,62

b = 23,11

9.

(

)

2

1

1

2

*

1

1

T

T

T

T

I

I

C

C

-

-

=

(

)

99

,

197

66

,

44

*

33

,

0

1

1

2

-

-

=

T

C

= 0,68

10. Waktu konsentrasi PUH 5 tahun (tc5)

3

/

2

5

2

5

2

2

2

2

5

*

ú

ú

ú

ú

ú

û

ù

ê

ê

ê

ê

ê

ë

é

÷

÷

ø

ö

ç

ç

è

æ

+

÷

÷

ø

ö

ç

ç

è

æ

+

=

b

tc

a

b

tc

a

tc

tc

mnt

tc

88

,

56

11

,

23

60

,

63

62

,

4575

93

,

18

60

,

63

11

,

3686

*

08

,

48

3

/

2

5

=

ú

ú

ú

ú

û

ù

ê

ê

ê

ê

ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

11. Intensitas hujan I5 =

jam

mm

/

20

,

57

11

,

23

88

,

56

62

,

4575

I5

=

+

=

12. Qgorong-gorong

f

I

A

C

*

*

*

02785

,

0

=

dtk

m

/

64

,

2

0

,

3

20

,

57

*

30

,

7

*

68

,

0

*

02785

,

0

3

=

=

13. Kecepatan air dalam gorong-gorong (Vg) = kecepatan air dalam saluran = 1,3 m/dtk (tabel 5.3)

14. Luas Penampang gorong-gorong (Ag)

Ag = Qg/Vg = 2,64/1,3 = 2,03

15. Kedalaman air pada gorong-gorong (dg)

Ag = 2 x dg2

m

Ag

dg

01

,

1

2

03

,

2

2

=

=

=

16. Lebar gorong-gorong (bgor) :

bgor = 2 x dg = 2 x 1,01 = 2,01 m

17. Koefisien Free Board atau ambang bebas : 22 % = 0,22

18. Free board

m

x

fb

47

,

0

01

,

1

22

,

0

=

=

19. Keliling basah gorong-gorong (Pg) :

P = 4 x dg = 4 x 1,01 = 4,03

20. Jari-jari hidrolois gorong-gorong (Rg) :

Rg = 0,5 x dg = 0,5 x 1,01 = 0,50 m

21. Panjang gorong-gorong rencana (L) = Lebar jalan + bahu jalan

= 4 + 2 = 6 m

22. Koefisien konstruksi pada perlengkapan gorong-gorong menggunakan rumus

80

,

0

,

1

1

=

-

÷

÷

ø

ö

ç

ç

è

æ

=

m

m

a

dengan

25

,

0

1

80

,

0

1

=

-

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

a

23. Koefisien gesekan pada dinding gorong-gorong (bg), khususnya berbentuk segiempat dengan persamaan :

ú

û

ù

ê

ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

xR

x

bg

4

0005078

,

0

01989

,

0

5

,

1

m

x

x

030

,

0

50

,

0

4

0005078

,

0

01989

,

0

5

,

1

=

ú

û

ù

ê

ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

24. Perbedaan tinggi muka air di hulu dan hilir gorong-gorong (headloss) dengan persamaan :

ú

û

ù

ê

ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

+

=

xAc

Pg

bgxLx

x

xg

V

dh

4

1

2

2

a

m

x

x

x

x

x

09

,

0

03

,

2

4

03

,

4

6

030

,

0

25

,

0

1

81

,

9

2

3

,

1

2

=

ú

û

ù

ê

ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

+

=

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.6

Tabel 5.6

5.3.4 Perhitungan Dimensi Street inlet

Street inlet merupakan sarana pelengkap saluran drainase yang berada di sepanjang sisi jalan dan berfungsi untuk menyalurkan limpasan air hujan yang terdapat di sepanjang badan jalan untuk menuju ke saluran penampungan limpasan (saluran drainase).

Perhitungan dalam mendesain street inlet adalah sebagai berikut :

1. Blok pelayanan: A1

2. Jalur pelayanan: 1 ke 4

3. Jenis saluran: Sekunder

4. Panjang saluran: 2200 m

5. Lebar jalan

: 4 m

6. Slope jalan (%): 4% = 0,04

7. Jarak antar street inlet (D) :

m

x

D

14

04

,

0

4

280

=

=

8. Intensitas hujan I (Tabel 5.3) ; 44,66 mm/jam (tabel 5.5)

9. Ketinggian air di jalan (d)

(

)

(

)

mm

x

x

S

DxI

x

d

26

,

2

04

,

0

66

,

44

14

0474

,

0

0474

,

0

2

,

0

5

,

0

2

,

0

5

,

0

=

=

=

10. Kapasitas dari curb inlet :

det

/

00038

,

0

1000

26

,

2

81

,

9

36

,

0

1000

36

,

0

2

2

3

2

3

m

x

x

d

xgx

L

Q

=

ú

û

ù

ê

ë

é

=

ú

û

ù

ê

ë

é

=

11. Faktor reduksi kapasitas dari inlet adalah :

det

/

00030

,

0

det

/

00038

,

0

8

,

0

8

,

0

2

2

m

m

x

L

Q

x

L

Qc

=

=

=

12. Lebar bukaan dari curb inlet : 30 cm = 0,3 m

13. Debit yang masuk ke inlet :

Q = 0,00030 m2/det x 0,3 m

= 0,00009 m3/det

14. Jumlah inlet

buah

D

Ls

n

157

14

2200

=

=

=

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.7

Tabel 5.7

5.3.5 Perhitungan Dimensi Out Fall

Bangunan out fall yang akan digunakan adalah terjunan miring. Berikut adalah contoh perhitungan dimensi out fall.

1. Blok pelayanan: Blok A

2. Kode Outfall: 4 OF1

3. Debit aliran pada ujung saluran (Q) : 0,42m3/det (Tabel 5.5)

4. Kecepatan aliran pada ujung saluran (V) : 0,80 m/det (Tabel 5.5)

5. Slope saluran (Ss)

: 0,00106 m (Tabel 5.5)

6. Ketinggian saluran akhir (d)

: 0,42 m (Tabel 5.5)

7. Lebar saluran akhir (b)

: 0,84 m (Tabel 5.5)

8. Ketinggian air pada bagian peralihan (d1) :

m

x

xd

d

28

,

0

42

,

0

3

2

3

2

1

=

=

=

9. Luas penampang basah pada bagian peralihan (A1)

2

16

,

0

84

,

0

28

,

0

3

2

3

2

1

m

x

x

xdxb

A

=

=

=

10. Kecepatan aliran pada bagian peralihan (V1)

det

/

68

,

2

16

,

0

42

,

0

1

1

m

A

Q

V

=

=

=

11. Kemiringan outfall diasumsikan sebesar 20%

12. Beda tinggi awal outfall dengan elevasi sungai (H) : 0,5 m

13. Panjang bagian peralihan (Lp), maka :

m

Sof

H

Lp

5

,

2

2

,

0

5

,

0

=

=

=

14. Kecepatan aliran pada bagian normal (Vn), digunakan persamaan :

5

,

0

)

2

(

1

xgxh

mx

V

Vn

=

-

det

/

18

,

5

det

/

68

,

2

)

5

,

0

81

,

9

2

(

8

,

0

5

,

0

m

m

x

x

x

Vn

=

+

=

15. Luas penampang basah bagian normal (An) :

2

08

,

0

18

,

5

42

,

0

m

Vn

Q

An

=

=

=

16. Lebar saluran bagian normal (bn) :

m

x

xb

bn

56

,

0

84

,

0

3

2

3

2

=

=

=

17. Ketinggian air bagian normal (dn) :

m

bn

An

dn

14

,

0

56

,

0

08

,

0

=

=

=

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.8

Tabel 5.8

5.3.6 Analisis Badan Air Penerima

Analisis badan air penerima dilakukan untuk mengetahui seberapa besar kemampuan sungai sebagai badan air penerima limpasan air hujan dari wilayah perencanaan. Besar limpasan air hujan dari wilayah perencanaan tidak hanya dihitung yang keluar dari outfall perencanaan saja (saluran primer dan sekunder), akan tetapi daerah limpasan yang terjebak dan dianggap langsung dilayani oleh saluran tersier ke badan air penerima pun harus diperhitungkan sebagai beban limpasan yang akan diterima oleh satu buah sungai yaitu Sungai Citarik sebagai badan air penerima limpasan air hujan dari wilayah perencanaan tersebut.

5.3.6.1 Perhitungan Kemampuan Sungai

Berikut adalah perhitungan kemampuan sungai guna menganalisis kemampuan sungai/badan air penerima dalam menerima beban limpasan air hujan dari wilayah perencanaan :

· Sungai Citarik

1. Blok limpasan yang dilayani sungai : Blok A.

2. Kode Outfall : 4 OF 1.

3. Angka kekasaran Manning untuk saluran alami (n) : 0,035

4. Lebar dasar penampang sungai (bs) : 6 m

5. Tinggi sungai (Ts) : 4,3 m

6. Lebar Penampang atas sungai (B) :

B = bs + (2 x dmax)

B = 6 + (2 x 3,5)

B = 13 m

7. Kedalaman air (dair) : 2,5 m

8. Tinggi air saat maksimum (dmax) : 3,5 m

9. Luas penampang sungai (Ac) :

max

2

Xd

B

bs

Ac

+

=

m

X

Ac

25

,

33

5

,

3

2

13

6

=

+

=

10. Keliling basah (P) :

)

2

(

2

max

xd

B

bs

P

+

+

=

m

x

P

5

,

16

)

5

,

3

2

(

2

13

6

=

+

+

=

11. Jari-jari hidrolis sungai (R) :

m

P

Ac

R

02

,

2

5

,

16

25

,

33

=

=

=

12. Kemiringan sungai (slope) :

· Elevasi awal : 670

· Elevasi akhir : 660

dH sungai

· Elevasi awal – Elevasi akhir

· 670 – 660 = 10

13. L sungai (panjang sungai) : 1821 m

14.

÷

ø

ö

ç

è

æ

D

=

Ls

Hs

S

005491

,

0

1821

10

=

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

S

15. Kecepatan awal sungai (V)

2

1

3

2

1

xS

xR

n

V

=

ik

m

x

x

V

det

/

3

005491

,

0

02

,

2

035

,

0

1

2

1

3

2

=

=

16. Debit sungai

Q = Ac x V

Q = 33,25 x 3,38

Q = 112,32 m3/detik

17. Debit dari saluran jalur 4 of 1 (Qinlet) : 0,42 (Tabel 5.5)

18. Debit setelah ada penambahan (Qtotal) :

Qtotal = Qsungai + Qinlet

Qtotal = 112,32 + 0,42

= 112,74 m3/detik

19. Luas penampang sungai setelah ada penambahan debit (Ac total) :

2

37

,

33

38

,

3

74

,

112

m

V

Q

Ac

total

total

=

=

20. Tinggi muka air sungai setelah ada penambahan debit (d air total) :

B

bs

xAc

d

total

airtotal

+

=

2

5

,

3

13

6

37

,

33

2

=

+

=

x

d

airtotal

m

21. Keliling basah setelah ada penambahan debit (P total) :

)

2

(

2

airtotal

total

xd

B

bs

P

+

+

=

m

x

P

total

5

,

16

)

5

,

3

2

(

2

13

6

=

+

+

=

22. Jari-jari hidrolis setelah ada penambahan debit (R total) :

m

P

Ac

R

total

total

total

2

5

,

16

37

,

33

=

=

=

23. Kecepatan sungai akhir (Vcek) :

2

1

3

2

1

xS

xR

n

V

total

=

ik

m

x

x

V

det

/

3

005491

,

0

2

035

,

0

1

2

1

3

2

=

=

24. Keterangan, karena dair total (3,5m) < (4,3m) Tinggi sungai (Ts) maka sungai Citarik memadai untuk dijadikan saluran akhir pembuangan.

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5.9

Tabel 5.9

Laporan Tugas Akhir

V-1

Usulan Perencanaan Teknis

Laporan Tugas Akhir

V-26

Usulan Perencanaan Teknis

_1289013953.unknown

_1289024941.unknown

_1289025197.unknown

_1289025888.unknown

_1289026401.unknown

_1289026488.unknown

_1289026727.unknown

_1289026583.unknown

_1289026449.unknown

_1289026035.unknown

_1289026078.unknown

_1289025978.unknown

_1289025719.unknown

_1289025800.unknown

_1289025606.unknown

_1289025071.unknown

_1289025074.unknown

_1289024986.unknown

_1289014896.unknown

_1289015246.unknown

_1289015296.unknown

_1289014994.unknown

_1289014633.unknown

_1289014685.unknown

_1289014056.unknown

_1289012186.unknown

_1289012744.unknown

_1289012941.unknown

_1289013055.unknown

_1289012871.unknown

_1289012517.unknown

_1289012592.unknown

_1289012242.unknown

_1288160624.unknown

_1289011711.unknown

_1289011882.unknown

_1289012034.unknown

_1289011809.unknown

_1288423106.unknown

_1288423261.unknown

_1288424267.unknown

_1288424693.unknown

_1288423214.unknown

_1288422164.unknown

_1190227756.unknown

_1272986296.unknown

_1272987647.unknown

_1272994717.unknown

_1272994937.unknown

_1273248852.unknown

_1272994731.unknown

_1272988697.unknown

_1272989449.unknown

_1272986633.unknown

_1272987418.unknown

_1272986384.unknown

_1267995603.unknown

_1270037780.unknown

_1265406554.unknown

_1071373366.unknown

_1190226832.unknown

_1039822329.unknown

_1071353100.unknown