Kriteria Desain Drainasi Kota Tegal

II - 1II - 1

BAB II - KRITERIA DESAINBAB II - KRITERIA DESAINPekerjaan “ Perencanaan Teknis (DED) Penyehatan Lingkungan Permukiman

(PLP) Tahun 2007

2.1. DESAIN SALURAN DRAINASE

Saluran Drainase digunakan untuk menampung dan

membuang air buangan dari daerah sekitarnya. Untuk

mendapatkan manfaat, fungsi yang maksimal maka

perhitungan dimensi saluran diusahakan menyesuaikan

dengan kondisi lapangan dan kondisi kebutuhan.

Dalam perencanaan saluran drainase ini aliran yang lewat

diasumsikan sebagai aliran tetap (laminer), sehingga dapat

dipakai rumus Strickler sebagai berikut :

Saluran Persegi Panjang

Q = V. A (m3/det)

dimana :

Saluran Trapesium

dimana :s

dimana :

Q : Debit banjir rencana

V : Kecepatan aliran (m/det)

Nota Perhitungan Desain

h

b

Saluran Dimensi Segi Empat

1

m

b

h

II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

A : Luas potongan melintang aliran (m2)

R : Jari-jari hidrolis (m)

b : Lebar dasar saluran (m)

h : Kedalaman air (m)

S : Kemiringan saluran

m : Kemiringan talud

K : Koefisien Strickler

2.2. HARGA KOEFISIEN KEKASARAN STRICKLER

Untuk dapat menghasilkan dimensi saluran yang ideal dan

sesuai dengan kebutuhan, maka penentuan harga koefisien

Strickler sangat menentukan.

Faktor-faktor yang berpengaruh di dalam menentukan harga

koefisien Strickler adalah sebagai berikut :

- Kekasaran permukaan

- Vegetasi disepanjang saluran (rumput, semak, dll)

- Ketidak teraturan saluran

- Trace saluran dasar

- Pengendapan dan penggerusan

- Adanya hambatan sepanjang saluran (pada belokkan)

- Ukuran dan bentuk saluran

- Besarnya debit air (kedalaman air)

Faktor-faktor di atas dapat dipakai dalam menentukan

koefisien Strickler untuk saluran yang akan direncanakan,

tetapi pertimbangan mengenai perawatan saluran di kemudian

hari turut menentukan besarnya koefisien Strickler.

Untuk lebih jelasnya dapat diperiksa pada Tabel A. Harga

kekasaran Strickler


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

Tabel A. Harga Kekasaran Strickler

Saluran Keterangan K

Tanah Q > 10

5 > Q > 10

1 > Q > 5

1 > Q dan saluran

tersier

45

42.5

40

35

Pasangan Batu

kali

Pasangan pada satu sisi

Pasangan pada satu sisi

Pasangan pada semua

sisi

42

45

50

Pasangan Batu

Kosong

Saluran permukaan

Pada dua sisi

Pada satu sisi

45

42

40

Beton Seluruh permukaan

Pada dua sisi

Pada satu sisi

70

50

45

2.3. KECEPATAN ALIRAN RATA-RATA ALIRAN

Kecepatan air sangat berpengaruh pada stabilitas dari lapisan

permukaan saluran, oleh sebab itu penentuan kecepatan

aliran sangat besar pengaruhnya, terutama pada saluran

tanah dengan batuan yang tidak stabil. Penentuan kecepatan

saluran juga harus dilihat terhadap kemungkinan terjadinya

loncatan air. Dan disajikan dalam Tabel B berikut ini.


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

Tabel B Kecepatan Aliran untuk Sal. Drainase

Bahan KonstruksiVmax

(m/det)

Tanah

Tanah keras

Pasangan batu kosong

Pasangan batu kali

Beton Konstruksi

1.00

1.50

2.00

3.00

4.00

2.4. TINGGI JAGAAN

Guna menjaga terhadap loncatan air akibat bertambahnya

kecepatan, serta kemungkinan adanya debit air yang datang

lebih besar dari perkiraan juga untuk memberi ruang bebas

pada aliran maka diperlukan ruang bebas dalam tinggi jagaan

(free board) yang besarnya tergantung pada fungsi saluran.

Kriteria tinggi jagaan dari Kriteria DPU Pengairan disajikan

pada Tabel C.

Tabel C Daftar Jagaan Air Saluran Drainase

Uraian

Macam Saluran

Prime

r

Sekund

er

Tersie

r


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

Type Kota

Kota raya

Kota besar

Kota

sedang

Kota kecil

90

60

40

30

60

40

30

20

30

20

20

15

Type

Daerah

Industri/

komersial

Pemukiman

40

30

30

20

20

15

Sumber: Kriteria Perencanaan DPU Pengairan

2.5. BANGUNAN PELENGKAP

Pada perencanaan jaringan drainase, selalu diperlukan

berbagai bangunan pelengkap, disepanjang jaringan yang

direncanakan. Untuk menghindari terjadinya kesalahan dalam

menentukan besarnya dimensi bangunan pelengkap tersebut,

maka diperlukan perhitungan yang sesuai dengan jenis

bangunannya.

Gorong-gorong

Rumus gorong-gorong :

Terisi Penuh dan Pendek

Keterangan :

Q : Besarnya Debit (m3/det)

U : Koefisien debit tergantung bentuk gorong-gorong

A : Luas pipa (m2)

g : Percepatan Gravitasi (=9.81 m/det2)

Dh : Perbedaan tinggi energi (m)


II - 1II - 1

Gambar 2.1. Gorong-gorong Terisi Penuh dan Pendek


(PLP) Tahun 2007

Tabel D. Koefisien Debit lewat Gorong-gorong

Dasar Data dengan

Saluran

Dasar lebih Tinggi dari

Saluran

Sisi U Ambang Sisi U

Segi U

Bulat

0.80

0.90

Segi 4

Bulat

Bulat

Segi 4

Segi 4

Bulat

0.70

0.75

0.75

Sumber : Standar Perencanaan Irigasi (Desember 1986)

Terisi Penuh dan Panjang

Kehilangan masuk

Kehilangan di gorong-gorong


II - 1II - 1

Gambar 2.2. Gorong-gorong Terisi Penuh dan Panjang


(PLP) Tahun 2007

Kehilangan keluar

dimana :

Dh : Perbedaan tinggi energi (m)

U : Koefisien inflow/outflow tergantung bentuk

Vp : Kecepatan aliran dalam gorong-gorong (m/det)

Vs : Kecepatan aliran dalam saluran (m/det)

I : Kemiringan hidrolis gorong-gorong

L : Panjang gorong-gorong

K : Koefisien aliran strickler

R : Jari-jari hidrolis

Tidak Terisi Penuh

Untuk : Hp > 2/3 Hs

Hp < 2/3 Hs


II - 1II - 1

Gambar 2.3. Gorong-gorong Tidak Terisi Penuh


(PLP) Tahun 2007

dimana :

Hp : Kedalam air dalam gorong-gorong (m)

Hs : Kedalaman air didepan gorong-gorong (m)

Q : Debit yang ahrus dilewatkan (m3/det)

U : Koefisien aliran

A : Luas aliran air (m2)

Dh : Perbedaan tinggi energi

Kisi-kisi penyaring

Pada tiap-tiap awal gorong-gorong akan dipasang kisi-kisi

penyaring agar kotoran tidak masuk ke gorong-gorong. Kisi-

kisi penyaring dibuat dari besi beton dengan diameter 10 cm,


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

kisi tersebut dibuat miring dengan sudut 75 o dan arah besi

beton dibuat vertikal.

Kehilangan energi dengan adanya kisi-kisi tersebut dihitung

dengan rumus :

dimana :

Hf : Kehilangan tinggi (m)

V : Kecepatan aliran (m/det)

g : percepatan gravitasi = 9.81 m/det2

S : Tebal besi sisi (m)

b : Jarak antara batang besi beton 0.10 m

2.6. PERHITUNGAN STRUKTUR

Kriteria struktur yang digunakan dalam perencanaan Teknis

Drainase ini meliputi :

1. Kriteria bahan

2. Kriteria muatan

3. Kriteria Struktur saluran

4. Kriteria Struktur Bangunan

Penjelasan secara terperinci mengenai kriteria tersebut adalah

sebagai berikut :

Bahan

Jenis bahan konstruksi yang digunakan dalam pekerjaan

drainase meliputi :

o Batu kali

o Beton

o Besi Beton

Batu Kali


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

Saluran drainase yang terbuat dari pasangan batu kali tidak

diperkenankan menerima tegangan tekan yang lebih dari 8

kg/cm2

Beton

Untuk beton digunakan sebagai berikut :

Beton untuk konstruksi : K225

Beton untuk lining : K175

Beton penutup dengan ketebalan minimum 0.12 m dan

ketebalan selimut beton 0.05 m untuk konstruksi yang

berhubungan dengan air dan 0.03 m untuk konstruksi yang

tidak berhubungan dengan air.

Untuk lapisan aus ditutup dengan pasir aspal minimal setebal

0.02 m.

Besi Beton

Besi beton yang digunakan disesuaikan dengan yang ada di

pasaran, adapun mutu dan acuan yang digunakan :

Mutu : U24, U 30, U32

Ukuran : 8, 10, 12, 16, 22 (mm)

Muatan

Kriteria muatan yang digunakan dalam perhitungan

perencanaan adalah :

Untuk muatan mati sesuai PMI 1993

Untuk muatan berjalan sesuai dengan spesifikasi dan standar

Indonesia untuk jalan dan jembatan tahun 1970

Untuk tekanan air ditetapkan sebesar 10.000 Kg/m2 setiap

kedalaman 4 m

Struktur Saluran

Saluran drainase pada tempat-tempat tertentu perlu talud

saluran yang terbuat dari pasangan batu kali dan beton.

Fungsi dari talud adalah untuk :

- mencegah erosi akibat kecepatan air yang besar


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

- kestabilan talud sehingga tidak membahayakan lingkungan

sekitarnya.

Beberapa tipe pembuatan tebing saluran adalah sebagai

berikut :

1. Saluran pasangan batu ketebalan minimum 25 cm dengan

kedalaman pondasi sesuai dengan hasil penyelidikan

tanah.

2. Saluran pasangan beton dapat dikerjakan dengan 2 (dua)

cara yaitu cetak ditempat dan pracetak ketebalan

minimum 8 cm.

Struktur Gorong-gorong

Batasan yang digunakan dalam perencanaan gorong-gorong

adalah :

- Gorong-gorong dapat dibentuk bulat atau segi empat

- Diameter gorong-gorong minimal 60 cm agar dapat

dibersihkan dengan kayu/bambu

- Untuk gorong-gorong yang relatif panjang diameter minimal

adalah 80 cm supaya dapat dimasuki orang untuk

pemeliharaannya.

- Penutup minimum pada penyeberangan jalan adalah 1 m

- Penutup minimum pada penyeberangan desa adalah 0.50 m

- Penutup pada penyeberangan jalan diusahakan selebar

jalan atau dapat ditinjau pada fungsi jalan tersebut pada

jangka panjang perlu diperhatikan pembebanannya.

Gambar 2.4a. Gorong-gorong Terisi Penuh dan Pendek


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007

Gambar 2.4b. Gorong-gorong Terisi Penuh dan Pendek

Gambar 2.5. Gorong-gorong Tidak Terisi Penuh


II - 1II - 1


(PLP) Tahun 2007


Kriteria Desain Drainasi Kota Tegal

Documents

Transcript of Kriteria Desain Drainasi Kota Tegal