Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

13
Bab VIII - 1 REKAYASA HIDROLOGI MODUL 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

description

Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Transcript of Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Page 1: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 1

REKAYASA HIDROLOGI

MODUL 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Page 2: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 1

JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAANUNIVERSITAS MERCU BUANA

Mata Kuliah : Rekayasa HidrologiModul No. 8 : Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Tujuan Instruksional Umum (TIU)

Mahasiswa mengetahui definisi dan pengertian tinggi hujan rencana, parameter yang

mempengaruhi dan metode perhitungan yang digunakan dalam bab ini adalah cara

Iwai Kadoya, dasar - dasar pertimbangan menetapkan rencana periode ulang serta

tujuan dan pemantaatan hasil perhitungan.

Tujuan Instruksional Khusus (TIK)

Mahasiswa mampu menjelaskan pengertian dan tujuan perhitungan tinggi hujan

rencana suatu daerah (catchment area) dari bangunan air yang ditinjau, dapat

melaksanakan perhitungan tinggi hujan rencana dari berhagai cara dalam bab ini

adalah cara Iwai Kadoya, dapat memilih cara - cara perhitungan yang sesuai dengan

tujuannya dan dapat memanfaatkan hasil perhitungan untuk kepentingan perhitungan

tahapan selanjutnya.

8. Perhitungan Tinggi Hujan Rencana

8.1. Cara : lwai Kadoya atau juga disebut "c a r a Rational"

R u m u s - r u m u s untuk perhitungan dengan cara ini ialah :

Log ( RT + b ) =

Dimana :

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 3: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 2

1) RT = hujan dengan waktu ulang (T)

2) b =

bi =

Rb . Rc = hujan terbesar, terkecil sama urutannya (ordenya), misalnya :

Rb = hujan terbesar kedua, maka Rc hujan terkecil kedua.

didapat dari :

log =

3)

dimana :

y = log (R i + b) .................................7)

4)

5) Harga Z diambil dari tabel koefisien reduksi sesuai dengan waktu ulang pada

Tabel No. 8.1

Tabel No. 8.1. Hubungan antara Z dengan waktu ulang

T Z

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 4: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 3

2

3

5

10

50

100

300

500

-

-

-

-

-

-

-

-

0,000

0,3045

0,5951

0,9062

1,4522

1,6450

1,9227

2,0352

Catatan :

Dalam perhitungan harga m dibulatkan 0,5 dijadikan 1; kalau m = 1, untuk harga

Rb dan Rc diambil satu kali, kalau m = 2, maka untuk harga Rb dan Rc diambil 2

kali, untuk m = 3 diambil tiga kali dan seterusnya.

8.2. Contoh perhitungan Cara lwai Kadoya :

Data-data :

Tabel No. 8.2. Data Hujan maksimum Th 1980 s.d 1994

Tahun Pengamatan R, (max.) mm 1. 1980 140

2. 1981 150

3. 1982 160

4. 1983 140

5. 1984 170

6. 1985 160

7. 1986 170

8. 1987 140

9. 1988 130

10.1989 120

1l. 1990 180

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 5: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 4

12.1991 170

13.1992 160

14.1993 180

15.1994 160

Penvelesaian

1. Data-data disusun sesuai urutan terbesar dan terkecil :

Tabel No. 8.3. Urutan terbesar dan terkecil data hujan

Urutan terbesar Ri Urutan terkecil

1 180 15

2 180 14

3 170 13

4 170 12

5 170 11

6 160 107 10 9

8 160 8

9 160 7

10 150 6

11 140 5

12 140 4

13 140 3

14 130 2

15 120 1

2. Mencari

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 6: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 5

Log =

Ri = hujan per etmal

N = banyaknya pengamatan

Tabel No. 8.4 Perhitungan tinggi hujan tahunan rata-rata

No. R, log R,

I 180 2,2553

2 180 2,2553

3 170 2,2304

4 170 2,2304

5 170 2,2304

6 160 2,2041

7 160 22041

8 160 2.2041

9 160 2,2041

10 150 2,1761

11 140 2,1761

12 140 2,1461

13 140 2,1761

14 130 2,1139

15 120 2,0792

n = 15

log Ri = 32,8257

I = 1

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 7: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 6

N = 15

Log = log Ri = 32,8257

i = 1

= 1/15 x 32,8257

= 154,3 = 154 mm

3. m = 2 ------------- (3)

yang diperhitungkan adalah 2 pasangan Rb terbesar Rc terkecil.

Tabel No. 8.5. Menghitung bi

No Rb Rc Rb . Rc2 Rb + Rc

bi =

1.

2.

154

154

180

180

120

120

21600

23400

23716

23716

300

310

-264,5

158

b1 -106,5

b =

4. Mencari

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 8: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 7

b = - 53,25

Tabel No. 8.6. Menghitung nilai Y

No Ri Ri + b Y log (R,+b) Y2

1 180 126,75 2,11029 4,4221

2 180 126,75 2,1029 4,4221

3 170 116,75 2,0673 4,2737

4 170 116,75 2,0673 4,2737

5 170 116,75 2,0673 4,2737

6 160 106,75 2,0284 4,1144

7 160 106,75 2,0284 4,1144

8 160 106,75 2,0284 4,1144

9 160 106,75 2,0284 4,1144

10 150 96,75 ,9857 3,9430

11 140 86,75 1,9383 3,9570

12 140 86,75 1,9383 3,7570

13 140 86,75 ,9383 3,7570

14 130 76,75 1,0851 3,5536

15 120 66,75 ,8245 3,3288

Y =30,0315 = 60,2193

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 9: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 8

=

5. Persamaan Gumbel untuk mendapatkan besaran tinggi hujan rencana

adalah

Log (RT + b) = (1)

Rr = hujan dengan retun period C.

Dengan memasukkan semua parameter hasil perhitungan di atas dan

memasukan periode ulang yang dikehendaki, hasilnya dapat dilihat dalam

tabel tersebut di bawah.

Tabel . No. 8.7. Perhitungan Periode Ulang Tinggi Hujan Rencana

T B Y Z Rr

a2 - 53,25 2,0021 0.15 0,000 153,753 - 53,25 2,0021 0,15 0,3045 164,91

5 - 53,25 2,0021 0,15 0,5951 176,68

10 - 53,25 2,0021 0,15 0,9062 190,14

50 - 53,25 2,0021 0,15 1,4522 219,14

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 10: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 9

100 - 53,25 2,0021 0,15 1,6450 230,65

500 - 53,25 2,0021 0,15 2,0352 256,25

8.3. Istilah Istilah

Periode Clang tinggi hujan rencana 25 tahun

Data curah hujan terbesar dan data curah hujan terkecil.

Dua urutan data curah hujan terbesar dan terkecil

Data tinggi hujan rata-rata daerah maksimum tahunan

8.4. Soal Latihan

1. Diketahui data hujan selama 15 tahun adalah sebagai berikut :

Tabel No. 8.8. Data Hujan Tahunan

Tahun R (mm) Tahun R (mm) Tahun R (nun)

1980 120 1985 140 1990 1601981 130 1986 150 1991 150

1982 140 1987 120 1992 160

1983 120 1988 110 1993 140

1984 150 1989 100 1994 140

Hitung tinggi hujan rencana dengan periode ulang 10, 20 dan 50 serta 100

tahun dengan cara Iwai Kadoya..

8.5. Referensi

1. Hidrologi Untuk Pengairan, Ir. Suyono Sosrodarsono, Kensaku Takeda, PT.

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI

Page 11: Rekayasa Hidrologi Modul 8 Perhitungan Tinggi Hujan Rencana Cara Iwai Kadoya

Bab VIII - 10

Pradnya Paramita, Jakarta, 1976.

2. Hydrologi for Engineers, Ray K. Linsley Ir. Max. A. Kohler, Joseph L.11. Apaul

hus.Mc.Grawhill, 1986.

3. Mengenal dasar dasar hidrologi, Ir. Juice Martha, Ir. Wanny Adidanna Dip]. It

Nova, Bandung.

4. Hidrologi & Pemakaiannya, jilid 1, Prof. Ir. Socmadyo, diktat kuliah ITS. 1976

5. Hidrologi Teknik Ir. CD. Soemarto. Dipl. HE

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Hadi Susilo MMREKAYASA HIDROLGI