perencanaan drainase kawasan stadion surajaya ... - Digilib ITS
-
Upload
khangminh22 -
Category
Documents
-
view
1 -
download
0
Transcript of perencanaan drainase kawasan stadion surajaya ... - Digilib ITS
PERENCANAAN DRAINASE KAWASAN STADION SURAJAYA
KABUPATEN LAMONGAN
OLEH:
MAHASISWA :BRANI BIJAKSONO
NRP: 3111 105 028
DOSEN PEMBIMBING : UMBORO LASMINTO, ST.MSc.Dr.Techn
NIP: 19721202 199802 1 001
LATAR BELAKANG
Sistem drainase yang saat ini digunakan di stadion Surajayaadalah sistem surface drainage. Prinsip sistem drainase ini, air hujanyang masuk ke dalam stadion disalurkan dan dibuang ke dalamsaluran-saluran yang berada di samping lapangan yang kemudianditeruskan ke saluran pembuang. Namun ketika musim penghujandalam beberapa tahun terakhir lapangan sepakbola di dalam stadionsering terendam air.
Salah satu upaya untuk mengatasi masalah drainase lapanganStadion Surajaya yang sudah tidak memungkinkan lagi yaitu denganmerencanakan drainase sistem sub surface drainage
PERUMUSAN MASALAH
- Berapa tebal lapisan drain agar air dapat meresap ke lapisan drain ?
- Berapa debit maksimum yang mampu dilayani dengan sistem sub surface drainage ?
- Berapa jarak pipa-pipa drain yang dibutuhkan agar didapatkan hasilyang paling efektif ?
- Berapa kapasitas pipa-pipa drain agar dimensi pipa drain mampumengalirkan seluruh debit yang ada ?
- Berapa kapasitas saluran di sekitar stadion agar dimensi saluranmampu mengalirkan seluruh debit yang ada ?
BATASAN MASALAH
- Dalam perencanaan sistem drainase, semua air yang masuk kelapangan sepakbola diasumsikan langsung meresap ke dalam tanah.
- Desain dan analisa saluran hanya pada permasalahan aliran dalamsistem drainase. Sedangkan aspek sosial masyarakat, analisaterhadap kekuatan struktur bangunan, dan analisa biaya tidakdibahas.
MAKSUD DAN TUJUAN
- Merencanakan tebal lapisan drain dengan mengguanakan analisatanah.
- Mengetahui debit maksimum dengan periode ulang tertentu yang mampu dialirkan.
- Merencanakan jarak pipa-pipa drain yang dibutuhkan dengan pola-polatertentu untuk mendapatkan hasil yang paling optimal.
- Merencanakan pipa-pipa drain dengan kapasitas optimum sehinggamampu menampung seluruh debit yang masuk ke dalam stadionSurajaya.
- Merencanakan saluran dengan kapasitas optimum sehingga mampumengalirkan seluruh debit yang keluar dari dalam stadion Surajaya.
METODOLOGI
1. Tahap Persiapan
a. Studi Literatur
b. Studi Lapangan
c. Pengumpulan Data
2. Tahap Analisa
a. Analisa Tanah
b. Analisa Hidrologi
c. Analisa Hidrolika
3. Tahap Kesimpulan dan Saran
Flow Chart
MULAI
Analisa Tanah :
1. Porositas tanah
2. Permeabilitas tanah
3. Laju infiltrasi tanah
Menetapkan luas catchment
area dan tata guna lahan
-Studi literatur
-Survey lapangan
Pengumpulan data :
1. Data curah hujan
2. Lay out stadion
3. Peta tata guna lahan
4. Peta jaringan drainase eksisting
A
SELESAI
Analisa Hidrologi:
1. Analisa curah hujan rata-rata
2. Analisa curah hujan maksimum rencana
3. Debit banjir rencana
Gambar Desain
A
Evaluasi
kapasitas saluran
memenuhi
Tidak memenuhi
Analisa Hidrolika:
1. Subsurface Drainage
2. Kapasitas saluran
3. Analisa profil muka air
Flow Chart
ANALISA TANAH
Pada permukaan lapangan sepakbola digunakan jenis tipe pasir padatdengan butiran seragam, maka diambil harga angka pori (e) = 0,45 , sehingga porositas (ne) dapat dicari dengan menggunakan rumus :
Porositas Tanah :
ANALISA TANAH
Pada permukaan lapangan sepakbola digunakan jenis tanah
coarse gravely sand, maka koefisien permeabilitas diambil harga
k = 50 mm/jam
Koefisien PermeabilitasTanah :
ANALISA TANAH
Pada permukaan lapangan sepakbola digunakan jenis tanah coarse
textured soil, maka laju infiltrasi diambil harga v = 100 mm/jam
Laju Infiltrasi Tanah :
ANALISA HIDROLOGI
*) Sumber : Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Surabaya
Data yang digunakan adalah data hujan selama 10 tahun mulai tahun2001 hingga tahun 2010.
Analisa Curah Hujan rata-rata
ANALISA HIDROLOGI
Metode yang digunakan :1. Gumbel2. Log Pearson Tipe III
Analisa Curah Hujan Maksimum Harian Rencana
ANALISA HIDROLOGI
Pengujian parameter yang digunakan adalah :
- Uji Chi-Kuadrat (Chi-Square)
- Smirnov – Kolmogorov
Tabel Kesimpulan Hasil Uji Kecocokan Chi-Kuadrat dan Smirnov
Kolmogorov
*) sumber : Hasil Perhitungan
Uji Kecocokan
ANALISA HIDROLOGI
Metode Rasional :
-Debit yang dihasilkan dari limpasan permukaan lapangan sepak bola = 81 L/dt = 0.081 m³/dt
-Debit di hilir saluran utama= 5.8013 m³/dt
Analisa Debit Banjir Rencana
ANALISA HIDROLIKA
- Jarak Pipa Drain
Sub Surface Drainage
Data-data perencanaan :
Jarak impervious layer terhadap permukaan tanah = 5 m
Kedalaman pipa dari permukaan tanah = 0.8 m
Koefisien permeabilitas tanah K = 50 mm/jam
Laju infiltrasi tanah v = 100 mm/jam
Selisih muka air tanah maksimum = 0.3 m
ANALISA HIDROLIKA
- Jarak Pipa Drain
Sub Surface Drainage
Dengan menggunakan rumus Dupuit :
K = 5 cm/jam
v = 10 cm/jam
a = 5 – 0.8 = 4.2 m
b = 4.2 + 0.3 = 4.5 m
L = = 2.28 = 2.28 m
Jadi, jarak antar pipa drain dipakai 2 m
ANALISA HIDROLIKA
- Penentuan kapasitas pipa
H = 0.8 m
q1= 100 mm/jam,
n = 0.31
Sub Surface Drainage
Kecepatan resap
Vi = q1/n = 100/0.31 = 322.58 mm/jam
h = 0.8 m = 800 mm
L = 2 m
P = 41 m
tan α = H/0.5L = 0.8/0.5x2 = 0.8
α = 38.660
Sin2 = 0.39
ANALISA HIDROLIKA
- Penentuan kapasitas pipa
H = 0.8 m
q1= 100 mm/jam,
n = 0.31
Sub Surface Drainage
Debit yang dialirkan oleh pipa untuk setiap satuan luas permukaan tanah :
q = 4/5.n.Vi. sin²α.
= 4/5 x 0.31 x 322.58 x 0.39
= 86.916 l/dt.ha
Untuk panjang pipa 41 m dengan jarak pipa 2 m, debit yang dialirkan :
Q = q.L.P
= 86.916 x 2 x 41 x 1/10000
= 0.713 l/dt
ANALISA HIDROLIKA
- Jarak Pipa Drain = 2 m- Kapasitas Pipa Drain = 0.713 L/dt = 0.000713 m³/dt- Diameter Pipa Drain = 10 cm
Sub Surface Drainage
- Dimensi saluran samping lapangan : b = 0.9 mh = 1.2 m
- Dimensi saluran tempat parkir : b = 0.8 mh = 1.1 m
- Dimensi saluran utama : b = 3.42 mh = 1.37 m
Surface Drainage
KESIMPULAN
1. Faktor yang mengakibatkan terjadinya genangan di wilayah studi :
- Kondisi permukaan lapangan sepakbola yang bergelombang
- Kondisi jenuh pada tanah.
2. Dari perencanaan drainase pada stadion dan kawasan sekitarnya,
diperoleh hasil sebagai berikut :
- Lapisan drain setebal 0.8 m dengan jenis tanah Coarse Gravely
Sand dengan laju infiltrasi sebesar 100 mm/jam.
- Pipa drain dengan jarak antar pipa 2 m dengan diameter 10 cm
dan mempunyai kapasitas 0.713 L/dt
- Dimensi saluran samping lapangan : b = 0.9 m
h = 1.2 m
- Dimensi saluran tempat parkir : b = 0.8 m
h = 1.1 m
- Dimensi saluran utama : b = 3.42 m
h = 1.37 m