UNDERPASS STASIUN CITAYAM

METODOLOGI

Studi kasus ini dilakukan pada lokasi drainase yang sering terendam air ketikaintensitas hujan tinggi di jalan Tanjung 2 B. Dramaga, Bogor. Denah lokasi terdapat padagambar 1. Pengamatan terjadinya genangan air dilakukan pada saat hujan pada tanggal 10Mei 2013 pukul 16.00 – 18.30 WIB. Dalam rentang waktu tersebut, genangan dan luaswilayah yang terkenda banjir dapat dengan mudah diamati. Penelitian ini menggunakan alatdan bahan berupa kamera, seperangkat komputer, meteran dan data curah hujan KabupatenBogor minimal 10 tahun. Data curah hujan yang digunakan yaitu data curah hujan KabupatenBogor dari tahun 2002-2011 dari stasiun pengamatan Atang Sanjaya. Data tersebut cukuprepresentatif mengingat jarak dari stasiun Atang Sanjaya ke Dramaga berjarak 30 km. Untukmendesain saluran drainase, terlebih dahulu dihitung debit puncak yang mungkin terjadidalam periode ulang tertentu. Dalam penelitian ini, digunakan periode ulang 5 tahun. Periodeulang 5 tahun dianggap cukup untuk mendesain saluran drainase dan cukup untuk mencegah peluang terjadinya banjir. Debit puncak dihitung menggunakan metode rasional.

Penelitian ini menggunakan alat dan bahan berupa kamera, seperangkat komputer,meteran dan data curah hujan Kabupaten Bogor minimal 10 tahun. Data curah hujan yangdigunakan yaitu data curah hujan Kabupaten Bogor dari tahun 2002-2011 dari stasiun pengamatan Dari BMKG Pusat.

Gambar 1. Gambar Lokasi studi kasus menggunakan Google Earth

HASIL

Kondisi Saluran Drainase Eksisting

Gambar 2. Debit Di Drainase Pada Awal Hujan

Gambar 3. Meluapnya Kapasitas Tampung Saluran Drainase

Hasil Perhitungan di Lapangan Saluran Berbentuk Trapesium

Gambar 4. Penampang Saluran Eksisting Satuan dalam milimeter

L = 400 mm = 0,4 m

B =110 mm = 0,11 m

d = 305= 0,305 m Z = 0,48 m

Perhitungan kemiringan saluran mengunakan theodolite, sehingga didapat panjang saluran 58, 5 m dan beda tinggi -2,812 m sehinga diperoleh :

S = 0,05

PEMBAHASAN

Perhitungan Kapasitas Saluran Drainase Eksisting

Luas penampang basah saluran berbentuk trapesium maka dihitung menggunakan persamaan:

 A = Bd+ zd²

     = 0,078 m²

Keliling basah saluran dihitung menggunakanpersamaan : P = B+2d       

= 0,79 m

Radius Hidrolis dihitung menggunakan persamaan : R =A/P

=0,078 m² /0,79 m = 0,1 m

Kecepatan aliran dapat dihitung menggunakan persamaan : V =K * R^2/3* S^1/2

=2,9 m/s

K et : K = koefisien kehalusan diambil 60 karena material saluran terbuat dari beton cor dipoles

Debit saluran di eksisting dapat dihitung menggunakan persamaan Q = V *A

= 0,1 m * 2,9 m/s = 0,22 m³/detik

Perhitungan Debit Banjir Rencana.

Untuk menghitung waktu aliran air di atas permukaan tanah sampai ke ujung saluran 

t_d = l/v = 20,37 detik = 0,340 menit

Waktu konsentrasi

Kemiringan = 0,05

Tc =0,0195 = 1,41789 menit

  

Koefisien penampungan

= 0,893

Perhitungan curah hujan dan Rencana

Tabel 1. Data curah hujan harian maksimum 12 jam

Curah    Hujan Harian Maksimum (mm/hari)	Tahun
	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011
	131.6	119.2	94.0	120.5	120.5	339.8	160.0	114.0	103.6	120.5

Sumber : BMKG pusat, 2012

Tabel 2. Hasil Perhitungan Curah Hujan Harian Maksimum Menggunakan Rainbow

Sebaran	Periode			R2
	5 Tahun	10 Tahun	20 Tahun
	(mm/hari)
Normal	195.2	222.9	245.7	0.53
Log Normal	178.4	208.5	237.1	0.67
Square Normal	215.3	240.0	258.6	0.44
Square Root Normal	186.2	215.1	240.6	0.60

Dari hasil perhintugan menggunakan software rainbow yang dapat dilihat di tabel 2 , metode sebaran yang digunakan yang memiliki R² mendekati 1 adalah metode sebaran Log Normal. Curah hujan maksimum harian yang digunakan adalah periode ulang 5 tahun yaitu 178.4 mm/hari yang kemudian digunakan untuk perhitungan debit puncak banjir.

Debit Banjir Rencana

Analisis hidrologi didapatkan dari perhitungan besaran debit puncak aliran genangan banjir dengan menggunakan persamaan berikut dengan nilai R₂₄ yang digunakan adalah 178.4.

I =             )^2/3      = 0,000014 meter/detik

Gambar 6. Luas Daerah Resapan Air menggunakan pengolahan Google Earth

Debit Puncak Banjir

A= 33000 m²

Qp = Cs *C*I*A = 0,30087718 m³/detik = 0,30 m³/detik

Ket: C : koofisien run off diperoleh 0.75 untuk perumahan multi unit tergabung (Suripin, 2004)

Rekomendasi Saluran Yang Tepat yang Mampu Menampung Debit Puncak Banjir Jika saluran penampang diubah dari trapesium ke dimensi persegi dengan keterangan panjang terdapat pada gambar 7.

B = 400 mm = 0,400 m H = 305 mm = 0,305 m

Gambar 7. Saluran Rencana dalam Satuan milimeter

Luas Penampang saluran

A = B* H

= 0,122 m²

Maka keliling basah

P = B + 2 H

= 0,400 m + 2 (0,305) m =1,010 m

Radius Hidrolis

R = A/P

= 0,122 m² / 1,010 m = 0,121 m

Kemiringan saluran dari panjang saluran tetap sama 0,05 V = K * R^2/3* S^1/2

= 3,28 m/detik

Debit Saluran Rencana

Q = V * A

= 3,28 * 0,122 = 0,40 m³/detik

Karena kapasitas debit desain saluran 0,40 m³/s daripada debit puncak banjir 0,30087718 m³/s maka saluran dapat dijadikan rekomendasi untuk saluran drainase.

Gamabr 8. Saluran Drainase Rekomendasi dalam Satuan Meter

KESIMPULAN

kemampuan saluran drainase dari penampang eksisting trapesium tidak mampu menampung debit puncak 0,30 m³/detik sehinga bentuk desain eksisting dari trapezium direkomendasikan berbentuk persegi sehingga kapasitas tapung drainase lebih besar dibandingkan dari bentuk trapesium 0,22 m³/detik menjadi 0,40 m³/detik. Kapasitas tampung saluran rekomendasi persegi mampu menampung debit puncak banjir 0,30 m³/detik.

Referensi

Departemen Pekerjaan Umum, 2006. Pedoman Konstruksi dan Bangunan Perencanaaan Sistem Drainase Jalan. Pd.T-02-2006-B.

Direktorat Jenderal Bina Marga, 1990. Petunjuk Desain Drainase Permukaan Jalan. NO.

008/T/BNKT/1990.

Putri AP, 2012. Kajian sistem drainase di Daerah Jalan Swadarma Raya, Jakarta Selatan.

Bogor; IPB

Suripin, 2004. Sistem Drainase Perkotaan Yang Berkelanjutan. Yogyakarta; Andi.