evaluasi saluran drainase pada jalan
TRANSCRIPT
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Permasalahan yang sering muncul pada musim penghujan adalah terjadinya
genangan air pada beberapa tempat diKota Banjarmasin. Genangan air tersebut bisa
berlangsung kurang lebih 2 jam dengan kedalaman air genangan sekitar 1-1.5 cm.
Pada tempat evaluasi yang dilakukan lebih banyak pembuangan air hujan langsung
keanak sungai, karena masih ada beberapa tempat yang sungainya tidak ditutupi oleh
bangunan, tetapi ada beberapa tempat yang sungainya sudah ditutup dibuat lubang
untuk menyalurkan air hujan ke anak sungai tersebut. Genangan yang terjadi pada
jalan ini hanya sedikit karena lebih banyak pembuangan langsung ke anak
sungai,yang terjadi gengangan hanya pada tempat yang menggunakan saluran karena
terlalu kecilnya lubang penyaluran untuk air hujan tersebut.
1.2 Tujuan
Tujuan dari penulisan ini adalah :
Mengidentifikasi permasalahan drainase pada Jl.Achmad Yani Km.2 - Km.3.
Mengevaluasi saluran drainase Jl. Achmad Yani Km.2-Km.3 agar dapat
berfungsi secara maksimal.
2
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah hanya memfokuskan identifikasi pada daerah Jl.Ahmad Yani
Km.2 - Km.3.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Drainase
Drainase dari bahasa Inggris “drainage” yang berarti mengalirkan, menguras,
membuang, atau mengalirkan air. Atau dengan kata lain suatu tindakan teknis untuk
mengurangi kelebihan air, baik yang berasal dari air hujan, rembesan, maupun
kelebihan air irigasi, sehingga fungsi kawasan atau lahan tidak terganggu. Drainase
dapat juga diartikan sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam
kaitannya dengan salinitas, jadi drainase menyangkut tidak hanya air permukaan tapi
juga air tanah (Suripin,2003). Drainase permukaan tanah adalah sistem drainase yang
terletak dari permukaan tanah baik yang terbentuk secara alamiah atau buatan untuk
mengalihkan air hujan dan limpasan permukaan. Prinsip dasar sistem drainase yang
berwawasan lingkungan adalah pengendalian kelebihan air permukaan yang
disebabkan oleh curah hujan yang tinggi, buangan limbah masyarakat dan infiltrasi
tanah yang kurang baik, sehingga dapat mengalirkan secara terkendali dan lebih
banyak mempunyai kesempatan untuk meresap kedalam tanah. Hal ini dimaksudkan
agar konversi air tanah masih dapat berlangsung dengan baik dengan dimensi struktur
bangunan sehingga prasarana drainase dapat lebih efisien. Pertumbuhan dan
perkembangan kota menimbulkan dampak yang cukup besar pada siklus hidrologi
sehingga berpengaruh besar terhadap sistem drainase kota.
4
2.2 Drainase Perkotaan
Drainase perkotaan adalah drainase yang berada diwilayah perkotaan yang
fungsinya mengendalikan kelebihan air permukaan, sehingga tidak mengganggu
masyarakat dan dapat member manfaat bagi kegiatan kehidupan masyarakat (CD.
Soemarto. B.I.E, 1987). Drainase perkotaan melayani pembangunan kelebihan air
pada suatu kota dengan cara mengalirkan melalui permukaan tanah atau lewat bawah
permukaan tanah untuk dibuang kesungai, laut atau danau. Kelebihan air tersebut
dapat berupa air hujan, air limbah domestik maupun air limbah industri, oleh karena
itu drainase perkotaan harus terpadu dengan senitasi, sampah pengendalian banjir
kota. Dengan demikian kriteria drainase perkotaan memiliki kekhususan, sebab
untuk perkotaan ada tambahan variable desain berupa keterkaitan dengan tata guna
lahan. Keterkaitan dengan master plan drainase kota dan masalah sosial budaya.
2.3 Analisa Hidrologi
Hidrologi adalah suatu ilmu tetntang kehadiran dan gerakan air kea lam
(Soewarno,1995). Siklus hidrologi merupakan pergerakan atau mata rantai gerakan
air laut yang jatuh kepermukaan tanah dan mengalirkan kelaut kembali dan
seterusnya secara berulang, daur atau siklus hidrologi yang terjadi tidaklah sderhana,
disebabkan:
a. Daur pendek, yaitu hujan yang turun dengan segera mengalirkan kembali kelaut.
5
b. Waktu yang diperlukan tidak seragam, yaitu pada musim kemarau siklus seolah-
olah terhenti (tidak terjadi hujan) dan siklus berjalan kembali pada musim hujan
tiba.
c. Intensitas dan frekuensi daur tergantung letak geografi dan keadaan iklim suatu
lokasi.
d. Berbagai bagian daur yang sangat komplek sehingga kita dapat mengamati
bagian akhir dari suatu curah hujan diatas permukaan tanah dan kembali kelaut.
Data hidrologi merupakan bahan informasi yang sangat penting dalam
pelaksanaan inventarisasi potensi sumber-sumber air. Pemanfaat dan pengelolaan
sumber-sumber air yang sangat tepat dan sumber rehabilitasi alam seperti air, tanah
dan hutan yang telah rusak. Fenomena hidrologi seperti besarnya curah hujan,
temperature, penguapan, penguapan, kecepatan aliran, debit sungai, tinggi muka air
sungai dan konsentrasi sedimen sungai yang akan selalu berubah menurut waktu.
Dengan demikian suatu nilai dari sebuah data hidrologi itu hanya dapat diukur satu
kali dan nilainya tidak akan sama atau tidak akan terjadi lagi pada waktu yang
berlainan sesuai dengan fenomena pada saat pengukuran nilai itu dilaksanakan
(Soewarno 1995:32)
2.4 Analisa Hidrolika
Syarat Hidrolis:
a. Pada pengaliran debit rancangan, kecepatan yang terjadi terletak diantara nilai
kecepatan pengendapan dan kecepatan erosi.
6
b. Elevasi muka air pada debit rancangan harus tetap memungkinkan masuknya air
dari lahan disekitarnya atau aliran dari anak cabangnya.
c. Penyimpangan ataupun perlambatan kecepatan aliran harus diperhitungkan
dalam menetapkan dimensi saluran.
Kriteria hidrolika yang harus diperhatikan dalam perancangan saluran:
a. Saluran tahan erosi
Faktor yang harus diperhatikan dalam perancangan adalah:
Bahan yang digunakan untuk saluran yang menentukan koefisien kekasaran.
Kecepatan minimum yang diijinkan.
Kemiringan dasar saluran dan dinding.
Jagaan (freeboard).
Penampang hidrolis yang efisien.
b. Lapisan saluran untuk mencegah erosi, selain itu juga untuk mejaga kehilangan
air akibat rembesan. Pada saluran yang diberikan lapisan kecepatan yang ridak
mengakibatkan airnya mengangkut pasir, kerikil atau batu yang mengakibatkan
pengendapan pada saluran.
c. Kecepatan saluran yang diijinkan :
Pada saluran yang diberikan lapisan, kecepatan maksimumyang diijinkan adalah
kecepatan yang tidak mengakibatkan airnya mengangkut pasir, kerikil atau batu.
Kecepatan minimum yang diijinkan atau kecepatan tanpa pengendapan
merupakan kecepatan terendah yang tidak menimbullkan sedimentasi dan
mendorong pertumbuhan air dan ganggang.
7
d. Kemiringan saluran biasanya tergantung pada keadaan topografi dan tinggi
energi yang diperlukan untuk mengalirkan air.
e. Jagaan (freeboard) adalah jarak vertikal dari puncak saluran ke permukaan air
pada kondisi rencana. Kondisi ini harus cukup untuk mencegah gelombang atau
naiknya muka air yang melimpah ketepi. Jagaan yang umum dipakai adalah
berkisar antara 5% s.d. 30% dari kedalaman aliran.
f. Penampang hidrolis terbaik adalah saluran yang memiliki keliling basah terkecil
tetapi dapat mengalirkan secara maksimum. Penampang saluran dirancang untuk
efisiensi hidrolis yang sebaik-baiknya sehingga didaptkan penampang yang
terbaik, praktis dan ekonomis.
2.5 Perhitungan Kapasitas Saluran
Perhitungan kapasitas saluran ditentukan oleh panjang dan dimensi saluran, slope
saluran dan jenis saluran tersebut. Kecepatan aliran dalam sluran didasarkan pada
kecepatan minimum agar tetap self clening dan kecepatan maksimum agar konstruksi
saluran aman. Adapun batasan kecepatan aliran dalam saluran adalah:
Bentuk saluran lingkaran, beton: kecepatan aliran 0.75-8.0
Bentuk persegi, pasangan batu kali: kecepatan aliran 1.0-3.0
Bentuk trapezoidal, tanpa pengerasan: kecepatan aliran 0.6-1.5
- Penampang saluran trapesium
Penampang hidrolis bentuk saluran trapesium yang sering digunakan dalam
bangunan drainase yang dibatasi dua sisi miring dan dua sisi sejajar, karena selain
8
mudah dalam konstruksinya juga dalam perawatan lebih kokoh. Dua sisi sejajar
adalah lebar bawah (b) dan lebar atas saluran (T). Kemiringan sisi saluran/talud
tergantung dari besar sudut kemiringan sisi miring saluran. Kedalaman air (hair)
adalah jarak dari titik terendah sampai ke permukaan bebas. Sedangkan ambang
bebas/freeboard (hjagaan) adalah jarak vertikal dari permukaan saluran tertinggi
terhadap permukaan air di dalam saluran (Van te Chow, 1992:1989).
Penampang basah saluran drainase berbentuk trapesium dapat dihitung
menggunakan rumus sebagai berikut :
A = (b-m.h).h
P = b +(2.hair√m2+1 )
R = AP
Keterangan :
b = Lebar saluran bawah (m)
b’ = Lebar saluran atas (m)
hair = Dalamnya saluran tergenang air (m)
m = Perbandingan kemiringan talud
A = Luas Penampang basah (m2)
P = Keliling penampang basah (m)
R = Jari-jari hidrolis (m)
9
Untuk saluran yang ekonomis dan efisien diambil nilai m = 1
√3 ( untuk sudut
600), sebagai berikut:
b = 23
h √3
A = h2 √3
Setelah itu, dapat dihitung kapasitas saluran dengan rumus Manning sebagai
berikut:
Q = 1n . R2/3. i1/2 . A
Keterangan:
Q = Debit aliran dalam saluran (m3/det)
n = Koefisien kekasaran Manning
R = Jari-jari hidrolis (m)
A = Luas penampang basah saluran (m2)
i = Kemiringan dasar saluran (m)
BAB III
10
MEETODOLOGI PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah terjun langsung
dengan survey kelapangan. Dengan memperhatikan langsung keadaan dilapangan dan
melakukan pengukuran dimensi saluran serta pengukuran panjang daerah yang
diamati.
3.2 Pengamatan Lapangan
Pengamatan dilapangan meliputi lokasi survey yang dimulai dari Jl. A. Yani
km.2– km.3, kelurahan Kebun Bunga, kecamatan Banjarmasin Utara. Dengan
panjang lokasi penilitian yaitu 1 km. Dan data-data dilapangan yang didapatkan
adalah tinggi saluran, tinggi muka air pada saluran, dan debit air berdasarkan data
hidrologi (Q hidrolis).
3.3 Bagan Alir Saluran Drainase
Mulai
Dimensi saluran TetapBila
Qsaluran aktual > Qhidrolis
Perencanaan ulang dimensi saluran
Qsaluran rencana>Qhidrolis
Selesai
Survey Lapangan :1.Pengukuran daerah yang diidentifikasi.2. Pengukuran dimensi saluran.3.Pengukuran tinggi muka air pada saluran.
Data Hidrologi (Qhidrolis)
Perencanaan ulang dimensi saluran
Qsaluran rencana>Qhidrolis
Selesai
11
Gambar bagan alir evaluasi saluran drainase pada Jalan Ahcmad Yani km2-km.3,
kelurahan Kebun Bunga, kecamatan Banjarmasin Utara, Banjarmasin, sebagai
berikut:
Ya
Tidak
Gambar 3.1 Bagan alir evaluasi dimensi saluran drainase
BAB IV
Dimensi saluran Tetap
BilaQsaluran aktual > Qhidrolis
Survey Lapangan :
1.Pengukuran daerah yang diidentifikasi.
2. Pengukuran dimensi saluran.
3.Pengukuran tinggi muka air pada saluran.
Data Hidrologi (Qhidrolis)
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Lokasi Studi
4.1.1 Geografis Daerah Studi
Banjarmasin merupakan ibukota provinsi Kalimantan Selatan yang secara
geografis terletak pada 3015”Lintang Selatan dan 115032” – 144098” Bujur Timur.
Dengan batas administrasi wilayah adalah:
a. Sebelah utara dengan Kabupaten Barito Kuala.
b. Sebelah timur dengan Kabupaten Banjar.
c. Sebelah selatan dengan Kabupaten Banjar.
d. Sebelah Barat dengan Kabupaten Barito Kuala.
Luas wilayah yang dimiliki Banjarmasin mencapai 72 km2 atau 0.22% dari luas
wilayah Provinsi Kalimantan Selatan, Banjarmasin terdiri dari 5 kecamatan dengan
jumlah kelurahan sebanyak 50 kelurahan. Banjarmasin mempunyai topografi dataran
rendah yang secara kesulurahan relatif datar dan berawa karena terletak disekat muara
sungai Barito dan dibelah oleh sungai Martapura.
Ketinggian tanah rata-rata 0.16 m dibawah permukaan laut dan kemiringan tanah
0.0013%. Banjarmasin sangat dipengaruhi oleh pasang surut air laut yang
berpengaruh langsung terhadap sungai Barito dan sungai Martapura. Sungai- sungai
di Banjarmasin yang rata-rata merupakan sungai yang dipengaruhi oleh pasang surut
air laut inilah yang berfungsi sebagai pembungan akhir dari proses pengeringan
13
(drainase). Gambar dibawah merupakan Peta wilayah Kota Banjarmasin yang
menjadi lokasi pengamatan yaitu Jalan Achmad Yani km.2– km.3, kelurahan Kebun
Bunga, kecamatan Banjarmasin Tengah.
Lokasi Studi
Gambar 4.1 Peta wilayah daerah pengamatan Jl.Achmad Yani Km.2-km.3
4.1.2 Kondisi Cuaca Daerah Studi
Banjarmasin merupakan daerah tropis dengan suhu udara rata-rata antara 250-380.
Dengan curah hujan rata-rata pada tahun 2000 sebesar 222 mm dengan jumlah hujan
130 hari setahun. Selama tahun 2008 kelembapan udara sekitar 81% dan 89% dengan
kelembapan tertinggi 100% pada bulan Juli, sedangkan kelembapan minimum terjadi
pada bulan Maret sebesar 50% (Badan Pusat Statistik Bnajarmasin).
4.2 Kondisi Di Lapangan
Saluran drainase pada lokasi pengamatan secara umum masih cukup baik, cuma
masih ada masyarakat yang membuang sampah pada daerah saluran drainase tersebut
dan terjadi penyempitan dibeberapa saluran, karena ada beberapa bangunan yang
14
hanya menyediakan sedikit tempat untuk saluran drainase tersebut walaupun saluran
tersebut tidak ditutup sama sekali. Walaupun tidak mengakibatkan genangan air yang
berakibat terhadap kelancaran pada jalan tersebut, tetapi semua hal itu suatu saat
dapat mengakibatkan tersumbatnya saluran dikarenkan perbutan manusia yang
membuang sampah sembarangan dan berkurangnya ukuran dimensi saluran karena
penyempitan dari bangunan disekitar saluran tersebut. Tetapi dalam pengukuran
diambil ukuran saluran yang sama.
Data hasil pengukuran dimensi saluran yang didapat dilapangan sebagai berikut:
Gambar 4.2 Ilustrasi Dimensi saluran
Keterangan :
b = 3.7 m
hair = 0.69 m
15
Selain dilapangan mendapatkan dimensi saluran juga arah aliran air pada saluran
Jl.Achmad Yani, ilustrasi arah aliran pada saluran Jl.Achmad Yani drainase sebagai
berikut:
Gambar 4.3 Arah aliran air pada saluran drainase Jl. Achmad Yani Km.2-Km.3
Gambar 4.4 Genangan air pada saat terjadi hujan didepan PDAM
16
Gambar 4.5 Gambar saluran drainase pada Jalan Achmad Yani Km.2-Km.3
4.3 Evaluasi Saluran Drainase
17
Diketahui Qhidrolis = 2.174 m3/det
Perhitungan saluran harus menghasilkan Qsaluran > Qhidrolis.
- Perhitungan Saluran Drainase di Lapangan
Diketahui:
Saluran terbuka berbentuk trapesium dari beton.
Panjang saluran yang dievaluasi = 1km = 1000 m.
Dimensi saluran,
b = 3.7 m
hair = 0.69 m
nilai m untuk saluran beton berdasarkan SNI adalah: 0.50
Evaluasi:
a. Luas penampang basah (A)
A = (b + m.hair) . hair
= (3,7 + 1,5 . 0,69) . 0.69
= 3,26715 m2
b. Keliling basah basah (P)
P = b + (2.hair√m2+1
= 3,7 + (2 . 0,69 √0,52+1 )
= 5,2428 m
c. Jari – jari Hidrolis (R)
18
R = AP
= 3.267
5.2428
= 0.6232 m
d. Kapasitas Saluran (Q saluran aktual)
Asumsi kemiringan dasar saluran ( i) =0,003
Nilai n berdasrkan SNI 03-3424-2994 adalah; 0,019
Perhitungan kapasitas saluran menggunakan rumus Manning, sebagai berikut:
Q = 1n . R2/3. i1/2 . A
= 1
0.019 . (0,6232)2/3 . (0,003)1/2 . 3,2672
= 6,872 m3/det
Jadi Qsaluran aktual > Qhidrolis, sehingga tidak perlu dilakukan perencanaan
ulang karena saluran yang ada cukup untuk menampung pembuangan air yang ada.
BAB V
19
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan terhadap saluran drainase dan pengukuran dimensi
saluran serta perhitungan dimensi saluran pada Jalan Achmad Yani km.2 – km.3,
kecamatan Banjarmasin Tengah, Kelurahan Kebun Bunga, dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut:
1. Tidak ada permasalahan yang berarti pada saluran drainase yang ada di Jalan.
A. Yani km.2 - km.3, cuma masih ada beberapa masyarakat yang membuang
sampah pada saluran drainase tersebut serta terjadi penyempitan dibeberapa
saluran drainase dikarenakan bangunan disekitarnya.
2. Hasli perhitungan Qsaluran aktual adalah Qsaluran aktual > Qhidrolis, sehingga
tidak perlu dilakukan perencanaan ulang karena saluran yang ada cukup untuk
menampung pembuangan air yang ada.