KAJIAN SISTEM DRAINASE TERHADAP BANJIR AKIBAT CURAH HUJAN STUDI KASUS: JALAN SUDIRMAN UJUNG KOTA LANGSA TESIS OLEH ASMADI SURIA 087020005/AR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012 Universitas Sumatera Utara
KAJIAN SISTEM DRAINASE TERHADAP BANJIR
AKIBAT CURAH HUJAN STUDI KASUS:
JALAN SUDIRMAN UJUNG KOTA LANGSA
TESIS OLEH
ASMADI SURIA 087020005/AR
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2012
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN SISTEM DRAINASE TERHADAP BANJIR AKIBAT CURAH HUJAN
STUDI KASUS: JALAN SUDIRMAN UJUNG KOTA LANGSA
TESIS
Untuk memperoleh Gelar Magister Teknik
Dalam Program Studi Magister Teknik Arsitektur Pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH ASMADI SURIA
087020005/AR
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2012
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
KAJIAN SISTEM DRAINASE TERHADAP BANJIR
AKIBAT CURAH HUJAN
STUDI KASUS:
JALAN SUDIRMAN UJUNG KOTA LANGSA
TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang
pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di Perguruan Tinggi manapun
dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah
ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dibuat sebagai
acuan dalam naskah penulisan ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Langsa,13 Januari 2011
Penulis
ASMADI SURIA
Universitas Sumatera Utara
Judul Tesis : KAJIAN SISTEM DRAINASE TERHADAP BANJIR AKIBAT CURAH HUJAN
STUDI KASUS: JALAN SUDIRMAN UJUNG KOTA LANGSA
Nama Mahasiswa : ASMADI SURIA Nomor Pokok : 087020005 Program Studi : TEKNIK ARSITEKTUR Bidang Kekhususan : MANAJEMEN PEMBANGUNAN KOTA
Menyetujui Komisi Pembimbing
(A/Prof. Abdul Majid Ismail B.Sc, B.Arch, PhD) (Ir. N. Vinky Rahman, MT Ketua Anggota
)
Ketua Program Studi Dekan
(Dr. Ir. Dwira Nirfalini Aulia, M.Sc) (Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME
)
Tanggal Lulus: 13 Januari 2011
Universitas Sumatera Utara
TELAH DIUJI PADA
TANGGAL: 13 JANUARI 2011
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua Komisi Penguji : A/Prof. Abdul Majid Ismail, B.Sc, B.Arch, PhD
Anggota Komisi Penguji : 1. Ir. N. Vinky Rahman, MT
2. Imam Faisal Pane, ST, MT
3. Ir. Novrial, M.Eng
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Saat ini Kota Langsa terus berkembang dengan penyediaan sarana dan prasarananya sebagai penunjang kegiatan perdagangan dan industri, hal tersebut ditunjukan dengan menyediakan unit-unit pasar dan juga terdapat beberapa akomodasi yang juga memberikan kontribusi pada perekonomian daerah seperti keberadaan Hotel dan sejenisnya. Sebagai dasar penulisan tesis ini salah satu sarana prasarana yang diteliti adalah sistem drainase kota dimana sarana tersebut merupakan unsur penting dalam pengembangan suatu daerah agar menjadi kota yang bebas dari banjir, dengan mengambil studi kasus sekitar daerah Jalan Sudirman Ujung Kota Langsa. Daerah tersebut dipilih karena merupakan pusat aktivitas kegiatan perekonomian dan jaringan drainase nya terutama dibagian hilir mempunyai elevasi dasar saluran lebih rendah dari elevasi dasar saluran muara.
Metodologi yang digunakan oleh penulis dalam penelitian ini yaitu: objek dan batasan penelitian, jenis penelitian, pengumpulan data dan analisis data. Sedangkan untuk memperkirakan besarnya hujan rencana digunakan Metode Distribusi Log pearson Tipe III yang bertujuan untuk mendapatkan harga debit banjir puncak dengan periode ulang tertentu.
Hasil penelitian dan perhitungan diketahui bahwa besaran debit drainase eksisting (Q) daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung lebih kecil dari pada besaran debit banjir puncak (Qp). Dengan demikian dapat di tarik kesimpulan bahwa sistem drainase eksisting yang ada tidak dapat menampung debit banjir puncak.
Dengan demikian, untuk mengatasi masalah genangan air/banjir di sekitar Jalan Sudirman Ujung, melalui beberapa upaya dalam mengatasinya yaitu: (1). Melakukan normalisasi saluran dengan membentuk kemiringan saluran dan perbaikan pada tanggul saluran utama (2). Memperbesar dimensi saluran yang ada dan peninggian dari lebar 4m menjadi lebar 7m (3). Membangun kolam resapan di perkotaan, aliran hujan ditampung dalam kolam resapan, untuk mengurangi laju run-off dan sekaligus mememaksa aliran masuk ke dalam sistem air tanah.
Kata Kunci: banjir, sistem drainase.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT Currently Langsa City continues to grow with the provision of facilities and infrastructures as supporting the activities of trade and industry, it is shown to provide market units and also there are some accommodations that also contribute to the regional economy such as the presence of hotels and the like. As the basis of this thesis one infrastructure drainage system under study is the city where the facility is an important element in the development of an area for a city that is free from flooding, with a case study around the city of Ujung Jalan Sudirman Langsa. The area was chosen because it is a center of economic activity and its drainage network especially in the downstream channel has a bottom elevation lower than the mouth of the channel bottom elevation. The methodology used by the authors in this study are: the object and limits of research, this kind of research, data collection and data analysis. Meanwhile, to estimate the amount of rainfall used plan method Log Pearson Type III Distribution that aims to get the price of peak flood discharge with a certain return period. The results and calculations is known that the amount of existing drainage discharge (Q), the area around Jalan Sudirman Edge magnitude smaller than the flood peak discharge (Qp). Thus it can be deduced that the existing drainage system is unable to accommodate peak flood discharge. Thus, to overcome the problem of stagnant water/floods in the vicinity of Ujung Jalan Sudirman, through some effort in to overcome that: (1). Normalize the channel by forming the slope of the channel and levee repairs in the main channel (2). Enlarging the existing dimensions of the channel width and the exaltation of 4m to 7m wide (3). Building a pond in the urban catchment, the flow of rain in the catchment pond, to reduce the rate of run-off and well mememaksa flow into the groundwater system. Keywords: floods, drainage system.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdullilah atas kehadirat ALLAH SWT sehingga penulisan tesis
ini dapat diselesaikan. Penulisan tesis ini dilakukan untuk memenuhi salah satu
persyaratan ujian akhir pada Program Pasca Sarjana Fakultas Teknik Arsitektur
Universitas Sumatera Utara. Tesis ini merupakan kajian penelitian yang diberi judul
KAJIAN SISTEM DRAINASE TERHADAP BANJIR AKIBAT CURAH HUJAN
(Studi Kasus Daerah Sekitar Jalan Sudirman Ujung Kota Langsa).
Penyelesaian tesis ini tidak terlepas dari keterlibatan berbagai pihak yang
telah memberikan bimbingan dan bantuan baik moril maupun materil kepada penulis
sejak mengikuti pendidikan sampai terselesaikannya penulisan tesis ini. Untuk itu,
pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang tulus
dan ikhlas kepada semua pihak, terutama kepada Ketua Program Studi Magister
Teknik Arsitektur, Ibu Dr. Ir. Dwira Nirfalini Aulia, MSc, Sekretaris Program Studi
Magister Teknik Arsitektur, Ibu Beny Octofryana Yousca Marpaung, ST, MT, PhD,
Koordinator Manajemen Pembangunan Kota, Bapak Achmad Delianur Nasution, ST,
MT, IAI.
Tak lupa juga ucapan terimakasih yang tidak terhingga kepada A/Prof. Abdul
Majid Ismail, B.Sc, B.Arch, PhD, selaku Dosen Pembimbing I dan Ir. N. Vinky
Rahman, MT, selaku Dosen Pembimbing II, yang telah meluangkan waktunya untuk
memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dalam penyelesaian tesis ini,
BAPPEDA Kota Langsa beserta stafnya, yang telah membantu memberikan
Universitas Sumatera Utara
informasi serta data-data yang berkaitan dengan penelitian kepada penulis, Seluruh
Dosen Pengajar Program Pasca Sarjana Magister Teknik Arsitektur Universitas
Sumatera Utara, yang telah banyak memberikan pendidikan yang berarti, dan saudari
Novi sebagai staf administrasi, serta Rektor dan Dekan Fakultas Teknik Universitas
Samudera Langsa Pak Ir. Zulkifli, MM, Rulina Rita ST, MT, Dosen dan Staf Tata
Usaha.
Penghargaan selanjutnya kuhaturkan kepada Isteri, Anak serta keluargaku
Dra. Rosdawati, Rizki, Fahrul, Apit, Fozan, Wawa atas dukungannya, baik selama
kuliah, maupun di dalam penyelesaian tesis ini, serta teman-teman kuliah khususnya
Pakpahan, Ibu Lusi, Erwin Sitorus, Hendra, Sahid, Bayhaki, Arfan, Yani, Bernas,
Jayadin, Armelia, Amsuardiman, Muara.
Penulis mengharapkan semoga tesis ini dapat memberikan manfaat kepada
semua pihak yang ikut membantu dalam penyelesaian penulisan tesis ini.
Langsa, 13 Januari 2011
Penulis ASMADI SURIA
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama : Asmadi Suria
Alamat : Kompleks BTN Sei Pauh Langsa
Agama : Islam
Tempat/Tanggal Lahir : Rantau Prapat, 26 Oktober 1963
Jenis Kelamin : Laki-laki
Anak ke : 1 dari 5
Warga Negara : Indonesia
Nama Ayah : Asnawi (Alm.)
Nama Ibu : Hj. Nurmila Siregar
Nama Istri : Dra. Rosdawati Abdi
Nama Anak : Rizki Asnanda
Fahrullrozi
Afit Astriansyah
Muhammad Fozan
Fadiah Siti Salwah
Pendidikan Formal : SD Negeri 43 Pematang Siantar
(tamat tahun 1976)
SMP Negeri 2 Pematang Siantar
(tamat tahun 1979)
SMA Negeri 1 Padangsidimpuan
(tamat tahun 1982)
Sarjana Teknik Sipil UISU (tamat tahun 2000)
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK .......................................................................................................... i
ABSTRACT ......................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ iii
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................ v
DAFTAR ISI ....................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL .............................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1
1.2 Rumusan Permasalahan ................................................................ 3
1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................... 4
1.4 Kontribusi Penelitian .................................................................... 4
BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................... 5
2.1 Infrastruktur .................................................................................. 5
2.2 Drainase ........................................................................................ 5 2.2.1 Pola Aliran Air dalam Drainase .......................................... 11 2.2.2 Bentuk-Bentuk Penampang Melintang Saluran Drainase ... 14
2.3 Banjir ............................................................................................ 16 2.3.1 Sistem Peringatan Dini Tentang Banjir .............................. 19 2.3.2 Renaturalisasi Sungai .......................................................... 21
2.4 Hujan ............................................................................................ 27
2.4.1 Tipe-Tipe Hujan .................................................................. 29
2.4.2 Pengukuran Hujan ............................................................... 29
2.4.3 Radar Hujan untuk Antisipasi Banjir .................................. 31
2.4.4 Hujan Rata-Rata Suatu Wilayah ......................................... 32
2.5 Perhitungan Curah Hujan Rencana .............................................. 36
Universitas Sumatera Utara
2.6 Debit Banjir Rencana ................................................................... 37
2.7 Koefisien Run Off ........................................................................ 40
2.8 Intensitas Hujan ............................................................... ............. 41
2.9 Luas Daerah Genangan Air/Banjir ............................................... 41
2.10 Perhitungan Kapasitas .................................................................. 42
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ 44
3.1 Objek dan Batasan Tahapan Penelitian ......................................... 45
3.2 Jenis Penelitian .............................................................................. 45
3.3 Pengambilan Data .......................................................................... 46
3.4 Analisis Data .................................................................................. 48
BAB IV DESKRIPSI DAERAH PENELITIAN ............................................. 49
4.1 Gambaran Umum ........................................................................... 49
4.2 Keadaan Lokasi Daerah Sekitar Jalan Sudirman Ujung ................ 57
4.3 Keadaan Drainase Daerah Kawasan Area Sekitar Jalan Sudirman 58
4.4 Kondisi saluran Drainase Eksisting ............................................... 62
4.5 Data Curah Hujan Daerah Sekitar Jalan Sudirman Ujung ............ 63
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 64
5.1 Perhitungan Curah Hujan Rencana ................................................. 64
5.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana .................................................. 67
5.3 Perhitungan Kapasitas Saluran Drainase Eksisting ......................... 71
5.4 Perhitungan Luas Penampang Basah Saluran Rencana .................. 74
5.5 Hasil Perhitungan Luas Penampang Basah Saluran ........................ 78
BAB VI KESIMPULAN DAN REKOMENDASI ........................................... 81
6.1 Kesimpulan .................................................................................... 81
6.2 Rekomendasi .................................................................................. 83
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 84
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No. Judul Hal.
2.1 Standar Pelayanan Minimal Bidang Drainase ....................................... 20
2.2 Perbandingan dari tiap luas tiap poligon terhadap luas daerah
pengaliran merupakan faktor koreksinya .............................................
34
2.3 Contoh Perhitungan Curah Hujan dengan Metode Log Person Tipe
III ..........................................................................................................
37
2.4 Koefisien Penyebaran Hujan ................................................................ 39
2.5 Standar Harga Koefisien Run Off ......................................................... 41
2.6 Standar Harga Koefisien Kekasaran ..................................................... 43
4.1 Data Kondisi Saluran Drainase Sekitar Jalan Sudirman Ujung ........... 62
4.2 Informasi Curah Hujan Maksimum ..... ................................................. 63
5.1
5.2
Informasi Curah Hujan Maksimun dari Tahun 2000 s/d 2009 ...........
Perhitungan Curah Hujan dengan Menggunakan Metode Distribusi
Log Person Tipe III ..............................................................................
64
65
5.3 Data Kondisi Saluran Drainase Sekitar Jalan Sudirman Ujung ........... 71
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No. Judul Hal.
2.1 Konsep saluran drainase konvensional yang mengalirkan air
secepat-cepatnya ke sungai sehingga mengakibatkan bahaya banjir,
kekeringan dan tanah longsor ...............................................................
8
2.2 Struktur Drainase Perkotaan ................................................................. 9
2.3 Bentuk Segi Empat Penampang Melintang Saluran Drainase ............. 15
2.4 Bentuk Bulat dan Oval Penampang Melintang Saluran Drainase ........ 15
2.5 Bentuk Trapesium dan Trapesium Tersusun Penampang Melintang
Saluran Drainase ...................................................................................
15
2.6 Metoda Kolam Konservasi dan metoda river side polder .................... 17
2.7 Mengaktifkan tanggul sodetan atau oxbow .......................................... 23
2.8 Menanami kembali bantaran dan tebing dengan vegetasi .................... 24
2.9 Memperlebar daerah bantaran sungai untuk konsentrasi hulu ............. 25
2.10 Membangun pulau buatan pada daerah sungai ..................................... 26
2.11 Daur Hidrologi ...................................................................................... 28
2.12 Jenis-Jenis Alat Ukur Curah Hujan ...................................................... 31
2.13 Hitungan Hujan Rata-Rata Aljabar ...................................................... 33
2.14 Hitungan dengan Poligon Thiessen ...................................................... 35
Universitas Sumatera Utara
3.1 Peta Genangan Banjir Kota Langsa ...................................................... 44
3.2 Tahapan-Tahapan Penelitian ................................................................ 47
4.1 Peta wilayah detail lokasi penelitian area Jalan Sudirman ujung di
Kota Langsa .....................................................................................
51
4.2
4.3
4.4
Peta detail genangan banjir di Jalan Sudirman ujung Kota Langsa ...
Peta Jalan Ahmad Yani ................................................................
Peta Drainase Jalan Syiah Kuala ..........................................................
52
53
54
4.6 Peta Drainase di Jalan Prof. A. Majid Ibrahim ..................................... 55
4.7 Peta Drainase di Jalan Sudirman Ujung ............................................... 56
4.8 Keadaan Drainase Jalan A. Yani .......................................................... 59
4.9 Keadaan Drainase Jalan Syiah Kuala .................................................... 60
4.10 Keadaan Drainase Jalan Sudirman ....................................................... 60
4.11 Keadaan Drainase Jalan Prof. A. Majid Ibrahim .................................. 62
5.1
5.2
Perbandingan kemiringan saluran eksisting .......................................
Penampang saluran rencana daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung .....
71
75
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Saat ini Kota Langsa terus berkembang dengan penyediaan sarana dan prasarananya sebagai penunjang kegiatan perdagangan dan industri, hal tersebut ditunjukan dengan menyediakan unit-unit pasar dan juga terdapat beberapa akomodasi yang juga memberikan kontribusi pada perekonomian daerah seperti keberadaan Hotel dan sejenisnya. Sebagai dasar penulisan tesis ini salah satu sarana prasarana yang diteliti adalah sistem drainase kota dimana sarana tersebut merupakan unsur penting dalam pengembangan suatu daerah agar menjadi kota yang bebas dari banjir, dengan mengambil studi kasus sekitar daerah Jalan Sudirman Ujung Kota Langsa. Daerah tersebut dipilih karena merupakan pusat aktivitas kegiatan perekonomian dan jaringan drainase nya terutama dibagian hilir mempunyai elevasi dasar saluran lebih rendah dari elevasi dasar saluran muara.
Metodologi yang digunakan oleh penulis dalam penelitian ini yaitu: objek dan batasan penelitian, jenis penelitian, pengumpulan data dan analisis data. Sedangkan untuk memperkirakan besarnya hujan rencana digunakan Metode Distribusi Log pearson Tipe III yang bertujuan untuk mendapatkan harga debit banjir puncak dengan periode ulang tertentu.
Hasil penelitian dan perhitungan diketahui bahwa besaran debit drainase eksisting (Q) daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung lebih kecil dari pada besaran debit banjir puncak (Qp). Dengan demikian dapat di tarik kesimpulan bahwa sistem drainase eksisting yang ada tidak dapat menampung debit banjir puncak.
Dengan demikian, untuk mengatasi masalah genangan air/banjir di sekitar Jalan Sudirman Ujung, melalui beberapa upaya dalam mengatasinya yaitu: (1). Melakukan normalisasi saluran dengan membentuk kemiringan saluran dan perbaikan pada tanggul saluran utama (2). Memperbesar dimensi saluran yang ada dan peninggian dari lebar 4m menjadi lebar 7m (3). Membangun kolam resapan di perkotaan, aliran hujan ditampung dalam kolam resapan, untuk mengurangi laju run-off dan sekaligus mememaksa aliran masuk ke dalam sistem air tanah.
Kata Kunci: banjir, sistem drainase.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT Currently Langsa City continues to grow with the provision of facilities and infrastructures as supporting the activities of trade and industry, it is shown to provide market units and also there are some accommodations that also contribute to the regional economy such as the presence of hotels and the like. As the basis of this thesis one infrastructure drainage system under study is the city where the facility is an important element in the development of an area for a city that is free from flooding, with a case study around the city of Ujung Jalan Sudirman Langsa. The area was chosen because it is a center of economic activity and its drainage network especially in the downstream channel has a bottom elevation lower than the mouth of the channel bottom elevation. The methodology used by the authors in this study are: the object and limits of research, this kind of research, data collection and data analysis. Meanwhile, to estimate the amount of rainfall used plan method Log Pearson Type III Distribution that aims to get the price of peak flood discharge with a certain return period. The results and calculations is known that the amount of existing drainage discharge (Q), the area around Jalan Sudirman Edge magnitude smaller than the flood peak discharge (Qp). Thus it can be deduced that the existing drainage system is unable to accommodate peak flood discharge. Thus, to overcome the problem of stagnant water/floods in the vicinity of Ujung Jalan Sudirman, through some effort in to overcome that: (1). Normalize the channel by forming the slope of the channel and levee repairs in the main channel (2). Enlarging the existing dimensions of the channel width and the exaltation of 4m to 7m wide (3). Building a pond in the urban catchment, the flow of rain in the catchment pond, to reduce the rate of run-off and well mememaksa flow into the groundwater system. Keywords: floods, drainage system.
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kota Langsa merupakan daerah pemekaran dari Pemerintah Aceh Timur, yang
mana pemerintahan aceh timur di mekarkan menjadi dua kabupaten kota yaitu
Pemerintahan Kota Langsa dan Pemerintahan Kabupaten Aceh Tamiang. dan saat ini
Kota Langsa terus berkembang dengan penyediaan sarana dan prasarananya sebagai
penunjang kegiatan perdagangan, industri dan administrasi pemerintahan. Selain itu
Kota Langsa sebagai pusat ekonomi pada tiga wilayah Kabupaten Kota, hal tersebut
ditunjukan dengan keberadaan dermaga Kuala Langsa juga terdapat beberapa
akomodasi yang juga memberikan kontribusi pada perekonomian daerah seperti
keberadaan Hotel dan sejenisnya.
Dengan demikian dalam penulisan tesis ini salah satu sarana prasarana yang
diteliti adalah sistem drainase Kota dimana sarana tersebut merupakan unsur penting
dalam pengembangan suatu daerah agar menjadi kota yang bebas dari banjir. Jika
sistem drainase kotanya tidak baik maka tentunya akan berdampak sangat buruk
terhadap perkembangan kota itu sendiri. Dari hasil pengamatan sebagian besar
drainase utama di Kota Langsa, baik yang alamiah atau buatan, dibagian hilir
mempunyai elevasi dasar saluran lebih rendah dari elevasi dasar saluran muara. Hal
Universitas Sumatera Utara
ini menyebabkan sedimentasi serius dan menimbulkan pendangkalan hingga akhirnya
banjir. Sumber-sumber banjir Kota Langsa dapat di bedakan menjadi 3 macam, yaitu:
1. Banjir akibat luapan suangai: aliran banjir yang datangnya dari daerah
hulu sungai di luar kawasan yang tergenang. Hal ini terjadi jika hujan
yang terjadi di daerah hulu menimbulkan aliran banjir yang melebihi
kapasitas sungainya, sehingga terjadi limpasan. Menurut Sumber dari
Dinas Pekerjaan Umum menyebutkan bahwa, banjir akibat luapan sungai
yang besar tercatat pada awal tahun 2006 yang diakibatkan dari intensitas
hujan hingga 2 (dua) hari berturut-turut akibatnya sungai/krueng Langsa
meluap menggenangi rumah-rumah warga, dari data tersebut juga
menyebutkan, ketinggian banjir saat itu mencapai 50-300 cm selama 6-12
jam dan itu berlangsung hingga sekarang.
2. Banjir Lokal: genangan air yang timbul akibat hujan yang jatuh di daerah
itu sendiri. Hal ini dapat terjadi kalau hujan yang terjadi melebihi
kapasitas sistem drainase yang ada. Masih pada sumber yang sama dari
Dinas Pekerjaan Umum Kota Langsa, ketinggian genangan air mencapai
30-50 cm dan lama genangan antara 1-3 jam. Banjir ini sering terjadi
terutama pada daerah dataran rendah, meliputi: BTN Seuriget, kawasan
lapangan Merdeka di wilayah Gampong Jawa, Gampong Sungai Pauh dan
Gampong Sidorejo.
Universitas Sumatera Utara
3. Banjir Rob: banjir yang terjadi baik akibat aliran langsung air pasang atau
air balik dari saluran drainase akibat terhambat oleh air pasang. Banjir
pasang merupakan banjir rutinakibat air laut pasang yang terjadi di
sepanjang wilayah pesisir laut. Banjir rob ini sering terjadi terutama pada
daerah Gampong Kuala Langsa, Gampong Sei Luaeng, Gampong Telaga
Tujuh, Gampong Cinta Raja dan Gampong Sungai Pauh.
Sejak 3 (tiga) tahun terakhir ini banjir di Kota Langsa semakin meningkat. Hal
ini diakibatkan oleh meningkatnya debit banjir dari daerah tangkapan air,
berkurangnya kapasitas saluran akibat sedimentasi, dan akibat penurunan muka tanah.
Dilandasi pemikiran tersebut penulis tertarik untuk melakukan penelitian
mengenai sistem drainase di Kota Langsa, yang dibatasi hanya pada masalah sistem
drainase akibat curah hujan yang menyebabkan banjir di daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung. Jalan Sudirman Ujung dipilih karena dilandasi oleh pemikiran
penulis bahwa pada sekitar daerah itulah pusat terparah terjadinya banjir baik besaran
maupun frekuensinya di Kota Langsa.
1.2 Rumusan Permasalahan
Sistem darainase Kota Langsa merupakan unsur penting dalam pengembangan
daerah agar menjadi kota yang bebas dari banjir. Keadaaan eksisting sistem drainase
pada daerah sekitar Jalan Sudirman ujung sering terjadi genangan air/banjir.
Universitas Sumatera Utara
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan Penelitian adalah:
1. Mengidentifikasi keadaan eksisting sistem drainase pada daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung apakah sarana penunjang bangunan drainase sudah
dipenuhi atau belum.
2. Mencari penyelesaian secara konprehensif dengan memperhatikan
tangkapan air (catchment area).
1.4 Kontribusi Penelitian
Kontribusi penelitian, antara lain:
1. Memberikan usulan-usulan yang berguna untuk perencanaan drainase
didaerah Kota Langsa khususnya sekitar Jalan Sudirman ujung dengan
meminimalkan pengaruh genangan air/banjir.
2. Memberikan masukan bagi pihak-pihak yang berkepentingan dalam
pembangunan suatu lingkungan di daerah perkotaan.
3. Memberikan landasan bagi studi-studi selanjutnya yang behubungan dengan
pengendalian air/banjir, terutama untuk perencanaan drainase perkotaan
yang peka terhadap genangan air/banjir.
Universitas Sumatera Utara
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Infrastruktur
Menurut sumber dari Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah (2002),
infrastruktur dapat dibagi menjadi dua kelompok yaitu: infrastruktur ekonomi dan
infrastruktur sosial. Infrastruktur ekonomi adalah infrastruktur fisik, baik yang
digunakan pada proses produksi maupun yang dimanfaatkan oleh masyarakat luas
termasuk semua prasarana umum seperti: drainase perkotaan, air bersih dan sanitasi,
irigasi, telekomunikasi perhubungan, sedangkan infrastruktur sosial meliputi
prasarana kesehatan dan pendidikan. Urusan prasaranan umum hampir identik dengan
persoalan-persoalan yang menjadi perhatian bidang pekerjaan umum (public works)
2.2 Drainase
.
Di Indonesia saat ini pekerjaan umum merupakan tugas dari Departemen
Permukiman dan Prasarana Wilayah atau Dinas terkait pada level pemerintah
Kabupaten/Kota.
Menurut Haryono (1999), drainase adalah suatu ilmu tentang pengeringan tanah.
Drainase (drainage) berasal dari kata to drain yang berarti mengeringkan atau
mengalirkan air dan merupakan terminologi yang digunakan untuk menyatakan
sistem-sistem yang berkaitan dengan penanganan masalah kelebihan air, baik di atas
maupun di bawah permukiman tanah. Pengertian drainase tidak terbatas pada teknis
Universitas Sumatera Utara
pembuangan air yang berlebihan namun lebih luas lagi menyangkut keterkaitannya
dengan aspek kehidupan yang berada didalam kawasan diperkotaan. Semua hal yang
menyangkut kelebihan air yang berada di kawasan kota sudah pasti dapat
menimbulkan permasalahan yang cukup komplek. Dengan semangkin kompleksnya
permasalahan drainase perkotaan maka di dalam perencaaan dan pembangunannya
tergantung pada kemampuan masing-masing perencana. Dengan demikian didalam
proses pekerjaanya memerlukan kerja sama dengan beberapa ahli di bidang lain yang
terkait.
Menurut sumber dari Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah (2002)
ada beberapa sarana penunjang bangunan drainase:
1. Lubang air pada dinding saluran (wheep hole) yaitu lubang yang berfungsi
untuk mengalirkan air resapan yang berasal dari tanah sekitar saluran
drainase, sehingga tanah tidak menjadi berlumpur dan becek.
2. Lubang air pada trotoar (street inlet) yaitu lubang yang berfungsi untuk
mengalirkan air yang berasal dari jalan yang beraspalsehingga tidak terjadi
genangan air/banjir.
3. Saringan sampah kasar (bar screen) yaitu saringan sampah yang diletakkan
sebelum terdapatnya kantong lumpur/pasir sehingga sampah yang berukuran
besar tidak dapat masuk ke dalam kantong lumpur/pasir.
Universitas Sumatera Utara
4. Saringan sampah halus (fine screen) yaitu saringan sampah yang mempunyai
ukuran lebih kecil dari pada ukuran saringan sampah kasar di letakkan pada
gorong-gorong (box culvert) sehingga sampah yang mempunyai ukuran
kecil tidak dapat masuk kedalam gorong-gorong (box culvert).
5. Penutup atas parit (cover slab) yaitu struktur beton bertulang yang diletakkan
di atas bangunan drainase. Umumnya penutup parit ini digunakan pada
daerah perkotaan, hal ini disebabkan karena keterbatasan lahan untuk
pembuatan trotoar (pedestrian).
Menurut Maryono (2000), pada daerah perkotaan konsep drainase konvensional
atau darainase ramah lingkungan sering dilakukan, dimana dalam konsep drainase
konvensional selurh air hujan yang jatuh di suatu wilayah harus secapat-cepatnya
dibuang ke sungai dan seterusnya mengalir ke laut. Konsep drainase konvensional
untuk permukiman atau perkotaan dibuat dengan cara membuat saluran-saluran lurus
terpendek menuju sungai. Demikian juga di areal wisata dan olahraga, semua saluran
drainase di design sedemikian rupa sehingga air mengalir secepatnya kesungai
terdekat dan sama sekali tidak memperhatikan apa yang akan terjadi di bagian hilir.
Jika semua air hujan dialirkan secapatnya-cepatnya ke sungai tanpa diupayakan agar
air mempunyai waktu cukup untuk meresap ke dalam tanah akhirnya dampak tersebut
dapat kita lihat sekarang ini yaitu terjadinya kekeringan dimana-mana, banjir, tanah
longsor dan pelumpuran seperti terlihat pada gambar 2.1.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Konsep saluran drainase konvensional.
Sumber: Maryono, 2000
Selanjutnya menurut Maryono (2000), sistem drainase perkotaan dapat dibagi
manjadi 2 (dua) macam sistem dan ditambah dengan pengendalian banjir (food
control), sistem tersebut adalah:
a. Sistem Jaringan Drainase Utama (Major Urban Drainage System),
berfungsi mengumpulkan aliran air hujan dari minor drainase sistem untuk
diterusin kebadan air atau flood control (sungai yang melalui daerah
Universitas Sumatera Utara
pemerintahan kota dan kabupaten, seperti: waduk, rawa-rawa, sungai dan
muara laut untuk kota-kota ditepi pantai) seperti terlihat pada gambar 2.1.
b. Drainase Lokal (Minor Urban Drainage System), adalah jaringan drainase
yang melayani bagian-bagian khusus perkotaan seperti kawasan real estate,
kawasan komersial, kawasan industri, kawasan perkampungan, kawasan
komplek-komplek, perumahan dan lain-lain.
c. Struktur saluran, secara hirarki drainase perkotaan mulai dari yang paling
hulu akan terdiri dari: saluran kwarter/saluran kolektor jaringan drainase
lokal, saluran tersier, saluran sekunder dan saluran primer (ilustrasi dapat
dilihat pada gambar 2.2.
Keterangan: 1. Saluran Primer 3. Saluran Tersier 5. Batas Daerah Pengalian 2. Saluran Skunder 4. Kuarter
Gambar 2.2 Struktur Drainase Perkotaan
Sumber: Maryono, 2000
4 3
2
5
1
2
4
3
Universitas Sumatera Utara
Menurut Haryono (1999), ada beberapa kegunaan drainase, selain untuk
pengeringan tanah atau menghambat terjadinya banjir, drainase dapat berfungsi untuk
pertanian, bangunan, kesehatan, dan lansekap.
1. Pertanian
Tanah yang terlalu basah seperti rawa misalnya tidak dapat ditanami. Untuk
dapat digunakan sebagai lahan pertanian, tanah rawa yang selalu basah perlu
dikeringkan.
2. Bangunan
Untuk mendirikan bangunan (gedung, jalan dan lapangan terbang) di atas
tanah yang basah perlu drainase, agar tanah menjadi kering dan daya dukung
tanah manjadi bertambah sehingga dapat mendukung beban bangunan di
atasnya.
3. Kesehatan
Tanah yang digenangi air dapat menjadi tempat berkembangnya nyamuk,
sehingga perlu dikeringkan dengan sistem jaringan drainase. Pada tanah
kering telur dan larva nyamuk tidak hidup. Sedangkan dari ilmu kesehatan
gas-gas yang terdapat di rawa seperti gas methan tidak baik untuk kesehatan,
sehingga tanah sekitar permukiman perlu dikeringkan.
4. Lansekap
Untuk pemandangan yang baik, tanah basah/berair harus dikeringkan,
sehingga dapat ditenami rumput atau tanaman-tanaman hias lainnya.
Universitas Sumatera Utara
Menurut Haryono (1999), pengaliran air dalam drainase perkotaan disebabkan
terutama oleh limbah rumah tangga dan hujan. Tetapi yang paling dominan yang
mengakibatkan banjir adalah air hujan. Jatuhnya hujan disuatu daerah, baik menurut
waktu maupun menurut pembagian geografisnya tidak tetap melainkan berubah-ubah.
Bila hujan yang jatuhnya deras dan/atau lama dan lebih besar dari kapasitas infiltrasi
dan kapasitas intersepsi, semakin besar pula aliran melalui permukaan tanah, maka
kelebihan aliran permukiman tanah menjadi lebih besar, saluran drainase dan sungai
tidak dapat menampung seluruh air yang datang karena telah terisi penuh dan terjadi
luapan air. Dalam perencanan bangunan air, masalahnya adalah berapakah besar debit
air yang harus disalurkan itu adalah debit suatu saluran pembuangan atau sungai,
maka besarnya debit tidak tertentu dan berubah-ubah karena adanya banjir. Debit
banjir ini disebut banjir rencana, yaitu banjir yang dipakai sebagai dasar untuk
perhitungan ukuran bangunan saluran drainase yang direncanakan. Debit banjir
rencana itu sudah tentu tidak boleh diambil terlalu kecil, sebab jika sewaktu-waktu
terjadi banjir maka banguna tersebut akan selalu terancam keamanannya. Sebaliknya
jika debit banjir rencana juga tidak boleh diambil terlalu besar sehingga menyebabkan
ukuran bangunan air menjadi terlalu besar, dan mungkin dapat melampaui batas-batas
ekonomis yang dapat dipertanggungjawabkan.
2.2.1 Pola aliran air dalam drainase
Aliran dalam suatu saluran dapat berupa aliran saluran terbuka (open chanel
flow) maupun saluran tertutup (pipe flow). Pada aliran saluran terbuka terdapat
Universitas Sumatera Utara
permukaan air yang bebas (free surface). Permukaan bebas ini dapatdipengaruhi oleh
tekanan udara luar secara langsung. Sedangkan pada aliran saluran tertutup tidak
terdapat permukaan yang bebas, hal ini dikarenakan seluruh saluran diisi oleh air.
Pada aliran saluran tertutup permukaan air secara tidak langsung dipengaruhi oleh
tekanan udara luar, kecuali hanya oleh tekanan hidraulika yang ada dalam aliran saja.
Pada aliran saluran terbuka untuk penyederhanaan dianggap bahwa aliran sejajar,
kecepatan beragam dan kemiringan kecil.
Dalam hal ini permukaan air merupakan garis derajat hidraulika dan dalamnya
air sama dengan tinggi tekanan. Meskipun kedua jenis aliran hampir sama,
penyelesaian masalah aliran dalam saluran terbuka jauh lebih sulit dibanding dengan
aliran pipa tekan. Hal ini desebabkan karena permukaan air bebas cenderung bebas
sesuai dengan waktu dan ruang juga bahwa kedalaman aliran, debit, kemiringan dasar
saluran dan kedudukan permukaan bebas saling bergantung satu sama lainnya. Aliran
dalam suatu saluran tertutup tidak selalu merupakan aliran pipa.
Menurut Haryoyo (1999), apabila terdapat permukaan bebas, harus digolongkan
sebagai aliran saluran terbuka. Sebagai contoh saluran drainase air hujan yang
merupakan saluran tertutup, biasanya dirancang untuk aliran saluran terbuka sebab
aliran saluran drainase diperkirakan hampir setiap saat memiliki permukaan bebas.
Selanjutnya manurut Haryono (1999), penggolongan jenis aliran berdasarkan
perubahan kedalaman aliran sesuai dengan perubahan ruang dan waktu di bagi 2,
yaitu aliran lunak (steady flow) dan aliran tidak lunak (unsteady flow).
Universitas Sumatera Utara
1. Aliran lunak (steady flow). Aliran lunak adalah aliran yang mempunyai
kedalaman tetap untuk selang waktu tertentu. Aliran lunak diklasifikasikan
menjadi:
a. Aliran seragam (uniform flow). Aliran saluran terbuka dikatakan
seragam apabila ke dalam air sama pada setiap penampang saluran.
b. Aliran berubah (varied flow). Aliran saluran terbuka dikatakan
berubah secara lambat apabila kedalaman air berubah di sepanjang
saluran. Aliran berubah terdiri dari atas 2 yaitu aliran berubah secara
lambat apabila kedalaman aliran berubah secara lambat dan aliran
berubah secara cepat apabila kedalaman aliran berubah secara cepat.
2. Aliran tidak lunak (unsteady flow). Aliran tidak lunak adalah aliran yang
mempunyai kedalaman tidak tetap untuk selang waktu tertentu. Aliran
tidak lunak diklasifikasikan menjadi:
a. Aliran seragam tidak lunak (unsteady uniform flow). Aliran saluran
terbuka dimana alirannya mempunyai permukaan yang berklasifikasi
waktu dan tetap sejajar dengan dasar saluran. Aliran seperti ini jarang
ditemukan di lapangan.
b. Aliran berubah tidak lunak (unsteady varied flow). Aliran saluran
terbuka dimana kedalaman aliran berubah sepanjang waktu dan ruang.
Aliran berubah tidak lunak terdiri dari 2 yaitu aliran yang berubah
secara lambat dimana kedalaman aliran berubah sepanjang waktu dan
Universitas Sumatera Utara
ruang dengan perubahan kedalaman secara lambat, serta aliran tidak
lunak berubah secara cepat dimana kedalaman aliran berubah
sepanjang waktu dan ruang dengan perubahan kedalaman secara cepat.
Selanjutnya menurut Haryono (1999), kekentalan dan gravitasi dapat
mempengaruhi sifat aliran pada saluran terbuka. Tegangan permukaan aliran dalam
keadaan tertentu dapat pula mempengaruhi sifat aliran, tetapi pengaruh ini tidak
terlalu besar dalam masalah saluran terbuka pada umumnya ditemui dalam dunia
perekayasaan.
1. Aliran Laminer. Aliran saluran terbuka dikatakan laminer apabila gaya
kekentalan (viscosity) relatif sangat besar dibandingkan dengan gaya
inersia sehingga keketalan berpengaruh besar terhadap sifat aliran. Butir-
butir aliran bergerak menurut lintasan tertentu yang teratur atau lurus dan
selapis cairan tipis seolah-olah menggelincir diatas lapisan lain.
2. Aliran Turbulen. Aliran saluran terbuka dikatakan turbulen apabila gaya
kekentalan (viscosity) relatif lemah dibanding dengan gaya inersia. Butir-
butir air bergerak menurut lintasan tertentu yang tidak teratur, tidak lancar
dan tidak tetap walaupun butir-butir tersebut bergerak maju di dalam aliran
keseluruhan.
2.2.2 Bentuk-bentuk penampang melintang saluran drainase
Haryono (1999), juga mengatakan ada beberapa macam bentuk penampang
saluran drainase dapat dilihat pada gambar 2.3, 2.4 dan 2.5.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Bentuk Segi Empat Penampang Melintang Saluran Drainase
Sumber: Haryono, 1999
Gambar 2.4 Bentuk Buat dan Oval Penampang Melintang Saluran Drainase
Sumber: Haryono, 1999
Gambar 2.5 Bentuk Trapesium dan Trapesium Tersusun Penampang Melintang Saluran Drainase
Sumber: Haryono, 1999
Universitas Sumatera Utara
2.3 Banjir
Menurut Haryono (1999), genangan air/banjir pada umumnya terjadi akibat
adanya hujan lebat dengan durasi lama sehingga meningkatkan volume air dan
mempercepat akumulasi aliran permukaan (run off) pada permukaan tanah. Akhir-
akhir ini banjir terjadi dimana-mana, hal ini terjadi disebabkan oleh intensitas dan
frekuensi curah hujannya meningkat.
Sedangkan menurut Irianto (2003), kajian masalah banjir terlebih dahulu harus
dianalisa penyebab utamanya sebelum menyusun strategi antisipasinya. Secara
teoritis banjir terjadi dengan intensitas cenderung meningkat merupakan akibat dari
masukan sistem yang berlebihan, dalam hal curah hujan yang melibihi normalnya
atau sering dikenal dengan curah hujan perkecualian (eksepsional). Kejadian banjir
yang terus berulang merupakan hasil (resultan) dari kerusakan sistem dalam hal ini
adalah daerah aliran sungai (DAS).
Berdasarkan kajian menurut Maryono (2000), ada beberapa metode pencegahan
banjir perkotaan, yaitu metode kolam konservasi, metode river side polder, metode
sumur peresapan, dan metode pengembangan areal perlingsungan air tanah (ground
water protection area).
1. Metode kolam konservasi. Dalam metode ini dikatakan dengan membuat
kolam-kolam air, baik di perkotaan, permukiman, pertanian, atau
perkebunan. Kolam konservasi ini dibuat untuk menampung air hujan
terdahulu, diresapkan dan sisanya dapat dialirkan ke sungai secara
Universitas Sumatera Utara
perlahan-lahan. Kolam konservasi dapat dibuat dengan memanfaatkan
daerah-daerah bekas galian pasir atau galian material lainnya, atau secara
ekstra dibuat dengan menggali suatu areal atau bagian tertentu (Gambar
2.6).
2. Metode river side polder. Metode menahan air dengan mengelola/menahan
kelebihan air (hujan) disepanjang bantaran sungai. Pembuatan polder
pinggir sungai ini dilakukan dengan memperlebar bantaran sungai di
berbagai tempat secara selektif disepanjang sungai. Lokasi polder perlu
dicari, sejauh mungkin polder dengan pintu-pintu hidraulik teknis dan
tanggul-tanggul lingkar hidraulis yang mahal. Pada saat muka air naik
(banjir), sebagian air akan mengalir ke polder dan akan keluar jika banjir
reda, sehingga banjir di bagian hilir dapat dikurangi dan konservasi air
terjaga (Gambar 2.6).
Gambar 2.6 Metoda kolam konservasi dan metode river side polder
Sumber: Maryono, 2000
Universitas Sumatera Utara
3. Metode Sumur Resapan. Metode ini merupakan metode praktis dengan
cara membuat sumur-sumur untuk mengalirkan air hujan yang jatuh apada
atap perumahan atau kawasan tertentu. Sumur resapan ini juga dapat
dikembangkan pada areal oleh raga dan wisata. Perlu diketahui bahwa
sumur peresapan ini hanya dikhususkan untuk air hujan dan tidak boleh
memasukan air limbah rumah tangga.
4. Metode Pengembangan Areal Perlindungan Air Tanah. Metode ini
dilakukan dengan cara menetapkan kawasan lindung untuk air tanah,
dimana di kawasan tersebut tidak boleh dibangun apapun. Areal tersebut
dkhususkan untuk meresapkan air hujan ke dalam tanah. Pada berbagai
kawasan perlu segera mungkin dicari tempat-tempat yang cocok secara
geologi dan ekologi sebagai areal untuk recharge dan perlindungan air
tanah sekaligus sebagai bagian penting dari komponen drainase kawasan.
Selanjutnya menurut Irianto (2003, rekayasa dan rancang bangun antisipasi
serta minimalisasi resiko banjir dapat dilakukan dengan dua pendekatan yaitu:
1. Curah hujan perkecualian (eksepsional). Perubahan iklim global yang
terjadi belakangan ini ternyata berdampak pada terjadinya akumulasi curah
hujan tinggi dalam waktu yang singkat. Dengan curah hujan tahunan yang
relatif sama, namun dengan durasi yang singkat akan berdampak pada
meningkatnya intensitas banjir yang terjadi. Apalagi kalau curah hujannya
Universitas Sumatera Utara
menyimpang jauh lebih tinggi (hujan eksepsional) dibandingkan
normalnya, maka banjir yang akan terjadi akan sangat besar.
2. Kerusakan sistem daerah aliran sungai (DAS). Laju pertumbuhan
penduduk yang sangat tinggi dan terkonsentrasi pada wilayah tertentu
menyebabkan terjadinya alih fungsi lahan. Lahan yang dahulunya
merupakan areal pertanian (cultivated land) akibat bertambahnya jumlah
penduduk lahan-lahan tersebut berubah menjadi daerah permukiman,
sehingga penggunaan lahan melampaui daya dukungnya.
I. Sistem peringatan dini tentang banjir
Menurut Irianto (2003), sistem peringatan dini tentang banjir dimaksudkan
supaya masyarakat di daerah endemik banjir memperoleh informasi awal tentang
besaran (magnitude) banjir yang mungkin terjadi serta waktu evakuasi korban
sehingga resiko yang ditimbulkan dapat diminimalkan. Sistem peringatan dini sangat
penting, hal ini disebabkan karena:
1. Intensitas dan keragaman hujan menurut ruang dan waktu sangat tinggi
sehingga bisa terjadi secara tiba-tiba atau yang dikenal dengan banjir
kiriman/bandang (flash food).
2. Curah hujan yang tinggi umumnya terjadinya pada sore sampai malam hari
sebagai akibat proses orografi, sehingga terjadinya debit puncak umumnya
malam hari di saat masyarakat sedang tidur.
Universitas Sumatera Utara
Selanjutnya menurut Irianto (2003), resiko banjir dapat juga diminimalkan
dengan perbaikan sistem daerah aliran sungai (renaturalisasi sungai). Untuk itu perlu
dilakukan peningkatan jumlah dan kualitas vegetasi penutup tanah maupun daya
tampung jaringan hidrologi daerah aliran sungai. Caranya antara lain yaitu dengan
menanami kembali kawasan daerah aliran sungai dengan tanaman yang akarnya
mampu meretensi air dan melakukan perbaikan bila terdapat penyempitan jaringan
hidrologi.
Jaringan hidrologi yang optimal dalam menampung aliran permukaan akan
membantu menyediakan air secara merata di seluruh permukaan daerah aliran sungai,
menurunkan debit banjir, memperpanjang waktu respons daerah sungai berupa selang
antara aliran sungai pada musim kemarau sesuai dengan standar pelayanan minimal
drainase (Tabel 2.1).
Tabel 2.1. Standar pelayanan minimal bidang drainase dan pengendalian banjir Bidang
Pelayanan Indikator Standar Pelayanan Keterangan
Kuantitas Kualitas Cakupan Tingkat
Pelayanan
Drainase dan pengendalian banjir
Luas genangan banjir tertangani di daerah perkotaan dan kualitas penanganan
Tidak ada genangan banjir di daerah perkotaan > 10 Ha.
Di lokasi genangan: Dengan tinggi genangan rata-rata > 30 cm, lama genangan > 2 jam, frekuensi kejadian banjir > 2 kali/tahun
Tidak terjadi genangan banjir bila terjadi genangan, tinggi genangan rata-rata < 30 cm, lama genangan < 2 jam, frekuensi kejadian banjir < 2 kali/tahun
Indikasi penanganan: Genangan < 10 Ha, penanganan drainase mikro, Genangan > 10 Ha, penanganan drainase makro
Sumber: Keputusan Menteri Permukiman dan Prasarana Wilayah No. 534/KPTS/M/2001
Universitas Sumatera Utara
2.3.2 Renaturalisasi sungai
Untuk mencegah terjadinya banjir pada daerah perkotaan mengingatkan kita
pentingnya merenaturalisasi sungai-sungai yang ada. Menurut Maryono (2000),
renaturalisasi adalah usaha koreksi terhadap kesalahan konsep hidraulik murni pada
pembangunan wilayah sungai dekade lalu dan sekaligus menghambat laju
pembangunan sungai dengan konsep hidraulik murni yang sekarang masih sering
dilakukan.
Di Swiss renaturalisasi ini sering disebut river revitalization, di kawasan Eropa
lain disebut river restoration, sedangkan di Amerika dan Kanada disebut
renaturalization. Renaturalisasi didefenisikan sebagai usaha mengembalikan kondisi
sungai atau wilayah air ke kondisi natural atau paling tidak mendekati, setelah
sebelumnya dilakukan koreksi terhadap berbagai pembangunan seperti sodetan,
pelurusan, penanggulangan, penalutan, pemindahan sungai, maupun penutupan alur.
Selanjutnya menurut Maryono (2000), tujuan renatulisasi adalah untuk
meningkatkan kualitas ekosistem dan keanekaragaman hayati wilayah sungai,
meningkatkan konservasi air di hulu, meningkatkan retensi ekologi hidraulik
sepanjang sungai, menurunkan intensitas banjir di hilir, menanggulangi kekeringan,
kelongsoran di hulu serta meningkatkan kualitas air sungai. Lokasi renaturalisasi
harus dipilih secara selektif sehingga apa yang terjadi dapat terkontrol dengan baik.
Namun di era keterbukaan ini mudah-mudahan usulan ini bisa menjadi entry
point untuk merevisi kekurangan-kekurangan konsep lama yang dampaknya sedang
Universitas Sumatera Utara
dirasakan hari ini. Sebagian orang menganggap bahwa konsep renaturalisasi ini
bersifat Eropa Sentris sehingga mengkhawatirkan ketetapan aplikasinya di Indonesia.
Mereka lupa bahwa pelurusan, sodetan dan pembuatan tanggul adalah juga produk
Eropa 300 tahun silam. Pada prinsipnya renaturalisasi, konservasi, dan konsep back
to nature merupakan konsep yang sebenarnya sudah dianut secara tradisional oleh
bangsa-bangsa di dunia termasuk di Indonesia.
Berdasarkan kajian Maryono (2000), disajikan berbagai macam metode
renaturalisasi yang sedang giat dilakukan di beberapa Negara Eropa, Kanada,
Amerika, dan Jepang. Diharapkan metoda-metoda ini dapat diimplementasikan di
Indonesia. Di antara metode tersebut ada yang membuka kembali tanggul yang
menutup oxbow sungai lama atau mengaktifkan oxbow menjadi sungai lagi tanpa
harus menutup sungai sodetan, menanami bantaran dan tebing sungai yang telah
diluruskan dengan berbagai vegetasi, menginisiasi sungai yang diluruskan menjadi
meander, membangun pulau buatan di sungai, dan memperlebar bantaran banjir di
sepanjang sungai.
Mengaktifkan tanggul sodetan atau oxbow buatan (Gambar 2.7) di sungai
bekas pelurusan sodetan biasanya disebut danau oxbow buatan (initial oxbow lake).
Sedangkan oxbow lake adalah danau oxbow natural hasil proses alamiah terputusnya
meander sungai setelah ratusan tahun terjadi penggerusan. Energi kelebihan atas
putusnya meander secara alamiah ini akan diredam meander-meander lain di bagian
hulu-hilirnya.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.7 Mengaktifkan Tanggul Sodetan atau Oxbow Sumber: Maryono, 2000
Danau oxbow buatan merupakan penggal ekosistem sungai yang mati, airnya
diam, kualitas airnya jelek dan sering menjadi sarang nyamuk, selain biasanya
menjadi tempat pembuangan sampah masyarakat. Lambat laun oxbow buatan ini akan
dangkal dan tertutup sedimen, baik sedimen yang berasal dari daerah sekitarnya
maupun endapan sisa-sisa vegetasi. Akhir dari perkembangan oxbow baik alamiah
maupun hasil sodetan adalah berupa hutan moor atau dijadikan areal persawahan,
industri dan pemukiman oleh penduduk setempat.
Cara renaturalisasi oxbow adalah dengan membuka kembali tanggul pembatas
oxbow dengan sungai utama. Dengan dibukanya tanggul pemisah, aliran air sungai
akan melewati oxbow kembali, di samping air masih dapat melewati sungai sodetan
yang ada. Aliran air yang kembali ke danau oxbow akan mengurangi kecepatan air ke
hilir sehingga resiko banjir juga berkurang. Sementara konservasi air di hulu dapat
ditingkatkan dan ekosistem daerah sungai oxbow akan hidup kembali. Menanami
Universitas Sumatera Utara
kembali bantaran tebing dengan vegetasi setempat akan meningkatkan kualitas
ekosistem dan retensi air banjir sehingga menjamin stabilitas tebing sungai (Gambar
2.8).
Gambar 2.8 Penanaman Bantaran dan Tebing dengan Vegetasi Sumber: Maryono, 2000
Berikutnya adalah menginisiasi meander. Sungai yang telah diluruskan dapat
dimeanderkan lagi dengan cara menginisiasi meander di berbagai tempat secara
berselang-seling. Sarana inisiasi ini dapat dipakai vegetasi setempat atau kombinasi
bronjong batu dan vegetasi. Secara simultan maka sungai yang bersangkutan akan
membentuk meander atau berkelok-kelok lagi, diservifikasi flora dan fauna
meningkat, banjir dihulu berkurang.
Memperlebar daerah bantaran banjir dan memanjangkan sungai (Gambar 2.9)
juga bisa dilakukan. Daerah bantaran banjir (flood plain) yang biasanya berubah
menjadi areal pertanian atau dibuat talud memanjang dan diuruk dapat
Universitas Sumatera Utara
direnaturalisasi dengan membuka kembali talud, tanggul, atau mengeruk kembali
timbunan yang ada.
Gambar 2.9 Pelebaran daerah bantaran sungai untuk konsentrasi hulu Sumber: Maryono, 2000
Di samping itu pada bantaran-bantaran yang sempit diperlebar secara
proporsional. Areal terbuka bantaran sungai dapat dibiarkan sebagai kolam retensi
bantaran atau direvegetasi dengan tanaman yang sesuai. Cara ini sangat efektif untuk
menahan banjir dan meningkatkan konservasi air di hulu. Membangun pulau-pulau
buatan (lihat Gambar 2.10) menjadi pilihan lain.
Pulau-pulau sungai buatan pada normalisasi dan pelurusan sungai umumnya
dikeruk atau dihilangkan. Dalam renaturalisasi pembuatan pulau-pulau di tengah
sungai ini umumnya sangat digemari di Eropa karena merupakan komponen ekologi-
hidraulik yang sangat vital dan secara cepat dapat menyediakan lokasi
berkembangnya keanekaragaman hayati sekaligus dapat menaikkan retensi hidraulik.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10 Pulau Buatan pada Daerah Sungai Sumber: Maryono, 2000
Selanjutnya menurut Maryono (2000), untuk membangun pulau di sungai
perlu dipelajari dan diteliti karakteristik pulau yang pernah ada dilokasi tersebut.
Pulau-pulau buatan di sungai yang paling stabil adalah pulau buatan yang baik
bentuk, formasi, maupun tata letaknya di sungai mengikuti karakteristik pulau
alamiah yang pernah ada.
Pembuatan pulau ditengah sungai dapat dilakukan dengan cara langsung,
yaitu dengan membangun pulau ditengah sungai dan cara tidak langsung yaitu
membuat pelebaran di suatu penggal sungai sehingga kecepatan aliran sungai turun.,
pengendapan ditengah sungai terbentuk, selanjutnya secara simultan terbentuk pulau
sungai. Keterlambatan renaturalisasi sungai biasanya banyak mendapat kesulitan
misalnya, mahalnya pembongkaran kembali bantaran yang telah di talud dan
seterusnya.
Universitas Sumatera Utara
2.4 Hujan
Menurut Soemarto (1995), terjadinya hujan diawali oleh suatu peristiwa
penguapan air dari seluruh permukaan bumi, baik dari muka tanah, permukaan
pohon-pohonan dan permukaan air. Penguapan yang terjadi dari permukaan air
dikenal dengan penguapan (free water evaporation), sedangkan penguapan yang
terjadi dari permukaan yang terjadi dari permukaan pohon-pohonan dikenal dengan
transpirasi (transpiration). Sebagai akibat terjadinya penguapan, maka akan dapat
terbentuk awan. Oleh sebab adanya perbedaan temperatur, awan tersebut akan
bergerak oleh tiupan angin ke daerah-daerah tertentu. Hujan baru akan terjadi apabila
berat butir-butir hujan air tersebut telah lebih besar dari gaya tekan udara ke atas.
Dalam keadaan klimatologis tertentu, maka air hujan yang masih melayang
tersebut dapat berubah kembali menjadi awan. Air hujan yang sampai ke permukaan
tanah yang disebut hujan dan dapat diukur. Hujan yang terjadi tersebut sebagian akan
tertahan oleh tumbuh-tumbuhan dan akan diuapkan kembali. Air yang jatuh
dipermukaan tanah terpisah menjadi dua bagian, yaitu bagian yang mengalir di
permukaan yang selanjutnya menjadi aliran limpasan (overland flow) yang
selanjutnya dapat menjadi limpasan (run-off), yang selanjutnya merupakan aliran
menuju sungai dan kemudian menuju laut. Aliran limpasan sebelum mencapai saluran
dan sungai, sebagian akan mengisi lekukan-lekukan permukaan bumi. Bagian lainnya
masuk kedalam tanah melalui proses infiltrasi, dan dapat menjadi aliran mendatar
yang disebut aliran antara (interflow, subsurface flow). Bagian air ini juga mencapai
Universitas Sumatera Utara
sungai atau laut. Air yang meresap lebih dalam lagi, sebagian akan mengalir melalui
pori-pori tanah sebagai air perkolasi (percolation). Sebagian besar lagi yang meresap
lebih jauh lagi ke dalam tanah, mencapai muka air tanah, inilah yang menyebabkan
muka air tanah naik.
Selanjutnya menurut Soemarto (1995), pada suatu keadaan dimana dasar
sungai lebih rendah dari muka air tanah, maka air tanah akan mengalir ke dalam
sungai dan membentuk pengaliran secara perlahan-lahan, terutama pada musim
kemarau, aliran yang demikian disebut aliran-aliran air tanah (groundwater flow),
seperti pada gambar 2.11.
Keterangan: 1. Penguapan (evaporation, transpiration) 6. Aliran limpasan (overland flow) 2. Awan hujan 7. Aliran permukaan (surface run off) 3. Penguapan kembali 8. Aliran antara (subsurface flow, interflow) 4. Hujan (precipitation, rainfall) 9. Perkolasi (percolation) 5. Infiltrasi (infiltration)
Gambar 2.11 Aliran Air Tanah dalam Daur Hidrologi Sumber: Soemarto, 1995
Universitas Sumatera Utara
2.4.1 Tipe-tipe hujan
Berdasarkan sumber dari Departemen Pekerjaan Umum (1989), hujan sering
dibedakan menurut faktor penyebab pengangkatan udara yang menyebabkan
terjadinya hujan, antara lain Hujan Konvektif, Hujan Siklon, dan Hujan Orografik.
1. Hujan Konvektif, disebabkan oleh pergerakan naiknya udara yang lebih
panas dari keadaan di sekitarnya. umumnya hujan jenis ini terjadi pada
daerah tropis, dimana pada saat cuaca panas, permukaan bumi
memperoleh panas yang tidak seimbang, menyebabkan udara naik ke atas
dan kekosongan yang diakibatkan diisi oleh udara di atasnya yang lebih
dingin.
2. Hujan Siklon, bila gerakan udara ke atas terjadi akibat adanya udara
panas yang bergeraknya di atas lapisan udara yang lebih padat dan lebih
dingin.
3. Hujan Orografik, terjdi bila udara dipaksa naik di atas sebuah hambatan
berupa gunung. oleh sebab itu, maka lereng gunung yang berada pada
arah angin biasanya menjadi daerah yang berhujan lebat.
2.4.2 Pengukuran hujan
Berdasarkan sumber dari Departemen Pekerjaan Umum (1989), hujan
merupakan komponen masukan yang sangat penting pada proses hidrologi, sebab
jumlah kedalaman hujan ini yang dialihragamkan menjadi aliran di sungai. Dalam hal
Universitas Sumatera Utara
ini perlu diperhatikan adalah besaran kedalaman hujan yang terjadi di seluruh daerah
aliran drainase. Jadi tidak hanya besaran hujan yang terjadi di satu stasiun penakar
hujan/pengukuran hujan. Dalam hal ini diperlukan adalah data kedalaman hujan dari
banyak stasiun hujan yang tersebar di seluruh daerah aliran. Untuk memperoleh
besaran hujan yang dianggap sebagai kedalaman hujan yang sebenarnya terjadi di
seluruh daerah aliran sungai, maka diperlukan sejumlah stasiun hujan yang dipasang
sedemikian rupa sehingga dapat mewakili besaran hujan di daerah aliran sungai
tersebut.
Selanjutnya berdasarkan sumber dari departemen pekerjaan umum (1989),
besaran hujan ini dapat diukur dengan alat pengukur hujan (rain gauge) seperti
terlihat pada gambar 2.12. Dalam pemakaiannya ada terdapat dua jenis alat ukur
hujan, yaitu:
1. Penakar hujan biasa (manual rain gauge), merupakan alat ukur yang
paling banyak digunakan, yang terdiri dari corong dan bejana. Ukuran
diameter dan tinggi corong ini berbeda-beda untuk masing-masing negara
yang berbeda sehingga hasil dari pengukuran ini tidak dapat
diperbandingkan
2. Penakar hujan otomatis (automatic rain gauge), mencatat tinggi muka air
secara otomatis untuk jangka waktu tertentu,. Dalam pemakaian alat ini
terdapat tiga jenis alat ukur hujan otomatis, yaitu dengan weighing bucket,
tipping bucket, dan float.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.12 Jenis-jenis Alat Ukur Curah Hujan Sumber: Departemen Pekerjaan Umum, 1989
2.4.3 Radar hujan untuk antisipasi banjir
Menurut Irianto (2003), pemerintah daerah yang wilayahnya sering dilanda
banjir sehingga aktifitas masyarakatnya terganggu sebaiknya memanfaatkan radar
hujan yang bisa memprediksi curah hujan sesaat sebagai sistem peringatan dini
tentang banjir. Alat ini dapat memprediksi intensitas dan lamanya hujan yang akan
terjadi hingga H minus 3. hasil prediksi intensitas dan lamanya hujan yang akan
Universitas Sumatera Utara
terjadi dapat dikombinasikan dengan perhitungan karakteristik sistem daerah aliran
sungai (DAS) sehingga dapat diperkirakan berapa besar banjir yang mungkin terjadi.
Bila kemungkinan banjir sudah diketahui sejak dini, maka masyarakat dapat
mengantisipasinya. Peringatan dini tentang banjir dapat dilakukan mulai H minus 3
sampai dengan H minus 1, dengan menginformasikan pada instansi terkait sehingga
evakuasi korban dapat diantisipasi lebih dini. Untuk pengadaan radar hujan ini
membutuhkan biaya yang sangat mahal, namun kota-kota besar seperti Jakarta,
Surabaya dan Medan tampaknya perlu memikirkan peluang aplikasinya.
2.4.4 Hujan rata-rata suatu wilayah
Menurut Soemarto (1995), curah hujan yang diperlukan untuk menyusun
suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah
hujan rata-rata di seluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan pada suatu
titik tertentu. Curah hujan ini disebut curah hujan wilayah/daerah dan dinyatakan
dalam millimeter (mm).
Selanjutnya menurut Soemarto (1995), curah hujan wilayah ini harus
diperkirakan dari beberapa titik pengamatan curah hujan. Untuk menghitung besaran
ini dapat ditempuh beberapa cara yang sampai saat ini sangat lazim digunakan, yaitu
dengan cara:
1. Rata-Rata Aljabar. Cara perhitungan dengan rata-rata aljabar (mean
arithmatic methode) ini dilakukan dengan membagi rata pengukuran pada
Universitas Sumatera Utara
semua stasiun hujan terhadap jumlah stasiun pada daerah yang
bersangkutan. Cara ini biasanya digunakan untuk daerah yang datar,
dengan jumlah stasiun curah hujan yang cukup banyak dan dengan
anggapan bahwa hujan di daerah tersebut bersifat seragam (gambar 2.13).
Gambar 2.13 Hitungan Hujan Rata-Rata Aljabar Sumber: Haryono, 1999
2. Poligon Thiessen. Cara perhitungan Poligon Thiessen dilakukan seperti
memperhitungkan luas daerah yang diwakili oleh stasiun yang
bersangkutan, untuk digunakan sebagai faktor koreksi (weighing factor)
dalam menghitung jumlah rata-rata (lihat tabel 2.2). Tahapan perhitungan
hujan rata-rata adalah sebagai berikut:
80mm
R7
R2
120mm
110mm
100mm
90mm
80mm
120mm
110mm
100mm
90mm
R5
R1
R3
R4
R6
Universitas Sumatera Utara
i. Semua stasiun pengamatan di dalam dan sekitar daerah pengaliran
harus dicantumkan pada peta fotografi, kemudian tiap-tiap stasiun
yang berdekatan dihubungkan dengan sebuah garis lurus sehingga
terbentuk jaringan-jaringan segitiga.
ii. Daerah yang bersangkutan tersebut dibagi dalam poligon-poligon
yang didapat dengan menggambar garis bagi tegak lurus pada tiap
sisi segitiga.
iii. Curah hujan dalam tiap poligon itu dapat dianggap diwakili oleh
curah hujan dari titik pengamatan dalam setiap poligon .
Tabel 2.2. Perbandingan dari tiap luas tiap poligon terhadap luas daerah pengaliran merupakan faktor koreksinya
R1 (mm)
A1 (km²)
FK R1 x FK (mm)
Ri R2 .... .... Rn
Ai A2 .... .... An
a1 a2 .... .... an
a1R1 a2R2
....
.... anRn
A
Keterangan: Ri = Kedalaman hujan di stasiun i, Ai = Luas vbagian daerah yang diwakili i, FK = Faktor koreksi, ai = Ai / A R = Curah hujan wilayah pada stasiun yang diperkirakan Sumber: Haryono, 1999
Cara gambar 2.14 dipandang cukup baik, karena memberikan koreksi
terhadap kedalaman hujan sebagai fungsi luas daerah yang dianggap mewakili.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.14 Hitungan dengan poligon Thiessen Sumber: Maryono, 1999
3. Isohyet. Cara perhitungan Isohyet adalah garis yang menghubungkan
tempat-tempat yang mempunyai curah hujan yang sama pembagian
daerahnya. Tahapan perhitungannya adalah sebagai berikut:
i. Cara ini dilakukan dengan membuat kontur, berupa garis-garis yang
menunjukkan nilai curah hujan yang sama
ii. Luas bagian daerah antara dua garis isohyet yang berdekatan diukur
dengan planimeter
iii. Curah hujan ditetapkan sebagai hujan rata-rata antara dua isohyet
Universitas Sumatera Utara
A. Perhitungan Curah Hujan Rencana
Menurut Soemarto (1995), untuk perhitungan debit banjir dengan periode
ulang tertentu, diperlukan juga hujan maksimum dengan periode ulang tertentu pula.
Hujan maksimum ini sering disebut dengan hujan rencana. Selanjutnya menurut
Soemarto (1995), ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk memperkirakan
berapa besarnya hujan rencana, antara lain Metode Distribusi Log Pearson Tipe III
dan Metode Gumbel
Berdasarkan uraian persamaan rumus Metode Gumbel pada lampiran II dapat
diketahui bahwa aliran debit puncak (Qp) lebih besar harganya dari pada dengan
uraian persamaan rumus perhitungan Metode Log Person Tipe III. Sehingga pada
penulisan ini, penulis memperkirakan besarnya hujan rencana dengan menggunakan
Metode Distribusi Pearson Tipe III (Rumus 2.1), untuk contoh perhitungan lihat
Tabel 2.3. Persamaan Metode Log Pearson Tipe III adalah:
Log X = Log −
X + K.Si ............................................(2.1) Keterangan: −
X = Curah hujan rata-rata K = Kolerasi dari harga G yang terdapat pada tabel Skweness (lampiran I) Si = Standar deviasi
Rumus perhitungan curah hujan rata-rata (−
X ):
Log −
X = n
Xin
i∑=1
log
................................................(2.2)
Keterangan: Xi = Data curah hujan n = Jumlah data
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3 Contoh perhitungan curah hujan dengan metode log person Tipe III.
NO Tahun Xi Log Xi Log Xi - log −
X (4)² (4)³
1 Tahun Data Log Data - - -
2 Tahun Data Log Data - - -
3 Tahun Data Log Data - - -
4 Tahun Data Log Data - - -
Rumus perhitungan standar deviasi (Si):
Si =1
)log(log1
2
−
−∑=
−
n
XXin
i . ...........................................(2.3)
Keterangan: Xi = Data curah hujan −
X = Curah hujan rata-rata n = Jumlah data
Rumus perhitungan Koefisien Kemencengan (G):
G = 3
3
1)2)(1(
)log(log
Snn
XXin
i
−−
−∑−
............................................(2.4)
Keterangan: Xi = Data curah hujan −
X = Curah hujan rata-rata (mm) n = Jumlah data
2.6 Debit Banjir Rencana
Menurut Soemarto (1995), cara menghitung debit banjir rencana tergantung
pada data yang tersedia. Apabila data debit yang tersedia tidak cukup panjang,
Universitas Sumatera Utara
sedangkan data curah hujan tersedia cukup panjang, maka debit hujan rencana dapat
dihitung dengan metode rasional (modified rational method).
Asumsi dasar yang ada selama ini adalah bahwa kala ulang debit ekivalen
dengan kala ulang hujan. Debit rencana untuk daerah perkotaan pada umumnya
dikehendaki pembuangan air yang secepatnya, agar jangan ada genangan air/banjir
pada daerah perkotaan tersebut. Untuk memenuhi tujuan ini saluran-saluran harus
disesuaikan dengan debit rancangan.
Faktor-faktor yang menentukan sampai berapa tinggi genagan air yang
diperbolehkan agar tidak menimbulkan kerugian pada masyarakat perkotaan adalah:
1. Berapa luas daerah yang akan tergenang (sampai batas tinggi yang
diperbolehkan)
2. Berapa lama waktu penggenangan itu
Suatu daerah perkotaan umumnya merupakan bagian dari suatu daerah aliran
yang lebih luas dan pada daerah aliran ini sudah ada sistem jaringan drainase alami.
Perencanaan dan pengembangan sistem bagi suatu daerah perkotaan yang baru harus
diselaraskan dengan sistem drainase alami yang sudah ada, agar keadaan aslinya
dapat dipertahankan sejauh mungkin.
Menurut Mulvaney T.J. (1847) Dalam Haryono (1999), menyatakan bahwa
hubungan secara aljabar, antara intensitas hujan dan luas daerah aliran adalah sebagai
cara untuk mendapatkan besaran aliran genangan air/banjir. Selanjutnya menurut
Universitas Sumatera Utara
Haryono (1999), koefisien penyebaran hujan (Tabel 2.4) merupakan nilai yang
digunakan untuk mengoreksi pengaruh penyebaran hujan yang tidak merata pada
suatu daerah pengaliran. Untuk daerah yang relatif kecil biasanya kejadian hujan
diasumsikan merata.
Tabel 2.4 Koefisien penyebaran hujan Luas Daerah Pengaliran (km²) Koefisien Penyebaran Hujan
0 - 4 1 5 0.995 10 0.980 15 0.955 20 0.920 25 0.875 30 0.820 50 0.500
Sumber: Haryono, 1999 Rumus Metode Rasional
Qp = Cs.C.I.A............................................................(2.5) Keterangan: Qp = Debit puncak aliran (m³/det) C = Koefisien run off (tabel 2.6) Cs = Koefisien penampungan I = Intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam) A = Luas daerah aliran genangan air/banjir (m²)
Menurut Haryono (1999), koefisien penampungan (Cs) tidak mudah
ditetapkan, tetapi perkiraan nilai tersebut dapat dihitung dengan menggunakan
formula rumus:
Cs =tdtc
tc+2
2 .............................................................(2.6)
Keterangan:
ts = Waktu konsentrasi
td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit)
Universitas Sumatera Utara
Waktu tempuh di dalam Modified Rational Method adalah waktu aliran air di
atas permukaan tanah sampai ke ujung saluran (td), sehingga didapat perumusan
menjadi:
tc = to + td................................................................(2.7)
Selanjutnya menurut Haryono (1999), harga to sangat sulit diperkirakan,
karena tergantung pada kemiringan permukaan tanah, kekerasan permukaan tanah,
sifat infiltrasi, detensi permukaan dan intensitas curah hujan dan biasanya harga to
diambil sebagai berikut:
• Untuk kota besar to = 10-30 menit
• Untuk kota kecil to = 20-30 menit
Langkah selanjutnya, td ditentukan dengan menggunakan rumus empiris dari
Kirpich sebagai berikut:
td = 0,019577.0
S
L......…………………………(2.8)
Keterangan:
td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit)
L = Panjang saluran (m)
S = Kemiringan saluran (m)
2.7 Koefisien Run Off
Menurut Haryono (1999), untuk menghitung analisis hidrologi yang harus
diketahui adalah berapa besar koefisien run off yang dipengaruhi oleh kondisi
Universitas Sumatera Utara
penggunaan lahan, jenis tanah dan kemiringan tanah. Besarnya koefisien run off
untuk berbagai jenis tata guna lahan disajikan dalam tabel 2.5.
Tabel 2.5 Standar Harga Koefisien Run Off No Tata Guna Lahan Koefisien Run Off 1 Daerah Komersial Perdagangan 0.75 – 0.95 2 Daerah Industri 0.50 – 0.90 3 Daerah Permukiman dengan kepadatan: a. Rendah < 20 rumah/ha 0.25– 0.40 b. Sedang =20-40 rumah/ha
c. Tinggi > 40 rumah/ha 0.40 – 0.60 0.60 – 0.75
4 Daerah Pertanian 0.45 – 0.55 5 Daerah Perkebunan 0.20 – 0.30 6 Daerah Kosong, datar dan kemiringan v. Kemiringan < 20 %
v. Kemiringan = 2% - 7% 0.10 – 0.50 0.10 – 0.15
Sumber: Haryono, 1999
2.8 Intensitas Hujan
Menurut Haryono (1999), intensitas hujan selama waktu konsentrasi (I)
dihitung dengan menggunakan rumus Mononobe, yang merupakan dasar dalam
menentukan harga intensitas hujan, yaitu sebagai berikut:
I = 2424R
tc24 3/2 ......................................................(2.9)
Keterangan: R24 = Curah hujan maksimum dalam 24 jam (mm) tc = Lamanya curah hujan (menit)
2.9 Luas Daerah Genangan Air/Banjir
Menurut Haryono (1999), luas daerah genangan air/banjir (A) merupakan data
dari daerah penelitian/data sekunder yang dapat dipertanggung jawabkan.
A = ........................ m²
Universitas Sumatera Utara
2.10 Perhitungan Kapasitas
1. Kapasitas saluran. Menurut Haryono (1999), kapasitas rencana saluran
dihitung dengan menggunakan rumus Manning, yang merupakan dasar
dalam menentukan dimensi saluran, yaitu sebagai berikut:
V = K.R⅔.S½ (m/det).............................................(2.10) Q = V.F (m³/det).....................................................(2.11)
R = PF (m)..............................................................(2.12)
Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) K = Koefisien kekasaran (tabel 2.7) R = Radius hidrolis (m) S = Kemiringan rata-rata saluran F = Luas penampang basah saluran (m²) P = Keliling basah saluran (m) Q = Debit aliran (m³/det)
Penurunan rumus perhitungan luas penampang basah saluran (F):
F = (b+m.y).y..........................................................(2.13) Keterangan: b = Lebar dasar saluran (m) m = Perbandingan kemiringan lining y = Ketinggian saluran (m)
Penurunan rumus perhitungan keliling basah saluran (P):
P = b + 2.y. 221 m+ .............................................(2.14) Keterangan: b = Lebar dasar saluran (m) m = Perbandingan kemiringan lining y = Ketinggian saluran (m)
Universitas Sumatera Utara
Kemiringan saluran (S) diasumsikan:
S = .......................m
2. Koefisien kekasaran (K). Menurut Haryono (1999), koefisien kekasaran
(K) sangat berfariasi dan tergantung pada berbagai faktor. Pada tabel 2.6
diberikan beberapa harga koefisien kekasaran (K).
Tabel 2.6 Standar Harga Koefisien Kekasaran NO Material Saluran Koefisien Kekasaran Stickler 1 Plesteran halus 77 - 100 2 Plesteran kasar 67 - 91 3 Beton cor dipoles 60 - 77 4 Beton pra cetak 67 - 91 5 Pasangan batu disiar 50 - 67 6 Pasangan batu kosong 42 - 59 7 Pasangan batu bronjong 29 - 50 8 Saluran tanah bersih 30 - 45 9 Saluran tanah dan timbunan 1 - 3
Sumber: Haryono, 1999
Universitas Sumatera Utara
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Kota Langsa (gambar 3.1), sejak 3 (tiga) tahun
terakhir ini genangan air/banjir di Kota Langsa semangkin meningkat.Dilandasi
pemikiran tersebut penulis tertarik untuk melakukan penelitian mengenai sistem
drainase di kota Langsa, yang dibatasi hanya pada masalah sistem drainase yang
menyebabkan genangan air/banjir terutama di jalan Sudirman Ujung.
Gambar 3.1 Peta Genangan Banjir Kota Langsa Sumber: Dinas Pekerjaan Umum.
Universitas Sumatera Utara
Metodologi penelitian pada tesis ini dilakukan dengan beberapa tahapan
penelitian, yaitu:
1. Objek dan Batasan Tahapan Penelitian
2. Jenis Penelitian
3. Pengumpulan Data
4. Analisis Data
Tahapan-tahapan penelitian tersebut di atas secara skematik dapat dilihat
pada gambar 3.2.
3.1 Objek dan Batasan Tahapan Penelitian
Yang dijadikan objek dalam penelitian ini adalah daerah sekitar Jalan Sudirman,
kemudian penelitian ini dibatasi pada kajian sistem drainase terhadap banjir yang
terjadi pada daerah sekitar jalan Sudirman ujung. Pembatasan penelitian ini
dilakukan karena sistem jaringan drainase bukan merupakan penyebab utama
terjadinya genangan air/banjir tetapi masih banyak kajian yang dapat mengakibatkan
banjir.
3.2 Jenis Penelitian
Penelitian yang dilakukan ini adalah jenis penelitian studi kasus atau penelitian
lapangan karena penelitian ini bertujuan untuk menganalisis permasalahan-
permasalahan akibat genangan air/banjir yang terjadi di daerah sekitar Jalan
Sudirman.
Universitas Sumatera Utara
3.3 Pengambilan Data
Teknik pengambilan data yang digunakan pada penelitian ini terdiri atas 2 jenis
data, antara lain:
1. Pengambilan data primer (observasi). Data primer (observasi) merupakan
data yang diperoleh dengan melakukan pengamatan langsung dari lapangan
atau daerah penelitian menyangkut berbagai informasi-informasi penting
untuk mencapai tujuan penelitian yang akan dilakukan.
2. Pengambilan data sekunder. Data sekunder merupakan data yang diperoleh
secara tidak langsung. Data ini berwujud data dokumentasi atau data
laporan yang tersedia dari berbagai literatur dan dari berbagai instansi yang
berhubungan. Data primer dan data sekunder yang digunakan pada
penulisan tesis ini adalah data kuantitatif yang merupakan kategori-kategori
(asumsi).
Perincian data primer dan data sekunder, adalah:
1. Jenis data primer yang dibutuhkan dalam penelitian ini antara lain adalah
profil permasalahan banjir yang terjadi pada daerah sekitar Jalan Sudirman
dan sekitarnya.
2. Jenis data sekunder yang dibutuhkan dalam penelitian ini antara lain adalah
pengambilan laporan-laporan dari berbagai sumber dan beberapa instansi
Pemerintah.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.2 Tahapan-Tahapan Penelitian
Tinjauan kawasan/ Identifikasi masalah
Permasalahan Banjir/genangan air di daerah kota Langsa disebabkan sistem jaringan drainase belum berfunsi secara optimal
Objek dan batas penelitian
Kajian system jaringan drainase pada daerah sekitar jalan sudirman ujung
Penelitian Jenis penelitian: Studi kasus/penelitian lapangan
Pengambilan data
Teknik pengumpulan data
Data primer Data lapangan Observasi data sekunder Data dari instansi pemerintah Data pendukung lainnya
Umpan balik
Analisis data
Alat analisi data yaitu rumusan-rumusan formula perhitungan : 1. Intensitas curah hujan 2. Debit banjir 3. Debit saluran
Hasil penelitian
Kesimpulan dan Rekomendasi
Universitas Sumatera Utara
3.4 Analisis Data
Analisis data yang digunakan untuk menganalisis data pada penulisan ini yaitu
penggunaan rumusan-rumusan formula penghitungan intensitas curah hujan, debit
aliran banjir, debit aliran saluran drainase.
1. Metode Distribusi Log Person Tipe III
2. Metode Gumbel
3. Metode Rasional
4. Rumus Manning
Sebelum dilakukan analisis data dengan alat analisis data maka terlebih dahulu
dilakukan:
a. Reduksi data yaitu proses penyeleksian dan penyederhanaan data
b. Justifikasi data yaitu merupakan proses verifikasi data.
Kemudian membahas asumsi dasar yang menjabarkan pendekatan-pendekatan
yang dilakukan di dalam penelitian ini, meliputi pendekatan pada penilaian
genangan air/banjir didaerah penelitian dan asumsi terhadap ambang tingkat
genangan air/banjir pada daerah sekitar jalan Sudirman, tentunya dengan merujuk
pada identifikasi lapangan lalu diuraikannya hipotesa penelitian dan batasan analisa
penelitian setelah itu menjabarkan variable penelitian serta langkah-langkah yang
dilakukan pada penelitian ini.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
DESKRIPSI DAERAH PENELITIAN
4.1 Gambaran Umum
Kota Langsa terletak dibagian timur provinsi Nangro Aceh Darussalam.
Sebelum menjadi tingkat II pada tahun 2002, Kota Langsa merupakan ibu Kota
Kabupaten Aceh Timur. Kota Langsa terletak pada 4 24’35,68’’-4 33’47,03’ lintang
utara dan 97 53’14,59” bujur timur. Kota Langsa dengan luas wilayah 262,41 Km2
atau 26.241Ha dengan panjang garis pantai 16Km. Adapun wilayah batas
administrasi sebagai berikut:
1. Sebelah Utara berbatasan dengan Selat Malaka
2. Sebelah Selatan berbatasan dengan Kecamatan Bireun Bayen kabupaten
Aceh Timur
3. Sebelah barat berbatasan dengan Kecamatan Bireun Bayen Kabupaten Aceh
Timur
4. Sebelah Timur berbatasan dengan Kecamatan Manyak Payed Kabupaten
Aceh Tamiang
Kota Langsa terdiri dari 5 (lima) Kecamatan yang mempunyai 45 Desa
(Gampong) dan 6 Kelurahan yaitu:
1. Kecamatan Langsa Kota, terdiri dari 6 Gampong dan 4 Kelurahan.
Universitas Sumatera Utara
2. Kecamatan Langsa Timur 14 Gampong
3. Kecamatan Langsa Barat, terdiri dari 8 Gampong dan 1 Kelurahan
4. Kecamatan Langsa Lama, terdiri dari 9 Gampong
5. Kecamatan Langsa Baro, terdiri dari 9 Gampong dan 1 Kelurahan.
Mengenai kondisi topografi, Kota Langsa terletak pada dataran rendah dengan
ketinggian antara 1,5-8 meter diatas permukaan laut (mdpl) dengan kemiringan
lahan (0-8%), merupakan kota yang sangat strategis sebagai pusat perekonomian,
perdagangan dan jasa, dengan demikian harus pula diimbangi dengan sarana dan
prasarana infrastruktur sebagai penunjang dari kegiatan-kegiatan tersebut. Pada
penulisan yang diteliti adalah sistem drainase perkotaan dalam rangka membantu
penanganan banjir di Kota Langsa, khususnya di wilayah Jalan Sudirman Ujung,
agar dapat menjadi bahan penanganan dan pengendalian dalam penentuan kebijakan
strategis bidang drainase di Kota Langsa yang bebas banjir.
Dalam kajian sistem drainase ini, daerah yang di teliti adalah daerah kawasan
sekitar area Jalan Sudirman Kota Langsa yaitu:
1. Saluran Draianse Jalan Syiah Kuala
2. Saluran Drainase Jalan Ahmad yani.
3. Saluran Drainase Jalan Prof.Majid.Ibrahim.
4. Saluran Drainase Jalan Sudirman Pembuangan akhir dari saluran drainase
kota
Universitas Sumatera Utara
Dalam pola struktur ruang eksisting Kota Langsa, pengembangan Kota
Langsa dikonsentrasikan di pusat Kota, hal tersebut menjadi landasan penulis karena
daerah tersebut akan berkembang kedepannya (gambar 4.1).
Gambar 4.1 Peta foto udara Kota Langsa
Gambar.4.1 Peta wilayah detail lokasi penelitian area Jalan Sudirman Ujung di Kota Langsa
Sumber: Google Earth
Kota Langsa merupakan kawasan rawan banjir bila curah hujan sangat tinggi
maka ketinggian genangan mencapai 2 meter dan lama genangan 5-20 hari. Selain
itu daerah pantai, sebagian besar merupakan daerah yang memiliki ketinggian sama
Universitas Sumatera Utara
dengan permukaan laut rata-rata, sehingga ketika hujan lebat dan air laut pasang
pada saat bersamaan, maka terjadilah banjir di sekitar kawasan Jalan Sudirman
Ujung, yang meliputi sekitar Jalan A. Yani, Jalan Sudirman, dan Jalan Prof. A.
Majid Ibrahim, seperti terlihat pada peta dibawah ini.
Dari gambar 4.2 terlihat bahwa lokasi penelitian yaitu daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung merupakan daerah genangan banjir dan pada gambar 4.4, 4.5, 4.6,
merupakan detail peta kawasan area daerah penelitian.
Gambar 4.2 Peta Detail Genangan Banjir di Jalan Sudirman Ujung Kota Langsa
Sumber: Dinas Pekerjaan Umum
40. Ha
Lokasi genangan
air / Banjir. 40 Ha.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.3 Peta Jalan Ahmad Yani Sumber: Survey Lapangan
Universitas Sumatera Utara
Gambar.4.4 Peta drainase Jalan Syiah Kuala Sumber: Survey Lapangan
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.6 Peta drainase di Jalan Prof. A. Majid Ibrahim Sumber: Survey Lapangan
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.7 Peta drainase di Jalan Sudirman Ujung Sumber: Survey Lapangan
Universitas Sumatera Utara
4.2 Keadaan Lokasi Daerah Sekitar Jalan Sudirman Ujung
Keadaan Lokasi penelitian, dibagi atas:
1. Ruas Jalan A. Yani. Ruas jalan ini berfungsi sebagai jalan utama
sekaligus sebagai pintu gerbang memasuki wilayah Kota Langsa. Batas
ruas jalan A. Yani ditandai dengan kawasan simpang commodore di
sebelah Barat Kota Langsa yang ditetapkan sebagai pintu masuk ke Kota
Langsa dari arah Banda Aceh dan kawasan tugu di sebelah Timur sebagai
pintu masuk dari arah Medan. Kegiatan masyarakat dan Pemerintah Kota
Langsa terpusat di ruas jalan ini, bangunan kantor pemerintahan kegiatan
perdagangan, sehingga ruas jalan A. Yani merupakan urat nadi Kota
Langsa.
2. Ruas Jalan Syiah Kuala. Ruas jalan ini berfungsi sebagai salah satu jalan
alternatif yang menghubungkan jalan utama Kota Langsa. Saat ini lalau
lintas harian yang terjadi dikawasan ini terlalu padat.
3. Ruas Jalan Sudirman. Dalam penelitian dan analisa lapangan diketahui
bahwa ruas jalan ini merupakan salah satu ruas jalan alternatif yang
paling padat lalu lintas hariannya, selain karena lokasi ruas jalannya yang
paling dekat dengan pusat kegiatan di Kota Langsa, ruas jalan ini juga
merupakan jalan penghubung utama bagi beberapa desa disekitarnya
untuk mencapai kawasan kota (gampong Matang Seulimeng, Lhok Banie,
Sungai Pauh).
Universitas Sumatera Utara
4. Ruas Jalan Prof. A. Majid Ibrahim. Sesuai penelitian dan analisa di
lapangan diketahui bahwa ruas jalan Prof. A. Majid Ibrahim berfungsi
sebagai jalan Provinsi/Nasional. Sesuai dengan fungsinya maka volume
lalu lintas harian yang terjadi cukup tinggi dikawasn ini, segala jenis
kendaraan mulai dari kendaraan roda 2 hingga kendaraan berat seperti
truck container/intercooler lalu lalang dikawasan ini selama 24 jam.
4.3 Keadaan Drainase Daerah Kawasan Area Sekitar Jalan Sudirman
Keadaan drainase di sekita lokasi penelitian adalah:
1. Ruas Jalan A. Yani. Saluran Drainase telah dibangun di sepanjang ruas
jalan ini, baru-baru ini bahkan telah dilakukan perbaikan saluran dengan
dukungan dana dari BRR (Badan Rehabilitasi dan Rekonstruksi) NAD,
sehingga secara umum kondisisaluran Drainase telah sesuai dengan
kebutuhan. Saluran-saluran dikawasan ini dibangun secara tertutup (off
site). Namun demikian masih ada kawasan yang tergenang air pada saat
hujan turun, yaitu kawasan lapangan merdeka dan kawasan sekitar Kantor
Pos dan Giro. Ketinggian genangan yang terjadi antara 30-50 cm dengan
lama genagan 1-3 jam. Beberapa permasalahan yang ditemui adalah:
a. Berkurangnya kapasitas saluran akibat dari sedimentasi.
b. Timbunan sampah dalam badan air saluran, sehingga menghambat
aliran (gambar 4.8).
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.8 Keadaan Drainase Jalan A. Yani
Sumber: Survey Lapangan
2. Jalan Syiah Kuala. Kondisi saluran drainase di kawasan ini cukup baik,
sebagian saluran drainase banyak yang ditutup karena padat dengan
pertokoan, beberapa permasalahan yang ditemui adalah:
a. Ditemukan banyak sampah di dalam saluran terutama pada saluran-
saluran yang bantarannya dibangun ruko dan rumah penduduk.
b. Perlu di buat drainase sistem jaringan dimana pengaliran air pada
suatu kawasan yang dilakukan dengan mengalirkan air melalui
sistem tata saluran dengan bangunan pelengkapnya (gambar 4.9).
Saat ini saluran atau drainase yang ada sudah mengalami degradasi
kualitas pengaliran airnya, selain karena debit air hujan yang turun
cukup tinggi beberapa tahun ini, kejadian pasang laut juga menjadi
Universitas Sumatera Utara
faktor penting yang menyebabkan kawasan ini sering terendam air
banjir. Keadaan drainase di Jalan Sudirman secara foto visual dapat
dilihat pada gambar 4.10.
Gambar 4.9 Keadaan Drainase Jalan Syiah Kuala Sumber: Survey Lapangan
Gambar 4.10 Kondisi Drainase Jalan Sudirman Sumber: Survey Lapangan
Universitas Sumatera Utara
3. Jalan Prof. A. Majid Ibrahim. Saat ini kondisi saluran drainase di kawasan
ini belum memadai secara kualitas, sebagian besar saluran drainase yang ada
masih terputus-putus dan masih banyak yang berupa saluran tanah. Saluran
drainase yang termasuk kategori baik dan permanen hanya ditemui di lokasi
kegiatan perusahaan swasta dan kawasan perkantoran (sekitar kawasan
simpang Matang Seulimeng). Tidak diketahui secara pasti alasan perbedaan
perlakuan pembangunan saluran drainase dikawasan ini, yang dapat
dipastikan bahwa pada lokasi-lokasi yang belum memiliki saluran drainase
yang permanen sering terjadi genangan air hujan maupun air limpasan dari
sungai/alur pada saat volume air mengalami peningkatan pada musim hujan.
Kerugian akibat banjir tidak hanya dialami para pengendara yang melintasi
kawasan ini, tapi juga para petani yang pemilik lahan sawah di sekitar ruas
jalan ini, misalnya genagan air yang menyebabkan sawah mereka terendam
berhari-hari sehingga sangat mempengaruhi kualitas padi yang dihasilkan.
Dimensi saluran dikawasan ini belum sesuai dengan rencana saluran
drainase yang ditetapkan. Sehingga permasalahan yang dihadapi di kawasan
ini dapat disimpulkan bahwa selain karena bangunan saluran drainase yang
ada masih terputus atau belum terbangun seluruhnya secara permanen,
faktor dimensi saluran yang belum sesuai juga turut menjadi kendala utama
sering tergenagnya kawasan ini. Keadaan drainase di Jalan Prof. A. Majid
Ibrahim secara foto visual dapat dilihat pada gambar 4.11.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.11 Keadaan Drainase Jalan Prof. A. Majid Ibrahim
Sumber: Survey Lapangan
4.4 Kondisi Saluran Drainase Eksisting
Hasil penelitian di lapangan diperoleh data-data penampang saluran drainase
di daerah sekitar kawasan Jalan Sudirman, seperti tertera pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1. Data Kondisi Saluran Drainase Sekitar Jalan Sudirman Ujung
No Nama Saluran Ukuran saluran Panjang
Saluran (m)
Kondisi Saluran
Eksisting Atas (m)
Bawah (m)
Tinggi (m)
1 Jalan A. Yani 1,0 0,80 1,2 4.464,4 Beton cor 2 Jalan Syiah Kuala 1,0 0,70 0.80 3.108,5 Beton cor 3 Jalan Sudirman 4,0 3,0 1,5 3.100,0 Beton cor+
Alami 4 Prof. A. Majid
Ibrahim 0,80 0,60 0,70 2,000,0 Beton
cor+Alami Sumber: Hasil Pengukuran di Daerah Penelitian
Universitas Sumatera Utara
4.5 Data Curah Hujan Daerah Sekitar Jalan Sudirman Ujung
Data informasi mengenai Curah Hujan diambil dari Badan Meteorologi dan
Geofisika (BMG), seperti terlihat pada tabel 4.2. di bawah ini.
Tabel 4.2. Informasi Curah Hujan Maksimum Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des
2000 177 118 76 174 251 121 91 116 47 144 126 77
2001 49 154 83 136 86 56 97 138 106 171 161 57
2002 60 80 83 105 91 46 196 52 504 206 153 270
2003 122 53 72 84 236 52 177 461 69 102 192 114
2004 152 53 120 74 116 34 61 87 113 67 164 43
2005 135 145 60 118 216 90 79 84 181 77 98 151
2006 108 80 124 96 103 105 113 149 249 155 105 246
2007 188 72 44 209 241 138 110 150 107 115 215 101
2008 67 78 60 209 81 110 51 218 164 78 172 92
2009 335 19 172 158 183 78 111 177 135 469 286 281
Total 1393 852 894 1312 1604 830 1086 1632 1675 1584 1672 1432
Sumber: Maladi, 2004.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini akan dibahas besaran aliran banjir terhadap drainase di sekitar
Jalan Sudirman Ujung, untuk itu maka terlebih dahulu harus didapatkan data-data
informasi curah hujan dari pos-pos pegamatan curah hujan di sekitar Jalan Sudirman
Ujung, seperti Badan Klimatologi, Meteorologi dan Geofisika (BKMG), sehingga
dapat diketahui apakah drainase eksisting masih dapat menampung aliran debit banjir
atau tidak.
5.1 Perhitungan Curah Hujan dan Rencana
Untuk menghitung curah hujan rencana dapat dihitung berdasarkan data
Informasi Curah Hujan Maksimum diambil dari Badan Klimatologi, Meteorologi dan
Geofisika (BKMG), seperti terlihat pada salinan tabel 5.1.
Tabel 5.1 Informasi Curah Hujan Maksimum dari Tahun 2000 s/d 2009 Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des 2000 177 118 76 174 251 121 91 116 47 144 126 77 2001 49 154 83 136 86 56 97 138 106 171 161 57 2002 60 80 83 105 91 46 196 52 504 206 153 270 2003 122 53 72 84 236 52 177 461 69 102 192 114 2004 152 53 120 74 116 34 61 87 113 67 164 43 2005 135 145 60 118 216 90 79 84 181 77 98 151 2006 108 80 124 96 103 105 113 149 249 155 105 246 2007 188 72 44 209 241 138 110 150 107 115 215 101 2008 67 78 60 209 81 110 51 218 164 78 172 92 2009 335 19 172 158 183 78 111 177 135 469 286 281 Total 1393 852 894 1312 1604 830 1086 1632 1675 1584 1672 1432
Sumber: Maladi, 2009
Universitas Sumatera Utara
Curah hujan rencana dengan Metode log pearson tipe III dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan rumus 5.1:
Log X= Log−
X +K.Si ..................................................... (5.1)
Keterangan: −
X = Curah hujan rata-rata
K = Korelasi dari harga G yang terdapat pada tabel Skweness (lampiran I)
Si = Standar Deviasi
Tabel 5.2 Perhitungan Curah Hujan dengan menggunakan Metode Distribusi Log Pearson Tipe III
NO Tahun Xi Log Xi Log Xi - log −
X (4)² (4)³ 1 2000 47 1.67209 -0.45971 0.211517 0.04466 2 2001 106 2.02531 -0.10669 0.113828 0.01295 3 2002 504 2.70243 -0,57043 0.325390 0.10587 4 2003 69 1.83884 -0.29316 0.08599 0.007385 5 2004 113 2.05308 0.07892 0.006228 0.000038 6 2005 181 2.25768 -0.12568 0.015795 0.000249 7 2006 249 2.39619 -0.26419 0.069796 0.00487 8 2007 107 2.02938 -0.10262 0.0105308 0.000110 9 2008 164 2.21484 -0.08148 0.00686 0.000047
10 2009 135 2.13033 -0.00167 0.00000278 0.000000 Jumlah 21.32017 0.00000 0.845937 0.176179
Sedangkan curah hujan rata-rata (−
X ) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus 5.2:
Log −
X = n
Xin
i∑=1
log
........................................................... (5.2)
= 1032017.21
= 2,1320 Keterangan: Xi = Data curah hujan n = Jumlah data
Universitas Sumatera Utara
Standar deviasi (Si) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus5.3:
Si = )1(
)log(log1
2
−
−∑=
−
n
XXin
i
.................................................................... (5.3)
= 9
1240.1
= 0,35348
Keterangan: Xi = Data curah hujan −
X = Curah hujan rata-rata n = Jumlah data
Koefisien kemencengan (G) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus 5.4:
G = 3
1
3
)2)(1(
)log(log
Sinn
XXin
−−
−∑−
................................................................ (5.4)
G = 335348,0)210)(110(
1817.19x−−
G = 0,86
Keterangan: Xi = Data curah hujan −
X = Curah hujan rata-rata n = Jumlah data
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.2), (5.3) dan (5.4) diatas maka Log X
(R24) dapat dihitung dengan persamaan rumus 5.5:
Universitas Sumatera Utara
Log X = log −
X + K.Si ............................................................. (5.5)
= 2.13202 + (0,306839)
Log X = 2,43885
X = 10 43885.2
X = 274.700 mm
Keterangan: −
X = Curah hujan rata-rata
K = Korelasi dari harga G yang terdapat pada tabel Skweness (lampiran I)
Si = Standar Deviasi
5.2 Perhitungan Debit Banjir Rencana
Untuk menghitung analisis hidrologi untuk besaran debit puncak aliran
genangan air banjir digunakan persamaan rumus 5.6:
Qp = Cs.C.I.A ........................................................................... (5.6) Keterangan: Qp = Debit puncak aliran (m³/det) C = Koefesien run off (tabel 2.6) Cs = Koefesien penampungan I = Intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam) A = Luas daerah aliran genangan air/banjir (m²)
Koefisien penampungan (Cs) tidak mudah ditetapkan, tetapi perkiraan nilai
tersebut dapat dihitung dengan menggunakan persamaan formula rumus 5.7:
Cs = tdtc
tc+2
2........................................................... (5.7)
Keterangan: tc = Waktu konsentrasi (menit) td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit)
Universitas Sumatera Utara
Untuk mendapatkan harga waktu konsentrasi (tc) dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan rumus 5.8:
to = to + td ………………………………………………. (5.8) Keterangan: td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit) to = Waktu aliran air diatas permukaan tanah sampai keujung saluran
Harga to sangat sulit diperkirakan, karena tergantung pada kemiringan
permukaan tanah, kekerasan permukaan tanah, sifat infiltrasi, detensi permukaan dan
intensitas curah hujan dan biasanya harga to diambil sebagai berikut:
1. Untuk kota besar to = 10-30 menit
2. Untuk kota kecil to = 20-30 menit
Waktu tempuh air di dalam saluran (td) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus 5.9:
td = 0,0195.
SL 77.0 ..........................................................(5.9)
td = 0,0195.
001.03100 77.0
= 135,00 Menit
Keterangan: td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit) L = Panjang saluran (3.100 m) S = Kemiringan saluran (m)
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.8) maka waktu konsentrasi (tc) dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus (5.10):
Universitas Sumatera Utara
tc = to+ td .........................................................................(5.10)
= 20 + 135,00 menit
= 155,00 menit Keterangan: td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit) to = Waktu aliran air diatas permukaan tanah sampai keujung saluran
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.7) dan (5.8) di atas maka perhitungan
analisis hidrologi untuk besaran debit puncak aliran banjir daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung dapat dihitung dengan persamaan rumus (5.11):
Cs = tdtc
tc+2
2....................................................................(5.11)
= 1351552
310+x
= 0.696 Keterangan: tc = Waktu konsentrasi (menit) td = Waktu tempuh air didalam saluran (menit)
Koefisien run off dapat dilihat pada tabel 2.6 point 3:
C = 0.60
Intensitas hujan selama waktu konsentrasi (I) dihitung dengan menggunakan
rumus Mononobe, dengan menggunakan persamaan rumus (5.12):
I = 2424R
tc24 3/2 ..............................................................(5.12)
= jammm
241675
jamx
jam60/1155
24 ⅔
= 69.79 mm/jam x )290.9( ⅔
= 308.421 mm/jam
Universitas Sumatera Utara
Sehingga untuk mengubah satuan untuk intensitas curah hujan dari mm/jam
menjadi m/det dapat diuraikan dengan persamaan rumus 5.13:
I = 308.421 mm/jam x 1000
1 m x 600.31 det ...................(5.13)
= 0,0000856 m/det Keterangan: R24 = Curah hujan maksimum dalam 24 jam (mm) tc = Waktu konsentrasi (menit)
Luas daerah genangan air/banjir (A) dapat dilihat pada gambar 3.4:
Harga A sudah diketahui, yaitu: A = 40 Ha
Sehingga untuk mengubah satuan untuk luas daerah genangan air/banjir (A)
dari Ha menjadi m² dapat diuraikan dengan persamaan rumus 5.14:
A = 40 x 10.000 m²......................................................(5.14)
A = 400.000 m²
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.6), (5.7), (5.8) dan (5.9) di atas
maka perhitungan analisis hidrologi untuk besaran debit puncak aliran banjir daerah
sekitar Jalan Sudirman Ujung dapat dihitung dengan persamaan rumus (5.15):
Qp = Cs.C.I.A.................................................................(5.15)
= 0,69 x 0,0000856 m/det x 400.000 m²x0.60
= 14.175 m³/det Keterangan: Qp = Debit puncak aliran (m³/det) C = Koefesien run off (tabel 2.6) Cs = Koefesien penampungan I = Intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam) A = Luas daerah aliran genangan air/banjir (m²)
Universitas Sumatera Utara
5.3. Perhitungan Kapasitas Saluran Drainase Eksisting
Berdasarkan hasil penelitian di lingkungan didapat data-data penampang
saluran drainase di daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung seperti terlihat pada salinan
tabel 5.2.
Tabel 5.3 Data Kondisi Saluran Drainase Sekitar Jalan Sudirman Ujung
No Nama Saluran
Ukuran saluran Panjang Saluran
(m)
Kondisi Saluran
Eksisting Atas (m)
Bawah (m)
Tinggi (m)
1 Jalan A. Yani 1,0 0,80 1,2 4.464,4 Beton cor 2 Jalan Syiah
Kuala 1,0 0,70 1.0 3.108,5 Beton cor
3 Jalan Sudirman
4,0 3,0 1.5 3,1000 Beton cor+Alami
4 Prof. A. Majid Ibrahim
0,80 0,60 0,70 2,000,0 Beton cor+Alami
Sumber: Data Pengukuran di Daerah Penelitian
Gambar penampang saluran eksisting dari hasil penelitian pada daerah
sekitar Jalan Sudirman Ujung seperti terlihat pada gambar 5.1. di bawah ini:
Gambar 5.1 Perbandingan Kemiringan Lining Saluran Eksisting
a=4m
y=1.5m
b=3m
Universitas Sumatera Utara
Dari gambar 5.1. di dapat perbandingan kemiringan lining saluran eksisting
adalah: (0,50/1.5) = 0,33
Dari penampang saluran di atas dapat diketahui bahwa:
a = 4,0 m
b = 3,0 m
y = 1.5 m
Slope = 0,001 m
m = 0,33
Kapasitas saluran eksisting daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus Manning (5.10), (5.11) dan (5.12),
yang merupakan dasar dalam menentukan dimensi saluran, dengan rumus 5.16:
V = K.R⅔.S½ (m/det) ................................................................(5.16) Q = V.F (M³/det)
R = PF (m)
Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) K = Koefisien kekasaran (tabel 2.7) R = Radius hidrolis (m) S = Kemiringan saluran rata-rata saluran F = Luas penampang basah saluran (m²) P = Keliling basah saluran (m) Q = Debit aliran (m³/det)
Luas penampang basah saluran (F) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus (5.17):
F = (b+m.y).y .................................................................(5.17) = (3,0m+0,33x1.5 m) x 1.5 m = 5.249 m²
Universitas Sumatera Utara
Keterangan: b = Lebar dasar saluran drainase (m) m = Perbandingan kemiringan lining y = Ketinggian saluran drainase (m)
Keliling basah saluran (P) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus (5.18):
P = b+2.y. 221 m+ ........................................................(5.18)
P = 3,0m + 2 x 1.5m 22 33,01 + = 6.159 m
Keterangan: b = Lebar dasar saluran drainase (m) m = Perbandingan kemiringan lining y = Ketinggian saluran drainase (m)
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.13) dan (5.14) di atas maka
perhitungan radius hidrolis (r) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus (5.19):
R = PF
........................................................................(5.19)
R =mm
159.6249.5 2
= 1.261 meter Keterangan: R = Radius hidrolis (m) F = Luas penampang basah saluran (m²) P = Keliling basah saluran (m)
Kemiringan saluran (S) diasumsikan:
S = 0.001 m
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.12) diatas maka perhitungan
kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (V) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus (5.20):
V = K.R⅔.S½............................................................................................(5.20)
(Harga K dapat dilihat pada tabel 2.7 poin 3)
V = 60x0.852⅔x0,001½
= 1.705 m/det
Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) K = Koefisien kekasaran (tabel 2.7) R = Radius hidrolis (m) S = Kemiringan saluran rata-rata saluran (m)
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.10) dan (5.13) di atas maka
perhitungan debit saluran eksisting (Q) Daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus 5.21:
Q = V.F....................................................................(5.21) = 1.705 m/det x 5.249 m = 8.949 m³/det
Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) F = Luas penampang basah saluran (m²) Q= Debit aliran (m³/det)
5.4 Perhitungan Luas Penampang Basah Saluran Rencana
Gambar penampang-penampang saluran rencana daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung seperti terlihat pada gambar 5.2. di bawah ini:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 5.2 Penampang saluran rencana daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung
Dari gambar 5.2 juga didapat perbandingan kemiringan lining saluran
eksisting adalah (0.5/2.5) = 0,20
Dari penampang saluran drainase pada gambar 4.1 dapat diketahui bahwa:
a = 7,0 m b = 6,0 m y = 2.0 m Slope = 0,001 m m = 0,25
Kapasitas saluran eksisting daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus Manning (5.10), (5.11) dan (5.12),
yang merupakan dasra dalam menentukan dimensi saluran dengan rumus 5.22:
V = K.R⅔.S½ (m/det) ...........................................(5.22) Q = V.F (M³/det)
R = PF (m)
a=7m
y=2m
b=6m
Universitas Sumatera Utara
Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) K = Koefisien kekasaran (tabel 2.7) R = Radius hidrolis (m) S = Kemiringan saluran rata-rata saluran F = Luas penampang basah saluran (m²) P = Keliling basah saluran (m) Q = Debit aliran (m³/det)
Luas penampang basah saluran (F) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus 5.23:
F = (b+m.y).y .................................................................(5.23) = (6,0m+0,25x2.0 m) x 2.0 m = 13 m²
Keterangan: b = Lebar dasar saluran drainase (m) m = Perbandingan kemiringan lining y = Ketinggian saluran drainase (m)
Keliling basah saluran (P) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus 5.24:
P = b+2.y. 221 m+ .......................................................(5.24)
P = 6,0m + 2 x 2m 22 25,01 + = 10.307 m
Keterangan: b = Lebar dasar saluran drainase (m) m = Perbandingan kemiringan lining y = Ketinggian saluran drainase (m)
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.13) dan (5.14) di atas maka
perhitungan radius hidrolis (r) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus 5.25:
Universitas Sumatera Utara
R = PF
........................................................................(5.25)
R =m
m307.10
13 2
= 1.261 meter Keterangan: R = Radius hidrolis (m) F = Luas penampang basah saluran (m²) P = Keliling basah saluran (m)
Kemiringan saluran (S) diasumsikan:
S = 0.001 m
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.12) diatas maka perhitungan
kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (V) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus 5.26:
V = K.R⅔.S½............................................................................................(5.26) (Harga K dapat dilihat pada tabel 2.7 poin 3) V = 60x1.261⅔x0,001½
= 2.214 m/det Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) K = Koefisien kekasaran (tabel 2.7) R = Radius hidrolis (m) S = Kemiringan saluran rata-rata saluran (m)
Berdasarkan uraian persamaan rumus (5.10) dan (5.13) di atas maka
perhitungan debit saluran eksisting (Q) Daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus 5.27:
Q = V.F....................................................................(5.27)
= 2.214 m/det x 13 m
= 28,789 m³/det
Universitas Sumatera Utara
Keterangan:
V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det)
F = Luas penampang basah saluran (m²)
Q = Debit aliran (m³/det)
5.5 Hasil Perhitungan Luas Penampang Basah Saluran Rencana.
Sehingga berdasarkan persamaan rumus (5.10) dan (5.11), maka luas
penampang basah saluran rencana (F) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan penurunan rumus (5.28):
Q = V.F (m³/det) ............................................(5.28)
F =VQ
(m²)
F = 2.214 m/det
28.789 m³/det
F = 13 m² Keterangan: V = Kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (m/det) F = Luas penampang basah saluran (m²) Q = Debit aliran (m³/det)
Dari perhitungan persamaan rumus-rumus di atas maka didapat bahwa debit
aliran saluran drainase eksisting (Q) daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung adalah
8.949 m³/det, sedangkan besaran aliran banjir puncak (Qp) daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung adalah 14.175 m³/det, sehingga dapat diperkirakan bahwa besaran
aliran banjir tidak dapat ditampung oleh kapasitas saluran drainase eksisting yang
ada. Selain perhitungan uraian persamaan rumus-rumus yang telah diuraikan di atas,
Universitas Sumatera Utara
ada beberapa hal yang diajukan untuk mengatasi terjadinya penyebab genangan
air/banjir di kawasan Jalan Sudirman Ujung adalah:
1. Ruas Jalan A. Yani. Perawatan rutin, yaitu suatu upaya untuk
mempertahankan kondisi dan atau fungsi sistem tanpa ada bagian
konstruksi yang diubah atau diganti. Karena saluran drainase di kawasan ini
berupa saluran tertutup atau off site, maka kegiatan perawatan dilakukan
dengan cara:
a. Melakukan inspeksi lubang kontrol (man hole) untuk mengetahui
ketebalan endapan sedimen dan material sampah yang ada dalam
saluran.
b. Membersihkan sampah, tumbuhan pengganggu yang ada pada saluran.
c. Memperbaiki longsoran-longsoran kecil yang terjadi di lereng saluran.
d. Menambal dinding saluran yang retak atau rusak, dan merapikan bentuk
profil saluran.
Perawatan berkala, dilakukan dengan cara:
a. Melakukan pengerukan/mengangkat endapan lumpur secara manual di
sepanjang saluran, dilakukan setiap periode tertentu (1-4 tahun sekali)
dan dilakukan pada musim kemarau.
b. Cara lain selain pengerukan secara manual adalah dengan penggarukan
(rodding) dan penyemprotan (jetting) serta penyedotan.
Universitas Sumatera Utara
2. Ruas Jalan Syiah Kuala. Melakukan kegiatan perbaikan dan penggantian
bangunan fisik saluran yang kondisinya tidak layak lagi. Melakukan
perawatan rutin dengan cara:
a. Melakukan pengerukan endapan sedimen yang ada pada badan air
saluran.
b. Membersihkan sampah, tumbuhan pengganggu yang ada pada saluran.
c. Menambal dinding saluran yang retak atau rusak, dan merapikan bentuk
profil saluran.
3. Ruas Jalan Sudirman. Melakukan perawatan rutin dengan cara:
a. Melakukan pengerukan endapan sedimen yang ada pada badan air
saluran.
b. Membersihkan sampah, tumbuhan pengganggu yang ada pada saluran.
c. Melakukan pembangunan saluran drainase yang baru dengan dimensi
yang sesuai dengan rencana (lihat tabel kesesuaian dimensi diatas) untuk
ruas jalan yang saluran drainasenya belum tersambung.
4. Ruas Jalan Prof. Majid Ibrahim. Melakukan perawatan rutin pada saluran
drainase yang telah berkurang kapasitas aliran airnya dikarenakan endapan
sedimentasi. Melakukan perawatan rutin dengan cara:
a. Melakukan pengerukan endapan sedimen yang ada pada badan air
saluran.
b. Membersihkan sampah, tumbuhan pengganggu yang ada pada saluran.
Universitas Sumatera Utara
BAB VI
KESIMPULAN DAN REKOMENDASI
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan kajian pada Bab-Bab sebelumnya dapat diambil kesimpulan
bahwa penyebab banjir pada daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung antara lain,
adalah:
1. Berdasarkan perhitungan uraian persamaan rumus-rumus pada Bab V, di
dapat debit aliran saluran drainase eksisting (Q) daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung 8.949 m³/det, sedangkan besaran aliran banjir puncak
(Qp) daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung 14.175 m³/det. Dengan
demikian bahwa sistem drainase eksisting yang ada tidak dapat
menampung debit banjir puncak.
2. Perlu dilakukan system jaringan drainase yang baru agar dapat
menangulangi banjir di daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung.
Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada Bab V didapat bahwa
dengan mengubah dimensi saluran drainase rencana dengan mengacu
pada dimensi saluran eksisting seperti terlihat pada gambar 5.1 dan
gambar 5.2. Menghasilkan besaran debit rencana sebesar 28.789 m³/det,
sedangkan besaran aliran puncak (Qp) daerah Jalan Sudirman Ujung
adalah 14.175 m³/det.sehingga dapat dikatakan bahwa dengan
Universitas Sumatera Utara
memperbesar dimensi saluran drainase rencana maka genangan air/banjir
di Jalan Sudirman Ujung dapat diatasi.
Gambar 5.1
Penampang saluran eksisting daerah Jalan Sudirman Ujung
Gambar 5.2
Penampang saluran Rencana daerah Jalan Sudirman Ujung
Kurangnya kesadaran masyarakat terhadap fungsi drainase, dimana masih
banyak terdapat sampah di dalam drainase.
a=4m
y=1.5m
b=3m
a=7m
y=2m
b=6m
Universitas Sumatera Utara
6.2 Rekomendasi
Upaya mengatasi permasalahan genangan air/banjir pada daerah sekitar Jalan
Sudirman Ujung dapat dilakukan yaitu:
1. Besaran debit aliran puncak banjir (Qp) 14.175 m3/dtk harus lebih besar
dari debit puncak banjir agar bisa menampung pada aliran saluran
drainase Jalan Sudirman Ujung.
2. Menciptakan drainase ramah lingkungan.
3. Normalisasi saluran sampai ke muara, agar saluran drainase yang ada
lancar
4. Drainase yang ada saat ini kurang lebar dan dalam sehingga terjadi
pelimpasan kekanan dan kiri lahan, jadi perlu peningian dan pelebaran
pada drainase utama Jalan Sudirman Ujung.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Badan Pusat Statistik Kota Langsa, 2009, Langsa Dalam Angka.
Catanese, J., Anthony dan Snyder, C., James, 1996, Perencanaan Kota, Edisi Kedua,
Penerbit Erlangga, jakarta.
Chow, Ven Te, Ph.D,. Prof., 1959, Open Channel Hydroulics, Penerbit McGraw-Hill
Kogakhusa, Ltd.
Departemen Pekerjaan Umum, Metode Perhitungan Debit Banjir.
Departemen Pemukiman Dan Prasarana Wilayah, 2002, Modul Pelatihan Manajemen
Prasarana dan Sarana Perkotaan, Tema (1.1), Jakarta.
Gallion, Arthur, B., FAIA dan Eisner, Simon, APA, AICP, 1997, Pengantar
Perancangan Kota, Jilid 2, penerbit Erlangga, Jakarta.
Gallion, Arthur, B., FAIA dan Eisner, Simon, APA, 1992, Pengantar
Perancangan Kota, Jilid 1, penerbit Erlangga, Jakarta.
Haryono, Sukarto, Ir., M.Si., 1999, Drainase perkotaan, Penerbit PT. Mediatama
Saptakarya, Jakarta.
Irianto, Gtot, 2003, Banjir dan Kekeringan, Penerbit CV. Universal Pustaka Media,
Bogor.
Jayadinata, Johara T., 1996, Tata Guna Lahan Dalam Perencanaan Desa Perkotaan
dan Wilayah, Edisi Ketiga, Penerbit ITB, Bandung.
Keputusan Menteri Pemukiman dan Prasarana Wilayah, No. 543/KPTS/M/2001.
Kodoatie, Robert J., 1999, Manajemen dan Rekayasa Infrastruktur, Penerbit Pustaka
Pelajar, Yogyakarta.
Maladi, Drs., 2004, Badan Meteorologi dan Geofisika, Medan.
Universitas Sumatera Utara
Maryono, Agus, Ir, Ing, DR, 2000, Renaturalisai Sungai
Mays, Larry, W. and Tung, Yeuo Koung, 1976, Hydrosystem Engineering and
Management, McGraw Hill, Inc.
, Penerbit Kompas, Jakarta.
Moersaleh, Drs., MSc., H. dan Musanef, Drs., 1989, Pedoman Membuat Skripsi dan
Tesis, Cetakan Keempat, Penerbit CV. Haji Masa Agung, Jakarta.
Sinulingga, Budi, D., Ir., M.Si., 1999, Pembangunan Kota (tinjauan regional dan
lokal), Penerbit Pustaka Sinar Harapan, Medan.
Soemarto, C.D., Ir., B.I.E. Dipl., H., 1995, Hidrologi Teknik, Edisi kedua, Penerbit
Erlangga, Jakarta.
Sumuno, Ir., M.S., Dr., Prof., 2001, Pedoman Penulisan Proposal dan Tesis, Medan.
Warpani, Suwardjoko, 1984, Analisa Kota & Daerah, Penerbit ITB, Bandung.
Yunus, Hadi Sabari, 1999, Struktur Tata Ruang Kota, Penerbit Pustaka Pelajar,
Yogyakarta.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 1
Gambar penampang saluran eksisting dari hasil penelitian pada daerah
sekitar Jalan Ahmad Yani seperti terlihat pada gambar 4.8
Dari gambar 4.8 di dapat perbandingan kemiringan lining saluran eksisting
adalah: 0.20/1. = 0.20
Dari penampang saluran diatas dapat diketahui bahwa:
a = 1,20 m b = 0,80 m y = 1.00 m Slope = 0,001 m m = 0,20
Luas penampang basah saluran (F) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus (2.13):
F = (b+m.y).y = (0.80m+0,20x1.00 m) x 1.00 m = 1.00 m²
a=1.2 m
y=1,0 m
b=0,80 m
Universitas Sumatera Utara
Keliling basah saluran (P) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus (2.14):
P = b+2.y.221 m+
P = 0.80m + 2 x 1.m 22 20,01 + = 2.84 m
Perhitungan radius hidrolis (r) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus (2.12):
R = PF
R = mm
84.200.1 2
= 0.35 meter
Perhitungan kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (V) dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan rumus (2.10):
V = K.R⅔.S½............(Harga K dapat dilihat pada tabel 2.7 poin 3) V = 60x0.35⅔x0,001½ = 0.89 m/det
perhitungan debit saluran eksisting (Q) Daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan rumus (2.11):
Q = V.F = 0.89 m/det x 1.00 m
= 0.89 m³/det
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
Gambar penampang saluran eksisting dari hasil penelitian pada daerah
sekitar Jalan Syiah Kuala seperti terlihat pada gambar 4.9
Dari gambar 4.9 di dapat perbandingan kemiringan lining saluran eksisting
adalah: 0.20/1. = 0.20
Dari penampang saluran diatas dapat diketahui bahwa:
a = 1,00 m
b = 0,70 m
y = 0.75 m
Slope = 0,001 m
m = 0,20
Luas penampang basah saluran (F) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus (2.13):
F = (b+m.y).y
= (0.70m+0,20x0.75 m) x 0.75 m
a=1.00 m
y=0,75
b=0,70 m
Universitas Sumatera Utara
= 0.64 m²
Keliling basah saluran (P) dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
rumus (2.14):
P = b+2.y.221 m+
P = 0.70m + 2 x 0.75.m 22 20,01 +
= 2.23 m
Perhitungan radius hidrolis (r) dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan rumus (2.12):
R = PF
R = mm
23.264.0 2
= 0.29 meter
Perhitungan kecepatan aliran rata-rata dalam saluran (V) dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan rumus (2.10):
V = K.R⅔.S½............(Harga K dapat dilihat pada tabel 2.7 poin 3)
V = 60x0.29⅔x0,001½
= 0.83 m/det
Perhitungan debit saluran eksisting (Q) Daerah sekitar Jalan Sudirman Ujung
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan rumus (2.11):
Q = V.F = 0.83 m/det x 0.64 m
= 0.83 m³/det
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
Tabel III K Value For pearson Type III Distribution
Recurrence Interval In Years
1.010
0 1.05
2 1.11
1 1.25 2 5 10 25 50 100 200 Exceedance Probability
Skwe 0.99 0.95 0.9 0.80 0.50 0.20 0.10 0.04
0.02
0.01 0.005 Coe
ff Positive Skwe
3.0 -
0.667
-0.66
5 0.66
-0.63
6
-0.39
6 0.42
0 1.18
0 3.27
8 3.15
2 4.05
1 4.90
9
2.9 -
0.690
-0.66
8
-0.68
1
-0.65
1
-0.39
0 0.44
0 1.19
5 2.27
7 3.13
4 4.01
3 4.84
7
2.8 -
0.714
-0.71
1
-0.70
2
-0.66
6
-0.38
4 0.46
0 1.21
0 2.27
5 3.11
4 3.97
3 4.74
7
2.7 -
0.740
-0.73
6
-0.72
4
-0.68
1
-0.37
6 0.47
9 1.22
4 2.27
2 3.09
3 3.93
2 4.78
3
3.6 -
0.769
-0.76
2
-0.74
7
-0.69
6
-0.36
8 0.49
9 1.23
8 2.26
7 3.07
1 3.88
9 4.71
8
2.5 -
0.799
-0.79
0
-0.77
1
-0.71
1
-0.36
0 0.51
8 1.25
0 2.26
2 3.04
8 3.84
5 4.65
2
2.4 -
0.832
-0.81
9
-0.79
5
-0.72
5
-0.35
1 0.53
7 1,26
2 2.25
6 3.02
3 3.80
0 4.48
4
2.3 -
0.867
-0.85
0
-0.81
9
-0.73
9
-0.34
1 0.55
5 1.27
4 2.24
8 2.99
7 3.75
3 4,51
5
2.2 -
0.905
-0.88
2
-0.84
4
-0.75
2
-0.33
0 0.57
4 1.28
4 2.24
0 2.97
0 3.70
5 4.44
4
2.1 -
0.946
-0.91
4
-0.86
9
-0.76
5
-0.31
9 0.59
2 1.29
4 2.23
0 2.94
2 3.65
6 4.37
2
2.0 -
0.990
-0.94
9
-0.89
5
-0.77
7
-0.30
7 0.60
9 1.30
2 2.21
9 2.91
2 3.60
5 4.29
8
1.9 -
1.037 -
0.98-
0.92-
0.78-
0.290.62
7 1.31
0 2.20
7 2.88
1 3.55
3 4.22
3
Universitas Sumatera Utara
4 0 8 4
1.8 -
1.087
-1.02
0
-0.94
5
-0.79
9
-0.28
2 0.64
3 1.31
8 2.19
3 2.84
5 3.49
9 4.14
7
1.7 -
1.440
-1.05
6
-0.97
0
-0.80
8
-0.26
8 0.66
0 1.32
4 2.17
9 2.81
5 3.44
4 4.06
9
1.6 -
1.197
-1.09
3
-0.99
4
-0.81
7
-0.25
4 0.67
5 1.32
9 2.13
6 2.78
0 3.38
8 3.99
0
1.5 -
1.256
-1.13
1
-1.01
8
-0.82
5
-0.24
0 0.69
0 1.33
3 2.14
6 2.74
3 3.33
0 3.91
1.4 -
1.318
-1.16
8
-1.04
1
-0.83
2
-0.22
5 0.70
5 1.33
7 2.12
8 2.70
6 3.27
1 3.83
8
1.3 -
1.383
-1.26
0
-1.06
4
-0.83
8
-0.21
0 0.71
9 1.33
9 2.10
8 2.66
6 3.21
1 3.74
5
1.2 -
1.449
-1.44
3
-1.08
6
-0.84
4
-0.19
5 0.73
2 1.34
0 2.08
7 2.62
6 3.14
9 3.66
1
1.1 -
1.518
-1.28
0
-1.10
7
-0.84
8
-0.18
0 0.74
5 1.34
1 2.06
6 2.58
5 3.08
7 3.57
5
1.0 -
1.588
-1.31
7
-1.12
8
-0.85
2
-0.16
4 0.75
8 1.34
0 2.04
3 2.54
2 3.02
2 3.48
9
0.9 -
1.660
-1.35
3
-1.14
7
-0.85
4
-0.14
8 0.76
9 1.33
9 2.01
8 2.49
8 2.95
7 3.40
1
0.8 -
1.733
-1.38
8
-1.16
6
-0.85
6
-0.13
2 0.78
0 1.33
6 1.99
3 2.45
3 2.89
1 3.31
2
0.7 -
1.806
-1.42
3
-1.18
3
-0.85
7
-0.11
6 0.79
0 1.33
3 1.96
7 2.40
7 2.82
4 3.22
3
0.6 -
1.880
-1.45
8
-1.20
0
-0.85
7
-0.09
9 0.80
0 1.32
8 1.93
9 2.35
9 2.75
5 3.13
2
0.5 -
1.955
-1.49
1
-1.21
6
-0.85
6
-0.08
3 0.80
8 1.32
3 1.91
0 2.31
1 2.68
6 3.04
1
0.4 -
2.029
-1.52
4
-1.23
1
-0.85
5
-0.06
6 0.81
6 1.31
7 1.88
0 2.26
1 2.61
5 2.94
9
0.3 -
2.104
-1.55
5
-1.24
5
-0.85
3
-0.05
0 0.82
4 1.30
9 1.84
9 2.21
1 2.54
4 2.85
6
0.2 -
2.178 -
1.58-
1.25-
0.85-
0.030.83
0 1.30
1 1.81
8 2.15
9 2.47
2 2.73
6
Universitas Sumatera Utara
6 8 0 3
0.1 -
2.252
-1.61
6
-1.27
0
-0.84
6
-0.01
7 0.83
6 1.29
2 1.78
5 2.10
7 2.40
0 2.67
0.0 -
2.326
-1.64
5
-1.28
2
-0.84
2
-0.00
0 0.84
2 1.28
2 1.75
1 2.05
4 3.32
6 2.57
6 Sumber: Chow,1959.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4 Tabel III K Value For pearson Type III Distribution
Recurrence Interval In Years
1.010
0 1.05
2 1.11
1 1.25 2 5 10 25 50 100 200 Exceedance Probability
Skwe 0.99 0.95 0.9 0.80 0.50 0.20 0.10 0.04
0.02
0.01 0.005 Coe
ff
Negative Skwe
-0.1 -
2.400
-1.67
3
-1.29
2
-0.83
6 0.01
7 0.84
6 1.27
0 1.71
6 1.00
0 2.25
2 2.48
2
-0.2 -
2.472
-1.70
0
-1.30
1
-0.83
0 0.03
3 0.85
0 1.25
8 1.68
0 1.94
5 2.17
8 2.38
8
-0.3 -
2.544
-1.72
6
-1.30
9
-0.82
4 0.05
0 0.85
3 1.24
5 1.64
3 1.89
0 2.10
4 2.29
4
-0.4 -
2.615
-1.75
0
-1.31
7
-0.81
6 0.06
6 0.85
5 1.23
1 1.60
6 1.83
4 2.02
9 2.20
1
-0.5 -
2.686
-1.77
4
-1.32
3
-0.80
8 0.08
3 0.85
6 1.21
6 1.56
7 1.77
7 1.95
5 2.10
8
-0.6 -
2.755
-1.79
7
-1.32
8
-0.80
0 0.09
9 0.85
7 1.20
0 1.52
8 1.72
0 1.88
0 2.01
6
-0.7 -
2.824
-1.81
9
-1.33
3
-0.79
0 0.11
6 0.85
7 1.18
3 1.48
8 1.66
3 1.80
6 1.92
9
-0.8 -
2.891
-1.83
9
-1.33
6
-0.78
0 0.13
2 0.85
6 1.16
6 1.44
8 1.60
6 1.73
3 1.83
7
-0.9 -
2.957
-1.85
8
-1.33
9
-0.76
9 0.14
8 0.85
4 1.14
7 1.40
7 1.54
9 1.66
0 1.74
9
-1.0 -
3.023
-1.87
7
-1.34
0
-0.75
8 0.16
4 0.85
2 1.12
8 1.36
6 1.49
2 1.58
8 1.66
4
-1.1 -
3.087
-1.89
4
-1.34
1
-0.74
5 0.18
0 0.84
8 1.10
7 1.32
4 1.43
5 1.51
8 1.58
1
-1.2 -
3.149
-1.91
0
-1.34
0
-0.73
2 0.19
5 0.84
4 1.08
6 1.28
2 1.37
9 1.44
9 1.50
1
Universitas Sumatera Utara
-1.3 -
3.211
-1.92
5
-1.33
9
-0.71
9 0.21
0 0.83
8 1.06
4 1.24
0 1.32
4 1.38
3 1.42
4
-1.4 -
3.271
-1.93
8
-1.33
7
-0.70
5 0.22
5 0.83
2 1.04
1 1.19
8 1.27
0 1.31
8 1.35
1
-1.5 -
3.330
-1.95
1
-1.33
3
-0.69
0 0.24
0 0.82
5 1.01
8 1.15
7 1.21
7 1.25
6 1.28
2
-1.6 -
3.388
-1.96
2
-1.32
9
-0.67
5 0.25
4 0.81
7 0.99
4 1.11
6 1.16
6 1.19
7 1.21
6
-1.7 -
3.441
-1.97
2
-1.32
4
-0.66
0 0.26
8 0.80
8 0.97
0 1.07
5 1.11
6 1.14
0 1.15
5
-1.8 -
3.449
-1.98
1
-1.31
8
-0.64
3 0.28
2 0.79
9 0.94
5 1.03
5 1.06
9 1.08
7 1.09
7
-1.9 -
3.553
-1.98
9
-1.31
0
-0.62
7 0.29
4 0.78
8 0.92
0 0.99
6 1.02
3 1.03
7 1.04
4
-2.0 -
3.605
-1.99
6
-1.30
2
-0.60
9 0.30
7 0.77
7 0.89
5 0.95
9 0.98
0 0.99
0 0.99
5
-2.1 -
3.656
-2.00
1
-1.29
4
-0.59
2 0.31
9 0.76
5 0.86
9 0.92
3 0.93
9 0.94
6 0.94
9
-2.2 -
3.705
-2.00
6
-1.28
4
-0.57
4 0.33
0 0.75
2 0.84
4 0.88
8 0.90
0 0.90
5 0.90
7
-2.3 -
3.753
-2.00
9
-1.27
4
-0.55
5 0.34
1 0.83
9 0.81
9 0.85
5 0.86
4 0.86
7 0.86
9
-2.4 -
3.800
-2.01
1
-1.26
2
-0.53
7 0.35
1 0.72
5 0.79
5 0.82
3 0.83
0 0.83
2 0.83
3
-2.5 -
3.845
-2.01
2
-1.25
0
-0.51
8 0.36
0 0.71
1 0,77
1 0.79
3 0.79
8 0.79
9 0.80
0
-2.6 -
3.889
-2.01
3
-1.23
8
-0.49
9 0.36
8 0.69
6 0.74
7 0.76
4 0.76
8 0.76
9 0.76
9
-2.7 -
3.932
-2.01
2
-1.22
4
-0.47
9 0.37
6 0.68
1 0.72
4 0.73
8 0.74
0 0.74
0 0.74
1
-2.8 -
3.973
-2.01
0
-1.29
4
-0.46
0 0.38
4 0.66
6 0.70
2 0.71
2 0.71
4 0.71
4 0.71
4
-2.9 -
4.013
-2.00
7
-1.29
4
-0.44
0 0.39
0 0.65
1 0.68
1 0.68
3 0.68
9 0.69 0.69
0
Universitas Sumatera Utara
-3.0 -
4.051
-2.00
3
-1.29
4
-0.42
0 0.39
6 0.63
6 0.66
0 0.66
6 0.66
6 0.66
6 0.66
6 Sumber: Chow, 1959.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 5 Koefisien Penyebaran Hujan ( β )
Luas Daerah Pengairan (km³) Koefisien Penyebaran Hujan a. 0 - 4 1 b. 5 0,995 c. 10 0,980 d. 15 0,955 e. 20 0,920 f. 25 0,875 g. 30 0,820 h. 50 0,500
Koefisien Pengaliran ( C ) Daerah Koefisien Aliran
a. Perumahan tidak begitu rapat (20 rumah/Ha) 0,25 - 0,40
b. Perumahan kerapatan sedang (20 - 60 rumah/Ha) 0,40 - 0,70
c. Perumahan rapat 0,70 - 0,80 d. Taman dan daerah rekreasi 0,20 - 0,30 e. Daerah Industri 0,80 - 0,90 f. Daerah perniagaan 0,90 - 0,95
Kemiringan Rata-rata dasar
saluran Kecepatan Rata-rata
(%) (m/det) Kurang dari I 0,40
1 - 2 0,60 2 - 4 0,90 4 - 6 1,20 6 - 10 1,50 10 - 15 2,40
LAMPIRAN 6
Koefisien Aliran ( C ) Secara Umum
Universitas Sumatera Utara
Tipe Daerah Aliran Kondisi Koefisien Aliran C
Rerumputan
Tanah pasir, datar, 2 % 0,05 - 0,10 Tanah pasir, rata-rata, 2-7 % 0,10 - 0,15 Tanah pasir, Curm, 7 % 0,15 - 0,20 Tanah gemuk, datar, 2 % 0,13 - 0,17 Tanah gemuk, rata-rata, 2-7 % 0,18 - 0,22 Tanah gemuk, Curam, 7 % 0,25 - 0,35
Business Daerah kota lama 0,75 - 0,95 Daerah pinggiran 0,50 - 0,70
Perumahan
Daerah "Single family" 0,30 - 0,50 "Multi units" terpisah-pisah 0,40 - 0,60 "Multi units" tertutup 0,60 - 0,75 "Suburban" 0,25 - 0,40 Daerah rumah apartemen 0,50 - 0,70
Industri Daerah ringan 0,50 - 0,80 Daerah berat 0,60 - 0,90
Pertamanan, kuburan 0,10 - 0,25 Tempat bermain 0,20 - 0,35 Halaman kreta api 0,20 - 0,40 Daerah yang tidak 0,10 - 0,30
Jalan Beraspal 0,70 - 0,95 Beton 0,80 - 0,95 Batu 0,70 - 0,85
Untuk berjalan dan naik 0,70 - 0,85
Atap 0,70 - 0,95
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 7
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Saluran jalan Sudirman
ujung
Mulut muara saluran
Sudirman ujung
Muara
DETAIL LOKASI PENELITIAN DRAINASE KOTA LANGSA
Persimpangan jalan
Sudirman dan Prof Majid
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 8 Suasana genangan air /banjir di jalan Sudirman Ujung Kota Langsa.
Suasana genangan air/banjir di lokasi perumahan penduduk di jalan Sudirman
Ujung.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 9 Suasana pekerjaan dinding penahan di perumahan penduduk di jalan Sudirman
Ujung Kota Langsa.
Suasana genangan air sesudah di buat dinding penahan di perumahan penduduk di
jalan Sudirman Ujung Kota Langsa.
Universitas Sumatera Utara