Top Banner
1 PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT CENTER) DI SURABAYA BARAT Oleh : Hengky Irawan Achmad Yany 3108 100 531 Dosen Pembimbing : Ir. Sofyan Rasyid, MT. ABSTRAK Daerah aliran sungai (DAS) Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari berada pada sistem drainase Kota Surabaya Barat dengan kondisi topografi yang landai dan pada bagian muaranya dipengaruhi oleh elevasi muka air laut Selat Madura. Keadaan lahan pada DAS Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sebagian besar masih berupa tambak, dan sedikit permukiman. Sesuai Rencana Tata Ruang Kota (RTRK) tahun 2013, DAS Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari akan berubah fungsi lahan menjadi permukiman, industri dan sarana olahraga. Kondisi topografi yang landai dengan pengaliran dipengaruhi muka air laut, dan semakin besarnya aliran permukaan akibat kemampuan tanah meresapkan air semakin kecil, maka ancaman genangan akibat kapasitas Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari yang semakin kecil tidak dapat terhindarkan. Dengan mempertimbangkan dampak yang ditimbulkan akibat perubahan tata guna lahan secara besar-besaran, maka pembangunan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) sedapat mungkin tidak membebani Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari dengan pengaliran secara gravitasi. Konsep sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah menampung limpasan air hujan yang terjadi pada DAS kawasan semaksimal mungkin melalui pembangunan kolam tampungan di dalam kawasan. Untuk pengaliran secara gravitasi sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah dengan menentukan elevasi lahan kawasan yang mengacu pada elevasi muka air banjir Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari periode ulang 10 tahun (Q 10 ). Melalui perhitungan dimensi saluran di dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center), dapat diketahui bahwa untuk saluran dengan debit ≤ 0,2 m 3 /dt lebar saluran 0,7 m, debit 0,2 – 0,45 m 3 /dt lebar saluran 1,0 m, Debit 0,46 – 0,7 m 3 /dt dengan lebar saluran 1,2 m, debit 0,71 – 1,25 m 3 /dt dengan lebar saluran 1,5 m dan untuk debit > 1,25 lebar saluran 1,7 m. . Melalui perhitungan dimensi saluran di dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center), dapat diketahui bahwa untuk saluran dengan debit ≤ 0,2 m 3 /dt lebar saluran 0,7 m, debit 0,2 – 0,45 m 3 /dt lebar saluran 1,0 m, Debit 0,46 – 0,7 m 3 /dt dengan lebar saluran 1,2 m, debit 0,71 – 1,25 m 3 /dt dengan lebar saluran 1,5 m dan untuk debit > 1,25 lebar saluran 1,7 m. Debit maksimum yang terjadi akibat adanya SSC ( Surabaya Sport Center) adalah 1,48 m 3 /det. Kolam tampungan gabungan mempunyai luasan 24304.12 m 2 mampu menampung volume limpasan dari kawasan SSC dengan R24 10 tahunan 37940,38 m 3 , sedangkan kolam tampungan D mempunyai luasan 7664,52 m 2 mampu menampung volume limpasan dari kawasan SSC dengan R24 10 tahunan 7114,70 m 3 . Tinggi timbunan yang dibutuhkan untuk kawasan SSC (Surabaya Sport Center) untuk dapat mengalirkan secara gravitasi adalah 0,811 m (+3,122) dari jalan desa (+5,402). Dengan perencanaan sistem drainase ini kawasan SSC (Surabaya Sport Center) dapat mengalirkan air secara gravitasi dan tidak membebani Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari. Kata kunci : Sistem Drainase, Tata Guna Lahan, Pengaliran Gravitasi, Kolam tampungan.
16

PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

Mar 14, 2019

Download

Documents

buidien
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

1 PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT CENTER)

DI SURABAYA BARAT

Oleh : Hengky Irawan Achmad Yany

3108 100 531

Dosen Pembimbing : Ir. Sofyan Rasyid, MT.

ABSTRAK

Daerah aliran sungai (DAS) Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari berada pada sistem drainase Kota Surabaya Barat dengan kondisi topografi yang landai dan pada bagian muaranya dipengaruhi oleh elevasi muka air laut Selat Madura. Keadaan lahan pada DAS Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sebagian besar masih berupa tambak, dan sedikit permukiman. Sesuai Rencana Tata Ruang Kota (RTRK) tahun 2013, DAS Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari akan berubah fungsi lahan menjadi permukiman, industri dan sarana olahraga. Kondisi topografi yang landai dengan pengaliran dipengaruhi muka air laut, dan semakin besarnya aliran permukaan akibat kemampuan tanah meresapkan air semakin kecil, maka ancaman genangan akibat kapasitas Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari yang semakin kecil tidak dapat terhindarkan. Dengan mempertimbangkan dampak yang ditimbulkan akibat perubahan tata guna lahan secara besar-besaran, maka pembangunan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) sedapat mungkin tidak membebani Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari dengan pengaliran secara gravitasi.

Konsep sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah menampung limpasan air hujan yang terjadi pada DAS kawasan semaksimal mungkin melalui pembangunan kolam tampungan di dalam kawasan. Untuk pengaliran secara gravitasi sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah dengan menentukan elevasi lahan kawasan yang mengacu pada elevasi muka air banjir Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari periode ulang 10 tahun (Q10). Melalui perhitungan dimensi saluran di dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center), dapat diketahui bahwa untuk saluran dengan debit ≤ 0,2 m3/dt lebar saluran 0,7 m, debit 0,2 – 0,45 m3/dt lebar saluran 1,0 m, Debit 0,46 – 0,7 m3/dt dengan lebar saluran 1,2 m, debit 0,71 – 1,25 m3/dt dengan lebar saluran 1,5 m dan untuk debit > 1,25 lebar saluran 1,7 m.

. Melalui perhitungan dimensi saluran di dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center), dapat diketahui bahwa untuk saluran dengan debit ≤ 0,2 m3/dt lebar saluran 0,7 m, debit 0,2 – 0,45 m3/dt lebar saluran 1,0 m, Debit 0,46 – 0,7 m3/dt dengan lebar saluran 1,2 m, debit 0,71 – 1,25 m3/dt dengan lebar saluran 1,5 m dan untuk debit > 1,25 lebar saluran 1,7 m. Debit maksimum yang terjadi akibat adanya SSC (Surabaya Sport Center) adalah 1,48 m3/det. Kolam tampungan gabungan mempunyai luasan 24304.12 m2 mampu menampung volume limpasan dari kawasan SSC dengan R24 10 tahunan 37940,38 m3, sedangkan kolam tampungan D mempunyai luasan 7664,52 m2 mampu menampung volume limpasan dari kawasan SSC dengan R24 10 tahunan 7114,70 m3. Tinggi timbunan yang dibutuhkan untuk kawasan SSC (Surabaya Sport Center) untuk dapat mengalirkan secara gravitasi adalah 0,811 m (+3,122) dari jalan desa (+5,402). Dengan perencanaan sistem drainase ini kawasan SSC (Surabaya Sport Center) dapat mengalirkan air secara gravitasi dan tidak membebani Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

Kata kunci : Sistem Drainase, Tata Guna Lahan, Pengaliran Gravitasi, Kolam tampungan.

Page 2: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

12

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kegiatan olahraga di kota-kota besar Indonesia semakin banyak dan besar, termasuk kegiatan olahraga di Kota Surabaya sebagai ibukota Propinsi Jawa Timur dan kota kedua terbesar di Indonesia. Kegiatan olahraga ini harus didukung dengan fasilitas olahraga yang memadai berupa stadion terpadu yang dapat mewadahi berbagai kegiatan olahraga. Karena kebutuhan akan stadion terpadu di kota Surabaya cukup mendesak, maka dari itu Pemerintah Kota Surabaya mengadakan pembangunan stadion olah raga terpadu atau SSC (Surabaya Sport Center) di wilayah Surabaya Barat, berdasarkan Perda No. 3 tahun 2007 tentang RTRW Kota Surabaya. Berdasarkan Perda tersebut, fungsi lahan di Surabaya bagian barat direncanakan akan berubah dari yang sebelumnya tambak, sawah dan beberapa lahan kosong berserta pemukiman akan berubah menjadi lahan pergudangan, industri kecil, ruang terbuka hijau, pemukiman penduduk dan beberapa fasilitas umum dan olahraga.

Pertumbuhan jumlah penduduk yang diiringi dengan adanya perubahan fungsi lahan seperti pembangunan kawasan olahraga, SSC (Surabaya Sport Center) dan yang lainnya, maka secara otomatis koefisien pengaliran air permukaaan (surface runoff) semakin tinggi karena fungsi penyerapan lahan semakin kecil. Maka dari itu wilayah SSC (Surabaya Sport Center) harus diusahakan untuk terbebas dari banjir baik genangan maupun luapan dari saluran. Hal ini mutlak harus diberikan mengingat SSC (Surabaya Sport Center) berkelas internasional.

Adanya pasang surut air laut memberikan permasalahan tersendiri bagi Kota Surabaya dalam perkembangan kota menuju Kota Metropolitan. Besar kecilnya pasang surut muka air laut khususnya pada Selat Madura berpengaruh cukup signifikan dalam perencanaan sistem drainase Kota Surabaya.

Dengan pertimbangan permasalahan di atas, diperlukan suatu upaya untuk mendapatkan suatu pola sistem pengendalian secara terpadu, mengenai permasalahan yang berkaitan dengan sistem drainase di Kota Surabaya.

Kawasan SSC (Surabaya Sport Center) termasuk didalam sistem drainase Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari. Kedua saluran pematusan kota tersebut bermuara pada Kali Lamong yang diteruskan ke Selat Madura. Pasang surut air laut jelas akan mempengaruhi muka air Kali Lamong di sepanjang maupun sebagian dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai (DAS) Kali Lamong.

Melalui tugas akhir ini perlu dilakukan evaluasi sistem drainase dan identifikasi permasalahan maupun dampak yang mungkin terjadi akibat dibangunnya kawasan SSC (Surabaya Sport Center) sehingga nantinya akan menjadi rekomendasi dalam penanganan permasalahan sistem drainase.

1.2 Perumusan masalah

Dari uraian diatas, mengenai adanya berbagai Dari uraian diatas, maka permasalahan yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah: 1. Bagaimana desain jaringan drainase di kawasan SSC

(Surabaya Sport Center) terhadap Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

2. Berapa debit dari air hujan yang masuk Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari terkait dengan perubahan lahan akibat pembangunan SSC (Surabaya Sport Center).

3. Bagaimana kondisi eksisting Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sebelum ada SSC (Surabaya Sport Center) dan setelah ada SSC (Surabaya Sport Center).

4. Bagaimana pengaruh muka air laut pasang terhadap kelancaran pembuangan hujan di kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

5. Berapa elevasi lahan pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) agar bebas dari banjir terhadap Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong.

6. Bagaimana upaya agar debit limpasan dari kawasan SSC (Surabaya Sport Center) tidak terlalu membebani Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong.

1.3 Tujuan Dengan adanya permasalahan diatas, maka tujuan

yang ingin dicapai dari penulisan tugas akhir ini adalah: 1. Mendapatkan desain jaringan sistem drainase di

kawasan SSC (Surabaya Sport Center) terhadap saluran Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

2. Mengetahui besarnya debit yang masuk ke Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sehubungan dengan adanya perubahan tata guna lahan akibat pembangunan kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

3. Mendapatkan detail desain jaringan drainase dari kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

4. Mengetahui muka air pada Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong pada hujan periode ulang T = 10 tahun, lalu memeriksa apakah lahan kawasan SSC (Surabaya Sport Center) bebas banjir pada hujan periode ulang 2 tahunan.

5. Mengetahui pengaruh muka air laut pasang terhadap kelancaran pembuangan hujan di outlet SSC (Surabaya Sport Center).

6. Mengetahui elevasi lahan pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) bebas dari banjir terhadap Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

7. Mendapatkan volume dan kedalaman kolam tampungan berdasarkan debit yang masuk dan debit yang keluar.

1.4 Batasan masalah Dalam penulisan tugas akhir ini perlu adanya

pembatasan masalah dalam penulisannya, dikarenakan terbatasnya data. Adapun batasan masalah tersebut antara lain: 1. Tidak merencanakan dimensi dari Kali Lamong. 2. Tidak menghitung besarnya sedimen yang terangkut

dalam sistem jaringan drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

3. DAS kawasan SSC (Surabaya Sport Center) ditentukan dari batas kawasan pada site plan.

1.5 Manfaat Manfaat dari adanya penulisan tugas akhir ini adalah

mendapatkan perencanaan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) yang menjamin kelancaran drainase dari kawasan tersebut, dan tidak memberikan dampak terhadap sistem drainase Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong. 1.6 Gambaran Lokasi Studi

Kawasan SSC (Surabaya Sport Center) memiliki luas lahan ±150 Ha. Penggunaan areal meliputi : stadion utama, stadion tertutup, perkantoran, mes atlet, gedung serba guna, kolam renang, lapangan hockey, lapangan sepakbola, lapangan baseball, hotel dan lahan parkir. SSC terletak di Wilayah Surabaya Barat, tepatnya di Kelurahan Pakal, Benowo dan Babat Jerawat, Kecamatan Pakal. Lokasi ini dipilih mengingat lahan yang tersedia cukup luas dan pemerataan pembangunan di wilayah Surabaya Barat dirasa masih kurang. Lokasi studi ini sebelumnya berupa tambak, permukiman, lahan kosong/semak/tegalan, gudang pengepul sampah dan disebelah utara terdapat Lahan Pembuangan Akhir (LPA) sampah Benowo. Berdasarkan Rencana Teknik Ruang Kota (RTRK) Unit Distrik Pakal Kota Surabaya, disekitar kawasan ini akan berubah menjadi permukiman, fasilitas umum dan ruang terbuka hijau.

Page 3: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

13

Batas administratif wilayah perencanaan berbatasan dengan : Sebelah barat : Kel. Sumberejo dan Kel.

Tambakdono Sebelah timur : Kel. Romokalisari dan Babat

Jerawat Sebelah selatan : Kelurahan Benowo Sebelah utara : Kelurahan Romokalisari

Berdasarkan informasi masyarakat sekitar kawasan (Surabaya Sport Center), pada wilayah perencanaan pernah terjadi genangan setinggi 0,40 m dari jalan Sumberejo pada tahun 2004, dan 0,50 m pada tahun 2007. Sistem drainase yang ada yaitu sistem drainase Kali Lamong, yang rencananya semua debit buangan yang berasal dari SSC (Surabaya Sport Center) direncanakan dibuang ke Kali Lamong melalui Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari. Sistem drainase eksisting dapat dilihat pada gambar 1.1, 1.2, 1.3 dan 1.4.

Gambar 1. 1. Kondisi Drainase Surabaya Bagian Barat

Gambar 1. 2. Lokasi SSC (Surabaya Sport Center)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Studi Terdahulu

Sistem drainase Kota Surabaya secara keseluruhan telah dilakukan kajian secara mendalam pada Surabaya Master Plan Drainage (SDMP) tahun 2018.

Tabel.4.1. Pengaruh Pasang Surut

ELEVASI ARP (LWS) (m)

Pasang Tertinggi

Datum SHVP

Pasang yang sering terjadi

Pasang rata-rata

Surut yang sering terjadi

Datum ARP

Surut Terendah

+ 3.22

+ 2.70

+ 2.13

+1.48

+ 0.88

+ 0.00

- 0.02

Sumber : Surabaya Master Plan Drainage (SDMP)

Kota Surabaya menggunakan perhitungan berdasarkan (LWS) Low Water Spring atau (ARP) Air Rendah Purnama. Elevasi muka air pasang yang terjadi di Selat Madura khususnya pada bagian hilir Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari yang sekaligus merupakan outlet dari sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center). 2.2 Analisa hidrologi 2.2.1 Umum

Analisa hidrologi merupakan hal awal dalam perencanaan bangunan air. Dari data-data yang ada akan digunakan untuk merencanakan debit banjir rencana dengan periode ulang tertentu. Penentuan debit banjir rencana harus proporsional, tidak terlalu kecil maupun tidak terlalu besar sehingga dapat memperhitungkan ukuran bangunan dalam menampung besarnya debit rencana yang ada sehingga bangunan tersebut sesuai pertimbangan yang ekonomis. 2.2.2 Analisa Hujan Rata-rata DAS

Didalam menganalisa data hujan DAS pada penulisan tugas akhir ini, langsung menggunakan data yang ada, dengan alasan hanya terdapat satu stasiun hujan yang berdekatan dengan lokasi studi, yaitu stasiun hujan Kandangan. 2.2.3 Analisa frekuensi

Model matematik distribusi peluang yang umum digunakan adalah :

1. Distribusi Normal 2. Distribusi Pearson Tipe III 3. Distribusi Log – Pearson Tipe III 4. Distribusi Log – Normal

Setiap jenis distribusi atau sebaran mempunyai parameter statistik yang masing – masing dicari berdasarkan rumus :

Nilai rata – rata (mean) :

nX

X

Deviasi standar (standart deviation) :

1

2

nXX

S

dimana : S : deviasi standar (standart deviation) X : data dalam sampel X : nilai rata – rata hitung

n : jumlah pengamatan Coefficient of variation (koefisien variasi) :

Koefisien variasi adalah nilai perbandingan antara deviasi standar dengan nilai rata – rata hitung dari

Page 4: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

14

suatu distribusi. Besarnya koefisien variasi dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

XSCv

dimana : Cv : coefficient of variation

Coefficient of skewness (kemencengan) : Kemencengan adalah suatu nilai yang menunjukkan derajat ketidak simetrisan dari suatu bentuk distribusi. Besarnya koefisien kemencengan, dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

3

3

21 SnnXXn

Cs

dimana : Cs : coefficient of skewness

Coefficient of kurtosis (ketajaman) : Coefficient of kurtosis dimaksudkan untuk mengukur keruncingan dari bentuk kurva distribusi, yang dapat dirumuskan sbb :

4

42

321 SnnnXXn

Ck

dimana : Ck : coefficient of kurtosis

Adapun parameter statistik dari masing – masing distribusi adalah :

a. Distribusi Pearson Tipe III mempunyai harga Cs dan Ck yang fleksibel

b. Distribusi Normal mempunyai harga Cs = 0 dan Ck = 3

c. Distribusi Log – Normal mempunyai harga Cs > 0 dan Ck > 0

d. Distribusi Log – Pearson Tipe III mempunyai harga Cs antara 0 – 0,9

2.24 Perhitungan distribusi

Sebelum memilih distribusi probabilitas yang akan dipakai, dilakukan perhitungan analisa terlebih dahulu terhadap data yang ada. Parameter – parameter statistik yang dimiliki data adalah X , S , Cs , Ck dan Cv . Berdasarkan hasil perhitungan parameter statistik tersebut dimana didapatkan harga Cs dan Ck maka dipilih persamaan distribusi untuk diuji sebagai perbandingan.

2.2.4.1 Distribusi Pearson tipe III

Perhitungan Distribusi Pearson Tipe III dengan menggunakan persamaan sebagai berikut

SkXX . dimana :

X : besarnya suatu kejadian X : nilai rata – rata S : standart deviasi k : faktor sifat dari Distribusi Pearson Tipe

III yang merupakan fungsi dari besarnya Cs dan peluang.

2.2.4.2 Distribusi Log Normal

Perhitungan Distribusi Log Normal dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

XSkLogXLogX log. dimana :

X : besarnya suatu kejadian

LogX : nilai rata - rata

SLogX : standart deviasi k : faktor sifat dari Distribusi Pearson Tipe

III yang merupakan fungsi dari besarnya Cs dan peluang.

Tabel 2.2. Nilai k Distribusi Pearson tipe III dan Log Pearson

Sumber : Soewarno, Aplikasi Metode Statistik

untuk Analisa Data 2.2.5 Uji kecocokan distribusi

Untuk menentukan kecocokan distribusi frekuensi dari sampel data terhadap fungsi distribusi peluang yang diperkirakan dapat menggambarkan atau mewakili distribusi frekuensi tersebut diperlukan pengujian parameter, yaitu :

2.2.5.1 Uji Chi kuadrat

Pengambilan keputusan uji ini menggunakan parameter X2, oleh karena itu disebut dengan uji Chi – Kuadrat. Parameter X2 dapat dihitung dengan rumus :

G

i i

iih E

EOX

1

22

dimana : 2

hX : parameter Chi – Kuadrat terhitung G : jumlah sub – kelompok Oi : jumlah nilai pengamatan pada sub

kelompok ke – i Ei : jumlah nilai teoritis pada sub

kelompok ke – i Prosedur uji Chi – Kuadrat adalah :

1) Urutkan data pengamatan (dari besar ke kecil atau sebaliknya)

2) Kelompokkan data menjadi G sub – grup, tiap – tiap sub grup minimal 4 data pengamatan. Tidak ada aturan yang pasti tentang penentuan jumlah kelas (grup), H.A. Sturges pada tahun 1926 mengemukakan suatu perumusan untuk menentukan banyaknya kelas, yaitu :

)log(322.31 nk dimana :

k : banyaknya kelas n : banyaknya nilai observasi (data)

3) Jumlahkan data pengamatan sebesar Oi tiap – tiap sub – grup

4) Jumlahkan data dari persamaan distribusi yang digunakan sebesar Ei

5) Tiap – tiap sub – grup hitung nilai 2ii EO

dan

i

ii

EEO 2

6) Jumlahkan seluruh G sub grup nilai

i

ii

EEO 2

untuk menentukan nilai Chi – Kuadrat hitung. 7) Tentukan derajat kebebasan dk = G – R – 1

(nilai R = 2, untuk distribusi normal dan

Page 5: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

15

binomial, dan nilai R = 1, untuk distribusi Poisson).

Tabel 2.3. Nilai kritis untuk uji Chi kuadrat

Sumber : Soewarno, Aplikasi Metode Statistik

untuk Analisa Data

Interpretasi hasilnya adalah : 1) Apabila peluang lebih besar dari 5 %, maka

persamaan distribusi teoritis yang digunakan dapat diterima.

2) Apabila peluang lebih kecil dari 1 %, maka persamaan distribusi teoritis yang digunakan tidak dapat diterima.

3) Apabila peluang berada diantara 1 sampai 5 %, adalah tidak mungkin mengambil keputusan, maka perlu penambahan data.

2.2.5.2 Uji Smirnov – Kolmogorov

Uji kecocokan Smirnov – Kolmogorov, prosedurnya adalah sebagai berikut :

1) Urutkan data (dari besar ke kecil atau sebaliknya) dan tentukan besarnya peluang dari masing – masing data tersebut.

2) Tentukan nilai masing – masing peluang teoritis dari hasil penggambaran data (persamaan distribusinya).

3) Dari kedua nilai peluang tersebut tentukan selisih terbesarnya antara peluang pengamatan dengan peluang teoritis. D = maksimum [ P(Xm) – P`(Xm) ]

4) Berdasarkan tabel nilai kritis (Smirnov – Kolmogorov test) tentukan harga D0.

Apabila D lebih kecil dari D0 maka distribusi teoritis yang digunakan untuk menentukan persamaan distribusi dapat diterima, apabila D lebih besar dari D0 maka distribusi teoritis yang digunakan untuk menentukan persamaan distribusi tidak dapat diterima.

Tabel 2.4. Nilai kritis D0 untuk uji Smirnov –

Kolmogorov

Sumber : Soewarno, Aplikasi Metode Statistik

untuk Analisa Data

Tabel 2.5. Wilayah luas di bawah kurva normal

Sumber : Soewarno, Aplikasi Metode Statistik

untuk Analisa Data

2.2.6 Kesimpulan analisa frekuensi Kesimpulan analisa frekuensi yang diperoleh

dari hasil dua uji kecocokan distribusi digunakan untuk menentukan distribusi yang dipakai.

2.2.7 Perhitungan curah hujan periode ulang

Setelah kecocokan dari distribusi yang diasumsikan dapat dibenarkan secara statistik dengan uji kecocokan, untuk menghitung curah hujan periode ulang digunakan salah satu metode persamaan dari Distribusi Pearson Tipe III dan persamaan Distribusi Log Normal yang memenuhi syarat uji kecocokan data.

Tabel 2.6. Periode Ulang Hujan Kota Surabaya

Jenis Saluran

Pematusan

Periode Ulang

(tahun) Keterangan

Basin Drainage 10 – 50

Kali Surabaya, Kali Mas, Kali Jagir Wonokromo, dan Kali Lamong yang membawa banjir dari luar KMS (Kota Madya Surabaya).

Saluran Primer 5 – 10

Nilai yang lebih tinggi untuk saluran Gunungsari dimana kerusakan saluran itu sendiri dapat disebabkan oleh luapan.

Saluran Sekunder 2 – 5

Saluran Tersier 1.25

Sumber : SDMP (Surabaya Master Plan Drainage) 2.2.8 Perhitungan waktu konsentrasi (tc)

Waktu konsentrasi (tc) merupakan waktu pengaliran air dari titik terjauh pada lahan hingga masuk pada saluran terdekat sampai pada titik yang ditinjau. Perhitungan waktu konsentrasi ini mempengaruhi besar kecilnya nilai dari intensitas hujan (I) yang terjadi. Besarnya nilai intensitas hujan (I) berbanding lurus dengan besar kecilnya debit (Q) pada saluran, sehingga

Page 6: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

16

akan berpengaruh terhadap besar kecilnya dimensi saluran.

1. Untuk pengaliran pada lahan (to) (overland flow) Pada pengaliran pada lahan (overland flow) pada umumnya banyak menggunakan perumusan Kirby. Adapun perumusan Kirby adalah sebagai berikut :

467,0

5,0S

L2808,3.N83,0ot

Dimana : N : Koefisien setara dengan koefisien kekasaran. L : Jarak dari titik terjauh sampai dengan inlet (meter).

S/i : Kemiringan medan. Tabel 2.7 Nilai Koefisien Manning “n” untuk Aliran Permukaan Aliran Permukaan (daerah serap air) :

Nilai “n” Manning

Pertumbuhan pepohonan padat 0,40 Lapangan 0,25 - 0,30 Tanah/sirtu/daerah yang sebagian beraspal

0,20

Aliran Permukaan (daerah kedap air) :

Jalan-jalan (aspal) 0,03 Permukaan beton kasar atau semacamnya

0,04

Sumber : Surabaya Master Plan Drainage (SDMP)

Asumsi kekasaran permukaan yang digunakan didalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut, untuk jalan diasumsikan terbuat dari paving, sehingga nilai untuk kekasaran yang dipakai adalah 0,04, sedangkan untuk bangunan dipakai nilai kekasaran 0,20.

2. Untuk pengaliran pada saluran (tf)

VL

ft

Dimana : L : Panjang saluran yang dilalui oleh air (m).

V : Kecepatan aliran air pada saluran (m/det). 2.2.9 Perhitungan intensitas hujan (I)

Pada perencanaan intensitas hujan (I) pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center)menggunakan rumus Mononobe :

32

c

24

t24

24RI

Dimana : I : Intensitas curah hujan (mm/jam). R24 : Curah hujan maksimum dalam 24 jam (mm). tc : Waktu konsentrasi (jam). 2.2.10 Perhitungan koefisien pengaliran (C)

Pada penulisan tugas akhir ini mengenai perencanaan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center), koefisien pengaliran (C) ditetapkan 0,75 untuk SSC (Surabaya Sport Center) kopel berdekatan dan 0,85 untuk jalan dari paving. 2.2.11 Perhitungan debit kawasan (Q)

Kawasan SSC (Surabaya Sport Center)dibangun diatas lahan seluas ± 20 ha. Berdasarkan laporan akhir SDMP (Surabaya Master Plan Drainage) 2018 untuk menghitung debit banjir daerah pematusan kurang dari 150 ha menggunakan Metode Rasional, yaitu :Q = 0,278 C I A Dimana : Q : Debit (m³/detik). C : Koefisien pengaliran.

I : Intensitas hujan untuk periode ulang tertentu (mm/jam). A : Area yang akan dipatuskan (km²). 2.2.12 Perhitungan debit DAS (Q)

Dalam menghitung suatu daerah pematusan dengan daerah lebih dari 150 ha, SDMP (Surabaya Master Plan Drainage) menghendaki perhitungan menggunakan metode hidrograf. Seperti halnya DAS Kali Sememi, dalam menganalisa debit banjir menggunakan hidrograf Nakayasu. Penggunaan hidrograf Nakayasu ini pada analisa DAS Kali Sememi berdasarkan kecilnya penyimpangan baik dalam besaran waktu capai puncak (time to peak) maupun debit puncak apabila dibandingkan hidrograf Snyder, US SCS, Common dengan pembanding adalah hidrograf satuan terukur (observed) 1. Perhitungan hidrograf pada DAS Kali Sememi ini bertujuan untuk menganalisa debit yang dihasilkan oleh DAS Kali Sememi yang mengalir menuju Kali Sememi. Pada unit hidrograf Nakayasu, perumusan debit dirumuskan sebagai berikut :

3,0

0

3,06,3 TTRAC

Qp

p

dimana :

pQ : debit puncak banjir (m3/dtk) C : koefisien resapan A : luas DAS (km2)

pT : tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam)

3,0T :waktu yang diperlukan oleh penurunan debit, dari debit puncak menjadi 30 % dari debit puncak (jam)

Untuk mendapatkan TP dan T0,3 digunakan rumus empiris Ltg 058,04,0

rgP ttT 8,0

gtT .3,0 dimana :

L : panjang alur sungai (km) tg : waktu konsentrasi (jam) tr : satuan waktu hujan / time duration

(diambil 1 jam) α : koefisien pembanding

Untuk mencari besarnya koefisien pembanding (α) digunakan :

α = 2,0 → untuk daerah pengaliran biasa α = 1,5 → untuk bagian naik hidrograf yang

lambat dan bagian menurun yang cepat

α = 3,0 → untuk bagian naik hidrograf yang cepat dan bagian menurun yang lambat

1. Pada kurva naik (0 < t < TP)

PP

QTtQ

4,2

2. Pada kurva turun (TP < t < TP + T0,3)

PT

Tt

QQP

3,03,0

3. Pada kurva turun (TP + T0,3 < t < TP + T0,3 + 1,5 T0,3)

PT

TTt

QQP

3,0

3,0

5,15,0

3,0 4. Pada kurva turun (t > TP + T0,3 + 1,5 T0,3)

3,0

3,0

5,15,0

3,0 TTTt P

Q 2.3 Analisa Hidrolika

1 Analisis Hidrologi, Sri Harto, Hal. 192-195.

Page 7: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

17

2.3.1 Kapasitas saluran Kapasitas saluran didefinisikan sebagai debit

maksimum yang mampu dilewatkan oleh setiap penampang sepanjang saluran. Kapasitas saluran ini, digunakan sebagai acuan untuk menyatakan apakah debit yang direncanakan tersebut mampu untuk ditampung oleh saluran pada kondisi eksisting tanpa terjadi peluapan air (Anggrahini, 2005). Kapasitas saluran dihitung berdasarkan rumus :

A21

i32

Rn1

Q

Dimana : Q : Debit saluran, satuan meter kubik per detik (m3/det). n : Koefisien kekasaran Manning. R : Jari-jari hidrolis saluran (m). I : Kemiringan saluran A : Luas penampang saluran (m2).

Pada tugas akhir ini, saluran di dalam kawasan menggunakan bentuk persegi. Saluran terbuka yang mempunyai penampang berbentuk persegi empat pada umumnya merupakan saluran buatan. Perencanaan saluran terbuka berpenampang persegi empat adalah sebagai berikut :

b

w

h

Rumus-rumus yang digunakan antara lain adalah sebagai berikut : A = hb.

Dimana :

A = Luas penampang saluran (m2). b = Lebar saluran (m). h = Tinggi saluran (m). P = hb .2 P = Penampang basah saluran (m).

R = hb

hbPA

2.

R = Jari-jari hidrolis dari penampang saluran (m). 2.3.2 Penentuan koefisien kekasaran (n)

Koefisien kekasaran ditentukan oleh bahan/material saluran. Koefisien kekasaran pada kenyataannya bervariasi dengan kedalaman. Untuk saluran yang terlalu besar kedalamannya umumnya diasumsikan harga koefisien kekasarannya tetap.

Tabel 2.8 Koefisien Kekasaran Manning (n) untuk Perencanaan Saluran

Jenis Saluran Nilai “n” Manning

Aliran Permukaan : 0.035 Saluran tanah tanpa pasangan : 0.035 Saluran pasangan:

Batu kali/beton, pada sisinya saja, dasar sedimen : 0.025 Batu kali/beton, pada sisinya saja, dasar bersih : 0.020 Batu kali dengan plesteran/beton, Kedua sisi dan dasar

: 0.014

Sumber : Surabaya Master Plan Drainage (SDMP)

Saluran didalam kawasan direncanakan terbuat dari beton berbentuk persegi dengan nilai kekasaran bahan yang diugunakan sebesar 0,014.

2.2.3 Profil muka air di dalam kawasan

Metode yang digunakan untuk menggambarkan profil muka air pada kawasan adalah metode Tahapan Langsung.

Sket definisi untuk perhitungan aliran tidak seragam, metode tahapan langsung. Sumber : Hidrolika Saluran Terbuka, Anggraheni 2005.

Cara tahapan langsung yang diuraikan di sini merupakan tahapan langsung yang sederhana untuk diterapkan pada aliran di dalam saluran prismatis. Ciri dari perhitungan profil aliran dengan cara tahapan langsung adalah pembagian panjang saluran menjadi penggal-penggal pendek dan perhitungan yang dilakukan tahap demi tahap dari suatu ujung/akhir dari suatu penggal ke penggal yang lain. Persamaan energi dari penampang 1 ke penampang 2 dapat dinyatakan sebagai berikut :

ib x + h1 + g2u 2

1

_

1 = h2 + g2u 2

2

_

2 + if x

Tinggi energi spesifik pada penampang 1 dan penampang 2 adalah :

E1 = h1 + g2u 2

1

_

1

E2 = h2 + g2u 2

2

_

2

Dengan memasukkan dua persamaan tersebut ke dalam persamaan pertama maka didapat persamaan :ib x + E1 = E2 + if x

atau :

x = fbfb ii

EiiEE

12

Apabila di ambil asumsi

E = h + g2u

2_

Dimana : H = Kedalaman aliran (m). _

u = Kecepatan rata-rata aliran (m/dt). = Koefisien pembagian kecepatan datau

koefisien energi. ib = Kemiringan dasar saluran. if = Kemiringan garis energi.

Apabila persamaan Manning digunakan :

if =

34

R

_2u2n

Ie

i h2

h1

i x

gV2

22

Se x

g2V 2

1

Page 8: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

18

2.3.4 Tinggi jagaan (w)

Tinggi jagaan suatu saluran adalah jarak vertikal dari puncak tanggul sampai ke permukaan air pada kondisi perencanaan.

Tabel 2.9Tinggi Jagaan Minimum untuk Saluran Dari Tanah dan Pasangan Komponen Tinggi Jagaan (m) Saluran-2 tersier 0,10 – 0,20 Saluran-2 sekunder 0,20 – 0,40 Saluran-2 primer 0,40 – 0,60 Sungai-2 (Basin Drainage) 1,00

Sumber : Surabaya Master Plan Drainage (SDMP)

2.3.5 Kolam tampungan dan pintu air Apabila sungai merupakan pembuangan akhir,

maka muka airnya berfluktuasi sesuai pola debitnya, sedang pembuangan air di laut tergantung pada pola pasang surut, dan pengaruh backwater. Saat muka air di saluran primer lebih rendah atau sama dengan muka air di pembuangan akhir, maka aliran dapat berjalan secara gravitasi. Sebaliknya dalam hal muka air di pembuangan akhir (drainage based) lebih tinggi daripada muka air di saluran drainase (hilir), maka air tidak dapat mengalir secara gravitasi. Pengerukan saluran dengan maksud menampung aliran lebih besar saat terjadi banjir tidak selalu berhasil menurunkan muka air, apabila muka air di pembuangan akhir lebih tinggi daripada muka air di saluran. Terlebih bila dasar saluran di hilir lebih rendah daripada dasar pembuangan akhir (muara). Kesimpulannya, pengaliran di hilir (outlet) sangat tergantung pada kondisi permukaan air di hilir. Debit buangan dipertahankan didalam boezem (detention basin), sampai muka air di pembuangan akhir turun atau surut. Boezem berupa cekungan, memanfaatkan daerah yang lebih rendah dari sekitarnya atau dibuat kolam untuk menampung sementara aliran dari saluran-saluran drainase. Gambar 2. 1. Grafik Hubungan Volume Inflow & Outflow Terhadap Waktu

V = Volume limpasan total (m3) V1 = Volume yang dibuang dengan bantuan pintu dengan

debit konstan (m3) V2 = Volume akhir kolam tampungan (m3) Vmax = Volume maksimum kolam tampungan (m3)

BAB III METODOLOGI

3.1 Konsep Penyelesaian

Konsep penyelesaian pada perencanaan yang dipakai dalam penulisan tugas akhir ini nantinya adalah melakukan cek apakah dengan elevasi lahan yang ada pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) bebas dari banjir terhadap Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong. Urutan konsep penyelesaian yang digunakan adalah sebagai berikut.

1. Merencanakan jaringan drainase dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

2. Menghitung besarnya debit yang masuk pada Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sehubungan dengan adanya perubahan tata guna lahan akibat pembangunan kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

3. Merencanakan dimensi saluran dari debit yang masuk pada jaringan drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

4. Merencanakan volume dan kedalaman kolam tampungan berdasarkan debit yang masuk dan debit yang keluar.

5. Menganalisa muka air pada Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari pada hujan periode ulang T = 10 tahun, lalu memeriksa apakah lahan kawasan SSC (Surabaya Sport Center) bebas banjir pada hujan periode ulang T = 2 tahun.

6. Menghitung analisa back water pada outlet saluran kawasan, Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

7. Menentukan elevasi lahan kawasan SSC (Surabaya Sport Center) bebas dari banjir terhadap Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

3.2 Tahapan

Untuk merealisasikan konsep penyelesaian diatas, dilakukan dalam beberapa tahapan, yaitu:

1. Tahap persiapan 2. Tahap analisa

3.2.1 Tahap persiapan Pada tahap persiapan ini beberapa hal yang

dilakukan meliputi: a) Melakukan studi literatur yang berhubungan

dengan objek studi untuk mendapatkan gambaran awal dari kondisi yang terjadi di lapangan.

b) Melakukan tinjauan lapangan agar mendapatkan gambaran nyata dan mengetahui secara langsung masalah yang terjadi di lapangan. Dengan mengetahui kondisi nyata di lapangan maka akan dengan mudah menentukan langkah-langkah yang akan diambil dalam menyelesaikan masalah tersebut.

c) Mengumpulkan data-data yang berhubungan dengan perencanaan, yaitu: Site plan kawasan SSC (Surabaya Sport

Center) Diperoleh dari pelaksana kajian Drainase Stadion Surabaya Barat yaitu PT Rancang Persada. Site plan ini berguna untuk merencanakan jaringan drainase yang akan melayani kawasan SSC. Di samping itu juga untuk mengetahui tata guna lahan yang ada di kawasan tersebut.

Data curah hujan. Diperoleh dari Dinas Pengairan pemerintah kota Surabaya. Curah hujan digunakan untuk menghitung tinggi hujan rencana dan intensitas hujan dalam perhitungan analisa hidrologi. Adapun data hujan yang digunakan adalah data hujan selama 35

Vmax

t t1

V2

V1

V

Page 9: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

19

tahun yaitu antara tahun 1973 sampai dengan tahun 2007 pada stasiun hujan Kandangan.

Lay out Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong Diperoleh dari Dinas Bina Marga dan Pematusan Kota Surabaya yang berupa potongan memanjang dan potongan melintang Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong. Data ini digunakan untuk menentukan elevasi kawasan SSC (Surabaya Sport Center) terhadap muka air banjir Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong.

Peta Tata Guna Lahan Diperoleh dari pemerintah kota Surabaya yang berupa Rencana Tata Ruang Wilayah (RTRW) Surabaya tahun 2013 dimana peta ini digunakan untuk mengetahui penggunaan lahan disekitar objek studi.

Data pasang surut air laut Diperoleh dari Surabaya Drainage Master Plan 2018, digunakan untuk mengetahui seberapa tinggi muka air pasang pada bagian hilir Kali Tambakdono, Kali Romokalisari dan Kali Lamong yang sekaligus merupakan outlet dari sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

3.2.2 Tahap analisa Untuk mengetahui permasalahan dan membuat

perencanaan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) perlu dilakukan analisa sebagai berikut. 1. Perencanaan Sistem Jaringan Drainase Kawasan 2. Analisa Hidrologi

Analisa hujan rata-rata DAS menggunakan data hujan Stasiun Hujan Kadangan.

Uji kecocokan distribusi hujan menggunakan Distribusi Normal.

Uji kecocokan distribusi menggunakan Uji Chi Kuadrat dan Smirnov Kolmogorov.

Perhitungan curah hujan periode ulang 2 tahun dan 10 tahun menggunakan Distribusi Normal

Perhitungan waktu konsentrasi menggunakan rumus Kirby

Perhitungan intensitas hujan menggunakan rumus Mononobe

Penentuan koefisien pengaliran gabungan (C). Harga koefisien pengaliran ditunjukan pada tabel 2.4

Perhitungan debit kawasan

3. Analisa Hidrolika Penentuan dimensi saluran berdasarkan debit

saluran yang direncanakan. Penentuan tinggi jagaan dari masing-masing

saluran kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

Perhitungan kolam tampungan Analisa backwater Analisa Kolam Tampungan (Bozem) dan

Analisa Pompa Air Menetapkan elevasi lahan kawasan (Peil

Banjir) 3.2.3 Tahap Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan dari tugas akhir mengenai perencanaan sistem drainase dari kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah :

1) Mendapatkan desain jaringan drainase dari kawasan SSC (Surabaya Sport Center).

2) Mengetahui besarnya debit air hujan yang masuk ke Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sehubungan dengan adanya

perubahan lahan akibat pembangunan kawasan SSC (Surabaya Sport Center), serta pengaruhnya terhadap Kali Lamong.

3) Mengetahui elevasi lahan yang dibutuhkan untuk kawasan SSC (Surabaya Sport Center) agar sistem drainase dapat berjalan lancar menuju Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari.

4) Mengetahui kondisi Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari sebelum ada kawasan SSC dan setelah adanya SSC.

3.3 Diagram Alir Pengerjaan Tugas Akhir

Mulai

Tinjauan Lapangan

Analisa Hidrologi

Data lengkapData Hidrolika :1. Potongan Melintang Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari2. Potongan Memanjang Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari3. Pasang Surut Air Laut4. Topografi DPS Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari5. Site Plan Kawasan SSC

Data Hidrologi :1. Letak Stasiun-stasiun Hujan2. Data Hujan dari Stasiun Hujan3. Tata Guna Lahan4. Karakteristik DPS Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari

Perumusan Masalah

1. Pengumpulan Data-data2. Studi Literatur3. Studi-studi Terdahulu

Debit Rencana Q2

Potongan Melintang Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari

di Outlet Kawasan

Desain Dimensi Saluran Kawasan

Rencana Arah Aliran Kawasan

Perhitungan Kolam Tampungan Kawasan

Penentuan Elevasi Lahan Kawasan

Elevasi Muka Air Banjir Kali Tambakdono dan

Kali Romokalisari

Selesai

Debit Rencana Q10

Gambar 3.1 Diagram Alir Pengerjaan Tugas Akhir.

Page 10: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

20

BA IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Distribusi Curah Hujan Wilayah

Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan tugas akhir perencanaan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) merupakan curah hujan rata-rata dari satu titik pengamatan dalam hal ini adalah stasiun hujan Kandangan.

Penentuan titik pengamatan atau stasiun hujan Kandangan berdasarkan perhitungkan daerah pengaruh tiap titik pengamatan atau stasiun hujan dengan metode teisen poligon. Kota Surabaya memiliki 10 titik pengamatan atau stasiun hujan yang tersebar di berbagai tempat satu diantaranya adalah stasiun hujan Kandangan. Cara untuk mencari besarnya daerah pengaruh tiap titik pengamatan atau stasiun hujan yaitu dengan menghubungkan tiap titik pengamatan atau stasiun hujan yang berdekatan dengan sebuah garis lurus kemudian menentukan titik tengah dari dari garis yang berhubungan tersebut dengan garis yang tegak lurus.

Melalui metode thiesen poligon, dapat diketahui bahwa lokasi SSC (Surabaya Sport Center) diwakili oleh 1 (satu) titik pengamatan atau stasiun hujan saja yaitu stasiun hujan Kandangan.

4.2 Analisa Frekuensi

Analisa frekuensi merupakan analisa mengenai pengulangan suatu kejadian untuk meramalkan atau menentukan periode ulang berserta nilai probabilitasnya. Tabel 4.2 berikut ini merupakan data hujan harian tahun 1973 - 2007stasiun hujan Kandangan yang telah diurutkan dari nilai terbesar ke nilai terkecil.

Tabel.4.1. Data hujan harian tahun 1973 - 2007 diurutkan dari besar ke kecil

No. Urut

Tahun

R24 (mm)

No. Urut

Tahun

R24 (mm)

1 2002 150 19 1999 95 2 1978 150 20 1981 95 3 1996 140 21 1997 93 4 1994 135 22 2005 90 5 1973 135 23 1979 90 6 1992 133 24 1990 83 7 2006 130 25 1984 80 8 1995 125 26 1977 80 9 2001 124 27 1975 80

10 2003 117 28 2004 79 11 1985 115 29 1987 74 12 2000 110 30 1998 73 13 1989 110 31 1991 73 14 1983 110 32 1988 73 15 1980 110 33 1974 60 16 1993 109 34 1982 51 17 1986 106 35 1976 50 18 2007 97

Sumber : PSAWS Butung Paketingan Balai Surabaya

Sebelum memilih distribusi probabilitas yang akan dipakai, dilakukan perhitungan analisa terlebih dahulu terhadap data yang ada. Dalam hal ini perhitungan distribusinya adalah sebagai berikut :

Parameter-parameter statistik yang dimiliki data diatas adalah :

Nilai rata-rata (mean) :

X = n

X = 35

3525 = 100,714

Standar deviasi :

S = 1

2

n

XX =

3424855,143 = 27,038

Koefisien variasi :

Cv = XS

= 714,100038,27

= 0,268

Koefisien kemencengan :

Cs = 3

3

21 SnnXXn

=

3038,273334224,2802735

= 0,044 Koefisien ketajaman :

Ck = 4

42

321 SnnnXXn

=

4

2

038,27323334933,3821323435

= 2,440

Berdasarkan hasil perhitungan parameter statistik tersebut, didapat harga koefisien kemencengan (Cs ) = 0,044 dan harga koefisien ketajaman (Ck ) = 2,440. Maka persamaan distribusi yang dipilih untuk diuji sebagai perbandingan adalah : 1. Distribusi Pearson Tipe III, karena mempunyai harga

Cs dan Ck yang fleksibel. 2. Distribusi Normal, karena mempunyai harga Cs yang

berada pada kisaran nilai 0. 3. Distribusi Log Normal, karena mempunyai harga Cs

> 0 dan Ck > 0. 4. Distribusi Log Pearson Tipe III, karena nilai Cs

berada diantara 0 s/d 0,9 (0 < Cs < 0,9). 4.3 Analisa Distribusi Tabel.4.2. Hasil dari analisa distribusi

Distribusi X S Cv Cs Ck Pearson Tipe III 100,714 27,038 0,268 0,044 2,440

Normal 100,714 27,038 0,268 0,044 2,440 Log Normal 1,987 0,124 0,063 -0,523 3,009

Log Pearson Tipe III 1,987 0,124 0,063 -0,523 3,009 Sumber : Hasil Perhitungan 4.4 Analisa Distribusi 4.5 Kesimpulan Analisa Frekuensi

Kesimpulan yang diperoleh dari hasil Uji Kecocokan untuk menentukan persamaan distribusi yang dipakai ditampilkan dalam Tabel 4.15. berikut : Tabel.4.3. Kesimpulan uji kecocokan

Pers. Distribusi

Uji Kecocokan

Chi - Kuadrat Smirnov - Kolmogorov

Xh2 Nilai X2 Ket Dma

ks Nilai Do K

et Pearson Tipe III 14,882 > 7,81

5 not ok

0,066 < 0,2

3 ok

Normal 1,171 < 7,815 ok 0,0

66 < 0,23 ok

Log Normal 17,629 > 7,81

5 not ok

0,104 < 0,2

3 ok

Log Pearson Tipe III

26,886 > 7,815

not ok

0,104 < 0,2

3 ok

Sumber : Hasil Perhitungan

Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa Persamaan Distribusi Normal memenuhi persyaratan kedua uji tersebut, yang selanjutnya digunakan untuk perhitungan curah hujan periode ulang. 4.6 Perhitungan Curah Hujan Periode Ulang

Untuk perhitungan curah hujan periode ulang ditabelkan dalal Tabel 4.4. sebagai berikut : Tabel.4.4. Curah hujan periode ulang distribusi normal

Periode Ulang

(Tahun) X

(mm)

Faktor Distribusi

(k) S Xmax

(mm)

1,25 100,714 -0,840 27,038 78,00 2 100,714 0,000 27,038 100,71 5 100,714 0,840 27,038 123,43 10 100,714 1,280 27,038 135,32

Sumber : Hasil Perhitungan

Page 11: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

21

4.7 Perhitungan Unit Hidrograf Untuk membuat hidrograf banjir pada sungai

yang tidak ada atau sedikit sekali dilakukan observasi hidrograf banjirnya, maka perlu dicari karakteristik atau parameter daerah pengaliran tersebut terlebih dahulu, misalnya waktu untuk mencapai puncak hidrograf, lebar dasar saluran, luas, kemiringan saluran, panjang alur terpanjang, koefisien limpasan, dan sebagainya.

Dalam perhitungan unit hidrograf Kawasan SSC (Surabaya Sport Center) mengunakan metode hidrograf satuan sintetik Nakayasu. Perhitungan debit meliputi Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari. Perhitungan diasumsikan pada sepanjang Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari ada pemasukan, sehingga pada skema debit dibuat tiga titik yaitu titik 1, 2, dan 3. Masing-masing titik merupakan penjumlahan luasan DAS dari titik 1 sampai dengan 3.

Gambar 4. 1. Pembagian Sub DAS Kali Tambakdono

4.7.1 Unit Hidrograf Nakayasu Kali Tambakdono Sub DAS I Parameter hidrograf :

A = 762485.5328 m2 = 0,762 km2 L = 1,353 km R0 = 1 mm

tg = 7,021,0 L = 0,259 jam

tr = gt5,0 = 0,130 jam Tp = rg tt 8,0

= 130,08,0259,0 = 0,363 jam

α = 3 (untuk pengaliran biasa) T0,3 = gt

= 259,03 = 0,778 jam

Qp = 3,0

0

3,06,3 TTRA

p

= 778,0363,03,06,3

1762,0

= 195,3762,0 = 0,239 m3/dtk

Gambar 4. 2. Hidrograf Periode Ulang 10 Tahunan Metode Nakayasu Kali Tambakdono Sub DAS 1

Melalui perhitungan diketahui besarnya debit yang melalui Sub DAS 1 Kali Tambakdono periode ulang 10 tahun tiap jam adalah sebesar (Q10) 5,009 m3/det 4.7.2 Unit Hidrograf Nakayasu Kali Tambakdono Sub DAS II Parameter hidrograf:

A = 1288600,5362m2 = 1,289km2 L = 2,251km R0 = 1 mm

tg = 7,021,0 L = 0,371 jam

tr = gt5,0 = 0,185 jam Tp = rg tt 8,0

= 185,08,0371,0 = 0,519 jam

α = 3 (untuk bagian naik yang cepat dan bagian menurun yang lambat) T0,3 = gt

= 371,03 = 1,112 jam

Qp = 3,0

0

3,06,3 TTRA

p

= 112,1519,03,06,3

1289,1

= 562,4289,1 = 0,282 m3/dtk

Gambar 4. 3. Hidrograf Periode Ulang 10 Tahunan Metode Nakayasu Kali Tambakdono Sub DAS 2

Melalui perhitungan diketahui besarnya debit yang melalui Sub DAS Kali Tambakdono periode ulang 10 tahun tiap jam adalah sebesar (Q10) 9,424 m3/det. 4.7.3 Unit Hidrograf Nakayasu Kali Tambakdono Sub DAS III Parameter hidrograf:

A = 1514570,185m2 = 1,515km2 L = 2,995km R0 = 1 mm

tg = 7,021,0 L = 0,453 jam

Sub DAS 1 A = 76,25 ha Q = 5,009 m3/det L = 1.352,99 m

Sub DAS 2 A = 128,86 ha Q = 9,424 m3/det L = 2.250,52 m

1

2

3

K. T

amba

kdon

o

Kali lamong

Sub DAS 3 A = 151,46 ha Q = 11,036 m3/ det L = 2.994,71 m

Page 12: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

22

tr = gt5,0 t = 0,226 jam Tp = rg tt 8,0

= 226,08,0634,0 = 0,634 jam

α = 3 (untuk bagian naik yang cepat dan bagian menurun yang lambat) T0,3 = gt

= 453,03 = 1,358 jam

Qp = 3,0

0

3,06,3 TTRA

p

= 358,1634,03,06,3

1515,1

= 572,5515,1 = 0,272 m3/dtk

Gambar 4. 4. Hidrograf Periode Ulang 10 Tahunan Metode Nakayasu Kali Tambakdono Sub DAS 3

Melalui perhitungan diketahui besarnya debit yang melalui Sub DAS 3 Kali Tambakdono periode ulang 10 tahun tiap jam adalah sebesar (Q10) 11,036 m3/det. 4.8 Perencanaan Saluran Kawasan SSC

(Surabaya Sport Center) Konsep perencanaan saluran pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah mengalirkan limpasan air hujan yang terjadi pada lahan baik dari bangunan, jalan maupun taman yang selanjutnya dialirkan menuju kolam tampungan yang berada didalam kawasan dengan tujuan agar tidak membebani saluran luar kawasan mengingat besarnya debit limpasan DAS saluran luar kawasan 4.8.1 Perhitungan Koefisien Gabungan (C Gab) Perencanaan sistem drainase kawasan SSC (Surabaya Sport Center) dibagi menjadi beberapa wilayah, masing-masing diwakili dengan satu titik kontrol 4.8.2 Perhitungan Waktu Aliran Air

Perhitungan waktu aliran pada kawasan SSC meliputi perhitungan waktu aliran air pada permukaan lahan (to), perhitungan waktu aliran air pada saluran (tf), dan perhitungan waktu aliran air pada titik yang ditinjau (tc) yang disebut juga sebagai waktu konsentrasi.

4.8.2.1 Estimasi Nilai to (Waktu Aliran Air

PadaLahan) Estimasi nilai to pada perencanaan drainase

kawasan SSC (Surabaya Sport Center) dibagi berdasarkan besar kecilnya luas bangunan dan luas lahan yang tersedia.

4.8.2.2 Estimasi Nilai tf (Waktu Aliran Air Pada Saluran) Untuk nilai tf saluran pada perencanaan drainase

kawasan SSC (Surabaya Sport Center) direncanakan dengan nilai kecepatan saluran mengikuti perhitungan hidrolika dari desain dimensi saluran, dengan bantuan

program Ms Office (Exel) secara otomatis akan terjadi iterasi perhitungan. Sehingga antara nilai kecepatan pada perhitungan tf (Hidrologi) dan nilai kecepatan saluran (Hidrolika) akan sama.

4.8.2.3 Estimasi Nilai tc (Waktu Aliran PadaTitik Kontrol) Nilai waktu konsentrasi aliran pada kawasan

SSC (tc) merupakan penjumlahan dari waktu aliran air dari lahan/permukaan yang masuk ke dalam saluran (to) dengan waktu aliran air mengalir sepanjang saluran (tf) pada suatu titik yang ditinjau/kontrol. Setelah estimasi panjang saluran, luas lahan, nilai koefisien pengaliran (C) dari masing-masing lahan, dan penentuan titik-titik kontrol ditentukan, maka langkah selanjutnya adalah menentukan waktu konsentrasi (tc) pada masing-masing titik-titik kontrol. Contoh perhitungan : *) Saluran S1, L saluran : 155,93 m S/i saluran : 0,0004 V saluran : 0,45 m/det tf saluran : 5,78 menit Saluran menampung limpasan air dari sub DAS :

1. SubDAS 1.1 A : A : 2695,193 m2 to : 4,53 menit

C : 0,60 (taman) 2. SubDAS 1.2 A : A : 10687,52 m2 to : 4,98 menit C : 0,85 (paving) Sehingga nilai tc ditinjau dari titik kontrol J.1, adalah sebagai berikut : 1. SubDAS 1.1 A : tc : to + tf

: 4,53 + 5,78 : 10,31 menit 2. SubDAS 1.2 A : tc : to + tf

: 4,98 + 5,78 : 10,76 menit Dari perhitungan waktu konsentrasi pada titik kontrol J.1 ditentukan nilai tc maksimum 10,76 menit berasal dari sub DAS 1.2 A. 4.8.3 Perhitungan Dimensi Saluran Drainase

Kawasan SSC (Surabaya Sport Center) Perhitungan dimensi saluran drainase pada

kawasan SSC (Surabaya Sport Center) terbagi menjadi dua saluran outlet yaitu Tambakdono dan Romokalisari. Perencanaan dimensi saluran dari beberapa jenis saluran direncankan dengan dimensi yang sama (typical).

Saluran pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) selain direncanakan dapat mengalirkan dan menampung debit dengan periode ulang hujan 2 tahun (Q2) juga direncanakan dapat mengalirkan dan menampung debit dengan periode ulang 5 tahun (Q5). Saluran pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) ini terbuat dari beton pada kedua sisinya dengan nilai kekasaran Manning sebesar 0,02. Saluran-saluran didalam kawasan SSC ini sebagian besar dilengkapi dengan penutup pada bagian atasnya, sehingga air limpasan yang terjadi pada permukaan masuk ke dalam saluran melalui lubang-lubang pada penutup. Untuk dimensi saluran dapat di lihat pada tabel 4.32 berikut, dengan skema jaringan drainase pada lampiran.

Melalui perhitungan dimensi saluran di dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center), dapat diketahui bahwa untuk saluran dengan debit ≤ 0,2 m3/dt lebar saluran 0,7 m, debit 0,2 – 0,45 m3/dt lebar saluran 1,0 m, Debit 0,46 – 0,7 m3/dt dengan lebar saluran 1,2 m, debit 0,71 – 1,25 m3/dt dengan lebar saluran 1,5 m dan untuk debit > 1,25 lebar saluran 1,7 m.

Page 13: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

23

4.8.4 Perhitungan Dimensi Saluran di luar

Kawasan Saluran luar kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari, keduanya direncanakan berpenampang trapesium, dengan pasangan batu pada kedua sisinya dan tanah pada dasarnya. Berikut ini hasil perhitungan dimensi Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari. Tabel 4. 1. Dimensi Saluran Luar Kawasan SSC Nama

Saluran Q

m/dt3 b

(m) I h (m) n m A

m2 P

(m) R

(m) V

m/det

Kali Tambakdono

11,036 8,50 0,0004 1,567 0,02 0,5 14,522 12,00 1,21 0,76 9,424 8,00 0,0004 1,479 0,02 0,5 12,924 11,31 1,14 0,73 5,009 5,00 0,0004 1,359 0,02 0,5 7,720 8,04 0,96 0,65

Kali Romokalisari

15,499 10,00 0,0004 1,740 0,02 0,5 18,908 13,87 1,36 0,82 11,624 8,00 0,0004 1,684 0,02 0,5 14,890 11,77 1,27 0,78 5,557 5,00 0,0004 1,449 0,02 0,5 8,297 8,24 1,01 0,67

Sumber : Hasil Perhitungan

4.8.4.1 Analisis Profil Permukaan Saluran Sistem pengaliran saluran diluar kawasan SSC

(Surabaya Sport Center) dipengaruhi oleh fluktuasi muka air Kali Lamong. Melalui studi Kali Lamong terdahulu, elevasi muka air periode ulang 2 tahunan pada pertemuan Kali Tambakdono dan Kali Lamong yaitu +2,800 SHVP, Antara Kali Romokalisari dan Kali Lamong +1,410 SHVP. Elevasi muka air Kali Lamong pada pertemuan tersebut digunakan untuk menganalisa elevasi muka air Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari. Dengan menggunakan metode tahapan langsung (direct step method).

Melalui analisis profil muka air Kali Tambakdono

didapat elevasi muka air pasang pada pertemuan saluran outlet dengan Kali Tambakdono adalah +2,922 SHVP dengan dasar saluran +0,399 SHVP. Untuk menentukan elevasi kawasan digunakan elevasi muka air normal +1,844 SHVP dengan cara menambahkan beda tinggi (ΔH) dari perkalian kemiringan dasar saluran (i) dengan panjang saluran (l). Sehingga saluran outlet menuju tambakdono perlu dibuatkan tanggul dengan elevasi +2,922 ditambah 0,5 m sehingga elevasi tinggi jagaan menjadi +3,422. Berikut hasil perhitungan elevasi muka air kawasan. Tabel 4. 2. Peil Banjir Kawasan SSC (Surabaya Sport Center)

Saluran Panjang Kemiringan

saluran elevasi muka air*

(m) hilir hulu S.1 156.00 0.0004 2.139 2.202 S.2 87.00 0.0004 2.139 2.174 S.3 95.00 0.0004 2.133 2.171 S.4 116.50 0.0004 2.087 2.133 S.5 110.00 0.0004 2.087 2.131 S.6 110.00 0.0004 2.077 2.121 S.7 510.00 0.0004 2.093 2.297 S.8 443.50 0.0004 2.093 2.270 S.9 382.00 0.0004 2.077 2.230 S.10 60.00 0.0004 2.053 2.077 S.11 194.00 0.0004 2.219 2.297 S.12 200.00 0.0004 2.325 2.405 S.13 275.00 0.0004 2.362 2.472 S.14 206.00 0.0004 2.538 2.620 S.15 614.00 0.0004 2.538 2.783 S.16 164.00 0.0004 2.472 2.538 S.17 297.50 0.0004 2.472 2.591 S.18 93.00 0.0004 2.325 2.362 S.19 275.00 0.0004 2.109 2.219 S.20 140.50 0.0004 2.053 2.109 S21 224.00 0.0004 2.115 2.205 S22 217.50 0.0004 2.115 2.202 S.23 97.50 0.0004 2.202 2.241 S.24 97.50 0.0004 2.202 2.241 S.25 316.50 0.0004 2.202 2.329 S.26 316.50 0.0004 2.202 2.329 S27 708.00 0.0004 2.109 2.392 S28 224.00 0.0004 2.115 2.205 S29 217.50 0.0004 2.115 2.202 S.30 140.50 0.0004 2.053 2.109 S.31 549.00 0.0004 2.093 2.312 S.32 262.00 0.0004 2.177 2.282 S.33 422.50 0.0004 2.177 2.346 S.34 441.50 0.0004 2.171 2.348

S.35 170.50 0.0004 2.103 2.171 S.36 100.00 0.0004 2.103 2.143 S.37 100.00 0.0004 2.053 2.093 S.31 549.00 0.0004 2.093 2.312 J1-J2 15.00 0.0004 2.133 2.139 J3-J4 15.00 0.0004 2.087 2.093 J3-J5 25.00 0.0004 2.077 2.087 J6-J7 15.00 0.0004 2.109 2.115 J8-J9 15.00 0.0004 2.109 2.115

J10-J11 25.00 0.0004 2.093 2.103 J12-J13 15.00 0.0004 2.171 2.177 J14-J15 15.00 0.0004 2.319 2.325 J18-J19 25.00 0.0004 2.462 2.472 Outlet TD 422 0.0004 1.884 2.053

Sumber hasil perhitungan

4.8.4.2 Analisis Profil Muka Air Kali Romokalisari Analisis profil muka air Kali Romokalisari dibagi menjadi tiga pias, masing-masing pias memiliki debit (Q), panjang saluran (l), dan dimensi saluran yang tidak sama. Data yang digunakan dalam perhitungan dan analisis profil permukaan berubah lambat laun adalah sebagai berikut : Titik 3 – 2 : Q : 15,499 m3/det m : 0,50 l : 2.093,8 m b : 10,00 m i : 0,0003 Titik 2 – 1 : Q : 11,620 m3/det m : 0,50 l : 1.721,21 m b : 8,00 m i : 0,0003 Titik 1 – 0 : Q : 5,740 m3/det m : 0,50 l : 1237,9 m b : 5,00 m i : 0,0003. Melalui analisis profil muka air Kali Tambakdono didapat elevasi muka air pasang pada pertemuan saluran outlet dengan Kali Tambakdono adalah +2,277 SHVP dengan dasar saluran +0,661 SHVP. Untuk menentukan elevasi kawasan digunakan elevasi muka air normal +2,073 SHVP dengan cara menambahkan beda tinggi (ΔH) dari perkalian kemiringan dasar saluran (i) dengan panjang saluran (l). Sehingga saluran outlet menuju tambakdono perlu dibuatkan tanggul dengan elevasi +2,277 ditambah 0,5 m sehingga elevasi tinggi jagaan menjadi +2,777. Berikut hasil perhitungan elevasi muka air kawasan. Tabel 4. 3. Penentuan Peil Banjir Kawasan SSC

Saluran Panjang Kemiringan

saluran elevasi muka air

(m) hilir hulu

S.38 405.50 0.0004 2.552 2.714

S.39 387.00 0.0004 2.560 2.714

S.40 69.50 0.0004 2.552 2.579

S.41 35.00 0.0004 2.546 2.560

S.42 35.00 0.0004 2.546 2.560

S.43 250.00 0.0004 2.560 2.660

S.44 331.00 0.0004 2.660 2.792

S.45 103.50 0.0004 2.666 2.707

S.46 139.00 0.0004 2.666 2.721

S.47 283.00 0.0004 2.709 2.822

S.48 134.00 0.0004 2.709 2.763

S.49 373.50 0.0004 2.560 2.709

S.50 543.50 0.0004 2.560 2.777

S.51 426.00 0.0004 2.375 2.546

S.52 737.00 0.0004 2.375 2.670

S.53 674.50 0.0004 2.363 2.633

J23-J24 15.00 0.0004 2.546 2.552

J26-J27 15.00 0.0004 2.660 2.666

J29-J30 30.00 0.0004 2.363 2.375

Outlet RK 967 0.0003 2.073 2.363

Page 14: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

24

Dari perhitungan elevasi diperoleh elevasi muka air tertinggi dalam kawasan yaitu +2,822. Dengan ditambahkan tinggi jagaan 0,3 m. Elevasi lahan dalam kawasan adalah +3,122. Dengan demikian tinggi elevasi banjir pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah 0,811 m dari as jalan desa Sumberejo +2,311 4.8 Perhitungan Kolam Tampungan dan Pompa

Kolam tampungan pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) dibagi menjadi dua bagian. Dalam analisa tugas akhir ini digunakan 2 alternatif untuk analisa kolam tampungan, yaitu kolam tampungan dengan menggunakan pompa dan tanpa pompa. Luas masing-masing kolam tampungan adalah sebagai berikut :

- Kolam Tampungan A = 4.015,0722 m2 - Kolam Tampungan B = 3.353,5460 m2 - Kolam Tampungan C = 16.935,5023 m2 +

24304.1205 m2 - Kolam Tampungan D = 7.664,5176 m2

Asumsi yang digunakan dalam perencanaan kolam tampungan adalah :

- Debit outflow direncanakan sebesar 0,40 m3/det dengan 3 unit pompa untuk kolam gabungan dan 0,1 m3/det dengan 2 unit pompa untuk kolam D.

- Kolam tampungan A, B, dan C saling berhubungan dan tidak mempengaruhi hidrolis masing-masing.

- Intensitas hujan yang digunakan periode ulang 2 tahunan dan 10 tahunan.

Tabel 4. 4. Luas Kolam Tampungan

Busem Pemasukan A (lahan) C gab

km2

A, B, C inlet S10 0,1367 0,73 inlet S20 0,1271 0,72 inlet S30 0,0356 0,72

D inlet J23-24 0,0299 0,72

inlet S36 0,0320 0,70 inlet S37 0,1041 0,68

Perhitungan kapasitas kolam tampungan didasarkan pada perhitungan volume air yang masuk pada DAS kolam dengan anggapan hujan yang turun selama 24 jam. Koefisien pengaliran (Cgabungan) kawasan 0,75. Nilai tc maksimum yang masuk kolam tampungan A,B,C adalah 0,946 jam, curah hujan periode ulang 10 tahunan 135,32 mm, sehingga intensitas hujan (I) adalah 48,67 mm/jam, luas lahan pematusan yang masuk pada kolam tampungan gabungan adalah 0,373 km2, sehingga debit maksimum yang masuk kedalam kolam tampungan sebesar 3,79 m3/det.

Gambar 4. 9. Hidrograf kolam tampungan (debit inflow)

Inlet pipa penghisap dari pompa diletakkan 40 cm dari dasar sump pit. Sump pit direncanakan dengan kedalaman 0,80 m dari dasar kolam tampungan. Sump pit pada kolam tampungan gabungan, Elevasi dasar kolam tampungan gabungan terendah adalah +0,391 dan elevasi dasar sump pit adalah -0,409. Berikut merupakan perhitungan kapasitas kolam tampungan dan pengoperasian pompa dalam tabel 4.43 (lampiran)

Dari hasil perhitungan kolam tampungan diatas diperoleh elevasi muka air kolam minimum untuk pompa I mulai berkerja adalah +0,743, sedangkan pompa II adalah +0,814 pompa III adalah +0,942 dari dasar kolam dan pompa I berhenti beroperasi pada elevasi muka air +0,822, Pompa II +0,618 dan +0,391 untuk pompa III dengan sisa volume kolam 403.732,63 m3 dan dengan kedalaman 1,661 m dari dasar kolam tampungan.

Gambar 4. 10. Hidrograf kolam tampungan (debit inflow)

Gambar 4. 11. Hidrograf kolam tampungan (debit inflow)

Koefisien pengaliran (Cgabungan) kawasan 0,85. Nilai tc maksimum yang masuk kolam tampungan D adalah 0,663 jam, curah hujan periode ulang 10 tahunan 135,32 mm, sehingga intensitas hujan (I) adalah 61,73 mm/jam, luas lahan pematusan yang masuk pada kolam tampungan gabungan adalah 0,062 km2, sehingga debit maksimum yang masuk kedalam kolam tampungan sebesar 0,901 m3/det.

Gambar 4. 12. Hidrograf kolam tampungan (debit inflow)

Inlet pipa penghisap dari pompa diletakkan 40 cm dari dasar sump pit. Sump pit direncanakan dengan kedalaman 0,80 m dari dasar kolam tampungan. Sump pit pada kolam tampungan gabungan, Elevasi dasar kolam tampungan gabungan terendah adalah +1,489 dan elevasi dasar sump pit adalah +0,689. Berikut merupakan perhitungan kapasitas kolam tampungan dan pengoperasian pompa dalam tabel 4.43 (lampiran) Dari hasil perhitungan kolam D diatas diperoleh elevasi muka air kolam minimum untuk pompa I mulai berkerja adalah +1,535, pompa II +1,636 dari dasar kolam tampungan dan berhenti beroperasi pada elevasi muka air kolam +1,618 untuk pompa I, +1,489 untuk pompa II dengan sisa volume kolam 6679,56 m3 dan dengan kedalaman 0,871 m dari dasar kolam tampungan.

Page 15: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

25

Gambar 4. 13. Hidrograf kolam tampungan (debit inflow)

Gambar 4. 14. Hidrograf kolam tampungan (debit inflow)

5.1 Kesimpulan Dari uraian secara umum dan perhitungan secara

teknis pada bab-bab sebelumnya dapat disimpulkan bahwa :

1. Melalui analisa hidrologi, data curah hujan mulai tahun 1988 sampai dengan tahun 2007, analisa parameter stastistik dan uji kesesuaian didapatkan periode ulang 2, 5 dan 10 tahun sebesar 100,71 mm, 123,43 mm, dan 135,32 mm.

2. Dengan perubahan tata guna lahan akibat pembangunan SSC (Surabaya Sport Center), Melalui tahapan perhitungan Hidrologi debit air hujan yang mempengaruhi Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari dibagi menjadi tiga pias, Debit untuk Kali Tambakdono pias pertama 5,009 m3/dt, pias kedua 9,424 m3/dt dan pias ketiga 11,036 m3/dt. Sedangkan untuk Kali Romokalisari untuk pias pertama 5,557 m3/dt, pias kedua 11,624 m3/dt dan pias ketiga 15,499 m3/dt.

3. Melalui perhitungan dimensi saluran di dalam kawasan SSC (Surabaya Sport Center), dapat diketahui bahwa untuk saluran dengan debit ≤ 0,2 m3/dt lebar saluran 0,7 m, debit 0,2 – 0,45 m3/dt lebar saluran 1,0 m, Debit 0,46 – 0,7 m3/dt dengan lebar saluran 1,2 m, debit 0,71 – 1,25 m3/dt dengan lebar saluran 1,5 m dan untuk debit > 1,25 lebar saluran 1,7 m.

4. Debit terbesar dalam kawasan SSC adalah 1,479 m3/det pada saluran S.10 yang dibuang melalui Kali Tambakdono.

5. Melalui analisis profil muka air Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari dengan debit periode ulang 10 tahunan didapatkan elevasi muka air Kali Tambakdono pada lokasi pertemuan outlet saluran SSC (Surabaya Sport Center) dengan Kali Tambakdono adalah +2,922, sedangkan elevasi muka air Kali Romokalisari, adalah +2,277. Penentuan elevasi kawasan SSC didasarkan pada elevasi muka air Kali Tambakdono di outlet SSC (Surabaya Sport Center) kondisi normal +1,884.

6. Dari perhitungan elevasi diperoleh elevasi muka air tertinggi dalam kawasan yaitu +2,822. Dengan ditambahkan tinggi jagaan 0,3 m.

Elevasi lahan dalam kawasan adalah +3,122. Dengan demikian tinggi elevasi banjir pada kawasan SSC (Surabaya Sport Center) adalah 0,811 m dari as jalan desa Sumberejo +2,311.

7. Limpasan air dalam kawasan dimasukkan kedalam kolam tampungan supaya tidak membebani sistem drainase existing. Dari hasil perhitungan kolam tampungan gabungan diperoleh kedalaman kolam gabungan adalah 1,662 m. elevasi muka air kolam minimum untuk pompa I mulai berkerja adalah +0,743, sedangkan pompa II adalah +0,814 pompa III adalah +0,942 dari dasar kolam dan pompa I berhenti beroperasi pada elevasi muka air +0,822, Pompa II +0,618 dan +0,391 untuk pompa III dengan sisa volume kolam 403.732,63 m3 dan dengan kedalaman 1,661 m dari dasar kolam tampungan.

Dari hasil perhitungan kolam D diatas diperoleh kedalaman kolam D adalah 0,784 m. elevasi muka air kolam minimum untuk pompa I mulai berkerja adalah +1,535, pompa II +1,636 dari dasar kolam tampungan dan berhenti beroperasi pada elevasi muka air kolam +1,618 untuk pompa I, +1,489 untuk pompa II dengan sisa volume kolam 6679,56 m3 dan dengan kedalaman 0,871 m dari dasar kolam tampungan 5.2 Saran

1. Dari hasil analisis hidrologi dan hidrolika dengan menggunakan debit rencana periode ulang 10 tahunan (Q10) diketahui bahwa diperlukan normalisasi Kali Tambak Dono dan Kali Romokalisari. Panjang saluran Kali Tambakdono yang harus dinormalisasi adalah ± 2.970 m, dengan lebar saluran antara 5.00 s/d 8,50 m, dan kemiringan rata-rata 0,0003, sedangkan panjang Kali Romokalisari yang harus dinormalisasi adalah sepanjang ± 5053 m dengan lebar saluran 5,00 s/d 10,00 m dan kemiringan rata-rata 0,0003. Termasuk dalam normalisasi tersebut adalah pembuatan tanggul dari Kali Tambak Dono dan Kali Romokalisari mulai dari hulu sampai dengan hilir.

2. Pada hilir masing-masing outlet yang berkaitan dengan Kali Tambakdono dan Kali Romokalisari dipasang pintu air supaya pada saat terjadi aliran baik tidak berpengaruh pada sistem drainase SSC. Dengan begitu pada saluran outlet juga berfungsi sebagai tampungan sementara (long storage).

Page 16: PERENCANAAN DRAINASE SSC (SURABAYA SPORT … · dari Kali Lamong dan juga limpasan air dari Daerah Aliran Sungai ... kolam renang, lapangan hockey, ... direncanakan dibuang ke Kali

26

DAFTAR PUSTAKA

Anggrahini, “Hidrolika Saluran Terbuka”, Srikandi, Surabaya, 2005. Harto, Sri, “Analisis Hidrologi”, Pusat Antar Universitas Ilmu Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, 1989. Iowa Department of Transportation Office of Design, Design Manual, Chapter 4 Drainage, “The Rational Method”, 2004. Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Diktat Kuliah Drainase, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, 2006. Mott MacDonald Ltd, Cambridge, UK dan PT. Tricon Jaya “Surabaya Master Plan Drainage”, Pemerintah Kota Surabaya,1999. Newaygo County Drain Commissioner 1.Subdivision Drainage Rules And Storm Water Design Criteria,”Appendix 5.5 – Rational Runoff Coefficients”,2006. P. Waniellista, Martin, “Stromwater Management Quantity and Quality”, Ann Abror Science Publiser. Inc. Soewarno, “Hidrologi Aplikasi Metode Statistik untuk Analisa Data” , Nova. Soemarto, CD, “Hidrologi Teknik”, Erlangga, Jakarta, 1999. S. Gupta, Ram, “Hydrology and Hydraulic System”. Subarkah, I, “Hidrologi Untuk Perencanaan Bangunan Air”, Idea Dharma, Bandung, 1980. Suripin, “Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan” , Andi, Yogyakarta, 2004. CV. Rancang Persada, “Kajian Teknis Drainase Stadion Bung Tomo Surabaya Barat”, Bina Marga dan Pematusan Pemerintah Kota Surabaya, 2008. Induk Pelaksana Kegiatan Pengembangan Wilayah Sungai Bengawan Solo, “Detail Desain Dan Amdal Kali Lamong Kabupaten Gresik”, Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Jendral Sumber Daya Air, 2005