Top Banner
102 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 3, Nomor 2, Desember 2012, hlm 102–111 102 STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN GRESIK BERBASIS KONSERVASI UNTUK PENANGANAN GENANGAN Ubaidillah 1 , M. Bisri 2 , M. Janu Ismoyo 2 1 Mahasiswa Program Magister Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang 2 Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang. Abstrak: Pertumbuhan Kota Gresik disertai bertambahnya jumlah penduduk dan berkembangnya industri menimbulkan dampak pada siklus hidrologi dan mengurangi kawasan resapan sehingga mengakibatkan banjir/genangan. Kawasan yang rawan banjir yaitu di daerah pasar kota. Berdasarkan permasalahan yang terjadi dapat dianalisis dan diketahui kondisi sistem drainase eksisting dan penanganan berbasis konservasi dengan menggunakan Bozem dan Sumur Injeksi. Hasil kajian diperoleh bahwa sistem drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik tidak mampu mengatasi limpasan. Dengan lahan yang ada kapasitas bozem dapat menampung debit limpasan sebesar 4.444 m 3 sedangkan sumur injeksi sebesar 706,5 m 3 . Kata kunci: Kepadatan penduduk, drainase, bozem, sumur injeksi. Abstract: Gresik city growth, accompanied by the increase of population, urbanization and industrial development poses a considerable impact on the hydrological cycle and reduces the absorption region, resulting in flooding. Floodprone area is around market of the city. The issues raised in the field can be analyzed and poses conditions of the existing drainage system of Kali Tutup Barat Gresik as well as the handling based conservation using Bozem and injection wells. The study results found that the drainage system of Kali Tutup Barat Gresik is unable to cope with puddle. Of the available land, the bozem capacity can accommodate puddle discharge of 4.444 m 3, while the injection wells at 706,5 m 3 . Key words: Population density, drainage, bozem, injection wells Pertumbuhan kota dengan disertai bertambahnya penduduk menimbulkan dampak yang cukup besar pada siklus hidrologi, sehingga berpengaruh besar ter- hadap sistem drainase kota, salah satunya di wilayah Kota Gresik sebagai Ibu Kota Kabupaten Gresik. Tingginya laju urbanisasi yang memerlukan lahan hu- nian dan berkembangnya industri-industri yang juga memerlukan lahan menyebabkan perubahan yang sa- ngat drastis menyangkut tata guna lahan. Oleh karena itu setiap perkembangan kota ha- rus diikuti dengan perbaikan sistem drainase, tidak cukup hanya dengan pada lokasi yang dikembang- kan, melainkan meliputi daerah sekitarnya juga. Se- iring dengan partumbuhan kawasan kota, sering di- ikuti oleh terjadinya genangan banjir dibeberapa ka- wasan. Hal ini terjadi karena lahan kosong yang se- mula sebagai kawasan resapan semakin berkurang menyebabkan terjadi peningkatan limpasan permu- kaan, sementara saluran yang ada penampangnya relatif tetap bahkan ada yang semakin kecil akibat adanya pendangkalan dasar sungai akibat sedimen dan terjadi pula penyempitan lebar sungai disebabkan adanya pembangunan rumah disisi kanan dan kiri su- ngai. Beberapa kawasan yang rawan banjir di wila- yah Kota Gresik adalah di Jl. Samanhudi Jl. Usman Sadar, Jl. Sindujoyo, Kelurahan Lumpur, Kelurahan Pakelingan, Kelurahan Kroman, Kelurahan Kemu- teran, Kelurahan Karangpoh. Gejala ini sering ditunjukkan dengan adanya air yang meluap dari saluran drainase yang memenuhi jalan-jalan perkotaan, disamping itu topografi Kota Gresik yang relatif datar juga menyebabkan kemung- kinan terjadinya banjir maupun genangan-genangan yang akan sangat mengganggu berbagai aktivitas warga dan berdampak kurang baik bagi sanitasi. Berdasarkan permasalahan yang terjadi di la- pangan dan untuk mengurangi kerugian yang terjadi akibat banjir di Kota Gresik, yang terjadi akibat per- kembangan kota dan mengacu pada Rencana Tata Ruang Wilayah (RTRW), berkonsep utama menge-
10

STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

Oct 03, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
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: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

102 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 3, Nomor 2, Desember 2012, hlm 102–111

102

STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARATKABUPATEN GRESIK BERBASIS KONSERVASI

UNTUK PENANGANAN GENANGAN

Ubaidillah1, M. Bisri2, M. Janu Ismoyo2

1Mahasiswa Program Magister Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang2Dosen Jurusan Teknik Pengairan Universitas Brawijaya Malang.

Abstrak: Pertumbuhan Kota Gresik disertai bertambahnya jumlah penduduk dan berkembangnya industrimenimbulkan dampak pada siklus hidrologi dan mengurangi kawasan resapan sehingga mengakibatkanbanjir/genangan. Kawasan yang rawan banjir yaitu di daerah pasar kota.Berdasarkan permasalahan yang terjadi dapat dianalisis dan diketahui kondisi sistem drainase eksistingdan penanganan berbasis konservasi dengan menggunakan Bozem dan Sumur Injeksi.Hasil kajian diperoleh bahwa sistem drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik tidak mampu mengatasilimpasan. Dengan lahan yang ada kapasitas bozem dapat menampung debit limpasan sebesar 4.444 m3

sedangkan sumur injeksi sebesar 706,5 m3.

Kata kunci: Kepadatan penduduk, drainase, bozem, sumur injeksi.  

Abstract: Gresik city growth, accompanied by the increase of population, urbanization and industrialdevelopment poses a considerable impact on the hydrological cycle and reduces the absorption region,resulting in flooding. Floodprone area is around market of the city.The issues raised in the field can be analyzed and poses conditions of the existing drainage system of KaliTutup Barat Gresik as well as the handling based conservation using Bozem and injection wells.The study results found that the drainage system of Kali Tutup Barat Gresik is unable to cope with puddle.Of the available land, the bozem capacity can accommodate puddle discharge of 4.444 m3, while theinjection wells at 706,5 m3.

Key words: Population density, drainage, bozem, injection wells

Pertumbuhan kota dengan disertai bertambahnyapenduduk menimbulkan dampak yang cukup besarpada siklus hidrologi, sehingga berpengaruh besar ter-hadap sistem drainase kota, salah satunya di wilayahKota Gresik sebagai Ibu Kota Kabupaten Gresik.Tingginya laju urbanisasi yang memerlukan lahan hu-nian dan berkembangnya industri-industri yang jugamemerlukan lahan menyebabkan perubahan yang sa-ngat drastis menyangkut tata guna lahan.

Oleh karena itu setiap perkembangan kota ha-rus diikuti dengan perbaikan sistem drainase, tidakcukup hanya dengan pada lokasi yang dikembang-kan, melainkan meliputi daerah sekitarnya juga. Se-iring dengan partumbuhan kawasan kota, sering di-ikuti oleh terjadinya genangan banjir dibeberapa ka-wasan. Hal ini terjadi karena lahan kosong yang se-mula sebagai kawasan resapan semakin berkurangmenyebabkan terjadi peningkatan limpasan permu-kaan, sementara saluran yang ada penampangnyarelatif tetap bahkan ada yang semakin kecil akibat

adanya pendangkalan dasar sungai akibat sedimendan terjadi pula penyempitan lebar sungai disebabkanadanya pembangunan rumah disisi kanan dan kiri su-ngai. Beberapa kawasan yang rawan banjir di wila-yah Kota Gresik adalah di Jl. Samanhudi Jl. UsmanSadar, Jl. Sindujoyo, Kelurahan Lumpur, KelurahanPakelingan, Kelurahan Kroman, Kelurahan Kemu-teran, Kelurahan Karangpoh.

Gejala ini sering ditunjukkan dengan adanya airyang meluap dari saluran drainase yang memenuhijalan-jalan perkotaan, disamping itu topografi KotaGresik yang relatif datar juga menyebabkan kemung-kinan terjadinya banjir maupun genangan-genanganyang akan sangat mengganggu berbagai aktivitaswarga dan berdampak kurang baik bagi sanitasi.

Berdasarkan permasalahan yang terjadi di la-pangan dan untuk mengurangi kerugian yang terjadiakibat banjir di Kota Gresik, yang terjadi akibat per-kembangan kota dan mengacu pada Rencana TataRuang Wilayah (RTRW), berkonsep utama menge-

Page 2: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

Ubaidillah, dkk., Studi Sistem Drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik Berbasis Konservasi 103

lola limpasan permukaan dengan cara mengembang-kan fasilitas untuk menahan air hujan (rainfall re-fention facilities) yang terdiri dari dua bentuk yaknitipe penyimpanan dan tipe peresapan. Maka untukpenanggulangannya dapat dilakukan dengan caramenggunakan metode Bozem dan Sumur Injeksi.Sumur injeksi juga bisa mencegah terjadinya bahayaintrusi air laut yang diakibatkan karena menurunnyapermukaan air tanah di daerah pantai.

RUMUSAN MASALAHBerdasarkan identifikasi di atas, maka perma-

salahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagaiberikut:1. Apakah sistem drainase Kali Tutup Barat Ka-

bupaten Gresik tidak mampu mengatasi limpas-an?

2. Bagaimana sistem drainase Kali Tutup BaratKabupaten Gresik berbasis konservasi yang da-pat mengatasi limpasan?

Tujuan PenelitianTujuan diadakannya penelitian ini adalah:1. Mengetahui kondisi sistem drainase Kali Tutup

Barat Kabupaten Gresik eksisting.2. Mengetahui sistem drainase Kali Tutup Barat

Kabupaten Gresik berbasis konservasi yang da-pat mengatasi limpasan.

TINJAUAN PUSTAKAAnalisa Hidrologi

Analisis hidrologi adalah suatu analisis yang ber-tujuan untuk menghitung potensi air yang ada padadaerah tertentu, untuk bisa dimanfaatkan, dikem-bangkan serta mengendalikan potensi air untuk ke-pentingan masyarakat di sekitar daerah tersebut. Se-cara umum analisa hidrologi merupakan satu bagiananalisa awal dalam perancangan bangunan-bangunanhidraulik. Pengertian yang terkandung di dalamnyaadalah bahwa informasi dan besaran-besaran yangdiperoleh dalam analisa hidrologi merupakan masukanpenting dalam analisa selanjutnya. Bangunan hidraulikdalam bidang teknik sipil dapat berupa gorong-gorong,bendung, bangunan pelimpah, tanggul penahan banjir(Harto, 1993 : 2).

Di dalam hidrologi, salah satu aspek analisa yangdiharapkan dihasilkan untuk menunjang perencanaanbangunan-bangunan hidraulik adalah penetapan be-saran-besaran rancangan, baik hujan, banjir maupununsur hidrologi lainnya. Hal ini merupakan satu ma-salah yang cukup rumit karena di satu pihak dituntuthasil yang memadai, namun di pihak lain sarana yang

diperlukan untuk itu sering tidak memadai (Harto,1993 : 3).

Daur atau siklus hidrologi adalah gerakan air lautke udara, yang kemudian jatuh ke permukaan tanahlagi sebagai hujan atau bentuk presipitasi lain, danakhirnya mengalir ke laut kembali (Soemarto, 1999 :2).

Dalam daur hidrologi energi panas matahari danfaktor-faktor iklim lainnya menyebabkan terjadinyaproses evaporasi pada permukaan vegetasi dan ta-nah, di laut, di sungai, atau di danau. Uap air sebagaihasil proses evaporasi akan terbawa oleh angin me-lintasi daratan yang bergunung maupun datar, danapabila keadaan atmosfer memungkinkan, sebagiandari uap air tersebut akan terkondensasi dan turunsebagai air hujan. Air hujan yang dapat mencapaipermukaan tanah, sebagian akan masuk (terserap)ke dalam tanah (infiltration). Daur hidrologi dapatdilihat Gambar 1.

T T

1)(nX(Xi

S x

2)

Gambar 1. Daur Hidrologi

Analisa FrekuensiCurah hujan rancangan adalah curah hujan yang

mungkin terjadi pada kala ulang tertentu. Untukmendapatkan curah hujan rancangan digunakanmetode analisis frekuensi. Terdapat beberapa metodeanalisis frekuensi, dalam analisis ini dipergunakanmetode Distribusi Gumbel dan Log Pearson TypeIII.

1. Distribusi GumbelDistribusi Gumbel dinyatakan dengan persama-

an:

)45.078.0( ySxXX Tr (1)

dengan:

1)(nX(Xi

S x

2)

(2)

Page 3: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

104 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 3, Nomor 2, Desember 2012, hlm 102–111

T

TLnLnY 1(3)

dengan:

rXT = Curah hujan dengan kala ulang Tr tahun

(mm)X = Curah hujan maksimum rerata (mm)Sx = Simpangan bakuy = Perubahan reduksin = Jumlah dataXi = Data curah hujan harian maksimum (mm)T = Kala ulang dalam tahun

Bentuk lain dari persamaan Gumbel adalah:

KSxXX Tr (4)

dengan:

n

nt

SYYK

(5)

dengan:K = KonstantaYt = Reduksi sebagai fungsi dari probabilitas

(Tabel 1)Yn & Sn = Besaran yang merupakan fungsi dari

jumlah data (Tabel 2 dan Tabel 3)

Tabel 1. Harga Yt sebagai fungsi dari T

Sumber: Soemarto, 1999 : 148

Tabel 3. Rata-rata tereduksi, Yn

Sumber: Soemarto, 1999 : 149

Tabel 2. Simpangan baku tereduksi, Sn

Sumber: Soemarto, 1999 : 148

Page 4: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

Ubaidillah, dkk., Studi Sistem Drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik Berbasis Konservasi 105

2. Distribusi Log Pearson Tipe IIIMetode Log Pearson Type III pada prinsipnya

dapat digunakan untuk semua sebaran data. Adapunlangkah-langkah analisis frekuensi dengan metodeLog Pearson Type III adalah sebagai berikut:Nilai rerata, dengan persamaan:

n

Xin

XLog1

log1

(6)

Standard deviasi, dengan persamaan:

1

)log(log1

1

2

n

XXinS

n

(7)

Koefisien kepencengan (skewnes), dengan persa-maan:

3

1

2

)2()1(

)log(log

Snn

XXinCs

n

(8)

Koefisien kepuncakan (kurtosis), denganpersamaan:

41

22

)3()2()1(

)log(

Snnn

LogXiXnCk

n

(9)

Keragaman sample (variasi), dengan persamaan:

XiLogSCv (10)

Logaritma X dengan persamaan:

SGXiLogXLog . (11)

Antilog XX = anti log X

dengan:Log X = Logaritma debit atau curah hujanLog X = Logaritma rerata dari debit atau curah

hujan

Xi Log = Logaritma debit atau curah hujan tahun

ke IG = Konstanta Log Pearson Type III, koe-

fisien kepencenganS1 = Simpangan bakuCs = Koefisien kepencenganCk = Koefisien kurtosisCv = Keragaman sample (variasi)n = Jumlah data

Uji Kesesuaian Distribusi FrekuensiUji kesesuaian distribusi frekuensi bertujuan un-

tuk menentukan data terhadap fungsi peluang yangdiperkirakan dapat menggambarkan distribusi freku-ensi tersebut. Pengujian distribusi dilakukan dengandua parameter yaitu:1. Uji Smirnov-Kolmogorov2. Uji Chi Kuadrat

1. Uji Smirnov-KolmogorovUji kesesuaian Smirnov–Kolmogorov ini digu-

nakan untuk menguji simpangan secara mendatar.Uji ini dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:1. Data curah hujan diurutkan dari kecil ke besar2. Menghitung besarnya harga probabilitas dengan

persamaan Weibull sebagai berikut:

%100)1(

)( xn

mxP

(12)

dengan:P = Probabilitas (%)m = Nomor urut datan = Jumlah data

3. Hitung nilai peluang teoritis, P(x<), dengan ru-mus P(x<) = 1 – P(x)

4. Hitung fungsi f(t) dengan rumus:

xSXXtf )(

)( (13)

5. Berdasarkan nilai f(t) tentukan luas daerah kurvadistribusi normal P’(x) , dimana luas kurva dis-tribusi normal ditunjukkan pada Lampiran. NilaiP’(x) didapat dengan rumus P’(x) = 1 – Luaskurva

6. Hitung P’(x<) dengan rumus, P’(x<) = 1 – P’(x)7. Hitung nilai HIT dengan rumus DH

HIT = P’(x<)

– P(x<)8. Apabila harga HIT < cr, maka dapat disim-

pulkan bahwa penyimpangan yang terjadi masihdalam batas-batas yang dijinkan. Harga nilai kri-tis cr untuk variasi derajat kepercayaan dapatdilihat pada tabel.

2. Uji Chi-KuadratUji kesesuaian Chi-Kuadrat merupakan suatu

ukuran mengenai perbedaan yang terdapat antarafrekuensi yang diamati dan yang diharapkan. Uji inidigunakan untuk menguji simpangan secara tegaklurus, yang ditentukan dengan rumus:

Page 5: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

106 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 3, Nomor 2, Desember 2012, hlm 102–111

2

2)(

i

iiHit

eeo

(14)

Dimana: 2

hit = Parameter Chi-Kuadrat terhitungei = Frekuensi teoritisoi = Frekuensi pengamatan

Debit Banjir RancanganDebit banjir rancangan adalah debit terbesar

yang mungkin terjadi di suatu daerah dengan peluangkejadian tertentu. Perhitungan debit banjir rancanganuntuk perencanaan saluran drainase perkotaan terdiridari debit air hujan dan debit air kotor. Periode ulanguntuk saluran drainase kota adalah 5 tahun. Perhi-tungan debit banjir rancangan diperlukan untuk me-nentukan kapasitas dan dimensi saluran dengan airyang mengalirinya.

Debit Air HujanUntuk menghitung besarnya debit air hujan da-

lam merencanakan drainase perkotaan umumnya di-lakukan dengan metode Rasional. Karena luasan re-latif daerah aliran yang tidak terlalu luas, kehilanganair sedikit dan waktu konsentrasi relatif pendek. Ru-mus yang digunakan adalah sebagai berikut (Suripin,2004 : 79).

Q = 0.002778 C.I.A (15)dengan:Q = Debit Air Hujan (m3/dt)C = koefisien pengaliran I = Intensitas hujan pada periode ulang tertentu

(mm/jam)A = luas daerah pengaliran (ha2)

Lokasi StudiWilayah Kabupaten Gresik termasuk wilayah

yang berdekatan dengan kabupaten-kabupaten yangtergabung dalam Gerbangkertosusila, yaitu Gresik,Bangkalan, Mojokerto, Surabaya, Sidoarjo dan La-mongan. Adapun batas-batas wilayah KabupatenGresik dapat dilihat pada Gambar 2.Sebelah Utara : Laut JawaSebelah Timur : Selat MaduraSebelah Selatan : Kabupaten Sidoarjo, Kabupaten

Mojokerto dan Kota SurabayaSebelah Barat : Kabupaten Lamongan

Luas DAS Kali Tutup Barat adalah 65.87 ha.Sistem drainase Kali Tutup Barat memiliki beberapasistem saluran primer, saluran skunder dan saluran

Gambar 2. Peta Kabupaten Gresik

tresier. Untuk itu dalam menganalisis kajian hidrolo-ginya perlu dibedakan luas daerah tangkapannya, se-perti pada Gambar 3

HASIL DAN PEMBAHASANCurah Hujan Harian Maksimum

Pengertian dari curah hujan harian maksimumadalah jumlah curah hujan n hari yang paling maksi-mum terjadi dalam satu tahun, dimana n adalah jumlahhari. Misalnya curah hujan harian maksimum berartihujan yang paling maksimum yang terjadi selama satutahun. Curah hujan harian digunakan untuk menghi-tung debit banjir rencana terutama di Kota Gresikuntuk memperkirakan fluktuasi muka air banjir saat

Gambar 3. Peta DAS Kali Tutup Barat

Page 6: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

Ubaidillah, dkk., Studi Sistem Drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik Berbasis Konservasi 107

Sumber: Hasil Perhitungan

Tabel 5. Urutan Rerata Curah hujan harian maksi-mum dari terbesar

musim hujan. Dari hasil analisa di dapatkan curahhujan harian maksimum sebagai berikut.

Hasil analisa curah hujan harian maksimum di-tunjukkan pada Tabel 4 dan Tabel 5.

Tabel 4. Curah hujan harian maksimum

Sumber: Hasil Perhitungan

Analisa Frekuensi1. Distribusi Gumbel

Distribusi Gumbel dinyatakan dengan persama-an:

)45.078.0( ySxXX Tr (16)

Dengan menggunakan rumus dan konstanta yang ter-dapat pada tabel di atas maka curah hujan rancanganuntuk masing-masing kala ulang dapat dilihat padaTabel 6.

Dari Tabel 6, untuk analisa studi drainase primerdan sekunder dipakai curah hujan rencana dengankala ulang 5 tahun. Dalam hal ini untuk metode Gum-bel sebesar 74,29 mm.

Tabel 6. Perhitungan curah hujan harian maksimum(Metode Gumbel)

Sumber: Hasil Perhitungan

2. Distribusi Log Pearson Type IIIMetode Log Pearson Type III pada prinsipnya

dapat digunakan untuk semua sebaran data. Adapunlangkah-langkah analisis frekuensi dengan metodeLog Pearson Type III adalah sebagai berikut:

Nilai rerata, dengan persamaan:

n

Xin

XLog1

log1

(17)

Dengan menggunakan rumus 17, maka curah hujanrancangan untuk masing-masing kala ulang dapat di-lihat pada Tabel 7.

Tabel 7. Perhitungan curah hujan 1 harian maksimum(Metode Log Pearson Type III)

Sumber: Hasil Perhitungan

Dari Tabel 7, untuk analisa studi drainase primerdan sekunder dipakai curah hujan rencana dengankala ulang 5 tahun. Dalam hal ini untuk metode LogPearson Type III sebesar 75.36 mm.

Perhitungan Debit LimpasanUntuk menghitung besarnya debit air hujan da-

lam merencanakan drainase perkotaan umumnya di-lakukan dengan metode Rasional. Karena luasan re-latif daerah aliran yang tidak terlalu luas, kehilangan

Page 7: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

108 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 3, Nomor 2, Desember 2012, hlm 102–111

air sedikit dan waktu konsentrasi relatif pendek. Ru-mus yang digunakan adalah sebagai berikut (Suripin,2004 : 79).

Q = 0.002778 C.I.A (18)Hasil perhitungan selengkapnya dapat dilihat padaTabel 8.

Tabel 8. Perhitungan debit limpasan

Sumber: Hasil Perhitungan

Perhitungan Kapasitas Saluran Drainase Ek-sisting

Perhitungan kapasitas saluran drainase eksistingadalah saluran drainase yang sudah ada yang bertu-juan untuk mengetahui kemampuan saluran dalammenampung air. Setelah kapasitas saluran mengeta-hui kemampuan saluran dalam menampung air. Se-telah kapasitas saluran lama diketahui kemudian di-bandingkan dengan debit rancangan untuk menge-tahui apakah saluran drainase tersebut dapat me-nampung debit rancangan atau tidak. Hasil perhi-tungan analisa kapasitas saluran drainase eksistingdapat dilihat pada Tabel 9. Setelah diketahui perhitu-ngan debit kapasitas saluran eksisting dapat dibuatskema jaringan drainase eksisting seperti tergambardan skema jaringan rencana Gambar 4.

Perhitungan Kapasitas Tampungan BozemKapasitas bozem dapat ditetapkan berdasarkan

lengkung kapasitas bozem, yang mana merupakansuatu kurva yang menggambarkan hubungan antaraluas muka air (reservoir area), volume (storage ca-pacity) dengan elevasi. Dari lengkung kapasitas bo-zem ini akan diketahui besarnya tampungan pada ele-vasi tertentu. Seperti tampak pada Gambar 5 denahtampungan bozem, Gambar 6 potongan tampunganbozem.dan Gambar 7. Grafik lengkung kapasitas bo-zem.

Tabel 9. Kapasitas saluran drainase terhadap debitbanjir rencana

Sumber: Hasil Perhitungan

Gambar 4. Skema Drainase Rencana

Dari hasil perhitungan bahwa volume tampunganbozem sebesar 4.444 m3.

Untuk gambar lay out bozem dapat dilihat padaGambar 8.

Page 8: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

Ubaidillah, dkk., Studi Sistem Drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik Berbasis Konservasi 109

V = (3.14 x r2 x h)= (3.14 x 0.52 x 3)= 2.355 m3

Penentuan jumlah sumur injeksi disesuaikan de-ngan lahan yang ada. Jumlah Sumur Injeksi = 300buah (lihat Tabel 10). Jadi Volume total kapasitassumur injeksi sebesar Vtot = 2.355 x 300 =706.5 m3.Gambar detail sumur injeksi dapat dilihat pada Gam-bar 9.

Tabel 10. Jumlah Sumur Injeksi/ResapanGambar 5. Denah tampungan bozem

Gambar 7. Grafik lengkung kapasitas bozem

Gambar 6. Potongan tampungan bozem

Gambar 8. Detail Tipikal Sumur Injeksi/Resapan

Perhitungan Sumur InjeksiPerhitungan kapasitas sumur injeksi adalah se-

bagai berikut:• Menghitung volume 1 buah kapasitas sumur in-

jeksi (V)

Sumber: Hasil Perhitungan

Gambar 9. Detail Tipikal Sumur Injeksi/Resapan

Page 9: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

110 Jurnal Teknik Pengairan, Volume 3, Nomor 2, Desember 2012, hlm 102–111

Dengan persamaan dibawah ini:

In(R/r)

)hkππ(Q

22

dengan:Q = debit aliranK = koefisien permeabilitasH = tinggi muka air maksimum rencanah = tinggi muka air minimum rencanaR = jari-jari sumuranr = jari-jari pengaruh rembesan sumur

Langkah-langkah perhitungan kapasitas sumurinjeksi adalah sebagai berikut:Data sumur injeksi:K = 0.00001 cm/dtH = 3 mR = 0.5 mr = 1 m

Dari data dan persamaan diatas diperoleh nilaiQ = 0.0000004079 m3/dt atau sama dengan Q =14.685 liter/jam. Jadi total debit air yang meresapadalah sebesar Q = 0.0000004079 x 300 = 0.001224m3/dt.

Konsepsi ini pada hakekatnya adalah suatu sis-tem drainase yang mana air hujan jatuh diatap/per-kerasan ditampung pada suatu sistem resapan air.Sumur Injeksi/resapan ini merupakan sumur yang ko-song (tidak diisi pasir dan batu seperti cara-cara lain)dengan maksud agar kapasitas reservoirnya cukupbesar sebelum air meresap ke dalam tanah, hinggavolume bangunan menjadi optimal dan volume airhujan yang masuk ke dalam tanah akan semaksimalmungkin (Sunjoto, 1991 : 23).

Sumur Injeksi/resapan merupakan sistem drai-nase yang berwawasan lingkungan, dengan sumurresapan dipandang tepat dari segi teknis maupun eko-nomis karena disamping sistem sosial dan sifat hi-drologi yang kurang mendukung untuk sistem ge-

nangan cara ini pada pelaksanaanya dapat dibeban-kan pada swadaya masyarakat sekaligus mendidiktanggap terhadap kelestarian lingkungan sebagai sa-lah satu faktor kelestarian bangsa.

Dengan konsep bahwa air hujan harus ditahanselama mungkin dan sebanyak mungkin diserap olehtanah maka urutan aliran air hujan di setiap unit rumahdapat mengikuti alur sebagai berikut:Air hujan bungker air (jika memungkinkan) sumur resapan saluran

Ilustrasi alur air hujan di setiap unit rumah disa-jikan pada Gambar 9 berikut.

• Perhitungan Resapan Air Pada Sumur Injeksi

Gambar 2.4 Ilustrasi alur air hujan di rumah.

1. Pada tahap pertama, air hujan dari atap rumahdisalurkan ke bunker air. Air yang ditampungpada bungker ini di kemudian hari dapat diguna-kan untuk berbagai keperluan, seperti untuk me-nyiram tanaman, mencuci kendaraan, dan lain-lain. Jika air untuk keperluan-keperluan diatasdapat diambil dari bungker air yang ada makahal ini dapat secara langsung mengurangi bebanair yang harus disuplai dari PAM.

2. Pada tahap kedua, air hujan yang tidak tertam-pung di bungker air dialirkan menuju sumur re-sapan. Air dari sumur resapan ini berfungsi se-bagai pengisian kembali air tanah.

3. Pada tahap ketiga, air hujan yang tidak tertam-pung di sumur resapan kemudian dialirkan keselokan/saluran pembuangan air hujan. Hal inimerupakan tahapan terakhir jika semua usahauntuk menahan air agar dapat meresap ke dalamtanah telah dilakukan.

Pengisian air tanah buatan ini adalah usahasecara teknis memasukkan air permukaan ke dalamtanah untuk mengurangi limpasan permukaan danmenambah potensi air tanah (Muttaqin, 2006 : 2).

Page 10: STUDI SISTEM DRAINASE KALI TUTUP BARAT KABUPATEN …

Ubaidillah, dkk., Studi Sistem Drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresik Berbasis Konservasi 111

Adapun manfaat sumur resapan ini adalah:a. mengurangi beban drainase perkotaanb. menambah volume cadangan air tanahc. mempertinggi permukaan air tanah memperbe-

sar debit rembesan dan aliran dasar.

Dari data dilapangan diperoleh bahwa rata-ratamuka air tanah di daerah studi mempunyai kedalamansebesar 3 m, sedangkan perletakan posisi sumur In-jeksi disesuaikan dengan lahan yang ada di sepanjangjalan Kelurahan Kemuteran dan Kelurahan Suko-dono.

KESIMPULANBerdasarkan rumusan masalah dan Analisa per-

hitungan yang telah dilakukan, dapat diambil suatukesimpulan pada sistem drainase Kali Tutup BaratKabupaten Gresik sebagai berikut:1. Dari hasil perhitungan dan analisa yang telah

dilakukan bahwa sistem drainase Kali Tutup Ba-rat Kabupaten Gresik tidak mampu mengatasilimpasan. Dapat dilihat di ruas saluran S1 terjadilimpasan 0,17 m3/detik, di ruas saluran T2a terjadilimpasan sebesar 0,33 m3/detik, di ruas saluranT2i terjadi limpasan sebesar 0,82 m3/detik, di ruassaluran PR2 terjadi limpasan sebesar 3,64 m3/detik dan di ruas saluran PR3 terjadi limpasansebesar 2,58 m3/detik.

2. Untuk mengurangi limpasan yang terjadi di sis-tem drainase Kali Tutup Barat Kabupaten Gresikdibuatkan sistem penanganan yang berbasis kon-servasi yaitu dengan pembuatan sistem kolampenampungan (Bozem) di ruas saluran PR1 dansistem penampungan sumur Injeksi di ruas sa-luran PR3.a. Dari analisa dan perhitungan yang telah di-

lakukan bahwa sesuai dengan lahan yangtersedia, volume debit limpasan yang dapatditampung bozem sebesar 4.444 m3.

b. Sesuai dengan lahan yang tersedia, sumurinjeksi dibuat dengan kedalaman sumur 3m dan diameter 1 m dengan jumlah sumur300 buah sehingga volume debit limpasanyang dapat ditampung sumur injeksi sebesar706,5 m3.

SARANDengan hasil penelitian yang telah dirumuskan

dalam kesimpulan diatas maka dapat dikemukakansaran sebagai implikasi dari penerapan hasil studi an-tara lain:

1. Normalisasi saluran di hulu terutama saluranyang berada di wilayah Jl. Samanhudi yang me-rupakan daerah pasar.

2. Pemeliharaan saluran berupa pembersihan sam-pah dan sedimen yang ada disaluran dilakukansecara rutin terutama saat-saat menjelang mu-sim hujan.

3. Sosialisasi dan upaya membudayakan masya-rakat untuk tidak membuang sampah di saluran.

4. Pemerintah dan masyarakt bersama-sama men-jaga dan memperluas lahan daerah resapan air.

DAFTAR PUSTAKAAnonim. 1994. Petunjuk Teknis Perencanaan Sistim Pe-

nyediaan Air Bersih. Jakarta: Departemen PekerjaanUmum Direktorat Jenderal Cipta Karya.

Anonim. 1994. Tata Cara Perencanaan Umum DrainasePerkotaan (SK SNI-03-3424-1994). Jakarta: Yayas-an Badan Penerbit Pekerjaan Umum.

Anonim. 2003. Laporan Akhir Perencanaan Teknis Jari-ngan Drainase Kota Gresik: Dinas Pekerjaan umumKabupaten Gresik.

Anonim. 2011. Kecamatan Gresik Dalam Angka: BadanPusat Statistik Kabupaten Gresik.

Asdak, C. 2002. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Alir-an Sungai. Yogyakarta: Gadjah Mada UniversityPress.

Bisri, M. 2008. Air Tanah. Malang: Tirta Media.Harto, S.B. 1993. Analisis Hidrologi. Jakarta: Gramedia

Pustaka Utama.Muttaqin, Y.A. 2006. Kinerja Sistem Drainase yang Ber-

kelanjutan Berbasis Partisipasi Masyarakat (StudiKasus di Perumahan Josroyo Indah Jateng Kabu-paten Karanganyar). Fakultas Teknik UniversitasDiponegoro Semarang: Jurnal.

Shahin. 1976. Statistical Analysis in Hydrology Vol II.Delf, Netherland.

Soemarto, CD. 1999. Hidrologi Teknik (Edisi Ke-2). Ja-karta: Erlangga.

Sosrodarsono, S., dan Kensaku, T. 1993. Hidrologi untukPengairan. Jakarta: Pradnya Paramita

Subarkah, I. 1980. Hidrologi untuk Perencanaan Bangu-nan Air. Bandung : Ide Dharma

Suhardjono. 1984. Drainasi. Malang: Fakultas Teknik Uni-versitas Brawijaya

Suparmanto, J., Bisri, M. Sayekti, W.R. 2010. Evaluasi danAlternatif Penanggulangan Genangan BerbasisKonservasi Air di Kota Kupang DAS Dendeng-Mer-deka Propinsi Nusa Tenggara Timur. UniversitasBrawijaya Malang: Jurnal.

Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berke-lanjutan. Yogyakarta: ANDI

Sunjoto. 1991. Hidrolika Sumur Resapan. Yogyakarta:Disampaikan dalam Kursus Singkat Hidrologi Perko-taan 1.