Perhitungan Debit Banjir Metode Nakayasu

Tabel 4.10 Tinggi Curah Hujan Efektif untuk Curah Hujan Rencana dengan Periode Ulang T Tahun Metode Log Pearson Type III. T tahun Curah Hujan Rencana C Curah Hujan Efektif mm 2 110,662 0,60 66,397 5 133,352 0,60 80,011 10 146,893 0,60 88,136 20 157,398 0,60 94,439 Sumber : Hasil Perhitungan Tabel 4.11 Distribusi Curah Hujan Rencana Efektif Jam – Jaman No Waktu Hujan Rasio Rt Hujan Jam-Jaman Jam 2 th 5 th 10 th 20 th 1 1 0,584 38,776 46,727 51,471 55,152 2 2 0,152 10,092 12,162 13,397 14,355 3 3 0,107 7,105 8,561 9,431 10,105 4 4 0,085 5,644 6,801 7,492 8,027 5 5 0,072 4,781 5,761 6,346 6,800 Hujan Efektif mm 66,397 80,011 88,136 94,439 Sumber : Hasil Perhitungan

4.2 Perhitungan Debit Banjir Metode Nakayasu

Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu DAS kali Kandangan Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Diketahui :  Panjang sungai L = 9,368 km  Luas DAS A = 23,699 km 2  C ext = 0,60  Hujan Satuan R = 1 mm  α = 2, karena untuk daerah pengaliran biasa. 1 Tenggang waktu antara hujan sampai debit puncak tg dikarenakan L 15, maka: tg = 0,21 x L 0,7 = 0,21 x 9,368 0,7 = 1,005 jam 2 Satuan waktu hujan tr karena 0 tr 1, maka diasumsikan tr = 0,75 tg tr = 0,75 . tg = 0,75 . 1,005 = 0,754 jam 3 Waktu awal hujan sampai puncak banjir. Tp = tg + 0,8 tr = 1,005 + 0,8 0,754 = 1,609 jam 4 Penurunan debit puncak menjadi 30 T 0,3 : T 0,3 = α . tg Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. = 2 . 1,005 = 2,011 jam 5 Debit Puncak Q P Q P = = = 1,584 m 3 detik Syarat untuk persamaan lengkung hidrograf Nakayasu :  Untuk lengkung naik : t ≤ Tp t ≤ 1,609 jam  Untuk lengkung turun I : Tp ≤ t ≤ Tp + T 0,3 1,609 ≤ t ≤ 1,609 + 2,011 1,609 jam ≤ t ≤ 3,620 jam  Untuk lengkung turun II : Tp + T 0,3 ≤ t ≤ Tp + T 0,3 + 1,5 T 0,3 1,609 + 2,011 ≤ t ≤ 1,609 + 2,011 + 1,5 x 2,011 3,620 jam ≤ t ≤ 6,637 jam  Untuk lengkung turun III : t ≥ Tp + T 0,3 + 1,5 T 0,3 t ≥ 1,609 + 2,011 + 1,5 x 2,011 t ≥ 6,637 jam Dari persamaan diatas, maka hasil waktu lengkung hidrograf setelah dimasukkan dalam persamaan hidrograf satuan Nakayasu dapat dilihat pada tabel berikut. Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Tabel 4.12 Waktu Lengkung Hidrograf Nakayasu DAS kali Kandangan. Awal jam Akhir jam No Karakteristik Notasi Notasi Nilai Notasi Nilai 1 Lengkung Naik Q do Tp 1,609 2 Lengkung Turun Tahap 1 Q d1 Tp 1,609 Tp + T 0,3 3,620 3 Lengkung Turun Tahap 2 Q d2 Tp + T 0,3 3,620 Tp + 2.5 T 0,3 6,636 4 Lengkung Turun Tahap 3 Q d3 Tp + 2.5 T 0,3 6,636 24 24 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan : tg = 1,005 jam tr = 0,754 jam Tp = 1,609 jam T 0,3 = 2,011 jam Q P = 1,584 m 3 detik Tabel 4.13 Persamaan Lengkung Hidrograf Nakayasu No Karakteristik Notasi Persamaan 1 Lengkung Naik Q do Qp . tTp 2,4 2 Lengkung Turun Tahap 1 Q d1 Qp . 0.3 t-TpT0,3 3 Lengkung Turun Tahap 2 Q d2 Qp . 0,3 t - Tp + 0,5T0,31,.5.T0,3 4 Lengkung Turun Tahap 3 Q d3 Qp . 0,3 t-Tp + 1,5T0,32 . T0,3 Tabel 4.14 Unit Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu t Notasi Rumus Qa jam Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 1 Q do Qp . tTp 2,4 0,506 1.609 1,585 2 1,253 3 Q d1 Qp . 0,3 t-TpT0.3 0,689 4 0,408 5 Q d2 Qp . 0,3 t - Tp + 0,5T0,31,5.T0,3 0,274 6 0,184 7 0,128 8 0,095 9 0,070 10 0,052 11 0,039 12 0,029 13 0,021 14 0,016 15 Q d3 Qp . 0,3 t-Tp + 1,5T0,32 . T0,3 0,012 16 0,009 17 0,006 18 0,005 19 0,004 20 0,003 21 0,002 22 0,001 23 0,001 24 0,001 Sumber : Hasil Perhitungan Keterangan Perhitungan pada tabel 4.14 : Diketahui : t = 1 jam Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Qp = 1,584 m 3 detik Tp = 1,609 jam T 0,3 = 2,011 jam Qd = Qp . tTp 2,4 = 1,584 11,609 2,4 = 0,506 Qd 1 = Qp . 0,3 t-TpT0.3 = 1,584 0,3 2-1,609 2,011 = 1,253 Qd 2 = Qp . 0,3 t - Tp + 0,5T0,31,5.T0,3 = 1,584 0,3 4 – 1,609 + 0,52,0111,5.2,011 = 0,408 Qd 3 = Qp . 0,3 t-Tp + 1,5T0,32 . T0,3 = 1,584 0,3 7-1,609+1,52,01122,011 = 0,128 Tabel 4.15 Hidograf Banjir Q 2th DAS kali Kandangan t Qa R1 R2 R3 R4 R5 Q jam 38,776 10,092 7,105 5,644 4,781 m3dtk Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 1 0,506 19,622 19,622 1,609 1,585 61,443 15,992 77,435 2 1,253 48,595 12,648 11,258 0 72,500 3 0,689 26,704 6,950 8,904 8,943 0 51,501 4 0,408 15,831 4,121 4,893 7,073 7,575 39,493 5 0,274 10,621 2,764 2,901 3,887 5,991 26,164 6 0,184 7,126 1,855 1,946 2,304 3,292 16,523 7 0,128 4,957 1,290 1,306 1,546 1,952 11,051 8 0,095 3,675 0,956 0,908 1,037 1,309 7,886 9 0,070 2,724 0,709 0,673 0,722 0,879 5,707 10 0,052 2,019 0,526 0,499 0,535 0,611 4,190 11 0,039 1,497 0,390 0,370 0,397 0,453 3,106 12 0,029 1,110 0,289 0,274 0,294 0,336 2,303 13 0,021 0,823 0,214 0,203 0,218 0,249 1,707 14 0,016 0,610 0,159 0,151 0,162 0,185 1,265 15 0,012 0,452 0,118 0,112 0,120 0,137 0,938 16 0,009 0,335 0,087 0,083 0,089 0,101 0,695 17 0,006 0,248 0,065 0,061 0,066 0,075 0,515 18 0,005 0,184 0,048 0,046 0,049 0,056 0,382 19 0,004 0,137 0,036 0,034 0,036 0,041 0,283 20 0,003 0,101 0,026 0,025 0,027 0,031 0,210 21 0,002 0,075 0,020 0,019 0,020 0,023 0,156 22 0,001 0,056 0,014 0,014 0,015 0,017 0,115 23 0,001 0,041 0,011 0,010 0,011 0,012 0,086 24 0,001 0,031 0,008 0,008 0,008 0,009 0,063 Sumber : Hasil Perhitungan Tabel 4.16 Hidograf Banjir Q 5th DAS kali Kandangan t Qa R1 R2 R3 R4 R5 Q jam 46,727 12,162 8,561 6,801 5,761 m3dtk Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 1 0,506 23,645 23,645 1,609 1,585 74,041 19,271 93,312 2 1,253 58,559 15,241 13,566 0 87,366 3 0,689 32,179 8,375 10,729 10,777 0 62,060 4 0,408 19,077 4,965 5,896 8,523 9,128 47,590 5 0,274 12,799 3,331 3,495 4,684 7,220 31,529 6 0,184 8,587 2,235 2,345 2,777 3,967 19,911 7 0,128 5,974 1,555 1,573 1,863 2,352 13,317 8 0,095 4,428 1,153 1,095 1,250 1,578 9,503 9 0,070 3,283 0,854 0,811 0,869 1,059 6,877 10 0,052 2,434 0,633 0,601 0,645 0,737 5,049 11 0,039 1,804 0,470 0,446 0,478 0,546 3,743 12 0,029 1,337 0,348 0,331 0,354 0,405 2,775 13 0,021 0,991 0,258 0,245 0,263 0,300 2,057 14 0,016 0,735 0,191 0,182 0,195 0,222 1,525 15 0,012 0,545 0,142 0,135 0,144 0,165 1,130 16 0,009 0,404 0,105 0,100 0,107 0,122 0,838 17 0,006 0,299 0,078 0,074 0,079 0,091 0,621 18 0,005 0,222 0,058 0,055 0,059 0,067 0,460 19 0,004 0,164 0,043 0,041 0,044 0,050 0,341 20 0,003 0,122 0,032 0,030 0,032 0,037 0,253 21 0,002 0,090 0,024 0,022 0,024 0,027 0,188 22 0,001 0,067 0,017 0,017 0,018 0,020 0,139 23 0,001 0,050 0,013 0,012 0,013 0,015 0,103 24 0,001 0,037 0,010 0,009 0,010 0,011 0,076 Sumber : Hasil Perhitungan Tabel 4.17 Hidograf Banjir Q 10th DAS kali Kandangan t Qa R1 R2 R3 R4 R5 Q jam 51,471 13,397 9,431 7,492 6,346 m3dtk Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 1 0,506 26,046 26,046 1,609 1,585 81,559 21,228 102,787 2 1,253 64,505 16,789 14,943 0 96,237 3 0,689 35,447 9,226 11,819 11,871 0 68,362 4 0,408 21,015 5,470 6,495 9,389 10,055 52,423 5 0,274 14,099 3,670 3,850 5,159 7,953 34,730 6 0,184 9,459 2,462 2,583 3,059 4,370 21,933 7 0,128 6,581 1,713 1,733 2,052 2,591 14,669 8 0,095 4,878 1,270 1,206 1,377 1,738 10,468 9 0,070 3,616 0,941 0,894 0,958 1,166 7,575 10 0,052 2,681 0,698 0,663 0,710 0,811 5,562 11 0,039 1,987 0,517 0,491 0,526 0,601 4,123 12 0,029 1,473 0,383 0,364 0,390 0,446 3,057 13 0,021 1,092 0,284 0,270 0,289 0,330 2,266 14 0,016 0,809 0,211 0,200 0,214 0,245 1,680 15 0,012 0,600 0,156 0,148 0,159 0,182 1,245 16 0,009 0,445 0,116 0,110 0,118 0,135 0,923 17 0,006 0,330 0,086 0,082 0,087 0,100 0,684 18 0,005 0,244 0,064 0,060 0,065 0,074 0,507 19 0,004 0,181 0,047 0,045 0,048 0,055 0,376 20 0,003 0,134 0,035 0,033 0,036 0,041 0,279 21 0,002 0,100 0,026 0,025 0,026 0,030 0,207 22 0,001 0,074 0,019 0,018 0,020 0,022 0,153 23 0,001 0,055 0,014 0,014 0,014 0,017 0,114 24 0,001 0,041 0,011 0,010 0,011 0,012 0,084 Sumber : Hasil Perhitungan Tabel 4.18 Hidograf Banjir Q 20th DAS kali Kandangan t Qa R1 R2 R3 R4 R5 Q jam 55,152 14,355 10,105 8,027 6,800 m3dtk Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 1 0,506 27,909 27,909 1,609 1,585 87,392 22,746 110,138 2 1,253 69,118 17,990 16,012 0 103,119 3 0,689 37,982 9,886 12,664 12,720 0 73,251 4 0,408 22,517 5,861 6,959 10,060 10,774 56,172 5 0,274 15,107 3,932 4,126 5,528 8,521 37,214 6 0,184 10,135 2,638 2,768 3,277 4,683 23,501 7 0,128 7,051 1,835 1,857 2,199 2,776 15,718 8 0,095 5,227 1,360 1,292 1,475 1,862 11,217 9 0,070 3,875 1,008 0,958 1,026 1,250 8,117 10 0,052 2,872 0,748 0,710 0,761 0,869 5,960 11 0,039 2,129 0,554 0,526 0,564 0,644 4,418 12 0,029 1,578 0,411 0,390 0,418 0,478 3,275 13 0,021 1,170 0,305 0,289 0,310 0,354 2,428 14 0,016 0,867 0,226 0,214 0,230 0,263 1,800 15 0,012 0,643 0,167 0,159 0,170 0,195 1,334 16 0,009 0,477 0,124 0,118 0,126 0,144 0,989 17 0,006 0,353 0,092 0,087 0,094 0,107 0,733 18 0,005 0,262 0,068 0,065 0,069 0,079 0,543 19 0,004 0,194 0,051 0,048 0,051 0,059 0,403 20 0,003 0,144 0,037 0,036 0,038 0,044 0,299 21 0,002 0,107 0,028 0,026 0,028 0,032 0,221 22 0,001 0,079 0,021 0,020 0,021 0,024 0,164 23 0,001 0,059 0,015 0,014 0,016 0,018 0,122 24 0,001 0,043 0,011 0,011 0,012 0,013 0,090 Sumber : Hasil Perhitungan Tabel 4.19 Rekapitulasi Debit Banjir Metode Nakayasu untuk DAS kali Kandangan T Q2 Q5 Q10 Q20 jam m 3 dt m 3 dt m 3 dt m 3 dt Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 0 0 0 0 1 19,622 23,645 26,046 27,909 1,609 77,435 93,312 102,787 110,138 2 72,500 87,366 96,237 103,119 3 51,501 62,060 68,362 73,251 4 39,493 47,590 52,423 56,172 5 26,164 31,529 34,730 37,214 6 16,523 19,911 21,933 23,501 7 11,051 13,317 14,669 15,718 8 7,886 9,503 10,468 11,217 9 5,707 6,877 7,575 8,117 10 4,190 5,049 5,562 5,960 11 3,106 3,743 4,123 4,418 12 2,303 2,775 3,057 3,275 13 1,707 2,057 2,266 2,428 14 1,265 1,525 1,680 1,800 15 0,938 1,130 1,245 1,334 16 0,695 0,838 0,923 0,989 17 0,515 0,621 0,684 0,733 18 0,382 0,460 0,507 0,543 19 0,283 0,341 0,376 0,403 20 0,210 0,253 0,279 0,299 21 0,156 0,188 0,207 0,221 22 0,115 0,139 0,153 0,164 23 0,086 0,103 0,114 0,122 24 0,063 0,076 0,084 0,090 Sumber : Hasil Perhitungan Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Gambar 4.3 Grafik Hidograf Banjir dengan Periode Ulang Q 2th – Q 20th Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

4.3 Analisa Kapasitas Kali Kandangan