berikut: Efisiensi Penerapan Drainase Resapan

� � = � � � − � 2 � − 1 = � 27556.40 9 = 55.33 Untuk periode ulang 2,5 tahun � = 0 ��� 0.84 Tabel 2.1 � 2 = �� + �� � = 115.4 + 0 × 55.33 = 115.40 � 5 = �� + �� � = 115.4 + 0.84 × 55.33 = 161.99

4.4.1.2 Metode Distribusi Log Normal

Perhitungan curah hujan rencana dengan metode Distribusi Normal disajikan pada Tabel

4.6 berikut:

Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Hujan Rencana Metode Distribusi Log Normal No. Tahun Xi Log Xi Log Xi – Log Xrata Log Xi – Log Xrata 2 1 2006 62 1.792 -0.270 0.072900 2 2008 69 1.839 -0.223 0.049729 3 2009 85 1.930 -0.132 0.017424 4 2010 85 1.930 -0.132 0.017424 5 2011 97 1.987 -0.075 0.005625 6 2012 100 2.000 -0.062 0.003844 7 2007 112 2.050 -0.012 0.000144 8 2003 118 2.072 0.010 0.000100 9 2005 190 2.279 0.217 0.047089 10 2004 236 2.373 0.311 0.096721 Jumlah 1154.0 20.252 0.31100 Rerata X 115.40 2.0252 Tr 2 5 K -0.202 0.677 Log x 2.0252 2.182 S Log x 0.1860 Universitas Sumatera Utara

k. S Log x 19.711

28.270 Xt 97.191 141.620 Sumber: Hasil Perhitungan ��� � �������� = ∑ ��� � � = 20.252 10 = 2.0252 � ���� = � ∑��� �� − ��� � �������� 2 � − 1 = � 0.31100 9 = 0.1860 �� = �� � = 55.33 115.40 = 0.4795 Dengan periode ulang 2 tahun,interpolasi dari Tabel.2 � = −0.1975 − � 0.5000 − 0.4795 0.5000 − 0.4500 × −0.1975— 0.2111� = −0.202 Maka: ��� � = ��� � �������� + � × � ��� � = 2.0252 + −0.202 × 0.1860 = 1.988 � = 97.191 Universitas Sumatera Utara

4.4.1.3 Metode Distribusi E.J. Gumbel I

Perhitungan curah hujan rencana dengan metode Distribusi E.J. Gumbel I disajikan pada Tabel 4.7 berikut: Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Hujan Rencana Metode Distribusi E.J.Gumbel No. Tahun Xi P Xi - X Xi - X 2 1 2006 62 0.09 -53.40 2851.56 2 2008 69 0.18 -46.40 2152.96 3 2009 85 0.27 -30.40 924.16 4 2010 85 0.36 -30.40 924.16 5 2011 97 0.45 -18.40 338.56 6 2012 100 0.55 -15.40 237.16 7 2007 112 0.64 -3.40 11.56 8 2003 118 0.73 2.60 6.76 9 2005 190 0.82 74.60 5565.16 10 2004 236 0.91 120.60 14544.36 Jumlah 1154.0 27556.40 Rerata X 115.40 Tr 2 5 K -1.19 1.06 Sx 55.33 Xt 107.90 173.94 Sumber: Hasil Perhitungan �� = ∑ � � � = 1154 10 = 115.40 � � = � � � − � 2 � − 1 = � 27556.40 9 = 55.33 � � = 0.4952 Tabel 2.3 � � = 0.9496 Tabel2.4 Universitas Sumatera Utara � � = 0.3665 Tabel 2.5 Maka: �� = �� + � × �� = 115.40 + � 0.3665 − 0.4952 0.9496 × 55.33 � = 107.901

4.4.1.4 Distribusi Log Person III

Perhitungan curah hujan rencana dengan metode Distribusi Log Person III disajikan pada Tabel 4.8 berikut: Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Hujan Rencana Metode Distribusi Log Person No. Xi P Log Xi Log Xi - X 2 Log Xi - X 3 1 62 0.09 1.7924 0.0541 -0.0126 2 69 0.18 1.8388 0.0347 -0.0065 3 85 0.27 1.9294 0.0091 -0.0009 4 85 0.36 1.9294 0.0091 -0.0009 5 97 0.45 1.9868 0.0015 -0.0001 6 100 0.55 2.0000 0.0006 0.0000 7 112 0.64 2.0492 0.0006 0.0000 8 118 0.73 2.0719 0.0022 0.0001 9 190 0.82 2.2788 0.0644 0.0163 10 236 0.91 2.3729 0.1210 0.0421 Jumlah 20.252 0.2973 0.0375 Rerata 2.0252 Tr 2 5 C S 0.8094 S LogX 0.1860 K -0.15 0.77 Xt 99.38 147.37 Sumber: Hasil Perhitungan ��� � �������� = ∑ ��� � � = 20.252 10 = 2.0252 � ���� = � ∑��� �� − ��� � �������� 2 � − 1 Universitas Sumatera Utara = � 0.31100 9 = 0.1860 �� = � ∑���� − ���� ������� 3 � − 1 × � − 2 × � ���� 3 = 0.0375 0.4633 = 0.8094 Dengan periode ulang 2 dan 5 tahun interpolasi dari Tabel 2.6 � = −0.132 − 0.900 − 0.8094 0.9000 − 0.8000 × −0.132 − 0.148 = −0.15 ��� � = ��� � �������� + � × � ��� � = 2.0252 + −0.15 × 0.1860 = 1.9973 � = 99.38 4.4.2 Uji Keselarasan Distribusi Frekuensi 4.4.2.1 Uji Chi Kuadrat

4.4.2.1.1 Uji Chi Kuadrat Terhadap Distribusi Normal

Data pengamatan dibagi dalam beberapa kelas dengan rumus � = 1 + 3.322 ��� � Dimana: n = 10 Maka � = 1 + 3.322 ��� 10 = 4.322 ≈ 5 ����� Dengan interval peluang Universitas Sumatera Utara � = 1 � = 1 5 = 0.2 Maka � � = �� + � × �� P = 1 – 0.2 = 0.8 nilai reduksi gauss k = -0.84 maka X = 68.923 P = 1 – 0.4 = 0.6 nilai reduksi gauss k = -0.25 maka X = 101.568 P = 1 – 0.6 = 0.4 nilai reduksi gauss k = 0.25 maka X = 129.233 P = 1 – 0.8 = 0.2 nilai reduksi gauss k = 0.84 maka X = 161.877 � = 2 �� = � − � + 1 = 5 − 2 + 1 = 2 Chi Krisis = 5.991Tabel 4.7 Nilai yang diharapkan � � = � � = 10 5 = 2 Tabel 4.9 Perhitungan Uji Kuadrat Metode Distribusi Normal No. Nilai Batas Kelas Jumlah Data Oi – Ei �� − �� � �� Oi Ei 1 x 68.923 1 2 -1 0.5 2 68.923 x 101.568 5 2 3 4.5 3 101.568 x 129.233 2 2 4 129.233 x 161.877 2 -2 2 5 x 161.877 2 2 Total 10 10 7 Sumber: Hasil Perhitungan Berdasarkan Tabel 4.9 X 2 Cr Chi krisis 7 5.991, maka distribusi Normal tidak dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan. Universitas Sumatera Utara

4.4.2.1.2 Uji Chi Kuadrat Terhadap Distribusi Log Normal

Data pengamatan dibagi dalam beberapa kelas dengan rumus � = 1 + 3.322 ��� � Dimana: n = 10 Maka � = 1 + 3.322 ��� 10 = 4.322 ≈ 5 ����� Dengan interval peluang � = 1 � = 1 5 = 0.2 Maka ��� � = ��� � �������� + � × � ��� � P = 1 – 0.2 = 0.8 nilai reduksi gauss k = -0.84 maka X = 78.661 P = 1 – 0.4 = 0.6 nilai reduksi gauss k = -0.25 maka X = 101.274 P = 1 – 0.6 = 0.4 nilai reduksi gauss k = 0.25 maka X = 124.458 P = 1 – 0.8 = 0.2 nilai reduksi gauss k = 0.84 maka X = 161.525 � = 2 �� = � − � + 1 = 5 − 2 + 1 = 2 Chi Krisis = 5.991 Nilai yang diharapkan � � = � � = 10 5 = 2 Universitas Sumatera Utara Tabel 4.10 Perhitungan Uji Chi Kuadrat Metode Distribusi Log Normal No. Nilai Batas Kelas Jumlah Data Oi – Ei �� − �� � �� Oi Ei 1 x 78.661 2 2 2 78.661 x 101.274 4 2 2 2 3 101.274 x 125.458 2 2 4 125.458 x 161.525 2 -2 2 5 x 161.525 2 2 Total 10 10 4 Sumber: Hasil Perhitungan Berdasarkan Tabel 4.10 X 2 Cr Chi krisis 4 5.991, maka metode distribusi Log Normal dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan.

4.4.2.1.3 Uji Chi Kuadrat Terhadap Metode Distribusi E.J. Gumble Type I

Data pengamatan dibagi dalam beberapa kelas dengan rumus � = 1 + 3.322 ��� � Dimana: n = 10 Maka � = 1 + 3.322 ��� 10 = 4.322 ≈ 5 ����� Dengan interval peluang � = 1 � = 1 5 = 0.2 Maka � � = �� + � × �� P = 1 – 0.2 = 0.8 nilai reduksi gauss k = -0.84 maka X = 68.923 P = 1 – 0.4 = 0.6 nilai reduksi gauss k = -0.25 maka X = 101.568 P = 1 – 0.6 = 0.4 nilai reduksi gauss k = 0.25 maka X = 129.233 P = 1 – 0.8 = 0.2 nilai reduksi gauss k = 0.84 maka X = 161.877 � = 1 � = 1 5 = 0.2 � = 1 �� = � − � + 1 Universitas Sumatera Utara = 5 − 1 + 1 = 2.5 Chi Krisis = 6.903 Tabel 4.7 Nilai yang diharapkan � � = � � = 10 5 = 2 Tabel 4.11 Perhitungan Uji Chi Kuadrat Metode Distribusi E.J. Gumble No. Nilai Batas Kelas Jumlah Data Oi – Ei �� − �� � �� Oi Ei 1 x 68.923 1 2 -1 0.5 2 68.923 x 101.568 5 2 3 4.5 3 101.568 x 129.233 2 2 4 129.233 x 161.877 2 -2 2 5 x 161.877 2 2 Total 10 10 7 Sumber: Hasil Perhitungan Berdasarkan Tabel 4.11 X 2 Cr Chi krisis 7 6.903, maka distribusi E.J. Gumble tidak dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan.

4.4.1.2.4 Uji Chi Kuadrat Terhadap Metode Distribusi Log Person Type III

Data pengamatan dibagi dalam beberapa kelas dengan rumus � = 1 + 3.322 ��� � Dimana: n = 10 Maka � = 1 + 3.322 ��� 10 = 4.322 ≈ 5 ����� Dengan interval peluang � = 1 � = 1 5 = 0.2 Maka ��� � = ��� � �������� + � × � ��� � P = 1 – 0.2 = 0.8 nilai reduksi gauss k = -0.84 maka X = 78.661 P = 1 – 0.4 = 0.6 nilai reduksi gauss k = -0.25 maka X = 101.274 Universitas Sumatera Utara P = 1 – 0.6 = 0.4 nilai reduksi gauss k = 0.25 maka X = 124.458 P = 1 – 0.8 = 0.2 nilai reduksi gauss k = 0.84 maka X = 161.525 � = 1 �� = � − � + 1 = 5 − 1 + 1 = 2.5 Chi Krisis = 6.903 Nilai yang diharapkan � � = � � = 10 5 = 2 Tabel 4.12 Perhitungan Uji Chi Kuadrat Metode Distribusi Log Normal No. Nilai Batas Kelas Jumlah Data Oi – Ei �� − �� � �� Oi Ei 1 x 78.661 2 2 2 78.661 x 101.274 4 2 2 2 3 101.274 x 125.458 2 2 4 125.458 x 161.525 2 -2 2 5 x 161.525 2 2 Total 10 10 4 Sumber: Hasil Perhitungan Berdasarkan Tabel 4.12 X 2 Cr Chi krisis 4 6.903, maka metode distribusi Log Normal dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan. Universitas Sumatera Utara 4.4.2.2 Uji Smirnov – Kolmogorov 4.4.2.2.1 Uji Smirnov – Kolmogorov Terhadap Metode Distribusi Normal Tabel 4.13 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov Metode Distribusi Normal No. Xi m Px Px K P’x D 1 62 10 0.9090 0.0909 -0.9651 0.1093 0.7997 2 69 9 0.8181 0.1818 -0.8386 0.1210 0.6971 3 85 8 0.7272 0.2727 -0.5494 0.2546 0.4726 4 85 7 0.6363 0.3636 -0.5494 0.2981 0.3382 5 97 6 0.5454 0.4545 -0.3326 0.4052 0.1402 6 100 5 0.4545 0.5454 -0.2783 0.4761 0.0216 7 112 4 0.3636 0.6363 -0.0614 0.5714 0.2078 8 118 3 0.2727 0.7272 0.04699 0.7764 0.5037 9 190 2 0.1818 0.8181 1.34827 0.9389 0.7571 10 236 1 0.0909 0.9090 2.17965 0.9738 0.8829 ∆maks 0.8829 ∆kritis 0.41 Sumber: Hasil Perhitungan Untuk � = 62 �� �� = � � + 1 = 10 10 + 1 = 0.9090 � = � − �� �� = 62 − 115.40 55.33 = −0.9651 ∆ = |�′� � − �� | = 0.7997 Berdasarkan hasil perhitungan Tabel 4.13, ∆maks ∆kritis 0.5163 0.41, maka distribusi Normal tidak dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan. Universitas Sumatera Utara

4.4.2.2.2 Uji Smirnov-Kolgomorov Terhadap Metode Distribusi Log Normal

Tabel 4.14 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov Metode Distribusi Log Normal No. Log Xi M Px Px K P’x D 1 1.792 10 0.9090 0.0909 -1.2540 0.0985 0.0076 2 1.839 9 0.8181 0.1818 -1.0011 0.1879 0.0061 3 1.930 8 0.7272 0.2727 -0.5118 0.2439 0.0288 4 1.930 7 0.6363 0.3636 -0.5118 0.3208 0.0428 5 1.987 6 0.5454 0.4545 -0.2054 0.3981 0.0564 6 2.000 5 0.4545 0.5454 -0.1355 0.6028 0.0574 7 2.050 4 0.3636 0.6363 0.1333 0.6965 0.0602 8 2.072 3 0.2727 0.7272 0.2516 0.8057 0.0785 9 2.279 2 0.1818 0.8181 1.3645 0.9089 0.0908 10 2.373 1 0.0909 0.9090 1.8699 0.9568 0.0478 ∆maks 0.0908 ∆kritis 0.41 Sumber: Hasil Perhitungan Untuk � = 62 �� �� = � � + 1 = 10 10 + 1 = 0.9090 � = ��� � − ��� �� ��� �� = 1.7920 − 2.0252 0.1860 = −1.2540 ∆ = |�′� � − �� | = 0.0076 Berdasarkan hasil perhitungan Tabel 4.14, ∆maks ∆kritis 0.0908 0.41, maka distribusi Log Normal dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan. Universitas Sumatera Utara

4.4.2.2.3 Uji Smirnov-Kolmogorov Terhadap Metode Distribusi E.J. Gumbel

Tabel 4.15 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov Metode Distribusi E.J. Gumbel No. Log Xi M Px Px K Y Z P’x D 1 1.792 10 0.9090 0.0909 -1.2540 -0.6491 1,9139 0.1475 0,7615 2 1.839 9 0.8181 0.1818 -1.0011 -0.4881 1,6293 0.1961 0,6220 3 1.930 8 0.7272 0.2727 -0.5118 -0.1201 1,1276 0.3238 0,4034 4 1.930 7 0.6363 0.3636 -0.5118 -0.1201 1,1276 0.3238 0,3125 5 1.987 6 0.5454 0.4545 -0.2054 0.1558 0,8557 0.4250 0,1204 6 2.000 5 0.4545 0.5454 -0.1355 0.2248 0,7986 0.4500 0,0045 7 2.050 4 0.3636 0.6363 0.1333 0.5008 0,6060 0.5455 0,1819 8 2.072 3 0.2727 0.7272 0.2516 0.6388 0,527 0.5898 0,3171 9 2.279 2 0.1818 0.8181 1.3645 2.2948 0,1007 0.9041 0,7223 10 2.373 1 0.0909 0.9090 1.8699 3.3528 0,0349 0.9656 0,8747 ∆maks 0.8747 ∆kritis 0.41 Sumber: Hasil Perhitungan Untuk � = 62 �� �� = � � + 1 = 10 10 + 1 = 0.9090 � = ��� � − ��� �� ��� �� = 1.7920 − 2.0252 0.1860 = −1.2540 �� = 1 − �� = 1 − 0.9090 � = 1.2825 �� = 1.2825 55.33 = 0.023 �� = �� − 0.455 × �� Universitas Sumatera Utara = 115.40 − 0.455 × 55.33 = 90.225 � = � × � − �� = 0.023 × 62 − 90.225 = −0.649 � = � −� = 2.7183 0.649 = 1.9139 � ′ � = � −� = 2.7183 −2.004 = 0.1475 Berdasarkan hasil perhitungan Tabel 4.15, ∆maks ∆kritis 0.8747 0.41, maka distribusiE.J. Gumbel tidak dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan.

4.4.2.2.4 Uji Smirnov-Kolmogorov Terhadap Metode Distribusi Log Person Type III

Tabel 4.16 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov Metode Distribusi Log Normal No. Log Xi m Px Px K P’x D 1 1.792 10 0.9090 0.0909 -1.2540 0.1137 0.0227 2 1.839 9 0.8181 0.1818 -1.0011 0.2398 0.0579 3 1.930 8 0.7272 0.2727 -0.5118 0.3625 0.0897 4 1.930 7 0.6363 0.3636 -0.5118 0.3625 0.0012 5 1.987 6 0.5454 0.4545 -0.2054 0.4061 0.0485 6 2.000 5 0.4545 0.5454 -0.1355 0.4314 0.1141 7 2.050 4 0.3636 0.6363 0.1333 0.5437 0.0927 8 2.072 3 0.2727 0.7272 0.2516 0.6755 0.0518 9 2.279 2 0.1818 0.8181 1.3645 0.9411 0.1229 10 2.373 1 0.0909 0.9090 1.8699 0.9862 0.0771 ∆maks 0.1229 ∆kritis 0.41 Sumber: Hasil Perhitungan Universitas Sumatera Utara Untuk � = 62 �� �� = � � + 1 = 10 10 + 1 = 0.9090 � = ��� � − ��� �� ��� �� = 1.7920 − 2.0252 0.1860 = −1.2540 �� = � ∑��� �� − ��� � �������� 3 � − 1� − 2� ���� 3 = 10 −0.01825 9 × 8 × 01860 3 = −01825 0.4633 = −0.3939 ∆ = |�′� � − �� | = 0.0227 Berdasarkan hasil perhitungan Tabel 4.14, ∆maks ∆kritis 0.1229 0.41, maka distribusi Log Normal dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan. Tabel 4.17 Tabel Pengujian Curah Hujan Maksimum Metode Uji Chi Kuadrat Uji Smirnov-Kolmogorov Distribusi Normal Tidak Diterima Tidak Diterima Distribusi Log Normal Diterima Diterima Distribusi E.J. Gumbel I Tidak Diterima Tidak Diterima Distribusi Log Person III Diterima Diterima Sumber: Rekapitulasi Data Universitas Sumatera Utara Berdasarkan Tabel 4.17 dapat disimpulkan metode distribusi Log Normal dan Log Person III dapat diterima untuk menganalisis frekuensi curah hujan maksimum, sementara metode distribusi Normal dan E.J. Gumbel I tidak dapat diterima.

4.4.3 Intensitas Hujan Jam-Jaman

Berdasarkan perhitungan Tabel 4.8 besar hujan rancangan untuk kala ulang 5 tahun: � 5 ��ℎ�� = 147.37 �� Untuk perhitungan Tc waktu Konsentrasi : �� = ����� ����� + ����� ������� Dimana : Tc = Waktu Konsentrasi jam waktu inlet = 5 menit untuk daerah permukaan diperkeras = 0,083 jam waktu saluran = Dihitung menggunakan persamaan Kraven � ������� = � � Dimana: W untuk saluran cabang = ambil 0.9 mdetik W untuk saluran utama = ambil 1 mdetik � ������� ������ = 1400 0.9 = 30 ����� = 0.4321 ��� � ������� ����� = 1000 1 = 1000 ����� = 0.277 ��� � ����� = � ������� ������ + � ������� ����� = 0.4321 + 0.277 = 0.7091 ��� �� = 0.083 + 0.7091 = 0.7921 Degan menggunakan Rumus Mononobe dapat dicari intensitas hujan jam-jaman sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara � � = � � 24 24 � × [ 24 � ] 2 3 � Dimana : I t = Intensitas hujan jam-jaman mmjam I 24 = Hujan harian rencana mm t = Lama hujan jam � 0.7921 = � 147.37 24 � × � 24 0.7921 � 2 3 � = 59.6784 ����� Perhitungan intensitas hujan jam-jaman disajikan pada Tabel 4.18 berikut: Tabel 4.18 Hasil Perhitungan Intensitas Hujan Jam-Jaman T jam I t mmjam 1 51.0903 2 32.1849 3 24.5617 4 20.2752 5 17.4726 6 15.4729 7 13.9618 8 12.7726 9 11.8080 10 11.0071 11 10.3294 12 9.7473 13 9.2408 14 8.7954 15 8.3999 16 8.0462 17 7.7275 18 7.4386 19 7.1752 20 6.9340 21 6.7121 22 6.5071 23 6.3171 24 6.1404 Sumber: Hasil Perhitungan Universitas Sumatera Utara Hasil perhitungan kemudian dinyatakan dalam grafik seperti pada Gambar 4.6 berikut Gambar 4.6Hubungan Intensitas Hujan Untuk Lama Hujan I t Dengan Waktu t

4.4.4 Koefisien Pengaliran

Koefisien pengaliran adalah suatu variabel yang didasarkan pada kondisidaerah pengaliran dan karakteristik hujan yang jatuh di daerah tersebut. Adapun kondisi dan karakteristik yang dimaksud adalah sebagai berikut: • Kondisi hujan • Luas dan bentuk daerah pengaliran • Kemiringan daerah aliran dan kemiringan dasar sungai • Daya infiltrasi dan perkolasi tanah • Kebasahan tanah • Suhu udara dan angin serta evaporasi • Tata guna lahan 10 20 30 40 50 60 4 8 12 16 20 24 In te n si ta s H u ja n m m j a m Waktu jam Universitas Sumatera Utara Berdasarkan keadaan di atas maka besarnya angka koefisien pengaliran pada suatu daerah adalah sebagai berikut: Tabel 4.19 Koefisien Pengaliran C Keadaan Daerah Pengaliran Koefisien Tidak begitu rapat 20 rumahha 0.250 – 0.400 Kerapatan sedang 20-60 rumahha 0.400 – 0.700 Sangant rapat 60-160 rumahha 0.700 – 0.800 Taman dan daerah rekreasi 0.201 – 0.300 Daerah industry 0.801 – 0.900 Daerah perniagaan 0.901 – 0.950 Sumber: Soewarno, 1991 Berdasarkan Tabel 4.19 di atas maka daerah Lingkungan III Pasar III memiliki koefisien pengaliran sebesar 0.750 untuk daerah sangat rapat. Namun dalam penerapannya, penentuan nilai koefisien pengaliran memiliki beberapa kriteria. Berikut penentuan koefisien pengaliran yang digunakan pada daerah studi. 1. Koefisie pengaliran Total Luas total area pemukiman 5.260 Ha Luas total area permukiman: 5.260 Ha = 52,600 m 2 Luas atap: 2.457 Ha = 24,570 m 2 C a =0.95 Luas halaman: 1.053 Ha = 10,530 m 2 C h =0.17 Luas jalan: 1.2 Ha = 12,000 m 2 C j =0.95 Luas tanah kosong: 0.55 Ha = 5,500 m 2 C t =0.20 �̅ = ∑ �� ∑ � = 24750 × 0.95 + 10530 × 0.17 + 12000 × 0.95 + 5500 × 0.20 52600 = 0.720 2. Koefisien pengaliran halaman terbuka Luas halaman terbuka: 1.75 Ha = 17,500 m 2 Luas jalan: 1.2 Ha = 12,000 m 2 C j =0.95 Universitas Sumatera Utara Luas tanah kosong: 0.55 Ha = 5,500 m 2 C t =0.20 �̅ = ∑ �� ∑ � = 12000 × 0.95 + 5500 × 0.20 17500 = 0.715 3. Koefisien pengaliran rumah Luas rata-rata rumah :100 m 2 Luas rata-rata atap : 60 m 2 C a = 0.95 Luas rata-rata halaman : 40 m 2 C h =0.17 �̅ = ∑ �� ∑ � = 60 × 0.95 + 40 × 0.17 100 = 0.638

4.4.5 Analisis Debit Banjir Rencana

Perhitungan debit banjir menggunakan rumus: � � = 0.00278 × � × � × � Dimana : Qr = Debit rencana mm 3 detik C = Koefisien aliran limpasan 0.720 I = Intensitas hujan selama waktu konsentrasi 59.6784 mmjam A = Luas total area 5.260 Ha Debit banjir total � = 0.00278 × 0.72 × 59.6784 × 5.260 Universitas Sumatera Utara = 0.6283 � 3 ����� � Debit banjir halaman terbuka: � = 0.00278 × 0.715 × 59.6784 × 1.75 = 0.2076 � 3 ����� � Debit banjir per rumah: � = 0.00278 × 0.638 × 59.6784 × 0.01 = 0.00102 � 3 ����� � Dari hasil analisis hidrologi pada kawasan banjir diketahui debit puncak sebesar 0.6283 m 3 detik. 4.5 Analisis Hidraulika 4.5.1 Saluran Drainase Eksisting Analisis hidraulika dimaksudkan untuk mengetahui kapasitas drainase Gambar 4.7 terhadap debit aliran yang masuk dengan suatu kala ulang tertentu. Gambar 4.7 Penampang Saluran Drainase Dimana : B = 0.5 m α = 71.57 o m = 13 Universitas Sumatera Utara y = 0.6 m � = 1 2 × � + � × � = 1 2 × 0.5 + 0.9 × 0.6 = 0.42 � 2 � = � × � = 0.42 × 1000 = 420 � 3 � = � + 2 × � × �1 + � 2 = 0.5 + 2 × 0.6 × 1.0541 = 1.765 cm � = � � = 0.420 1.765 = 0.238 � = 1 � × � 2 3 � × � 1 2 � = 1 0.013 × 0.238 2 3 � × 0.002 1 2 � = 1.321 � 2 ����� � � � = � × � = 0.420 × 1.321 = 0.555 � 3 ����� � � � = � � � Universitas Sumatera Utara = 420 0.555 = 756.77 ����� = 0.21 ��� Kehilangan air di saluran akibat penerapan drainase resapan dapat dihitung dengan persamaan Sunjoto untuk saluran tanpa linning samping sebagai berikut: � = 4 × � × � × {� + √� × � × ln 2} ln[ 2{ �+2√�×�} 6 √�×� + �{ 2 � 6 √�×� × 2 + 1}] Dimana : Q = Kehilangan air di dalam saluran m 3 detik K = Koefisien Permeabilitas tanah 8.97 × 10 -6 mdetik H = tinggi muka air dapat diketahui dengan pengamatan sumur air bersih penduduk setempat 2.00 m b = lebar tengah saluran adalah rerata lebar dasar saluran dan lebar permukaan 0.75 m l = panjang saluran 1000 m � = 4 × 8.97 × 10 −6 × 2.00 × �2.00 + √0.75 × 1000 × ln 2� ln[ 2 �2.00+2√0.75×1000� 6 √0.75×1000 + �{ 2×2.00 6 √0.75×1000 × 2 + 1}] = 0.0277 0.6548 = 0.0468 � 3 ����� �

4.5.2 Sumur Resapan

Sumur resapan yang akan direncanakan harus sesuai dengan persyaratan teknis umum maupun khusus berdasarkan SNI No.3-2459-2002. Dalam perencanaan dimensi sumur resapan data yang diperoleh adalah sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara 1. Kedalaman muka air tanah pada daerah penelitian dalam kondisi hujan dapat dilihat dari sumur penduduk setempat. Sebesar 2.00 meter, memenuhi persyaratan 1.5 meter. 2. Struktur tanah pada lokasi penelitian mempunyai nilai koefisien yang memenuhi persyaratan sebesar 8.97 cmjam ≥ 2.0 cmjam. 3. Jarak penempatan sumur dapat ditentukan berdasarkan Tabel 4.20 berikut: Tabel 4.20 Jarak Minimum Sumur Resapan Dari Bangunan Lain No. Jenis Bangunan Jarak Minimal dari Sumur Resapan m 1 Sumur Air Bersih 3 2 Pondasi 1 3 Septiktank 5 Sumber: SNI:03-2453-2002 Data-data perhitungan debit banjir juga diketahui sebagai berikut: 4. Koefisien total area = 0.720 5. Koefisien halaman terbuka = 0.715 6. Koefisien rumah = 0.716 7. Intensitas curah hujan konsentrasi : 59.6784 mmjam Waktu dominan hujan : 1.5 jam Koefisien permeabilitas : 8.97 × 10 -4 cmjam Laju infiltrasi : 15 cmjam 8. Debit banjir total area: � = 0.6283 � 3 ����� � Debit banjir halaman terbuka: � = 0.2076 � 3 ����� � Debit banjir per rumah: Universitas Sumatera Utara � = 0.00102 � 3 ����� � Dalam analisis perencanaan sumur resapan, air hujan yang mengalir ke dalam sumur resapan hanya air hujan yang jatuh melalui atap bangunan saja. Sedangkan air yang jatuh di areal lain tidak diperhitungkan. Karena jika air yang jatuh di areal lain dialirkan ke dalam sumur resapan, maka partikel tanah yang terbawa oleh air akan mengganggu kinerja sumur resapan tersebut. Dengan persamaan Sunjoto untuk dimensi sumur resapan, dapat dilakukan analisis teoritis sebagai berikut: • Debit air masuk dari atap � ���� = 0.00278 × 0.95 × 59.6784 × 0.006 = 0.000945 � 3 ����� � • Dimensi sumur resapan tampang lingkaran � = � ����� � � × 1 − � −��� ��2 • Diameter sumur rencara = 1.5 m ������ �������� = 5.5 × � = 5.5 × 0.75 = 4.125 � = 0.000945 4.125 × 0.000897 × �1 − 2.718 −4.125×0.000897×5400 3.14×0.75 2 � � = 2.275 � ≈ 2.5 � • Debit resapan air hujan yang masuk ke sumur resapan � �������� = � × � × � = 4.125 × 0.00000897 × 2.5 = 0.0001 � 3 ����� � • Debit yang tereduksi Universitas Sumatera Utara � ������� = � ����� − � �������� = 0.000945 − 0.0001 = 0.000845 � 3 ����� � • Kapasitas sumur respan � ����� = 3.14 × 0.75 2 × 2.5 = 4.420 � 3 • Waktu yang diperlukan untuk pengisian sumur � ����� = � ����� � ������� = 4.420 0.000845 = 5230.77 ����� = 1.45 ��� Dengan analisa di atas waktu yang diperlukan untuk mengisi penuh sumur resapan dengan kedalaman 2.5 meter adalah 1.45 jam, dengan muka air tanah kedalaman sumur resapan. Dengan mengambil asumsi 70 rumah akan menerapkan sistem sumur resapan maka daya tamping sumur resapan keseluruhan adalah: � ����� ����� = 70 × 351 × 4.420 = 1028.90 � 3 Maka dalam waktu 1.45 jam sumur resapan dapat menampung air sebanyak 1028.90 m 3 . Sumur resapan dalam perencanaan ini adalah sumur resapan dangkal dengan penampang lingkaran berdiameter 1.5 meter dengan kedalaman 2.5 meter. Dengan asumsi 70 rumah penduduk di kawasan Lingkungan III Pasar III P.Bulan akan memiliki sebuah sumur resapan. Berikut spesifikasi sumur resapan dalam perencanaan ini: 1. Penutup sumur Pada bagian atas sumur, digunakan penutup beton bertulang dengan ketebalan 10 cm dan bagian atas akan ditutup dengan tanah setebal 15 cm. 2. Dinding sumur Untuk konstruksi dinding sumur direncanakan dengan susunan batu kali ataupun batu bata yang diberi rongga agar air dapat lebih cepat meresap kebagian sisi sumur. 3. Pengisian sumur Universitas Sumatera Utara Bagian dalam sumur akan diisi dengan batu pecah dengan diameter ±10 cm, pecahan batu merah dengan diameter ±5 cm, serta ijuk dan arang yang disusun berongga dan berfungsi sebagai penahan dinding sumur agar tidak tergerus dan juga sebagai penyaring air sebelum meresap ke dalam tanah. Seperti pada Gambar 4.11 yang merupakan contoh pelaksanaan pengerjaan sumur resapan di salah satu rumah pada daerah studi: Gambar 4.11 Pembuatan Contoh Sumur Resapan a Perletakan Batu Kerikil Dalam Pembuatan Contoh Sumur Resapan, b Perletakan Batu Merah Dalam Perencanaan Contoh Sumur Resapan, c Perletakan Arang Dalam Perencanaan Contoh Sumur Resapan, d Perletakan Ijuk Dalam Perencanaan Contoh Sumur Resapan 4. Saluran air hujan Saluran air inlet dan outlet pada konstruksi sumur resapan menggunakan pipa PVC dengan diameter 100 mm. Gambar 4.12 berikut akan memberikan contoh skema rancangan sumur resapan. Universitas Sumatera Utara Gambar4.12 Skema Rancangan Sumur Resapan

4.6 Efisiensi Penerapan Drainase Resapan

Setelah dilakukan analisis teoritis di atas, maka dapat diketahui: • Debit banjir total: 0.6283 m 3 detik • Debit banjir rumah: 0.00102 m 3 detik • Debit banjir halaman terbuka: 0.2076 m 3 detik • Debit resapan drainase: 0.0468 m 3 detik • Debit resapan sumur: 0.000845 m 3 detik 1. Efisiensi sumur resapan + drainase resapan terhadap debit banjir total Gambar 4.8 ��������� = ����� ������� ����� ����� + ����� ������� �������� ����� ������ ����� × 100 = 0.000845 × 245 + 0.0468 0.6283 × 100 = 40 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.8 Grafik Efisiensi Sistem Drainase Resapan Terhadap Debit Banjir Total 2. Efisiensi sumur resapan terhadap debit banjir rumah Gambar 4.9 ��������� = ����� ������� ����� ����� ������ ����ℎ × 100 = 0.000845 0.00102 × 100 = 82.8 Gambar 4.9 Grafik Efisiensi Sumur Resapan Terhadap Debit Banjir Rumah 3. Efisiensi drainase resapan terhadap debit banjir halaman terbuka Gambar 4.10 ��������� = ����� ������� �������� ����� ������ ℎ������ ������� × 100 = 0.0468 0.2076 × 100 = 22.54 Reduksi Drainase Resapan 40 Limpasan Ke Drainase 60 Reduksi Sumur Resapan 83 Limpasan Ke Drainase 17 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.10 Grafik Efisiensi Drainase Resapan Terhadap Debit Banjir Halaman Terbuka Pada Gambar 4.4, 4.5, dan 4.6 dapat dilihat dengan jelas bahwa sistem Drainase Resapan berdampak positif dalam penanggulangan banjir yang semakin merugikan dewasa ini. Sistem Drainase Resapan dapat mereduksi sekitar 40 debit banjir total yang terjadi. Ini menunjukan bahwa Drainase Resapan berpengaruh secara signifikan terhadap banjir yang terjadi dewasa ini. Tabel 4.21 berikut akan menunjukan perubahan yang diberikan sistem drainase resapan terhadap kawasan banjir di Lingkungan III Pasar III Padang Bulan. Tabel 4.21 Perbandingan Debit Banjir Dalam Penggunaan Sistem Drainase Resapan Sebelum Penerapan Drainase Resapan m 3 detik Debit Tereduksi m 3 detik Sesudah Penerapan Drainase Resapan m 3 detik Debit banjir Total 0.6283 0.2538 0.3745 Debit Banjir Halaman Terbuka 0.2076 0.0468 0.1068 Debit Banjir Rumah 0.00102 0.000845 0.000175 Sumber: Hasil Perhitungan Reduksi Drainase Resapan 23 Limpasan Ke Drainase 77 Universitas Sumatera Utara

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Hasil percobaan di lapangan menunjukkan bahwa laju infiltrasi yang diukur dengan menggunakan Single Ring Infiltrometer adalah sebesar 15 cmjam. 2. Nilai koefisien permeabilitas tanah yang dilakukan dengan percobaan Falling Head Permeability di Laboratorium Mekanika Tanah Teknik Sipil USU pada kedalama 1.5 m adalah sebesar 8.97×10 -4 cmdetik. 3. Intensitas hujan terkonsentrasi pada lokasi studi setelah dilakukan analisis adalah 59.6784 mmjam 4. Total reduksi debit banjir yang dihasilkan oleh drainase resapan sesuai dengan analisis teoritis adalah sebesar 0.0468 m 3 detik 5. Setiap sumur resapan yang direncanakan pada tiap rumah mampu mereduksi debit banjir sebanyak 0.000845 m 3 detik. Dengan asumsi 70 rumah di kawasan studi menggunakan sumur resapan maka total reduksi yang terjadi adalah 0.2538 m 3 detik. 6. Dengan daya tamping sumur resapan yang bervolume 4.420 m 3 , maka terjadi tundaan limpasan selama 1.45 jam sebelum air melimpas ke drainase. 7. Debit banjir rencana sebelum adanya sistem drainase resapan sebesar 0.6283 m 3 detik tereduksi secara cukup signifikan dengan adanya penerapan sistem drainase yang direncanakan di daerah studi sebanyak 83.

5.2 Saran

Universitas Sumatera Utara