Ruang Lingkup Penelitian Analisis Struktur Pilar dan Pondasi Jembatan pada Proyek Jalan Tol Cimanggis-Cibitung
5 Log XT : nilai logaritmis hujandebit rencana dengan periode ulang T
Log Xrt : nilai rata-rata dari log X S log X : standar deviasi dari log X
KT
: faktor frekuensi yang nilainya tergantung periode ulang d. Distribusi probabilitas Log Pearson Type III
Log X� = log +
+ 14
Dimana: Log XT, Log Xrt, S Log X sama dengan diatas
KT : variabel standar yang besarnya bergantung Koefisien Skewness
Jika data yang dipergunakan adalah data debit suatu sungai, maka dengan menggunakan analisis frekuensi menggunakan keempat metode tersebut dapat
ditentukan debit rencana untuk periode ulang tertentu. Sedangkan jika data yang digunakan adalah data curah hujan, maka untuk mendapatkan debit rencana periode
ulang tertentu dapat menggunakan beberapa persamaan, yakni salah satunya adalah metode rasional.
Metode rasional merupakan metode tertua yang digunakan untuk menentukan debit puncak suatu sungai atau saluran dengan daerah aliran terbatas. Dalam
Departemen PU, SK NI M-18-1989-F 1989, dijelaskan bahwa metode Rasional dapat digunakan untuk ukuran daerah pengaliran 5000 Ha. Untuk daerah dengan
luas pengairan 5000 Ha, koefisien pengaliran C dapat dipecah-pecah sesuai dengan tata guna lahannya. Suripin 2004 dalam Kamiana 2011 menjelaskan
penggunaan metode Rasional pada daerah pengaliran dengan beberapa sub daerah pengaliran dapat dilakukan dengan pendekatan nilai C gabungan atau C rata-rata
dan intensitas hujan dihitung berdasarkan waktu konsentrasi yang terpanjang. Selain itu, Kamiana menyebutkan besarnya nilai waktu konsentrasi tc dapat
dihitung menggunakan persamaan berikut:
=
, × ×
.
15 Keterangan:
tc : waktu konsentrasi jam L : panjang lintasan air dari titik terjauh sampai titik yang ditinjau Km
S : kemiringan rata-rata daerah lintasan air
Rumus umum dari metode rasional adalah sebagai berikut: = .
× × × 16
Keterangan: Q : debit puncak limpasan permukaan m
3
dtk C : angka pengaliran
A : luas daerah pengaliran Km
2
I : intensitas curah hujan mmjam Intensitas curah hujan yang dimaksud di dalam persamaan ini merupakan
intensitas hujan rencana yakni besaran yang menyatakan kederasan hujan per satuan waktu. Besaran intensitas hujan ini dapat diturunkan dari kurva IDF. Kurva
IDF menggambarkan hubungan antara intensitas hujan, durasi atau lama hujan, dan frekuensi hujan. Menurut Kamiana 2011, data yang diperlukan untuk menurunkan
kurva IDF terukur adalah data hujan jangka pendek, seperti hujan 5 menit, 10 menit,
6 30 menit, 60 menit, dan data hujan jam-jaman. Kemudian persamaan regresinya
dapat didekati dengan beberapa rumus seperti rumus Talbot, Ishiguro, dan Sherman. Jika data hujan jangka pendek tidak tersedia dan yang tersedia adalah data hujan
harian maka persamaan regresi kurva IDF dapat diturunkan dengan Metode Mononobe. Bentuk umum dari persamaan Mononobe adalah sebagai berikut:
= ×
17 Keterangan:
I : intensitas hujan rencana mm
X24 : tinggi hujan harian maksimum atau hujan rencana mm
t : durasi hujan atau waktu konsentrasi jam
Dengan menganggap sungai sebagai saluran terbuka, maka pada aliran sungai tersebut berlaku persamaan Manning. Persamaan Manning ini selanjutnya dapat
diturunkan untuk mendapatkan ketinggian muka air pada kondisi debit rencana menggunakan data profil penampang sungai. Persamaan Manning adalah sebagai
berikut:
= × × ×
18 Dimana:
Q : Debit air sungai m
3
dtk A
: luas penampang basah sungai m
2
R : jari-jari hidrolis m
S : kemiringan sungai
Untuk jembatan yang berada pada sungai yang mengalir, perlu diperhitungkan pengaruh aksi aliran air pada pilar jembatan. Aksi tersebut
menimbulkan gaya seret nominal ultimit dan daya layan pada pilar. Berdasarkan RSNI T-02-2005 tentang Standar Pembebanan untuk Jembatan, gaya seret ini dapat
dihitung berdasarkan kecepatan aliran menggunakan persamaan berikut:
Tef = . ×
× ×
19 Dimana:
Vs : kecepatan air rata-rata ms untuk keadaan batas yang dikaitkan
dengan periode ulang banjir CD
: koefisien seret Ad
: Luas proyeksi pilar tegak lurus arah aliran m
2
dengan tinggi sama dengan kedalaman aliran