58
berguna untuk perencanaan tanggul banjir di sungai Padang. Perhitungan debit banjir ini akan dilakukan dengan metode Haspers yang dikombinasikan dengan Haspers
dan metode Haspers yang dikombinasikan dengan Log Pearson III, metode Melchior yang dikombinasikan dengan Haspers dan metode Melchior yang dikombinasikan
dengan Log Pearson III serta metode M.A.F.
IV.4.1. Perhitungan Debit Banjir Rencana dengan Metode Haspers
A. Sungai Padang
Luas daerah aliran sungai Padang A = 515.744 km
2
Panjang utama sungai Padang =
58,25 km Kemiringan dasar sungai rata-rata
= 0,00103
Koefisien pengaliran:
7 ,
7 ,
. 075
, 1
. 012
, 1
A A
dimana = koefisien pengaliran.
744 ,
515 075
, 1
744 ,
515 012
, 1
7 ,
7 ,
= 0,281
Waktu konsentrasi:
3 ,
8 ,
1 ,
xI
xL t
3 ,
8 ,
00103 ,
25 ,
58 1
,
x
x t
= 20,341 jam
Universitas Sumatera Utara
59
12 15
10 7
, 3
1 1
75 ,
2 .
4 ,
A x
t x
t
t
12 744
, 515
15 341
, 20
10 7
, 3
341 ,
20 1
1
75 ,
2 341
, 20
4 ,
x x
x
= 1,427
= 0,700 Curah hujan efektif untuk beberapa periode ulang
1 .
707 ,
t Rn
Rt 1
341 ,
20 .
707 ,
Rn Rt
Rt = 3,266. Xi
xt Rt
q 6
, 3
341 ,
20 6
, 3
. 266
, 3
x Xi
q
q = 0,044
Xi
m
3
detikkm
2
Besar debit banjir rencana dapat dihitung sebagai berikut:
Rn q
A Qn
. .
. .
Qn =
0,281
x
0,700
x 515,744 x
0,044
x Rn Qn =
4,463.Rn Kombinasi Metode Haspers-Haspers
Untuk n = 2 tahun
Qn = 4,463.R
2
Qn = 4,463. 102,080
Universitas Sumatera Utara
60
Qn = 455,583 m
3
detik Untuk n
= 5 tahun Qn
= 4,463.R
5
Qn = 4,463. 130,145
Qn = 580,837 m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 4,463.R
10
Qn = 4,463. 150,377
Qn = 671,132
m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 4,463.R
25
Qn = 4,463. 177,789
Qn = 793,472
m
3
detik Tabel 4.17. Ringkasan debit banjir sungai Padang metode Haspers-Haspers
Kala Ulang
Rn Qn
2 102,080
455,583 M
3
Detik 5
130,145 580,837 M
3
Detik 10
150,377 671,132
M
3
Detik 25
177,789 793,472
M
3
Detik
Kombinasi Metode Haspers-Log Pearson III Untuk n
= 2 tahun Qn
= 4,463.R
2
Qn = 4,463. 106,599
Qn = 475,751
m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
61
Untuk n = 5 tahun
Qn = 4,463.R
5
Qn = 4,463. 126,883
Qn = 566,278
m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 4,463.R
10
Qn = 4,463. 139,254
Qn = 621,490 m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 4,463.R
25
Qn = 4,463. 153,932
Qn = 686,998 m
3
detik Tabel 4.18. Ringkasan debit banjir sungai Padang metode Haspers-Log Pearson III
Kala Ulang Rn
Qn 2
106,599 475,751
M
3
detik 5
126,883 566,278
M
3
detik 10
139,254 621,490 M
3
detik 25
153,932 686,998 M
3
detik
B. Sungai Sibarau
Luas daerah aliran sungai Sibarau A = 224.767 km
2
Panjang utama sungai Sibarau =
75,1 km Kemiringan dasar sungai rata-rata
= 0,00102
Universitas Sumatera Utara
62
Koefisien pengaliran:
7 ,
7 ,
. 075
, 1
. 012
, 1
A A
dimana = koefisien pengaliran masing-masing areal pengembangan.
767 ,
224 075
, 1
767 ,
224 012
, 1
7 ,
7 ,
= 0,354 Waktu konsentrasi:
3 ,
8 ,
1 ,
xI
xL t
3 ,
8 ,
00102 ,
1 ,
75 1
,
x
x t
= 24,999 jam
12 15
10 7
, 3
1 1
75 ,
2 .
4 ,
A x
t x
t
t
12 767
, 224
15 999
, 24
10 7
, 3
999 ,
24 1
1
75 ,
2 999
, 24
4 ,
x x
x
= 1,188
= 0,841 Curah hujan efektif untuk beberapa periode ulang
1 .
707 ,
t Rn
Rt 1
999 ,
24 .
707 ,
Rn Rt
Rt = 3,604. Xi
xt Rt
q 6
, 3
999 ,
24 6
, 3
. 604
, 3
x Xi
q
Universitas Sumatera Utara
63
q = 0,040
Xi
m
3
detikkm
2
Besar debit banjir rencana dapat dihitung sebagai berikut:
Rn q
A Qn
. .
. .
Qn =
0,354
x
0,841
x 224,767 x
0,040
x Rn Qn =
2,676.Rn Kombinasi Metode Haspers-Haspers
Untuk n = 2 tahun
Qn = 2,676.R
2
Qn = 2,676. 102,080
Qn = 273,166 m
3
detik Untuk n
= 5 tahun Qn
= 2,676.R
5
Qn = 2,676. 130,145
Qn = 348,268 m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 2,676.R
10
Qn = 2,676. 150,377
Qn = 402,408
m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 2,676.R
25
Qn = 2,676. 177,789
Qn = 475,763
m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
64
Tabel 4.19. Ringkasan debit banjir sungai Sibarau metode Haspers-Haspers Kala
Ulang Rn
Qn 2
102,080 273,166 M
3
det 5
130,145 348,268 M
3
det 10
150,377 402,408
M
3
det 25
177,789 475,763
M
3
det
Kombinasi Metode Haspers-Log Pearson III Untuk n
= 2 tahun Qn
= 2,676.R
2
Qn = 2,676. 106,599
Qn = 285,258
m
3
detik Untuk n
= 5 tahun Qn
= 2,676.R
5
Qn = 2,676. 126,883
Qn = 339,538
m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 2,676.R
10
Qn = 2,676. 139,254
Qn = 372,643 m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 2,676.R
25
Qn = 2,676. 153,932
Qn = 411,922 m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
65
Tabel 4.20. Ringkasan debit banjir sungai Sibarau metode Haspers-Log Pearson III Kala Ulang
Rn Qn
2 106,599
285,258 M
3
det 5
126,883 339,538
M
3
det 10
139,254 372,643 M
3
det 25
153,932 411,922 M
3
det
C. Sungai Kelembah
Luas daerah aliran sungai Kelembah A = 41.023 km
2
Panjang utama sungai Kelembah =
22 km Kemiringan dasar sungai rata-rata
= 0,00091
Koefisien pengaliran:
7 ,
7 ,
. 075
, 1
. 012
, 1
A A
dimana = koefisien pengaliran masing-masing areal pengembangan.
023 ,
41 075
, 1
023 ,
41 012
, 1
7 ,
7 ,
= 0,577 Waktu konsentrasi:
3 ,
8 ,
1 ,
xI
xL t
3 ,
8 ,
00091 ,
22 1
,
x
x t
= 9,687 jam
12 15
10 7
, 3
1 1
75 ,
2 .
4 ,
A x
t x
t
t
Universitas Sumatera Utara
66
12 023
, 41
15 687
, 9
10 7
, 3
687 ,
9 1
1
75 ,
2 687
, 9
4 ,
x x
x
= 1,120
= 0,892 Curah hujan efektif untuk beberapa periode ulang
= ×
+ 1 =
9,687 × 9,687 + 1
= 0,906 Xi
xt Rt
q 6
, 3
687 ,
9 6
, 3
. 906
, x
Xi q
q = 0,025
Xi
m
3
detikkm
2
Besar debit banjir rencana dapat dihitung sebagai berikut:
Rn q
A Qn
. .
. .
Qn =
0,577
x
0,892
x 41,023 x
0,025
x Rn Qn =
0,527.Rn Kombinasi Metode Haspers-Haspers
Untuk n = 2 tahun
Qn = 0,527.R
2
Qn = 0,527. 102,080
Qn = 53,796 m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
67
Untuk n = 5 tahun
Qn = 0,527.R
5
Qn = 0,527. 130,145
Qn = 68,586 m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 0,527.R
10
Qn = 0,527. 150,377
Qn = 79,248
m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 0,527.R
25
Qn = 0,527. 177,789
Qn = 93,694
m
3
detik Tabel 4.21. Ringkasan debit banjir sungai Kelembah metode Haspers-Haspers
Kala Ulang
Rn Qn
2 102,080
53,796 M
3
detik 5
130,145 68,586 M
3
detik 10
150,377 79,248
M
3
detik 25
177,789 93,694
M
3
detik
Kombinasi Metode Haspers-Log Pearson III Untuk n
= 2 tahun Qn
= 0,527.R
2
Qn = 0,527. 106,599
Qn = 56,177
m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
68
Untuk n = 5 tahun
Qn = 0,527.R
5
Qn = 0,527. 126,883
Qn = 66,867
m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 0,527.R
10
Qn = 0,527. 139,254
Qn = 73,386 m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 0,527.R
25
Qn = 0,527. 153,932
Qn = 81,122 m
3
detik Tabel 4.22. Ringkasan debit banjir sungai Kelembah metode Haspers-Log Pearson
III
Kala Ulang Rn
Qn 2
106,599 56,177
M
3
detik 5
126,883 66,867
M
3
detik 10
139,254 73,386 M
3
detik 25
153,932 81,122 M
3
detik
D. Sungai Bahilang
Luas daerah aliran sungai Bahilang A = 108.325 km
2
Panjang utama sungai Bahilang =
40,10 km Kemiringan dasar sungai rata-rata
= 0,00093
Universitas Sumatera Utara
69
Koefisien pengaliran:
7 ,
7 ,
. 075
, 1
. 012
, 1
A A
dimana = koefisien pengaliran masing-masing areal pengembangan.
325 ,
108 075
, 1
325 ,
108 012
, 1
7 ,
7 ,
= 0,440 Waktu konsentrasi:
3 ,
8 ,
1 ,
xI
xL t
3 ,
8 ,
00093 ,
10 ,
40 1
,
x
x t
= 15,558 jam
12 15
10 7
, 3
1 1
75 ,
2 .
4 ,
A x
t x
t
t
12 325
, 108
15 558
, 15
10 7
, 3
558 ,
15 1
1
75 ,
2 558
, 15
4 ,
x x
x
= 1,169
= 0,855 Curah hujan efektif untuk beberapa periode ulang
= ×
+ 1 =
15,558 × 15,558 + 1
= 0,939 Xi
xt Rt
q 6
, 3
Universitas Sumatera Utara
70 558
, 15
6 ,
3 .
939 ,
x Xi
q
q = 0,016
Xi
m
3
detikkm
2
Besar debit banjir rencana dapat dihitung sebagai berikut:
Rn q
A Qn
. .
. .
Qn =
0,440
x
0,855
x 108,325 x
0,016
x Rn Qn =
0,652.Rn Kombinasi Metode Haspers-Haspers
Untuk n = 2 tahun
Qn = 0,652.R
2
Qn = 0,652. 102,080
Qn = 66,556 m
3
detik Untuk n
= 5 tahun Qn
= 0,652.R
5
Qn = 0,652. 130,145
Qn = 84,854 m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 0,652.R
10
Qn = 0,652. 150,377
Qn = 98,045
m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 0,652.R
25
Qn = 0,652. 177,789
Qn = 115,918
m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
71
Tabel 4.23. Ringkasan debit banjir sungai Bahilang metode Haspers-Haspers Kala
Ulang Rn
Qn 2
102,080 66,556 M
3
detik 5
130,145 84,854 M
3
detik 10
150,377 98,045
M
3
detik 25
177,789 115,918
M
3
detik
Kombinasi Metode Haspers-Log Pearson III Untuk n
= 2 tahun Qn
= 0,652.R
2
Qn = 0,652. 106,599
Qn = 69,502
m
3
detik Untuk n
= 5 tahun Qn
= 0,652.R
5
Qn = 0,652. 126,883
Qn = 82,727
m
3
detik Untuk n
= 10 tahun Qn
= 0,652.R
10
Qn = 0,652. 139,254
Qn = 90,793 m
3
detik Untuk n
= 25 tahun Qn
= 0,652.R
25
Qn = 0,652. 153,932
Qn = 100,363 m
3
detik
Universitas Sumatera Utara
72
Tabel 4.24. Ringkasan debit banjir sungai Bahilang metode Haspers-Log Pearson
III
Kala Ulang Rn
Qn 2
106,599 69,502
M
3
detik 5
126,883 82,727
M
3
detik 10
139,254 90,793 M
3
detik 25
153,932 100,363 M
3
detik
IV.4.2. Perhitungan Debit Banjir Rencana dengan Metode Mean Annual Flood M.A.F.
