Tabel 4. 28 Rekapitulasi hubungan antara luas genangan dan volume genangan terhadap
peredaman banjir
4.8 Kajian Hubungan antara Peredaman banjir dengan pendekatan hidrologi dan
hidrolika Hubungan antara kedua Metode
Metode Hidrologi menggunakan rumus Muskingum-Chunge, dimana
peredaman terjadi melalui perubahan tampungan yang terjadi pada waduk dan penampang sungai terhadap waktu dengan rumus :
�1+�2 2
−
1+ 2 2
=
�2−�1 ∆�
Metode Hidrolika menggunakan rumus aliran tidak tetap Saint-Venant, dimana peredaman debit banjir terjadi karena perubahan debit banjir terhadap ruang dan
waktu dengan rumus sebagai berikut :
��� �
+
�� ��
− � = 0 persamaan konservasi masa
�� ��
+ �
�� �
+ �
� +
� = 0 persamaan momentum
�� ��
+ �
�� �
+
� �
− � − � = 0 persamaan hidraulik secara lengkap mencakup akselerasi lokal, akselerasi konvektif, gelombang kinematik dan
gelombang dinamik Dimana,
x = jarak sepanjang sungai
t = waktu
A = penampang melintang sungai V = kecepatan aliran
h = tinggi muka air
g = percepatan gravitasi
Sampel Peredaman
Banjir m³dtk volume banjir
m³ volume
tampungan m³ luas m²
Tanpa waduk Waduk Jatibarang
216.61 21,155.56
17,300.00 950,952.00
Waduk Mundingan 437.39
33,927.85 29,174.00
2,243,817.00 Waduk Garang
tanpa pengoperasian pintu 386.76
32,071.13 28,916.00
854,827.79 denganpengoperasian pintu
623.86 31,777.59
25,617.73 794,419.63
Kripik 1 45.84
3,771.32 2,384.29
468,258.92 Kripik 2
118.59 4,356.12
3,208.49 704,312.33
Sf = landai geser q
= aliran lateral Beradasarkan referensi dari buku Hidrologi : Teori, Masalah dan Penyelesaian,
Sri Harto, hubungan antara pendekatan hidrologi dan hidraulik dapat diuraikan jika pendekatan hidraulik mengabaikan akselerasi dan tekanan sehingga hanya
menggunakan persamaan konservasi dan momentum sebagai berikut :
� �
+
�� ��
= �
dimana So = Sf Dengan memperhatikan rumus manning : Q = 1n.AR
23
So
12
menjadi =
�
12 23
�
53
Berdasarkan Chow 1988, penguarian lebih lanjut sebagai berikut : � =
� =
23
� 35
35
Sehingga =
23
� 35
dan = 0,6
Dari persamaan kontinuitas dan momentum didapat:
� �
+
−1
� ��
= �
Gelombang kinematik terjadi karena perubahan debit dapat dituliskan sebagai berikut :
� =
� �
� +
� ��
��
dan apabila persamaan ini dibagi dengan dx maka menjadi :
� �
+ ��
� �
�� =
� �
Jika persamaan di atas diintegralkan terhadap dx maka hasil integrasinya mirip dengan rumus Muskingum-Chunge :
�1 + �2 2
− 1 + 2
2 =
�2 − �1 ∆�
Dari uraian di atas kita dapat menarik kesimpulan bahwa dalam kajian penelusuran banjir, pendekatan hidrologis adalah penyederhanaan dari
pendekatan hidraulik dengan mengabaikan pengaruh akselerasi dan tekanan yang terjadi pada aliran air.
Tabel 4. 29 Hasil kajian penelusuran banjir dengan pendekatan hidrologi dan hidraulika
Dari penjabaran tabel di atas dapat disimpulkan bahwa, secara umum kajian penelusuran banjir dengan pendekatan hidraulik menghasilkan hasil kajian
yang lebih efisien karena memperhitungkan akselerasi dan tekanan yang terjadi di dalam suatu aliran.
Gambar 4. 32 Permodelan HEC-RAS seluruh skenario
Tugu Suharto Muara BKB
Peredaman Tugu Suharto
Muara BKB Peredaman
Tanpa waduk 1,478.12
1,344.47 133.65
1,475.05 1,320.67
154.38 Waduk Jatibarang
1,261.51 1,200.83
60.68 1,260.01
1,182.08 77.93
Waduk Garang dengan pengoperasian pintu
847.19 808.11
39.08 834.50
803.54 30.96
tanpa pengoperasian pintu 979.08
943.55 35.53
976.70 952.39
24.31 Waduk Kripik 1 dan 2
1,251.48 1,185.84
65.64 1,255.78
1,158.26 97.52
Pendekatan Hidraulik dengan HEC-RAS m³detik Kondisi
Pendekatan Hidrologi dengan HEC-HMS m³detik
BAB V KESIMPULAN
5.1. KESIMPULAN Kesimpulan
5.1.1 Karakteristik Hidrologi dan Hidraulik DAS Garang
DAS Garang memiliki luas DAS luasnya sekitar 200 km². Berdasarkan data curah hujan dengan distribusi Gumble, intensitas hujan rencana 100 tahun
sebesar 361 mm dan dengan analisis debit banjir periode ulang 100 tahun menggunakan metode Gama-1, debit banjir rencana yang dihasilkan
sebesar 1.478,12 m³detik. Berdasarkan karekteristik geomorfologinya, DAS Garang terdiri dari 3 anak sungai utama di bagian hulu yang
bergabung menjadi satu di Tugu Suharto dan mengalir ke utara sepanjang 9,2 km. Dengan debit sebesar itu mengalir ke satu sungai yaitu Sungai
Garang atau Banjir Kanal Barat, dibutuhkan ketelitian dalam merencana pengendalian banjir di DAS tersebut jika ditinjau dari karakteristik
hidrologinya. Jika ditinjau dari sudut pandang hidraulik, secara umum kemiringan dasar
sungai di DAS Garang dibagi menjadi dua bagian, yaitu di bagian hulu dan hilir. Kemiringan dasar sungai di bagian hulu nilainya berkisar antara
0,0578 sampai dengan 0,0626. Sedangkan kemiringan dasar sungai di bagian hilir sangat landai yaitu berkisar antara 0,00053 hingga 0,00045.
Dengan kemiringan dasar saluran di hulu yang relatif sangat curam, tipikal banjir pada DAS Garang adalah banjir dengan pola rambatan yang cepat
flash flood. Hal ini dibuktikan dengan besarnya nilai debit banjir dari perhitungan analisis hidrologi.
5.1.2 Penelusuran Banjir
Hubungan penelusuran banjir dengan pendekatan hidrologi dan hidrolika
Peneluran banjir dengan pendekatan hidrologi pada penelitian ini menggunakan
rumus Muskingum-Chunge
yang merepresentasikan
perubahan masukan dan keluaran debit pada suatu tampungan dengan