Analisis sistem drainase dilakukan untuk mengetahui apakah secara teknis sistem drainase direncanakan sesuai dengan persyaratan teknis. Analisis sistem
drainase diantaranya adalah perhitungan kapasitas saluran, penentuan tinggi jagaan, penentuan daerah sempadan, perhitungan kepadatan drainase, dan
bagunan-bangunan yang dibutuhkan dalam sistem drainase. Dalam kaitannya dengan pekerjaan pengendalian banjir, analisis sistem
drainase digunakan untuk mengetahui profil muka air, baik kondisi yang ada eksisting maupun kondisi perencanaan. Untuk mendukung analisa hitungan
guna memperoleh parameterisasi desain yang handal, dibutuhkan validasi data dan metode hitungan yang representatif. Analisis untuk drainase dapat dijelaskan
sebagai berikut:
2.4.1 Kapasitas Saluran
Kapasitas rencana dari setiap komponen sistem drainase dihitung berdasarkan rumus Manning:
Q
sal
= V
sal
x A
sal
2.17 V
sal
=
n 1
R
23
S
12
2.18 Q
sal
=
n 1
.R
23
S
12
.A
sal
2.19 Dimana:
V
sal
= kecepatan aliran rata-rata dalam saluran mdet, Q
sal
= debit aliran dalam saluran m
3
det, n
= koefisien kekasaran Manning, R
= jari jari hidraulik m, R =
P A
dimana A
sal
= luas penampang saluran m
2
P = keliling basah m.
Universitas Sumatera Utara
a. Penampang Trapesium Gambar 2.2 .
Gambar 2.5
Penampang ekonomis trapezium
Dalam hal ini maka digunakan persamaan: V =
n 1
R
h 23
S
12
2.20 A
c
=
V Q
2.21 Angka kekasaran ditentukan berdasarkan jenis bahan yang digunakan.
Kemiringan dasar saluran S ditentukan berdasarkan topografi atau disebut S = 0,0006.
Kemiringan dinding saluran berdasarkan bahan yang digunakan Luas Penampang : A= b + mhh V =
n 1
R
23
S
12
2.22
Keliling Basah : P = b + 2h
2
1 m
+ V =
n 1
R
23
S
12
. 2.23 Jari jari hidrolis : R
h
= AP V =
n 1
R
23
S
12
2.24 Tinggi jagaan : FB
= 25 Dimana :
A = Luas penampang saluran m
2
R = Jari-jari Hidrolis m
Universitas Sumatera Utara
S = Kemiringan saluran
n = Koefisien kekasaran Manning
B = Lebar dasar saluran m
m = Kemiringan talud
y = kedalaman saluran m
P = keliling basah saluran m
b. Penampang Persegi
Pada penampang melintang saluran berbentuk persegi dengan lebar dasar B dan kedalaman air h, luas penampang basah A = B x h dan keliling
basah P. Maka bentuk penampang persegi paling ekonomis adalah jika kedalaman setengah dari lebar dasar saluran atau jari-jari hidrauliknya
setengah dari kedalaman air.
Gambar 2.6 Penampang Saluran Persegi
Untuk bentuk penampang persegi yang ekonomis : A
= B.h 2.25 P
= B + 2h 2.26 B
= 2h atau h =
2 B
2.27
Jari-jari hidroulik R :R =
P A
2.27
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.9 Nilai Koefisien Kekasaran Manning n JENIS SALURAN
NORMAL MAX.
Saluran tanah dengan permukaan bersih 0,018
0,020 Saluran tanah yang bersih setelah hujan
0,022 0,025
Saluran tanah yang berkerikil dan bersih 0,025
0,030 Saluran tanah yang ditumbuhi rumput pendek
0,027 0,030
Saluran dengan lining beton 0,013
0,015 Gorong-gorong dalam keadaan baik
0,011 0,013
Gorong-gorong yang mengalami belokan 0,013
0,014 Sumber: Suripin, 2004
2.5 Kondisi Ekstrim