3. Ef = n k = 15 3
= 5
4. Dx = Xmax – Xmin k – 1
Dx = 68,25 –17,19 5 – 1
= 12,76
5. Xawal = Xmin – 0,5×Dx
= 17,19 – 0,5× 12,76
= 10,81
6. Tabel dibawah ini dapat dilihat untuk perhitungan X
2
Tabel 4.13 perhitungan uji Chi-kuadrat
No Nilai batasan Of
Ef Of - Ef
2
Of - Ef
2
Ef
1 68.215 ≤ X ≥ 83.785 2
5 9
1,8 2
83.785 ≤ X ≥ 99.355 4 5
1 0,2
3 99.355 ≤ X ≥114.925 3
5 4
0,8 4
114.925≤ X ≥130.495 1 5
16 3,2
Jumlah 6,00
Dari hasil perhitungan di atas didapat nilai X
2
sebesar 6,00 yang kurang dari nilai X
2
pada tabel uji Chi-Kuadrat yang besarnya adalah 7,815. Maka dari pengujian kecocokan penyebaran Distribusi Gumbel dapat diterima.
4.1.5 Analisa Cacthment Area dan Koefisien Run Off
Factor-faktor yang mempengaruhi sebelum menganalisa debit rencana suatu daerahkawasan yang akan ditinjau perlu diperkirakan terlebih dahulu seperti daerah
tangkapan hujan cacthment area dan koefisien Run off pada kawasan tersebut. Faktor utama yang mempengaruhinya adalah laju infiltrasi tanah atau persentase lahan kedap
air, kemiringan lahan, tanaman penutup tanah dan lain-lain. Untuk Daerah di kedua kecamatan ini karakter permukaan tanahnya bervariasi dari daerah perdagangan padat
dan sedang, perumahanperkantoran padat dan sedang serta kawasan hutan. Daerah tangkapan hujan sangat tergantung terhadap kondisi lahantanah yang
ada. Untuk menganalisanya disesuaikan dengan kondisi karakter permukaannya yang
Universitas Sumatera Utara
dikaitkan dengan daerah catchment area sesuai dengan sub drainase yang dimaksud. Dalam hal ini telah ditentukan nilai dari koefisien limpasan terhadap kondisi karakter
permukaannya yaitu : C1 = 0.07 Kawasan PerumahanPerkantoran Sedang
C2 = 0.93 Kawasan perkebunan dan hutan yang curam Salah satu perhitungan Cacthment Area dan Koefisien Run Off daerah kec.
Lawe sigala-gala adalah sebagai berikut : Koefisien run off = C1+C2
= 0.07 + 0.93 = 1 C rata-rata = 15
= 0.2
Gambar 4.2 Peta Catchment Area
4.1.6 Analisa Waktu Konsentrasi dan Intensitas
Waktu yang diperlukan oleh hujan yang jatuh untuk mengalir dari titik terjauh sampai ketempat keluarannya titik control disebut dengan Waktu konsentrasi suatu
daerah aliran . dimana setelah tanah menjadi jenuh dan tekanan – tekanan kecil
terpenuhi. Dalam hal ini diasumsikan bahwa jika durasi hujan sama dengan waktu
Lawe Sigala-gala 2 Aliran Lawe Sigala-gala
Pemukiman Perkebunan
Keterangan :
Universitas Sumatera Utara
konsentrasi maka setiap bagian daerah aliran secara serentak telah menyumbangkan aliran terhadap titik kontrol.
Intensitas hujan adalah tinggi atau kedalaman air hujan persatuan waktu. Sifat umum hujan adalah semakin singkat hujan berlangsung, intensitasnya cenderung makin
tinggi dan makin besar periode ulangnya makin jauh pula intensitasnya. Hubungan antara intensitas hujan, lamanya hujan dan frekuensi hujan biasanya
dinyatakan dalam lengkung Intensitas-Durasi-Frekuensi IDF yaitu Intensity, Duration, Frequency Curve. Diperlukan data hujan jangka pendek misalnya 5 menit, 10 menit, 30
menit, 60 menit dan jam-jaman untuk membentuk lengkung IDF. Data hujan jenis ini hanya dapat diperoleh dari stasiun penakar otomatis, selanjutnya berdasarkan hujan
jangka pendek tersebut lengkung IDF dapat dibuat. Dari tabel dibawah dan divariasikan terhadap waktu konsentrasi serta fungsi dari drainase itu sendiri primer atau sekunder.
Untuk saluran drainase primer curah hujan rencana yang diperkirakan untuk 5 tahunan sedangkan untuk saluran drainase sekunder diambil curah hujan rencana untuk
2 tahunan, sehiingga didapatlah analisa perhitungan intensitas dan waktu konsentrasi pada tabel 4.14.
Tabel 4.14. Analisa Intensitas Curah Hujan
No T
menit T
jam I mmjam
R
2
R
5
R
10
R
20
R
50
R
100
1 5
0.08333 69,981 95,220
111,814 127,930
148,651 164,333
2 10
0.16667 44,254 60,214
70,707 80,899
94,002 103,919
3 20
0.33333 27,789 37,812
44,401 50,801
59,029 65,256
4 30
0.50000 21,216 28,868
33,899 38,785
45,067 49,822
5 40
0.66667 17,511 23,827
27,979 32,012
37,197 41,121
6 50
0.83333 15,095 20,539
24,118 27,594
32,064 35,446
7 60
1.00000 13,371 18,193
21,364 24,443
28,402 31,398
8 70
1.16667 11,840 16,111
18,918 21,645
25,151 27,805
9 80
1.33333 11,035 15,015
17,631 20,173
23,440 25,913
10 90
1.50000 10,197 13,875
16,293 18,641
21,661 23,946
11 100
1.66667 9,504 12,932
15,186 17,375
20,189 22,319
12 110
1.83333 8,924 12,143
14,259 16,315
18,957 20,957
Universitas Sumatera Utara
No T
menit T
jam I mmjam
R
2
R
5
R
10
R
20
R
50
R
100
13 120
2.00000 8,425 11,464
13,462 15,402
17,897 19,785
14 130
2.16667 7,990 10,872
12,767 14,607
16,973 18,763
15 140
2.33333 7,603 10,346
12,149 13,900
16,151 17,855
16 150
2.50000 7,265
9,885 11,608
13,281 15,433
17,061 17
160 2.66667
6,959 9,469
11,119 12,722
14,783 16,342
18 170
2.83333 6,669
9,074 10,656
12,192 14,167
15,661 19
180 3.00000
6,427 8,746
10,270 11,750
13,653 15,094
Salah satu contoh perhitungan R
2
, R
5
, R
10
, R
20
, R
50
, dan R
100
analisa intensitas curah hujan distribusi gumbel diatas sebagai berikut :
Untuk Periode Ulang T 2 Tahun
Untuk Periode Ulang T 5 Tahun
Untuk Periode Ulang T 10 Tahun
Untuk periode ulang T 20 Tahun
Universitas Sumatera Utara
Untuk Periode Ulang T 50 Tahun
Untuk Periode Ulang T 100 Tahun
Dari Analisa Diatas Dapat Digambarkan Kurva IDR Sebagai Berikut :
Gambar 4.3 Grafik Intensitas Curah Hujan
20 40
60 80
100 120
140 160
180
5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180
In te
n si
tas cu
rah h
u jan
m m
jam
Waktu konsentrasi menit
R2 R5
R10 R20
R50 R100
Universitas Sumatera Utara
Perhitungan Analisa Waktu Konsentrasi dan Intensitas Hujan Rencana dengan menggunakan rumus Dr.Mononobe adalah sebagi berikut :
V = 72 x HL
0.6
t = LV
Keterangan : L = panjang saluran m
S = kemiringan rata-rata saluran m V = kecepatan aliran di dalam saluran mdetik
t = waktu menit I= intensitas hujan mmjam
Salah satu contoh Perhitungan waktu kosentrasi dan intensitas hujan rencana daerah kecamatan Lawe sigala-gala.
Metode Dr.Mononobe
V = 72 x H500
0.6
= 72 x 1500
0.6
= 1,729 t = LV
= 5001,729 = 289,184
= 0,307 mmjam
4.1.7 Analisa Debit Rencana
