1.161 Pemodelan Keadaan Banjir Sungai Babura Setelah Penambahan Debit Sungai Putih dan Selayang

Tabel 4.24. Resume Grand Total Debit Sei Babura Waktu Unit Hidrograf Qt Grand Total Debit m3d Kala Ulang jam m 3 dt 2 3 5 10 25 50 100 0.00 0.000 47.42 47.42 47.42 47.42 47.42 47.42 47.42 1.00 0.044 49.91 50.34 50.82 51.43 52.20 52.77 53.34 2.00 0.233 64.10 67.02 70.26 74.35 79.50 83.33 87.13 3.00 0.616 98.48 107.43 117.36 129.86 145.65 157.36 168.99 3.93 1.180 145.21 162.35 181.36 205.30 235.54 257.97 280.24

4.00 1.161

151.97 170.30 190.62 216.21 248.54 272.53 296.34 5.00 0.914 136.30 151.88 169.16 190.92 218.40 238.80 259.04 6.00 0.720 121.10 134.02 148.34 166.37 189.16 206.06 222.84 7.00 0.567 105.44 115.62 126.90 141.10 159.04 172.35 185.57 8.00 0.447 93.12 101.13 110.01 121.19 135.32 145.81 156.21 8.97 0.354 83.64 89.99 97.03 105.90 117.10 125.41 133.65 9.00 0.352 83.48 89.81 96.82 105.64 116.80 125.07 133.28 10.00 0.301 78.18 83.57 89.54 97.07 106.58 113.64 120.64 11.00 0.256 73.65 78.25 83.34 89.76 97.87 103.89 109.86 12.00 0.219 69.79 73.71 78.06 83.53 90.45 95.58 100.67 13.00 0.186 66.50 69.84 73.55 78.21 84.11 88.49 92.83 14.00 0.159 63.69 66.54 69.70 73.68 78.71 82.44 86.15 15.00 0.136 61.29 63.73 66.42 69.82 74.11 77.29 80.45 16.00 0.116 59.25 61.33 63.62 66.52 70.18 72.89 75.58 16.53 0.106 58.29 60.19 62.31 64.97 68.33 70.82 73.29 Universitas Sumatera Utara 17.00 0.100 57.70 59.50 61.50 64.01 67.19 69.55 71.89 18.00 0.089 56.54 58.14 59.91 62.15 64.97 67.06 69.14 19.00 0.079 55.52 56.94 58.51 60.49 62.99 64.85 66.69 20.00 0.070 54.61 55.86 57.26 59.02 61.24 62.89 64.52 21.00 0.062 53.80 54.91 56.15 57.71 59.68 61.15 62.60 22.00 0.055 53.08 54.07 55.17 56.55 58.30 59.60 60.89 23.00 0.049 52.44 53.32 54.30 55.53 57.08 58.23 59.37 24.00 0.044 51.88 52.66 53.52 54.61 55.99 57.01 58.03 Sumber: Hasil Perhitungan Catatan: • Debit grand total di ambil dari debit banjir kala ulang Sei Babura yang dijumlahkan dengan debit sanitary penduduk, debit limpasan Sei Putih dan Sei Selayang sehingga diperoleh debit maksimum dari tiap periode dengan simbol angka berwarna merah Universitas Sumatera Utara 50 100 150 200 250 300 350 1 5 9 13 17 21 25 A x is T it le Hidgroraf Satuan Sintetik Nakayasu Sungai Babura Q2 Q3 Q5 Q10 Q25 Q50 Q100 Gambar 4.18. Grafik hidrograf satuan sintetik Nakayasu Sungai Babura Waktu jam Universitas Sumatera Utara

4.8 Pemodelan Keadaan Banjir Sungai Babura Setelah Penambahan Debit Sungai Putih dan Selayang

Untuk pemodelan keadaan banjir digunakan data primer data lapangan yang telah diolah sebelumnya menjadi data geometrik sungai baik cross section, long section , jarak tiap cross section, angka kekasaran saluran dan elevasi sungai yang dipadukan dengan debit Grand total periode ulang yang diinput ke dalam Softwere HEC-RAS . Data-data tersebut dapat dilihat pada Lampiran II. Data Hasil Survey Geometric. Tabel 4.25. Rekomendasi periode ulang untuk desain banjir dan genangan Sistem Penyaluran Dasar Tipe Pekerjaan untuk pengendalian banjir di sungai Dasar dari jumlah penduduk untuk sistem drainase Tahap Awal Tahap Akhir Sungai - Rencana Bahaya - Rencana Baru - Rencana Terbaru Awal Untuk pedesaan atau perkotaan dengan jumlah penduduk 2.000.000 Untuk perkotaan dengan jumlah penduduk 2.000.000 5 10 25 25 10 25 50 100 Sistem Drainase Primer Catchment Area 500 Ha - Pedesaan - Perkotaan dengan jumlah penduduk 500.000 - Perkotaan 500.000 jumlah penduduk 2.000.000 - Pedesaan dengan jumlah Penduduk 2.000.000 2 5 5 10 5 10 15 25 Sistem Drainase Sekunder Catchment Area 500 Ha - Pedesaan - Perkotaan dengan jumlah penduduk 500.000 - Perkotaan 500.000 jumlah penduduk 2.000.000 - Pedesaan dengan jumlah Penduduk 2.000.000 1 2 2 5 2 5 5 10 Sistem Drainase Tersier Catchment Area 10 Ha Perkotaan dan Pedesaan 1 2 Sumber : Haryono,1999 Universitas Sumatera Utara Tabel 4.26. Kondisi Sungai Selayang dan Sungai Putih Spesifikasi Sungai Putih Sungai Selayang Panjang Sungai L Luas Area A Koefisien Pengaliran rata rata C Debit Limpasan Q 5957 m 477,42 Ha 0,69 22,74 m 3 det 7870 m 1097,3 Ha 0,40 23,19 m 3 det Sumber: Konsep Pengelolaan Drainase Kota Medan Secara Terpadu Dominggo,2007 Penambahan debit Sungai Babura yang dipengaruhi oleh sistem drainase perkotaan dan Sungai Selayang serta Sungai Putih, pada daerah USU dapat dilihat pada tebel berikut: Tabel 4.27. Debit banjir Total Maksimum Sungai Babura Debit Rencana Jumlah m 3 dt Q 2 tahun Q 3 tahun Q 5 tahun Q 10 tahun Q 25 tahun Q 50 tahun Q 100 tahun 151.97 170.30 190.62 216.21 248.54 272.53 296.34 Sumber: Hasil Perhitungan Kemiringan dasar yang digunakan dalam perencanaan ini mengikuti kemiringan dasar Sungai yaitu sebesar 0,00031 dengan kekasaran dinding sungai sebesar 0.035.Untuk mengetahui analisa kapasitas sungai agar dapat dipastikan daerah USU banjir akibat debit banjir periode ulang maka perlu di adakan perhitungan terhadap kapasitas sungai Babura. Universitas Sumatera Utara Tabel 4.28. Perhitungan kecepatan aliran dengan Current Meter Sumber:Hasil Survey dan Perhitungan Dari Perhitungan diatas sudah jelas bahwa kapasitas Sungai tidak mampu mengalirkan debit rencana pada 2, 3, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun. Maka dari itu keadaan tersebut akan diperlihatkan pada program HEC RAS baik dalam bentuk video presentasi. Selain itu HEC RAS juga akan menghasilkan output data elevasi MA tiap cross section, elevasi MA kritis tiap cross section, elevasi garis energi, slope garis eenrgi tiap cross section, kecepatan aliran tiap cross section, luas penampang basah, Froude Number tiap cross section, penampang memanjang dan penampang melintang. Hasil hitungan dalam bentuk grafik dan tabel tentunya setelah program di run . Presentasi dalam bentuk grafik dipakai untuk menampilkan tampang lintang gerak muka air, tampang panjang perubahan profil muka air sepanjang alur, kurva ukur debit, gambar perspektif alur, atau hidrograf. Presentasi dalam bentuk tabel dipakai untuk menampilkan hasil rinci berupa angka nilai variabel di lokasititik tertentu, atau laporan ringkas proses hitungan seperti kesalahan dan peringatan. Dan presentasi dalam bentuk video akan menunjukkan daerah genangan yang dipengaruhi akibat naiknya air pada Sungai Babura. Dalam tugas akhir ini hanya memodelkan keadaan banjir yang terjadi pada periode ulang tahap awal 25 tahun dan tahap akhir 100 tahun di Sungai Babura sesuai dengan rekomendasi periode ulang untuk desain banjir dan genangan Haryono,1999. Namun, untuk melihat hasil daerah genangan setiap periode akan dimunculkan pada video presentasi. Batasan bantaran sungai Babura tersebut diambil sejauh 1,3 km dari tepi sungai dengan asumsi HEC RAS titik akhir merupakan dinding. Selain itu, pada Laporan Tugas Akhir Analisis Debit Banjir Rancangan Sungai Babura Di Hilir Kawasan Kampus USU ini, hanya memperlihatkan keadaan banjir yang terjadi Universitas Sumatera Utara pada daerah hilir kawasan Kampus USUhilir lokasi study saja untuk tampang melintangnya, baik sebelum banjir dan waktu banjir, namun secara tampak atas akan terlihat daerah yang akan tergenang akibat banjir kala ulang tersebut. Berikut hasil Run Program HEC RAS Versi 4.0: Geometric Preprocessor Version 4.0.0 March 2008 Finished Processing Geometry Performing Unsteady Flow Simulation Version 4.0.0 March 2008 WARNING Extrapolated above Cross Section Table at: Sei Babura USU from R.S. 38 to 32.2915 Sei Babura USU R.S. 32.1953 Sei Babura USU from R.S. 32.1311 to 31.2973 Finished Unsteady Flow Simulation Writing Results to DSS Finished Writing Results to DSS Universitas Sumatera Utara Reading Data for Post Process Running Post Processor Version 4.0.0 March 2008 Finished Post Processing Task Time Preprocessing Geometry 0.56 sec Unsteady Flow Computations 0.59 sec Writing to DSS 0.75 sec Post-Processing 7.45 sec Complete Process 9.38 sec Computation messages written to: d:\TO DO LIST\CAMPUS\TUGAS AKHIR\ME\BANJIR BABURA\Rev\SungaiBabura.p01.comp_msgs.txt Berdasarkan hasil Running dengan waktu mulai simulation time pukul 00:00 tanggal 1 Juli 2012 hingga pukul 00:00 tanggal 2 Juli 2012, dapat dilihat air naik setinggi 3,82 m dari bantaran sungai dengan debit 1,61 m 3 s pada hilir lokasi study yang berarti daerah Jamin Ginting tergenang semata kaki orang dewasa kurang lebih 5 – 10 cm begitu juga dengan daerah USU. Untuk lebih jelasnya dapat melihat gambar profil muka air pada hulu lokasi study seperti gambar 4.19. Universitas Sumatera Utara Gambar 4.19. Profil muka air di hilir kawasan Kampus USU Gambar 4. 20. Profil muka air di sepanjang Sungai Babura saat banjir Universitas Sumatera Utara Selain profil muka air, HEC-RAS juga dapat menampilkan profil berbagai variabel aliran yang lain seperti: kecepatan aliran, luas tampang, Angka Froude, dan masih banyak lagi pilihan seperti yang terlihat pada gambar 4.20 dan 2.1. Gambar 4.21. Profil kecepatan aliran di sepanjang Sungai Babura Berbagai hubungan antar variabel aliran di sebuah tampang lintang dapat ditampilkan dalam bentuk kurva ukur. Tampilan ini berguna untuk pemeriksaan pola perilaku hubungan antara berbagai variabel aliran seperti pada gambar 4.14. Universitas Sumatera Utara Gambar 4.22. Kurva ukur debit di hilir kawasan Kampus USU Untuk penampang sungai yang tampak baik data cross section dan long section secara bersamaan secara 3 dimensi gambar perspektif terjadinya banjir dapat dilihat pada gambar 4.23, yang menunjukkan muka air pada saat banjir di sepanjang alur sungai.. Garis berwarna merah menunujukkan batas penampang basah bank Sungai Babura, jika air lewat dari batas tersebut, maka dapat dikatakan banjir atau air sungai pasang sehingga menyebabkan meluap dari penampangnya. Garis berwarna hitam menunjukkan garis contour dan bantaran sungai, jika air tidak mampu tertampung di dalam penampang, maka air akan meluap ke bantaran tersebut. Jarak bantaran sungai yaitu 3 m ditambah dengan daerah sekitar sungai sebesar 1 km. Jarak tersebut merupakan asumsi penulis karena HEC RAS akan membaca garis akhir sebagai dinding jika dibuat dekat dengan penampang basah sungai bank, yang artinya air banjir akan lebih tinggi bukan meluap ke daerah sekitar sungai. Dan garis biru menunjukkan air sungai yang bergerak dari hulu Sungai Babura “38” hingga hilir lokasi study “0”. Universitas Sumatera Utara Gambar 4.23. Gambar perspektif terjadinya banjir di Sungai Babura kawasan Kampus USU Universitas Sumatera Utara Gambar 4.24. Hidrograf satuan sintetik Nakayasu periode 100 tahun Universitas Sumatera Utara Gambar 4.25. Sifat-sifat hidraulik di hilir kawasan Kampus USU Universitas Sumatera Utara Gambar 4.24 dan 4.25 menunjukkan hidrograf banjir dan sifat-sifat hidraulik penampang melintang cross section di hilir kawasan kampus USU. Untuk tampilan hasil hitungan dalam bentuk tabel berguna untuk membaca hasil hitungan aliran Sungai Babura secara rinci. Tampilan tabel dapat merujuk pada salah satu tampang lintang atau merujuk pada seluruh tampang lintang seperti pada gambar 4.26. Gambar 4.26. Output hasil hitungan rinci di hilir kawasan Kampus USU Universitas Sumatera Utara

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN