76
4.2.9. Waktu Konsentrasi Dan Perhitungan Debit Banjir Metode Rasional
Lamanya hujan dinyatakan sama dengan waktu konsentrasi tc , yaitu waktu yang diperlukan oleh air untuk mengalir dari titik terjauh. Dengan memperhitungkan
kemiringan daerah aliran dan kemiringan sungai.
Untuk menghitung tc terlebih dahulu mencari kemiringan sungai s, dengan rumus sebagai berikut :
= Elv. Up − Elv. Down
H =
62 − 58 1344,4 = 0,0030
Untuk mencari harga to dan td dengan menggunakan persamaan 2.19 - 2.20 sebagai berikut :
t0 = J 2
3 x 3,28 x Lo x n
√S N
= J 2
3 x 3,28 x
1344,4
x 0,025
√
0,0030
N =
1347,4
menit
td = L
60 V =
4206,7
60 x 1 =
70,1
menit
Maka didapat tc dengan persamaan 2.18 sebagai berikut : tc
= to + td =
1347,4 + 70,1 = 1417,5 menit
Perhitungan untuk mencari besarnya waktu konsentrasi dapat dilihat pada tabel 4.28 sebagai berikut.
77
Tabel 4.28 Perhitungan Waktu Konsentrasi Segmen
Blok No
Elevasi L
S Koef. Hambatan
Lo V
to td
tc Up
Down m
Nd m
mdetik menit
menit menit
1 1
A-B 62
58 4206.7
0.0030 0.025
1344.4 1
1347.4 70.1
1417.5 2
62 58
4206.7 0.0021
0.025 1860.6
1 2193.7
70.1 2263.8
2 3
B-C 58
54 3868.7
0.0022 0.025
1844.0 1
2164.4 64.5
2228.9 4
58 54
3868.7 0.0020
0.025 2003.5
1 2451.2
64.5 2515.7
3 5
C-D 54
50 3174.6
0.0018 0.025
2262.5 1
2941.5 52.9
2994.5 6
54 50
3174.6 0.0018
0.025 2223.5
1 2865.8
52.9 2918.7
Sumber : Hasil Perhitungan
78 Contoh Perhitungan persamaan intensitas hujan untuk segmen 1 Blok 1 dan 2
sebagai berikut :
Segmen 1 blok 1
6 Talbot =
4090,8
1417,5 +
17,6
= 2,9 mmjam
6 Sherman =
379,9
1417,5
.
= 9,7 mmjam
6 Ishiguro = 384,3
1417,5 + 7,2 = 8,6 mmjam
Maka didapat I max yaitu sebesar 9,7 mmjam. Sehingga untuk menghitung debit pada segmen 1 Blok 1 dengan menggunakan persamaan 2.21 adalah sebagai berikut :
Q = 1
3,6 x 0,70 x 9,7 x 5,7 = 10,7 m dt
Segmen 1 blok 2
6 Talbot =
4090,8
2263,8 +
17,6
= 1,8 mmjam
6 Sherman =
379,9
2263,8
.
= 7,7 mmjam
6 Ishiguro = 384,3
√2263,8 + 7,2 = 7,0 mmjam
Maka didapat I max yaitu sebesar 7,7 mmjam. Sehingga untuk menghitung debit
pada segmen 1 Blok 2 dengan menggunakan persamaan 2.21 adalah sebagai berikut :
Q 1
3,6 x 0,70 x 7,7 x 6
Jadi Debit pada segmen 1
Gamba
Untuk perhitunga 4.32 sebagai berikut.
6,3 9,4 m dt
n 1 = Q Blok 1 + Q Blok 2
= 10,7 + 9,4 = 20,1 m
3
dt
bar 4.5 Skema Aliran Air Pada Tiap Segmen
gan debit pada tiap segmen DAS dapat dilihat
79
hat pada tabel 4.29-
80 Tabel 4.29 Perhitungan Intensitas Hujan dan Debit Periode Ulang 2 Tahun
Segmen Blok
No koef.
Aliran Luas
to td
tc Intensitas Curah Hujan mmjam
I max Debit Q
C Km2
A menit menit menit Talbot Sherman Ishiguro Mononobe mmjam
m
3
dt 1
1 A-B
0.70 5.7
1347.4 70.1
1417.5 2.0
6.5 6.6
3.1 6.6
7.3 2
0.70 6.3
2193.7 70.1
2263.8 1.3
5.1 5.3
2.3 5.3
6.5 2
3 C-D
0.50 5.1
2164.4 64.5
2228.9 1.3
5.1 5.4
2.3 5.4
3.8 4
0.50 6.7
2451.2 64.5
2515.7 1.1
4.8 5.1
2.1 5.1
4.7 3
5 E-F
0.50 7.4
2941.5 52.9
2994.5 1.0
4.3 4.7
1.9 4.7
4.8 6
0.50 6.1
2865.8 52.9
2918.7 1.0
4.4 4.8
1.9 4.8
4.1
Sumber : Hasil Perhitungan
Sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 4.30 Perhitungan Intensitas Hujan dan Debit Periode Ulang 5 Tahun
Segmen Blok
No koef.
Aliran Luas
to td
tc Intensitas Curah Hujan mmjam
I max Debit Q
C Km2
A menit menit menit Talbot Sherman Ishiguro Mononobe mmjam
m
3
dt 1
1 A-B
0.70 5.7
1347.4 70.1
1417.5 2.4
7.9 7.5
3.5 7.9
8.7 2
0.70 6.3
2193.7 70.1
2263.8 1.5
6.1 6.1
2.6 6.1
7.5 2
3 C-D
0.50 5.1
2164.4 64.5
2228.9 1.5
6.2 6.1
2.6 6.2
4.4 4
0.50 6.7
2451.2 64.5
2515.7 1.3
5.8 5.8
2.4 5.8
5.4 3
5 E-F
0.50 7.4
2941.5 52.9
2994.5 1.1
5.3 5.4
2.2 5.4
5.5 6
0.50 6.1
2865.8 52.9
2918.7 1.2
5.4 5.4
2.2 5.4
4.6
81 Tabel 4.31 Perhitungan Intensitas Hujan dan Debit Periode Ulang 10 Tahun
Segmen Blok No
koef. Aliran
Luas to
td tc
Intensitas Curah Hujan mmjam I max
Debit Q C
Km2 A menit menit menit Talbot Sherman Ishiguro Mononobe mmjam m3dt
1 1
A-B 0.70
5.7 1347.4
70.1 1417.5
2.6 8.7
8.0 3.8
8.7 9.6
2 0.70
6.3 2193.7
70.1 2263.8
1.6 6.8
6.5 2.8
6.8 8.3
2 3
C-D 0.50
5.1 2164.4
64.5 2228.9
1.6 6.9
6.6 2.8
6.9 4.9
4 0.50
6.7 2451.2
64.5 2515.7
1.5 6.5
6.2 2.6
6.5 6.0
3 5
E-F 0.50
7.4 2941.5
52.9 2994.5
1.2 5.9
5.8 2.3
5.9 6.1
6 0.50
6.1 2865.8
52.9 2918.7
1.3 6.0
5.8 2.4
6.0 5.1
Sumber : Hasil Perhitungan
Tabel 4.32 Perhitungan Intensitas Hujan dan Debit Periode Ulang 25 Tahun
Segmen Blok No
koef. Aliran
Luas to
td tc
Intensitas Curah Hujan mmjam I max
Debit Q C
Km
2
A menit menit menit Talbot Sherman Ishiguro Mononobe mmjam
m
3
dt 1
1 A-B
0.70 5.7
1347.4 70.1
1417.5 2.9
9.7 8.6
4.1 9.7
10.7 2
0.70 6.3
2193.7 70.1
2263.8 1.8
7.7 7.0
3.0 7.7
20.1 2
3 C-D
0.50 5.1
2164.4 64.5
2228.9 1.8
7.7 7.1
3.1 7.7
25.6 4
0.50 6.7
2451.2 64.5
2515.7 1.6
7.3 6.7
2.8 7.3
32.3 3
5 E-F
0.50 7.4
2941.5 52.9
2994.5 1.4
6.7 6.2
2.5 6.7
39.2 6
0.50 6.1
2865.8 52.9
2918.7 1.4
6.8 6.3
2.6 6.8
45.0
Sumber : Hasil Perhitungan
82
4.3. Analisa Hidrolika
Analisa hidrolika dilakukan dengan menggunakan program HEC-RAS 4.0. Dalam perhitungan analisa hidrolika yang akan dihitung yaitu :
1. Kapasitas sungai berdasarkan tata guna lahan eksisting.
2. Kondisi penampang sungai saat mengalir debit banjir.
3. Kondisi setelah adanya kolam retensi sistem polder dan normalisasi.
4.3.1. Analisa Kapasitas Sungai Kondisi Eksisting
Kondisi eksisting yang dianalisa adalah Saluran Primer Asri Kedungsuko. Debit yang digunakan sebagai input data adalah debit yang dicari dengan cara coba-
coba sehingga debit dapat ditampung sungai pada kondisi eksisting. Kegiatan analisa ini dilakukan dengan menggunakan program HEC – RAS 4.0.
Langkah yang harus dilakukan adalah sebagai berikut : 1.
Menggambar skema saluran sungai dengan cara mengklick icon River Reach
dan kemudian menggambar sungai dari hulu sampai hilir merupakan arah positif, kemudian langkah selanjutnya adalah memasukkan nama sungai,
serta daerah jangkauannya. Tampilan skema geometri data sungai dapat dilihat pada Gambar 4.6.
Kategori