4.1.5 Analisis Debit Banjir Rencana
Analisis debit banjir yang dilakukan dengan periode ulang 2, 5, 20, 50 dan 100 tahun. Proses perhitungan debit banjir dimulai dengan pengumpulan data
hujan dan topografi. Setelah data curah hujan rata-rata dan curah hujan rencana didapat maka perhitungan debit banjir rencana dapat dilakukan dengan beberapa
metode antara lain :
4.1.5.1 Metode Hasper
Pada perhitungan debit banjir rencana metode Hasper, tinggi hujan yang diperhitungkan adalah tinggi curah hujan pada titik
pengamatan. Rumus umum :
Langkah perhitungan : QT = α β f q
6. Hitung besarnya koefisien daerah pengaliran
∝ Luas Pengaliran = 126,7 km
2
∝= 1 + 0.012f
0.7
1 + 0.075f
0.7
42 ,
7 ,
126 075
. 1
7 ,
126 012
. 1
7 ,
7 .
= +
+ =
α
7. Hitung waktu konsentrasi t
Panjang Sungai = 20,98 km data PSDA
Kemiringan sungai = 0.04 data PSDA t = 0.1L
0.8
I
−0.3
t = 0.120,98
0.8
0.04
−0.3
t = 2,99 jam 8.
Hitung nilai koefisien reduksi �
1 β
= 1 + t + 3.710
−0.4t
t
2
+ 15 f
34
12 577
, 1
12 7
, 126
15 99
, 2
10 7
. 3
99 ,
2 1
1
4 3
2 99
, 2
4 .
= ×
+ ×
+ +
=
−
β 634
, 577
, 1
1 =
= β
9. Hitung hujan maksimum q
R
T
= 136,44 mm perhitungan curah hujan periode 100 tahun Metode Log Person III
Untuk t = 2-19 jam Rt =
t . R
T
t + 1 33
, 102
1 99
, 2
44 ,
136 99
, 2
= +
× =
Rt
q = R
t
3.6t
2 3
47 ,
9 99
, 2
6 .
3 33
, 102
km dt
m q
= ×
= 10.
Hitung debit banjir kala ulang T-tahun Q
T
Q
T
= ∝ β f q
Debit banjir kala ulang 100 tahun Q
= 0,42 x 0.634 x 126,7 x 9,47 = 320,01 m
3
dt Perhitungan untuk periode ulang 2, 5, 10, 20, 50, dan 100 tahun pada
Tabel 4.15
Tabel 4.15 Hasil Perhitungan Debit banjir dengan Metode Hasper
T tahun
CH Max mmhari
α β
f km²
Rt q
m³dtkm² Q
m³dt 2
55,66 0,42
0,63 126,70
41,75 3,87
130,56 5
76,07 0,42
0,63 126,70
57,05 5,28
178,41
10 90,06
0,42 0,63
126,70 67,54
6,25 211,23
20 108,26
0,42 0,63
126,70 81,19
7,52 253,91
50 122,16
0,42 0,63
126,70 91,62
8,48 286,53
100 136,44
0,42 0,63
126,70 102,33
9,47 320,01
Sumber : Pengolahan data
4.1.5.2 Metode Melchior
Rumus umum : Q = α x I x A
Dimana : Q = debit maksimum m³dt I = Intensitas hujan
α = Koefisien pengaliran A = Luas daerah pengaliran
β = Koefisien reuksi Langkah perhitungan
3. Nilai koefisien pengaliran α, umumnya bernilai 0,42 – 0,62
Ambil nilai α = 0,52
4. Menen
tukan koefisien reduksi β Dengan data : sumbu panjang a = 30 km
Sumbu pendek b = 16 km Didapat luas F = ¼
π a b = ¼ π 30 16 = 376,99 ̴ 377 km² Dari nilai F = 377 km² , β1 dapat dihitung dengan rumus :
F =
1970 β1−0,12
– 3960 + 1720 x β1
377 =
1970 β1−0,12
– 3960 + 1720 x β1
Dengan trial dan error diperoleh nilai β1 = 0,78 4.1
Dari tabel dapat diketahui nilai I , untuk nilai F = 377 km² didapat nilai I = 3,5 m³dtkm²
4.2 Menghitung nilai Q = β1 x I x A = 0,78 x 3,5 x 126,7 = 345,9 m³dt
4.3 Menghitung nilai V = 1,31 x Q x S²
0,2
= 1,31 x 345,9 x 0,04²
0,2
= 1,16 m³dt 2.4 Menghitung nilai tc =
10 � � 36 � �
=
10 � 20,98 36 � 1,16
= 5,02 jam = 301 menit 2.5 menghitung nilai β2 berdasarkan tabel, didapat F = 377 km²,
tc = 5,02 jam, dengan interpolasi sehingga diperoleh nilai β2 = 71 = 0,71
2.6 Menghitung β = β1 x β2 = 0,78 x 0,71 = 0,554 2.7 Menghitung nilai I sebenarnya:
I =
10 � �24 ��� 36 ��
=
10 � 0,554 � 136,44 36 � 5,02
= 4,18 m³dtkm² 4.2
Coba lagi I dengan nilai 4,18 kemudian erhitungan dimulai dari perhitungan nilai Q sehingga diperoleh nilai I1 = I2, Pada kasus ini hasil perhitungan I1 =
I2, diperoleh I = 4,3 m³dtkm² dan tc = 288 menit dan besar koreksinya 6, sehingga nilai I menjadi:
I = 1,06 x 4,3 = 4,56 m³dtkm² 5
menghitung nilai Qmax untuk 100 tahun Qmax = α x I x A
= 0,52 x 4,56 x 136,44 = 323,26 m³dt
Perhitungan untuk periode ulang 2,5,10,20,50 dan 100 tahun pada tabel 4.16 berikut
Tabel 4.16 Hasil Perhitungan Debit Banjir dengan Metode Melchior
T tahun
CH Max mmhari
Α β1
β2 β
f km²
I m³dtkm²
Qmax 2
55,66 0,52
0,78 0,71
0,55 126,70
4,56 131,92
5 76,07
0,52 0,78
0,71 0,55
126,70 4,56 180,30
10 90,06
0,52 0,78
0,71 0,55
126,70 4,56 213,46
20 108,26
0,52 0,78
0,71 0,55
126,70 4,56 256,59
50 122,16
0,52 0,78
0,71 0,55
126,70 4,56 289,54
100 136,40
0,52 0,78
0,71 0,55
126,70 4,56 323,29
Sumber : Pengolahan Data
4.1.5.3 Metode Rasional