Analisis Sistem Drainase Untuk Menanggulangi Banjir (Studi Kasus: Jalan Meranti Belakang Plaza Medan Fair) Chapter III V
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
13.
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan di Jalan Meranti (belakang Mall Plaza Medan
Fair), Kecamatan Medan Petisah. Dan waktu penelitian dilakukan Bulan Oktober
2016 hingga November 2016.
Gambar 3.1 Lokasi Penelitian (Sumber: www.googlemaps.com)
3.2
Metode dan Tahapan Penelitian
Tugas akhir ini disusun dengan tahapan sebagai berikut :
a) Mengumpulkan beberapa literatur dari buku, makalah, jurnal dan
catatan kuliah yang berkaitan dengan studi pustaka.
b) Data primer → survei lokasi di Jalan Meranti belakang Plaza Medan
Fair.
1.8 Mengumpulkan data sekunder yaitu data Curah Hujan Harian
49
Universitas Sumatera Utara
Maksimum selama 10 Tahun terakhir yang diperoleh dari Badan
Meteorologi Klimatologi dan Geofisika
1.9 Menganalisa Data yang ada, yaitu :
Analisis Hidrologi Analisis Freekuensi Curah Hujan, Koefisien
Aliran Permukaan, Analisis Waktu Konsentrasi, Analisa Koefisien
Limpasan, Analisa Intensitas Curah Hujan, Analisa Debit Rencana
Analisa Hidraulika Analisa Kapasitas Penampang Saluran,
Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana
Membuat kesimpulan dan saran.
3.3
Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah
berupa studi literatur yaitu mencari dan mempelajari pustaka yang berhubungan
dengan pengolahan dan perencanaan drainase dari berbagai sumber seperti berupa
literatur buku, catatan kuliah, jurnal, majalah, artikel, maupun data dari internet.
3.4
Pelaksanaan Penelitian
Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
1. Menentukan Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dilakukan langsung di Jalan Meranti Belakang Plaza
Medan Fair Medan Petisah. Selain itu, data-data pelengkap di ambil
dikantor Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika untuk
menunjang penulisan tugas akhir ini.
2. Wawancara
Dalam kegiatan ini pengumpulan data dilakukan dengan mengajukan
pertanyaan-pertanyaan atau diskusi dengan pihak warga setempat.
50
Universitas Sumatera Utara
3. Metode analisa
Metode analisa yang digunakan di dalam penelitian ini yaitu : analisa
hidrologi dan analisa hidraulika
3.5
Prosedur Penelitian
Pertama menganalisa data sekunder, yaitu menghitung curah hujan rata-
rata dan menganalisa curah hujan rencana dengan menggunakan analisa frekuensi
Metode Distribusi Normal, Distribusi Log Normal, Distribusi Log - Person III dan
Distribusi Gumbel. Selanjutnya intensitas curah hujan rencana dihitung
menggunakan persamaan Mononobe.
Data dimensi dan bentuk drainase ditinjau langsung ke lapangan yaitu
pada daerah Jalan Meranti Belakang Plaza Medan Fair, meliputi : geometri
saluran, kemiringin saluran, dimensi saluran, dan konstruksi saluran. Debit
maksimum dari saluran drainase dihitung dengan persamaan Manning. Setelah
data sekunder dianalisis, maka langkah berikutnya yaitu mengevaluasi masingmasing nilai yang dihasilkan dari analisis data sekunder. Saluran drainase
dikatakan banjir apabila nilai debit banjir rencana hasil analisis lebih besar dari
pada nilai debit maksimum saluran drainase yang dihitung dengan slope area
methode (persamaan Manning). Alur pengerjaannya lebih detil dapat dilihat pada
gambar 3.2.
51
Universitas Sumatera Utara
Mulai
Tinjauan Pustaka
Kegiatan Penelitian
Data yang diambil
Tinjauan Lapangan
Pengumpulan data
Apakah data
sudah cukup?
Pengolahan data
Menentukan Luas Catchment Area dari Peta
Jaringan Drainase
2. Menentukan Curah Hujan Harian Maksimum
3. Debit maksimum dari saluran drainase eksisting
dihitung dengan persamaan Manning.
1.
Analisis
data
Hasil
Selesai
Gambar 3.2 Diagram Alir Metode Penelitian
52
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Analisis Data
Data-data yang digunakan untuk penelitian ini yaitu :
Data Primer
Data Primer adalah data yang diperoleh dari survey langsung ke lokasi
penelitian di Meranti Belakang Plaza Medan Fair. Data tersebut terlampir sebagai
berikut :
2.5 Panjang Lintasan aliran di dalam saluran (Ls) yang di teliti adalah 153 m
di bagi menjadi 4 titik sepanjang panjang lintasan tersebut.
2.6 Batas daerah pengaliran yang di teliti (L) adalah 8.17 m
a. Saluran 1
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V = = = 0,25 m/s
b. Saluran 2
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V = = = 0,21 m/s
c. Saluran 3
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V= =
= 0,166 m/s
53
Universitas Sumatera Utara
d. Saluran 4
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V= =
= 0,143 m/s
Data Sekunder
Data Sekunder adalah data yang diperoleh dari instansi yang
berkaitan dengan suatu penelitian itu. Maka. data yang diperoleh pada
penelitian ini hanya data Curah Hujan Harian Maksimum selama 10
Tahun
Terakhir
dari
tahun
2006
s/d
2015
sebagai
berikut:
54
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.1 Data Curah Hujan Harian Maksimum
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agus
Sep
Okt
Nov
Des
Maks
(Xi)
2006
49.0 36.6
37.9
73.9
46.8
70.0 81.7
69.2
97.6
97.5
57.4
45.9
97.6
2007
76.3 82.0 100.2
43.6
16.7
77.8
33
80.6
76.2
45.5
34.6
65.2
100.2
2008
44.6
24
56.7
65.9
45
67
56
54
60.2
26.9
87.9
34.2
87.9
2009
56.3
42
84.8
43.2
65.2
68
45
46.9
86.4
69.6
40.8
124.8 124.8
2010
37.4
7.0
26.1
85.2
88.2
37.0 47.0
72.6
59.9
67.6
72.0
57.2
88.2
2011
67.4
6.6
20.3
51.5
50.0
11.6 64.0
28.5
52.2
76.0
82.4
36.2
82.4
2012
71.5 53.4
54.7
79.8
115.4 29.3 58.6
56.4
112.5 55.2
26.4
20.6
1125
2013
58.8
7.4
33.4
41.5
28.5
42.6 59.9
72.4
31.2
40.1
39.8
69.2
72.4
2014
51.8 30.8
69.4
46.0
82.5
34.3 34.6
59.9
53.1
61.4
32.1
65.2
82.5
2015
21.7 30.5
70.4
75.0
81.5
35.0 61.9
32.5
62.2
93.0
44.7
41.1
93
Tahun Jan
Sumber: Badan Klimatologi dan Geofisika
4.2 Analisis Hidrologi
4.2.1
Analisis Frekuensi Curah Hujan Harian Maksimum
Dalam ilmu statistik dikenal beberapa macam distribusi frekuensi dan
empat jenis distribusi yang paling banyak digunakan dalam bidang
hidrologiadalah :
55
Universitas Sumatera Utara
Distribusi Normal
Tabel 4.2 Analisis Curah Hujan Distribusi Normal
Tahun
Curah Hujan (mm)
(Xi- X )2
(Xi)
(Xi- X )
2003
97.6
3.45
11.90
2004
100.2
6.05
36.60
2005
87.9
-6.25
39.06
2006
124.8
30.65
939.42
2007
88.2
-5.95
35.40
2008
82.4
-11.75
138.06
2009
112.5
18.35
336.72
2010
72.4
-21.75
473.06
2011
82.5
-11.65
135.72
2012
93
-1.15
1.32
Jumlah
941.5
X
94.15
S
15.45
2147.29
Sumber : Hasil Penelitian
56
Universitas Sumatera Utara
Dari data-data di atas didapat:
Deviasi Standart (S) =
=
= 15.45
Perhitungan Analisis Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Normal :
Untuk T = 2 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (0 x 15.45) = 94.15 mm
Untuk T = 5 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (0.84 x 15.45) = 107.13 mm
Untuk T = 10 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (1.28 x 15.45) = 113.93 mm
Untuk T = 20 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (1.64 x 15.45) = 119.49 mm
57
Universitas Sumatera Utara
Untuk T = 50 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (2.05 x 15.45) = 125.82 mm
Untuk T = 100 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (2.33 x 15.45) = 130.15 mm
Tabel 4.3 Analisa Hasil Curah Hujan Dengan Distribusi Normal
No
Periode ulang (T)
tahun
1
2
2
5
3
10
4
20
5
50
6
100
Sumber: Hasil Penelitian
KT
X
S
0
0,84
1,28
1,64
2,05
2,33
94,15
94,15
94,15
94,15
94,15
94,15
15,45
15,45
15,45
15,45
15,45
15,45
Curah hujan (XT)
(mm)
94,15
107,13
113,93
119,49
125,82
130,15
58
Universitas Sumatera Utara
Distribusi Log Normal
Data-data yang digunakan dalam perhitungan parameter statistik
dengan sebaran logaritmatik dapat dilihat pada tabel 4.4.
Tabel 4.4 Analisa Curah Hujan dengan Distribusi Log Normal
No
Curah
hujan (mm)
Xi
Log Xi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Jumlah
97,6
100,2
87,9
124,8
88,2
82,4
112,5
72,4
82,5
93
941,5
1,99
2,00
1,94
2,09
1,95
1,92
2,05
1,86
1,92
1,97
19,69
X
94,15
1,97
Log X
i
Log X
0,02
0,03
-0,02
0,13
-0,02
-0,05
0,08
-0,11
-0,05
0
Log X
i
Log X
2
0,000427
0,00103
0,000614
0,016241
0,000543
0,002793
0,006786
0,011889
0,002737
0
Sumber : Hasil perhitungan
Dari data-data diatas didapat : X
941,5
94,15
10
2
Standar deviasi : S
( Xi X )
0,04
0,067
10 1
n 1
Perhitungan analisa curah hujan dengan Metode Distribusi Log Normal:
Untuk ( T ) 2 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,747412 + (0 × 0,067)
Log X2 = 1,97
59
Universitas Sumatera Utara
X2
= 93,32 mm
Untuk ( T ) 5 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (0,84 × 0,067)
Log X2 = 2,03
X2
= 106,24 mm
Untuk ( T ) 10 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (1,28 × 0,067)
Log X2 = 2,05
X2
= 113,69 mm
Untuk ( T ) 20 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (1,64 × 0,067)
Log X2 = 2,08
X2
= 120,75 mm
Untuk ( T ) 50 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (2,05 × 0,067)
Log X2 = 2,10
X2
= 128,04 mm
Untuk ( T ) 100 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,94 + (2,33 × 0,067)
Log X2 = 2,13
X2
= 133,69 mm
60
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.5Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Normal
Periode
No
ulang (T)
KT
tahun
1
2
0
2
5
0,84
3
10
1,28
4
20
1,64
5
50
2,05
6
100
2,33
Sumber: Hasil Penelitian
Log X
Log S
Log XT
Curah hujan (XT)
(mm)
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
1,97
2,03
2,05
2,08
2,10
2,13
93,32
106,24
113,69
120,75
128,04
133,69
Distribusi Log Pearson III
Tabel 4.6 Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Pearson III
Log(Xi X) Log(Xi X)2
Log(Xi X)3
No
Xi
X
Log Xi
1
97.6
1,97
1,959041392
0,02
0,000427
0,000008
2
100.2
1,97
1,944482672
0,03
0,00103
0,000027
3
87.9
1,97
1,903089987
-0,02
0,000614
0,000008
4
124.8
1,97
1,806179974
0,13
0,016241
0,002197
5
88.2
1,97
1,806179974
-0,02
0,000543
0,000008
6
82.4
1,97
1,69019608
-0,05
0,002793
-0,00013
7
1125
1,97
1,662757832
0,08
0,006786
-0.000512
8
72.4
1,97
1,51851394
-0,11
0,011889
-0,00133
9
82.5
1,97
1,380211242
-0,05
0,002737
-0,00133
10
93
1,97
1,301029996
0
0
0
Jlh
941,5
19,96
0,04
0,001147
X
94,15
1,97
Sumber: Hasil Penelitian
61
Universitas Sumatera Utara
Dari data-data diatas didapat: X
Log X
n
Standar Deviasi =
S
i 1
i
19,96
1,97
10
Log X
N 1
2
= 0,067
Koefisien Kemencengan G =
G = 0,53
Berikut hasll analisa curah hujan rencana dengan Distribusi Log Person III:
Untuk ( T ) 2 Tahun ; YTr = 0,3668
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (0,09× 0,067) = 1,98
X2
= 94,63 mm
Untuk ( T ) 5 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X5 = 1,97+ (-0,81× 0,067) = 1,92
X5
= 82,36 mm
Untuk ( T ) 10 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X10= 1,97+ (-1,32× 0,067) = 1,88
X10=
76,13mm
Untuk ( T ) 20 Tahun :
Log XT = LogX (K T S)
Log X20 = 1,97+ (1,72× 0,067) = 2,08
X20
= 121,68mm
Untuk ( T ) 50 Tahun :
Log XT = LogX (K T S)
62
Universitas Sumatera Utara
Log X50 = 1,97+ (-2,32× 0,067) = 1,81
X50
= 65,25 mm
Untuk ( T ) 100 Tahun :
Log XT
= LogX (K T S)
Log X100
= 1,97+ (-2,71× 0,067) = 1,78
X100
= 61,44mm
Tabel 4.7 Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Person III
No
T
K
1
2
3
4
5
6
2
5
10
20
50
100
0,09
-0,81
-1,32
1,72
-2,32
-2,71
Log X Log XT
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,98
1,92
1,88
2,08
1,81
1,78
Log S
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
Curah hujan (XT)
(mm)
94,63
82,36
76,13
121,68
65,25
61,44
Sumber : Hasil perhitungan
63
Universitas Sumatera Utara
Distribusi Gumbel
Tabel 4.8 Analisa Curah Hujan dengan Distribusi Gumbel
Curah hujan
(Xi X) (X i X) 2
(mm) Xi
97,6
3,45
11,90
No
1
2
100,2
6,05
36,60
3
87,9
-6,25
39,06
4
124,8
30,65
939,42
5
88,2
-5,95
35,40
6
82,4
-11,75
138,06
7
112,5
18,35
336,72
8
72,4
-21,75
473,06
9
82,5
-11,65
135,72
10
93
-1,15
1,32
Jlh
941,5
2147,29
Sumber : Hasil perhitungan
Dari data-data diatas didapat: X
X
X=15,45
N
Standar deviasi:
Sx
941,5
94,15
10
i 1
2
i
N 1
Dari Tabel 2.4 dan 2.5 (Suripin, 2004) diperoleh untuk N=10
Yn = 0.4952
Sn = 0.9496
64
Universitas Sumatera Utara
Untuk periode ulang (T) 2 tahun dengan YTR = 0,3668 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
0,3668 0,4952
0,9496
K 0,135
X T X K (S )
X T 94,15 (0,135(15,45))
X T 92,14 mm
Untuk periode ulang (T) 5 tahun dengan YTR = 1,5004 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
1,5004 0,4952
0,9496
K 1,058
X T X K (S )
X T 94,15 (1,058(15,45))
X T 110,53mm
Untuk periode ulang (T) 10 tahun dengan YTR = 2,2510 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
2,2510 0,4952
0,9496
K 1,881
65
Universitas Sumatera Utara
X T X K (S )
X T 94,15 (1,84(15,45))
X T 122,56mm
Untuk periode ulang (T) 20 tahun dengan YTr = 2,9709 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
2,9709 0,4952
0,9496
K 2,60
X T X K (S )
X T 94,15 (2,60(15,45))
X T 134,32 mm
Untuk periode ulang (T) 50 tahun dengan YTr = 3,9028 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
3,9028 0,4952
0,9496
K 3,59
X T X K (S )
X T 94,15 (3,59(15,45))
X T 149,59 mm
Untuk periode ulang (T) 100 tahun dengan YTr = 4,6012 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
4,6012 0,4952
0,9496
66
Universitas Sumatera Utara
K 4,32
X T X K (S )
X T 94,15 (4,32(15,45))
X T 160,95mm
Tabel 4.9 Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Gumbel
No
Periode
ulang (T)
tahun
YTR
Yn
Sn
X
S
Curah hujan
(XT)
1
2
0,3668
0,4952
0,9496
94,15
15,45
92,14
2
5
1,5004
0,4952
0,9496
94,15
15,45
110,53
3
10
2,251
0,4952
0,9496
94,15
15,45
122,56
4
20
2,9709
0,4952
0,9496
94,15
15,45
134,32
5
50
3,9028
0,4952
0,9496
94,15
15,45
149,59
6
100
4,6012
0,4952
0,9496
94,15
15,45
160,95
Sumber : Hasil perhitungan
Tabel 4.10 Rekapitulasi Analisa Curah Hujan Rencana Maksimum
No
Periode
ulang (T)
tahun
Normal
Log
Normal
Log
Pearson III
Gumbel
1
2
94,15
93,32
94,63
92,14
2
5
107,13
106,24
82,36
110,53
3
10
113,93
113,69
76,13
122,56
4
20
119,49
120,75
121,68
134,32
5
50
125,82
128,04
65,25
149,59
6
100
130,15
133,69
61,44
160,95
Sumber : Hasil perhitungan
67
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.11 Grafik Curah Hujan Maksimum dan Periode Ulang
Sumber: Hasil Perhitungan
Dari hasil analisa distribusi frekuensi hujan dengan berbagai metode, maka
yang digunakan periode ulang 5 Tahun terlihat bahwa metode distribusi Gumbel
Periode ulang 5 Tahun yang paling ekstrim sehingga data inilah yang digunakan
untuk analisa selanjutnya.
68
Universitas Sumatera Utara
4.2.2
Koefisien Aliran Permukaan
Koefisien Aliran Permukaan (C) adalah koefisien yang besarnya
tergantung
pada
kondisi
permukaan
tanah,
kemiringan
medan,
jenis
tanah,lamanya hujan di daerah Pengaliran. (Petunjuk Desain Drainase
PermukaanJalan Direktorat Jendral Bina Marga)
Tabel 4.12 Koefisien Pengaliran (C)
Kondisi Permukaan Tanah
Koefisin Pengaliran (C)
13. Jalan Beton dan Jalan Aspal
0.70-0.95
14. Jalan Kerikil dan Jalan Tanah
0.40-0.70
15. Bahu Jalan :
- Tanah Berbutir Halus
0.40-0.65
- Tanah Berbutir Kasar
0.10-0.20
- Batuan Masif Keras
0.70-0.85
- Batuan Masif Lunak
0.60-0.75
16. Daerah Perkotaan
0.70-0.95
17. Daerah Pinggiran Kota
0.60-0.70
18. Daerah Industri
0.60-0.90
19. Permukiman Padat
0.60-0.80
20. Permukiman Tidak Padat
0.40-0.60
21. Taman dan Kebun
0.20-0.40
22. Persawahan
0.45-0.60
23. Perbukitan
0.70-0.80
24. Pegunungan
0.75-0.90
Sumber : (Petunjuk Desain Drainase Permukaan Jalan, Direktorat Jendral Bina Marga)
Berdasarkan Tabel diatas telah ditentukan nilai dari koefisien limpasan
terhadap kondisi karakter permukaannya yaitu berhubung keterbatasan data
69
Universitas Sumatera Utara
penggunaan lahan yang tidak saya miliki, maka saya memutuskan untuk
menggunakan Koefisien penggunaan lahan = 0,80 (Jalan Beton dan Aspal) di
sesuaikan dengan kondisi penggunaan lahan terbesar di lokasi penelitian. Nilai
tersebut di ambil berdasarkan Tabel 4.11.
4.3 Debit Banjir Rencana
Aliran pada saluran atau sungai tergantung pada dari berbagai faktorfaktor secara bersamaan. Dalam perencanaan saluran drainase dapat dipakai
standar yang telah ditetapkan. baik debit rencana (Periode Ulang) dan cara
analisis yang dipakai Dalam kaitannya dengan limpasan. faktor yang
berpengaruh secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok yaitu:
- Faktor Meteorologi yaitu karateristik hujan seperti intensitas hujan. durasi
hujan dan distribusi hujan
- Karateristik DAS meliputi luas dan bentuk DAS, topografi dan tata guna
lahan.
Perhitungan debit rencana saluran drainase didaerah perkotaan dapat
dilakukan dengan menggunakan rumus rasional. analisis penampang
drainase menghitung luas basah dan keliling basah penampang di drainase
tersebut. dan menganalisis volume penampang dengan Persamaan Manning.
selanjutnya menghitung debit saluran yang terjadi. Tabel berikut ini menyajikan
standar desain saluran drainase berdasarkan Pedoman Drainase Perkotaan dan
Standar Desain Teknis.
70
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.13Kriteria desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan.
Luas DAS (ha)
Periode Ulang
Metode Perhitungan Debit
(tahun)
Banjir
< 10
2
Rasional
10 – 100
2– 5
Rasional
101 – 500
5 – 20
Rasional
> 500
10 – 25
Hidrograf satuan
(Suripin. Sistem Drainase yang berkelanjutan : 241)
Debit banjir rencana dihitung dengan menggunakan metode rasional
dengan faktor parameternya antara lain koefisien limpasan, intensitas hujan daerah
dan luas catchment area.
Tabel 4.14 Data Hidrologi Penampang Saluran 1 Drainase
No
Data
Notasi
Satuan
Saluran Sekunder
Hidrologi
1
Periode Ulang
5
2
Luas Catchment Area
A
Km²
0,41
3
Panjang Aliran
L
Km
0,817
4
Curah Hujan Rencana
R
mm/hari
110,53
5
Koef.Limpasan Rata - rata
C
0,8
6
Slope/Kemiringan Saluran
S
0,001
71
Universitas Sumatera Utara
1. Waktu konsentrasi hujan (tc) dihitung dengan menggunakan
rumus tc = to + td
dimana,
to = x 3,28 x L x
menit
= x 3,28 x 153 x
menit
= 264, 493 menit
td =
=
= 54,467 menit
tc = 264,493 + 54,467
= 318,959 menit
2. Intensitas Hujan Menggunakan rumus Mononobe
Apabila data hujan jangka pendek tidak tersedia, yang ada hanya data
hujan harian, maka intensitas hujan dapat dihitung dengan Rumus
Mononobe, yaitu:
I=
=
= 12,580 mm/jam
3. Luas catchment area dihitung berdasarkan luas jl. Meranti.
Panjang lintasan Jalan Meranti yang diteliti adalah 153 meter dengan batas
daerah yang diteliti sepanjang 8,17 m dan lebar jalan 5 meter.
72
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.12 Penampang Melintang Saluran dan Jalan
4. Debit rencana dihitung dengan menggunakan Metode Rasional, yaitu:
QP
= 0,278C.I.A
= 0,278 x 0,8 x 12,580 x 0,41
= 1,147 m3/det
Tabel 4.15 Data Hidrologi Penampang Saluran 2 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
Data
1
2
3
4
5
6
7
8
Hidrologi
Periode Ulang
Luas Catchment Area
Panjang Aliran
Curah Hujan Rencana
Koef.Limpasan Rata - rata
Slope/Kemiringan Saluran
Waktu Konsentrasi
Intensitas Hujan
Notasi
A
L
R
C
S
Tc
I
Satuan
Km²
Km
mm/hari
Menit
mm/jam
Saluran Sekunder
5
0,41
0,817
110,53
0,8
0,001
329,334
12,314
73
Universitas Sumatera Utara
9
Debit Banjir Rencana
Qp
m³/det
1,122
Tabel 4.16 Data Hidrologi Penampang Saluran 3 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
Data
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Hidrologi
Periode Ulang
Luas Catchment Area
Panjang Aliran
Curah Hujan Rencana
Koef.Limpasan Rata - rata
Slope/Kemiringan Saluran
Waktu Konsentrasi
Intensitas Hujan
Debit Banjir Rencana
Notasi
A
L
R
C
S
Tc
I
Qp
Satuan
Km²
Km
mm/hari
Menit
mm/jam
m³/det
Saluran Sekunder
5
0,41
0,817
110,53
0,8
0,001
346,521
11,904
1,08
Tabel 4.17 Data Hidrologi Penampang Saluran 4 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
Data
1
2
3
4
5
6
Hidrologi
Periode Ulang
Luas Catchment Area
Panjang Aliran
Curah Hujan Rencana
Koef.Limpasan Rata - rata
Slope/Kemiringan Saluran
Notasi
Satuan
Saluran Sekunder
5
A
L
R
C
S
Km²
Km
mm/hari
0,41
0,817
110,53
0,8
0,001
74
Universitas Sumatera Utara
7
8
9
Waktu Konsentrasi
Intensitas Hujan
Debit Banjir Rencana
Tc
I
Qp
Menit
mm/jam
m³/det
359,714
11,611
1,06
4.4 Analisis Kapasitas Penampang Saluran Drainase
Tabel 4.18 Kondisi Eksisting Saluran 1 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
75
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
76
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.19 Kondisi Eksisting Saluran 2 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
77
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
78
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.20 Kondisi Eksisting Saluran 3 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
79
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
80
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.21 Kondisi Eksisting Saluran 4 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
81
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.22 Hasil Evaluasi Debit Saluran Dengan Debit Rencana Saluran
Drainase Periode Ulang 5 Tahun yang Ditinjau Pada Drainase Jalan
Meranti Kec. Medan Petisah
Lokasi saluran
Qp rencana
Q max
No
Keterangan
Drainase
( m³/det )
( m³/det )
1
Saluran Drainase 1
1,0095
1,147
Tidak Memenuhi
2
Saluran Drainase 2
1,0095
1,123
Tidak Memenuhi
3
Saluran Drainase 3
1,0095
1,085
Tidak Memenuhi
4
Saluran Drainase 4
1,0095
1,059
Tidak Memenuhi
Sumber
: Hasil Penelitian
Dari hasil evaluasi perhitungan diatas untuk debit banjir rencana ( QP)
untuk periode ulang 5 tahun didapatkan seluruh saluran drainasenya tidak dapat
menampung air dalam saluran. Untuk itu perlu dilakukan perubahan dimensi
penampang pada seluruh drainase tersebut sehingga saluran tersebut dapat
menampung air dalam saluran, untuk menampung air hujan sehingga kawasan
tersebut tidak lagi banjir. Selain penambahan dimensi drainase tersebut ada
beberapa factor lain yang menyebabkan banjir, yaitu adanya sedimen yang
menumpuk di dalam drainase, kemusian sampah masyarakat yang di buang ke
dalam drainase tersebut. Oleh sebab itu, drainase tersebut harus di benahi ulang.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.2
Kesimpulan
Dari hasil studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain
drainase maka penulis dapat menarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Hasil Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana Saluran Drainase
Periode Ulang 5 Tahun yang di tinjau pada Jalan Meranti (belakang Mall
Medan Fair).
Dari Tabel 4.23 Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana, diperoleh
Lokasi saluran
Qp Rencana
Q ada max
No
Keterangan
Drainase
( m³/det )
( m³/det )
1
Saluran Drainase 1
1,0095
1,147
Tidak Memenuhi
2
Saluran Drainase 2
1,0095
1,123
Tidak Memenuhi
3
Saluran Drainase 3
1,0095
1,085
Tidak Memenuhi
4
Saluran Drainase 4
1,0095
1,059
Tidak Memenuhi
Sumber : Hasil Penelitian
2. Kecamatan Medan Petisah , dengan debit rencana di peroleh hasil Q ada
Max ≤ Qp rencana, maka dapat di tarik kesimpulan bahwa drainase
tersebut tidak dapat lagi menampung air hujan pada kawasan tersebut
sehingga di perlukan penambahan dimensi ulang pada drainase tersebut
agar drainase itu dapat dan mampu menampung air hujan dengan baik
sehingga tidak lagi menimbulkan banjir di kawasan tersebut.
3. Dari pengamatan dan analisa yang dilakukan penyebab terjadinya banjir
Universitas Sumatera Utara
selain tidak mampu lagi drainase menampung air hujan di karenakan
dimensi drainase tidak baik adalah sedimen dan tumpukan sampah pada
saluran, bukaan / lubang sisi-sisi jalan yang berada di sepanjang jalan
menuju ke saluran (Street Inlet) yang tidak terawat dengan baik sehingga
menyulitkan air untuk mengalir dari jalan ke saluran yang ada.
5.2
Saran
Berdasarkan hasil studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana
desain drainase di Jalan Meranti (belakang Mall Medan Fair), penulis mencoba
mengemukakan beberapa saran bagi perawatan dan pemeliharaan saluran
drainase tersebut :
1. Memperbaiki saluran yang ada agar berfungsi secara optimal
2. Membersihkan saluran draianase dari sampah dan lumpur sehingga dapat
mengalirkan air dengan maksimal
3. Memperbaiki dan membersihkan lubang/bukaan di sisi jalan (Street Inlet)
agar dapat mengalirkan limpasan ait hujan ke saluran dengan maksimal.
4. Membuat system dan tempat pembuangan sampah yang efektif untuk
mencegah dibuangnya sampah ke saluran sungai.
5. Perlunya kesadaran penduduk untuk ikut memelihara saluran drainase
yang ada dengan cara tidak membuang sampah pada saluran drainase yang
ada.
Universitas Sumatera Utara
METODOLOGI PENELITIAN
13.
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan di Jalan Meranti (belakang Mall Plaza Medan
Fair), Kecamatan Medan Petisah. Dan waktu penelitian dilakukan Bulan Oktober
2016 hingga November 2016.
Gambar 3.1 Lokasi Penelitian (Sumber: www.googlemaps.com)
3.2
Metode dan Tahapan Penelitian
Tugas akhir ini disusun dengan tahapan sebagai berikut :
a) Mengumpulkan beberapa literatur dari buku, makalah, jurnal dan
catatan kuliah yang berkaitan dengan studi pustaka.
b) Data primer → survei lokasi di Jalan Meranti belakang Plaza Medan
Fair.
1.8 Mengumpulkan data sekunder yaitu data Curah Hujan Harian
49
Universitas Sumatera Utara
Maksimum selama 10 Tahun terakhir yang diperoleh dari Badan
Meteorologi Klimatologi dan Geofisika
1.9 Menganalisa Data yang ada, yaitu :
Analisis Hidrologi Analisis Freekuensi Curah Hujan, Koefisien
Aliran Permukaan, Analisis Waktu Konsentrasi, Analisa Koefisien
Limpasan, Analisa Intensitas Curah Hujan, Analisa Debit Rencana
Analisa Hidraulika Analisa Kapasitas Penampang Saluran,
Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana
Membuat kesimpulan dan saran.
3.3
Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah
berupa studi literatur yaitu mencari dan mempelajari pustaka yang berhubungan
dengan pengolahan dan perencanaan drainase dari berbagai sumber seperti berupa
literatur buku, catatan kuliah, jurnal, majalah, artikel, maupun data dari internet.
3.4
Pelaksanaan Penelitian
Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
1. Menentukan Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dilakukan langsung di Jalan Meranti Belakang Plaza
Medan Fair Medan Petisah. Selain itu, data-data pelengkap di ambil
dikantor Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika untuk
menunjang penulisan tugas akhir ini.
2. Wawancara
Dalam kegiatan ini pengumpulan data dilakukan dengan mengajukan
pertanyaan-pertanyaan atau diskusi dengan pihak warga setempat.
50
Universitas Sumatera Utara
3. Metode analisa
Metode analisa yang digunakan di dalam penelitian ini yaitu : analisa
hidrologi dan analisa hidraulika
3.5
Prosedur Penelitian
Pertama menganalisa data sekunder, yaitu menghitung curah hujan rata-
rata dan menganalisa curah hujan rencana dengan menggunakan analisa frekuensi
Metode Distribusi Normal, Distribusi Log Normal, Distribusi Log - Person III dan
Distribusi Gumbel. Selanjutnya intensitas curah hujan rencana dihitung
menggunakan persamaan Mononobe.
Data dimensi dan bentuk drainase ditinjau langsung ke lapangan yaitu
pada daerah Jalan Meranti Belakang Plaza Medan Fair, meliputi : geometri
saluran, kemiringin saluran, dimensi saluran, dan konstruksi saluran. Debit
maksimum dari saluran drainase dihitung dengan persamaan Manning. Setelah
data sekunder dianalisis, maka langkah berikutnya yaitu mengevaluasi masingmasing nilai yang dihasilkan dari analisis data sekunder. Saluran drainase
dikatakan banjir apabila nilai debit banjir rencana hasil analisis lebih besar dari
pada nilai debit maksimum saluran drainase yang dihitung dengan slope area
methode (persamaan Manning). Alur pengerjaannya lebih detil dapat dilihat pada
gambar 3.2.
51
Universitas Sumatera Utara
Mulai
Tinjauan Pustaka
Kegiatan Penelitian
Data yang diambil
Tinjauan Lapangan
Pengumpulan data
Apakah data
sudah cukup?
Pengolahan data
Menentukan Luas Catchment Area dari Peta
Jaringan Drainase
2. Menentukan Curah Hujan Harian Maksimum
3. Debit maksimum dari saluran drainase eksisting
dihitung dengan persamaan Manning.
1.
Analisis
data
Hasil
Selesai
Gambar 3.2 Diagram Alir Metode Penelitian
52
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Analisis Data
Data-data yang digunakan untuk penelitian ini yaitu :
Data Primer
Data Primer adalah data yang diperoleh dari survey langsung ke lokasi
penelitian di Meranti Belakang Plaza Medan Fair. Data tersebut terlampir sebagai
berikut :
2.5 Panjang Lintasan aliran di dalam saluran (Ls) yang di teliti adalah 153 m
di bagi menjadi 4 titik sepanjang panjang lintasan tersebut.
2.6 Batas daerah pengaliran yang di teliti (L) adalah 8.17 m
a. Saluran 1
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V = = = 0,25 m/s
b. Saluran 2
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V = = = 0,21 m/s
c. Saluran 3
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V= =
= 0,166 m/s
53
Universitas Sumatera Utara
d. Saluran 4
Kecepatan aliran pada drainase 1 kita ambil 2 m dibagi dengan waktu
yang diperoleh 8 detik. Sehingga diperoleh kecepatan:
V= =
= 0,143 m/s
Data Sekunder
Data Sekunder adalah data yang diperoleh dari instansi yang
berkaitan dengan suatu penelitian itu. Maka. data yang diperoleh pada
penelitian ini hanya data Curah Hujan Harian Maksimum selama 10
Tahun
Terakhir
dari
tahun
2006
s/d
2015
sebagai
berikut:
54
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.1 Data Curah Hujan Harian Maksimum
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agus
Sep
Okt
Nov
Des
Maks
(Xi)
2006
49.0 36.6
37.9
73.9
46.8
70.0 81.7
69.2
97.6
97.5
57.4
45.9
97.6
2007
76.3 82.0 100.2
43.6
16.7
77.8
33
80.6
76.2
45.5
34.6
65.2
100.2
2008
44.6
24
56.7
65.9
45
67
56
54
60.2
26.9
87.9
34.2
87.9
2009
56.3
42
84.8
43.2
65.2
68
45
46.9
86.4
69.6
40.8
124.8 124.8
2010
37.4
7.0
26.1
85.2
88.2
37.0 47.0
72.6
59.9
67.6
72.0
57.2
88.2
2011
67.4
6.6
20.3
51.5
50.0
11.6 64.0
28.5
52.2
76.0
82.4
36.2
82.4
2012
71.5 53.4
54.7
79.8
115.4 29.3 58.6
56.4
112.5 55.2
26.4
20.6
1125
2013
58.8
7.4
33.4
41.5
28.5
42.6 59.9
72.4
31.2
40.1
39.8
69.2
72.4
2014
51.8 30.8
69.4
46.0
82.5
34.3 34.6
59.9
53.1
61.4
32.1
65.2
82.5
2015
21.7 30.5
70.4
75.0
81.5
35.0 61.9
32.5
62.2
93.0
44.7
41.1
93
Tahun Jan
Sumber: Badan Klimatologi dan Geofisika
4.2 Analisis Hidrologi
4.2.1
Analisis Frekuensi Curah Hujan Harian Maksimum
Dalam ilmu statistik dikenal beberapa macam distribusi frekuensi dan
empat jenis distribusi yang paling banyak digunakan dalam bidang
hidrologiadalah :
55
Universitas Sumatera Utara
Distribusi Normal
Tabel 4.2 Analisis Curah Hujan Distribusi Normal
Tahun
Curah Hujan (mm)
(Xi- X )2
(Xi)
(Xi- X )
2003
97.6
3.45
11.90
2004
100.2
6.05
36.60
2005
87.9
-6.25
39.06
2006
124.8
30.65
939.42
2007
88.2
-5.95
35.40
2008
82.4
-11.75
138.06
2009
112.5
18.35
336.72
2010
72.4
-21.75
473.06
2011
82.5
-11.65
135.72
2012
93
-1.15
1.32
Jumlah
941.5
X
94.15
S
15.45
2147.29
Sumber : Hasil Penelitian
56
Universitas Sumatera Utara
Dari data-data di atas didapat:
Deviasi Standart (S) =
=
= 15.45
Perhitungan Analisis Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Normal :
Untuk T = 2 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (0 x 15.45) = 94.15 mm
Untuk T = 5 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (0.84 x 15.45) = 107.13 mm
Untuk T = 10 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (1.28 x 15.45) = 113.93 mm
Untuk T = 20 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (1.64 x 15.45) = 119.49 mm
57
Universitas Sumatera Utara
Untuk T = 50 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (2.05 x 15.45) = 125.82 mm
Untuk T = 100 Tahun
KT =
XT =
+ (KT x S)
= 94.15 + (2.33 x 15.45) = 130.15 mm
Tabel 4.3 Analisa Hasil Curah Hujan Dengan Distribusi Normal
No
Periode ulang (T)
tahun
1
2
2
5
3
10
4
20
5
50
6
100
Sumber: Hasil Penelitian
KT
X
S
0
0,84
1,28
1,64
2,05
2,33
94,15
94,15
94,15
94,15
94,15
94,15
15,45
15,45
15,45
15,45
15,45
15,45
Curah hujan (XT)
(mm)
94,15
107,13
113,93
119,49
125,82
130,15
58
Universitas Sumatera Utara
Distribusi Log Normal
Data-data yang digunakan dalam perhitungan parameter statistik
dengan sebaran logaritmatik dapat dilihat pada tabel 4.4.
Tabel 4.4 Analisa Curah Hujan dengan Distribusi Log Normal
No
Curah
hujan (mm)
Xi
Log Xi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Jumlah
97,6
100,2
87,9
124,8
88,2
82,4
112,5
72,4
82,5
93
941,5
1,99
2,00
1,94
2,09
1,95
1,92
2,05
1,86
1,92
1,97
19,69
X
94,15
1,97
Log X
i
Log X
0,02
0,03
-0,02
0,13
-0,02
-0,05
0,08
-0,11
-0,05
0
Log X
i
Log X
2
0,000427
0,00103
0,000614
0,016241
0,000543
0,002793
0,006786
0,011889
0,002737
0
Sumber : Hasil perhitungan
Dari data-data diatas didapat : X
941,5
94,15
10
2
Standar deviasi : S
( Xi X )
0,04
0,067
10 1
n 1
Perhitungan analisa curah hujan dengan Metode Distribusi Log Normal:
Untuk ( T ) 2 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,747412 + (0 × 0,067)
Log X2 = 1,97
59
Universitas Sumatera Utara
X2
= 93,32 mm
Untuk ( T ) 5 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (0,84 × 0,067)
Log X2 = 2,03
X2
= 106,24 mm
Untuk ( T ) 10 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (1,28 × 0,067)
Log X2 = 2,05
X2
= 113,69 mm
Untuk ( T ) 20 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (1,64 × 0,067)
Log X2 = 2,08
X2
= 120,75 mm
Untuk ( T ) 50 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (2,05 × 0,067)
Log X2 = 2,10
X2
= 128,04 mm
Untuk ( T ) 100 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,94 + (2,33 × 0,067)
Log X2 = 2,13
X2
= 133,69 mm
60
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.5Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Normal
Periode
No
ulang (T)
KT
tahun
1
2
0
2
5
0,84
3
10
1,28
4
20
1,64
5
50
2,05
6
100
2,33
Sumber: Hasil Penelitian
Log X
Log S
Log XT
Curah hujan (XT)
(mm)
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
1,97
2,03
2,05
2,08
2,10
2,13
93,32
106,24
113,69
120,75
128,04
133,69
Distribusi Log Pearson III
Tabel 4.6 Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Pearson III
Log(Xi X) Log(Xi X)2
Log(Xi X)3
No
Xi
X
Log Xi
1
97.6
1,97
1,959041392
0,02
0,000427
0,000008
2
100.2
1,97
1,944482672
0,03
0,00103
0,000027
3
87.9
1,97
1,903089987
-0,02
0,000614
0,000008
4
124.8
1,97
1,806179974
0,13
0,016241
0,002197
5
88.2
1,97
1,806179974
-0,02
0,000543
0,000008
6
82.4
1,97
1,69019608
-0,05
0,002793
-0,00013
7
1125
1,97
1,662757832
0,08
0,006786
-0.000512
8
72.4
1,97
1,51851394
-0,11
0,011889
-0,00133
9
82.5
1,97
1,380211242
-0,05
0,002737
-0,00133
10
93
1,97
1,301029996
0
0
0
Jlh
941,5
19,96
0,04
0,001147
X
94,15
1,97
Sumber: Hasil Penelitian
61
Universitas Sumatera Utara
Dari data-data diatas didapat: X
Log X
n
Standar Deviasi =
S
i 1
i
19,96
1,97
10
Log X
N 1
2
= 0,067
Koefisien Kemencengan G =
G = 0,53
Berikut hasll analisa curah hujan rencana dengan Distribusi Log Person III:
Untuk ( T ) 2 Tahun ; YTr = 0,3668
Log XT = LogX (K T S)
Log X2 = 1,97+ (0,09× 0,067) = 1,98
X2
= 94,63 mm
Untuk ( T ) 5 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X5 = 1,97+ (-0,81× 0,067) = 1,92
X5
= 82,36 mm
Untuk ( T ) 10 Tahun
Log XT = LogX (K T S)
Log X10= 1,97+ (-1,32× 0,067) = 1,88
X10=
76,13mm
Untuk ( T ) 20 Tahun :
Log XT = LogX (K T S)
Log X20 = 1,97+ (1,72× 0,067) = 2,08
X20
= 121,68mm
Untuk ( T ) 50 Tahun :
Log XT = LogX (K T S)
62
Universitas Sumatera Utara
Log X50 = 1,97+ (-2,32× 0,067) = 1,81
X50
= 65,25 mm
Untuk ( T ) 100 Tahun :
Log XT
= LogX (K T S)
Log X100
= 1,97+ (-2,71× 0,067) = 1,78
X100
= 61,44mm
Tabel 4.7 Analisa Curah Hujan Dengan Distribusi Log Person III
No
T
K
1
2
3
4
5
6
2
5
10
20
50
100
0,09
-0,81
-1,32
1,72
-2,32
-2,71
Log X Log XT
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,98
1,92
1,88
2,08
1,81
1,78
Log S
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
0,067
Curah hujan (XT)
(mm)
94,63
82,36
76,13
121,68
65,25
61,44
Sumber : Hasil perhitungan
63
Universitas Sumatera Utara
Distribusi Gumbel
Tabel 4.8 Analisa Curah Hujan dengan Distribusi Gumbel
Curah hujan
(Xi X) (X i X) 2
(mm) Xi
97,6
3,45
11,90
No
1
2
100,2
6,05
36,60
3
87,9
-6,25
39,06
4
124,8
30,65
939,42
5
88,2
-5,95
35,40
6
82,4
-11,75
138,06
7
112,5
18,35
336,72
8
72,4
-21,75
473,06
9
82,5
-11,65
135,72
10
93
-1,15
1,32
Jlh
941,5
2147,29
Sumber : Hasil perhitungan
Dari data-data diatas didapat: X
X
X=15,45
N
Standar deviasi:
Sx
941,5
94,15
10
i 1
2
i
N 1
Dari Tabel 2.4 dan 2.5 (Suripin, 2004) diperoleh untuk N=10
Yn = 0.4952
Sn = 0.9496
64
Universitas Sumatera Utara
Untuk periode ulang (T) 2 tahun dengan YTR = 0,3668 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
0,3668 0,4952
0,9496
K 0,135
X T X K (S )
X T 94,15 (0,135(15,45))
X T 92,14 mm
Untuk periode ulang (T) 5 tahun dengan YTR = 1,5004 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
1,5004 0,4952
0,9496
K 1,058
X T X K (S )
X T 94,15 (1,058(15,45))
X T 110,53mm
Untuk periode ulang (T) 10 tahun dengan YTR = 2,2510 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
2,2510 0,4952
0,9496
K 1,881
65
Universitas Sumatera Utara
X T X K (S )
X T 94,15 (1,84(15,45))
X T 122,56mm
Untuk periode ulang (T) 20 tahun dengan YTr = 2,9709 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
2,9709 0,4952
0,9496
K 2,60
X T X K (S )
X T 94,15 (2,60(15,45))
X T 134,32 mm
Untuk periode ulang (T) 50 tahun dengan YTr = 3,9028 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
3,9028 0,4952
0,9496
K 3,59
X T X K (S )
X T 94,15 (3,59(15,45))
X T 149,59 mm
Untuk periode ulang (T) 100 tahun dengan YTr = 4,6012 yaitu :
K
YTR Yn
Sn
K
4,6012 0,4952
0,9496
66
Universitas Sumatera Utara
K 4,32
X T X K (S )
X T 94,15 (4,32(15,45))
X T 160,95mm
Tabel 4.9 Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Gumbel
No
Periode
ulang (T)
tahun
YTR
Yn
Sn
X
S
Curah hujan
(XT)
1
2
0,3668
0,4952
0,9496
94,15
15,45
92,14
2
5
1,5004
0,4952
0,9496
94,15
15,45
110,53
3
10
2,251
0,4952
0,9496
94,15
15,45
122,56
4
20
2,9709
0,4952
0,9496
94,15
15,45
134,32
5
50
3,9028
0,4952
0,9496
94,15
15,45
149,59
6
100
4,6012
0,4952
0,9496
94,15
15,45
160,95
Sumber : Hasil perhitungan
Tabel 4.10 Rekapitulasi Analisa Curah Hujan Rencana Maksimum
No
Periode
ulang (T)
tahun
Normal
Log
Normal
Log
Pearson III
Gumbel
1
2
94,15
93,32
94,63
92,14
2
5
107,13
106,24
82,36
110,53
3
10
113,93
113,69
76,13
122,56
4
20
119,49
120,75
121,68
134,32
5
50
125,82
128,04
65,25
149,59
6
100
130,15
133,69
61,44
160,95
Sumber : Hasil perhitungan
67
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.11 Grafik Curah Hujan Maksimum dan Periode Ulang
Sumber: Hasil Perhitungan
Dari hasil analisa distribusi frekuensi hujan dengan berbagai metode, maka
yang digunakan periode ulang 5 Tahun terlihat bahwa metode distribusi Gumbel
Periode ulang 5 Tahun yang paling ekstrim sehingga data inilah yang digunakan
untuk analisa selanjutnya.
68
Universitas Sumatera Utara
4.2.2
Koefisien Aliran Permukaan
Koefisien Aliran Permukaan (C) adalah koefisien yang besarnya
tergantung
pada
kondisi
permukaan
tanah,
kemiringan
medan,
jenis
tanah,lamanya hujan di daerah Pengaliran. (Petunjuk Desain Drainase
PermukaanJalan Direktorat Jendral Bina Marga)
Tabel 4.12 Koefisien Pengaliran (C)
Kondisi Permukaan Tanah
Koefisin Pengaliran (C)
13. Jalan Beton dan Jalan Aspal
0.70-0.95
14. Jalan Kerikil dan Jalan Tanah
0.40-0.70
15. Bahu Jalan :
- Tanah Berbutir Halus
0.40-0.65
- Tanah Berbutir Kasar
0.10-0.20
- Batuan Masif Keras
0.70-0.85
- Batuan Masif Lunak
0.60-0.75
16. Daerah Perkotaan
0.70-0.95
17. Daerah Pinggiran Kota
0.60-0.70
18. Daerah Industri
0.60-0.90
19. Permukiman Padat
0.60-0.80
20. Permukiman Tidak Padat
0.40-0.60
21. Taman dan Kebun
0.20-0.40
22. Persawahan
0.45-0.60
23. Perbukitan
0.70-0.80
24. Pegunungan
0.75-0.90
Sumber : (Petunjuk Desain Drainase Permukaan Jalan, Direktorat Jendral Bina Marga)
Berdasarkan Tabel diatas telah ditentukan nilai dari koefisien limpasan
terhadap kondisi karakter permukaannya yaitu berhubung keterbatasan data
69
Universitas Sumatera Utara
penggunaan lahan yang tidak saya miliki, maka saya memutuskan untuk
menggunakan Koefisien penggunaan lahan = 0,80 (Jalan Beton dan Aspal) di
sesuaikan dengan kondisi penggunaan lahan terbesar di lokasi penelitian. Nilai
tersebut di ambil berdasarkan Tabel 4.11.
4.3 Debit Banjir Rencana
Aliran pada saluran atau sungai tergantung pada dari berbagai faktorfaktor secara bersamaan. Dalam perencanaan saluran drainase dapat dipakai
standar yang telah ditetapkan. baik debit rencana (Periode Ulang) dan cara
analisis yang dipakai Dalam kaitannya dengan limpasan. faktor yang
berpengaruh secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok yaitu:
- Faktor Meteorologi yaitu karateristik hujan seperti intensitas hujan. durasi
hujan dan distribusi hujan
- Karateristik DAS meliputi luas dan bentuk DAS, topografi dan tata guna
lahan.
Perhitungan debit rencana saluran drainase didaerah perkotaan dapat
dilakukan dengan menggunakan rumus rasional. analisis penampang
drainase menghitung luas basah dan keliling basah penampang di drainase
tersebut. dan menganalisis volume penampang dengan Persamaan Manning.
selanjutnya menghitung debit saluran yang terjadi. Tabel berikut ini menyajikan
standar desain saluran drainase berdasarkan Pedoman Drainase Perkotaan dan
Standar Desain Teknis.
70
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.13Kriteria desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan.
Luas DAS (ha)
Periode Ulang
Metode Perhitungan Debit
(tahun)
Banjir
< 10
2
Rasional
10 – 100
2– 5
Rasional
101 – 500
5 – 20
Rasional
> 500
10 – 25
Hidrograf satuan
(Suripin. Sistem Drainase yang berkelanjutan : 241)
Debit banjir rencana dihitung dengan menggunakan metode rasional
dengan faktor parameternya antara lain koefisien limpasan, intensitas hujan daerah
dan luas catchment area.
Tabel 4.14 Data Hidrologi Penampang Saluran 1 Drainase
No
Data
Notasi
Satuan
Saluran Sekunder
Hidrologi
1
Periode Ulang
5
2
Luas Catchment Area
A
Km²
0,41
3
Panjang Aliran
L
Km
0,817
4
Curah Hujan Rencana
R
mm/hari
110,53
5
Koef.Limpasan Rata - rata
C
0,8
6
Slope/Kemiringan Saluran
S
0,001
71
Universitas Sumatera Utara
1. Waktu konsentrasi hujan (tc) dihitung dengan menggunakan
rumus tc = to + td
dimana,
to = x 3,28 x L x
menit
= x 3,28 x 153 x
menit
= 264, 493 menit
td =
=
= 54,467 menit
tc = 264,493 + 54,467
= 318,959 menit
2. Intensitas Hujan Menggunakan rumus Mononobe
Apabila data hujan jangka pendek tidak tersedia, yang ada hanya data
hujan harian, maka intensitas hujan dapat dihitung dengan Rumus
Mononobe, yaitu:
I=
=
= 12,580 mm/jam
3. Luas catchment area dihitung berdasarkan luas jl. Meranti.
Panjang lintasan Jalan Meranti yang diteliti adalah 153 meter dengan batas
daerah yang diteliti sepanjang 8,17 m dan lebar jalan 5 meter.
72
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.12 Penampang Melintang Saluran dan Jalan
4. Debit rencana dihitung dengan menggunakan Metode Rasional, yaitu:
QP
= 0,278C.I.A
= 0,278 x 0,8 x 12,580 x 0,41
= 1,147 m3/det
Tabel 4.15 Data Hidrologi Penampang Saluran 2 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
Data
1
2
3
4
5
6
7
8
Hidrologi
Periode Ulang
Luas Catchment Area
Panjang Aliran
Curah Hujan Rencana
Koef.Limpasan Rata - rata
Slope/Kemiringan Saluran
Waktu Konsentrasi
Intensitas Hujan
Notasi
A
L
R
C
S
Tc
I
Satuan
Km²
Km
mm/hari
Menit
mm/jam
Saluran Sekunder
5
0,41
0,817
110,53
0,8
0,001
329,334
12,314
73
Universitas Sumatera Utara
9
Debit Banjir Rencana
Qp
m³/det
1,122
Tabel 4.16 Data Hidrologi Penampang Saluran 3 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
Data
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Hidrologi
Periode Ulang
Luas Catchment Area
Panjang Aliran
Curah Hujan Rencana
Koef.Limpasan Rata - rata
Slope/Kemiringan Saluran
Waktu Konsentrasi
Intensitas Hujan
Debit Banjir Rencana
Notasi
A
L
R
C
S
Tc
I
Qp
Satuan
Km²
Km
mm/hari
Menit
mm/jam
m³/det
Saluran Sekunder
5
0,41
0,817
110,53
0,8
0,001
346,521
11,904
1,08
Tabel 4.17 Data Hidrologi Penampang Saluran 4 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
Data
1
2
3
4
5
6
Hidrologi
Periode Ulang
Luas Catchment Area
Panjang Aliran
Curah Hujan Rencana
Koef.Limpasan Rata - rata
Slope/Kemiringan Saluran
Notasi
Satuan
Saluran Sekunder
5
A
L
R
C
S
Km²
Km
mm/hari
0,41
0,817
110,53
0,8
0,001
74
Universitas Sumatera Utara
7
8
9
Waktu Konsentrasi
Intensitas Hujan
Debit Banjir Rencana
Tc
I
Qp
Menit
mm/jam
m³/det
359,714
11,611
1,06
4.4 Analisis Kapasitas Penampang Saluran Drainase
Tabel 4.18 Kondisi Eksisting Saluran 1 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
75
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
76
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.19 Kondisi Eksisting Saluran 2 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
77
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
78
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.20 Kondisi Eksisting Saluran 3 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
79
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
80
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.21 Kondisi Eksisting Saluran 4 Drainase Jalan Meranti
Kecamatan Medan Petisah
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Parameter Saluran
Keterangan
Notasi
Dimensi Saluran
Bentuk
Konstruksi
Lebar Bawah
B
Kedalaman air
h
Freeboard
F
Talud ( 1 : m )
m
Lebar Atas
b
Dalam Saluran Total
H
Slope
S
Koefisien Manning
n
Luas Penampang
A
Keliling Basah
P
Jari - jari hidrolis
R
Kecepatan Aliran
V
Debit Saluran
Qs
Nama Saluran
Satuan
m
m
m
m
m
m²
m
m
m/det
m³/det
Trapesium
Beton
0,6
0,6
0,2
0,814
0,9
0,8
0,001
0,020
1,241
2,963
0,419
0,886
1,0095
81
Universitas Sumatera Utara
a. Luas Penampang (A) = (B + mh) h
= (0,9 + 0,814 x 0,8) x 0,8
= 1,241 m2
b. Keliling Basah (P)
= B + 2h
= 0,9 + 2(0,8)
= 2,963 m
c. Jari-jari Hidrolis (R) = =
= 0,419 m
d. Kecepatan Aliran (V) = x
x
=
x
x
= 0,886 m/detik
e. Tinggi jagaan (Freeboard)
= 25% x H
= 25% x 0,8
= 0,2 m
f. Debit Saluran (Q)
=AxV
= 1,241 m2 x 0,886 m/detik
= 1,0995 m3/detik
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.22 Hasil Evaluasi Debit Saluran Dengan Debit Rencana Saluran
Drainase Periode Ulang 5 Tahun yang Ditinjau Pada Drainase Jalan
Meranti Kec. Medan Petisah
Lokasi saluran
Qp rencana
Q max
No
Keterangan
Drainase
( m³/det )
( m³/det )
1
Saluran Drainase 1
1,0095
1,147
Tidak Memenuhi
2
Saluran Drainase 2
1,0095
1,123
Tidak Memenuhi
3
Saluran Drainase 3
1,0095
1,085
Tidak Memenuhi
4
Saluran Drainase 4
1,0095
1,059
Tidak Memenuhi
Sumber
: Hasil Penelitian
Dari hasil evaluasi perhitungan diatas untuk debit banjir rencana ( QP)
untuk periode ulang 5 tahun didapatkan seluruh saluran drainasenya tidak dapat
menampung air dalam saluran. Untuk itu perlu dilakukan perubahan dimensi
penampang pada seluruh drainase tersebut sehingga saluran tersebut dapat
menampung air dalam saluran, untuk menampung air hujan sehingga kawasan
tersebut tidak lagi banjir. Selain penambahan dimensi drainase tersebut ada
beberapa factor lain yang menyebabkan banjir, yaitu adanya sedimen yang
menumpuk di dalam drainase, kemusian sampah masyarakat yang di buang ke
dalam drainase tersebut. Oleh sebab itu, drainase tersebut harus di benahi ulang.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.2
Kesimpulan
Dari hasil studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana desain
drainase maka penulis dapat menarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Hasil Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana Saluran Drainase
Periode Ulang 5 Tahun yang di tinjau pada Jalan Meranti (belakang Mall
Medan Fair).
Dari Tabel 4.23 Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana, diperoleh
Lokasi saluran
Qp Rencana
Q ada max
No
Keterangan
Drainase
( m³/det )
( m³/det )
1
Saluran Drainase 1
1,0095
1,147
Tidak Memenuhi
2
Saluran Drainase 2
1,0095
1,123
Tidak Memenuhi
3
Saluran Drainase 3
1,0095
1,085
Tidak Memenuhi
4
Saluran Drainase 4
1,0095
1,059
Tidak Memenuhi
Sumber : Hasil Penelitian
2. Kecamatan Medan Petisah , dengan debit rencana di peroleh hasil Q ada
Max ≤ Qp rencana, maka dapat di tarik kesimpulan bahwa drainase
tersebut tidak dapat lagi menampung air hujan pada kawasan tersebut
sehingga di perlukan penambahan dimensi ulang pada drainase tersebut
agar drainase itu dapat dan mampu menampung air hujan dengan baik
sehingga tidak lagi menimbulkan banjir di kawasan tersebut.
3. Dari pengamatan dan analisa yang dilakukan penyebab terjadinya banjir
Universitas Sumatera Utara
selain tidak mampu lagi drainase menampung air hujan di karenakan
dimensi drainase tidak baik adalah sedimen dan tumpukan sampah pada
saluran, bukaan / lubang sisi-sisi jalan yang berada di sepanjang jalan
menuju ke saluran (Street Inlet) yang tidak terawat dengan baik sehingga
menyulitkan air untuk mengalir dari jalan ke saluran yang ada.
5.2
Saran
Berdasarkan hasil studi identifikasi penanggulangan banjir dan rencana
desain drainase di Jalan Meranti (belakang Mall Medan Fair), penulis mencoba
mengemukakan beberapa saran bagi perawatan dan pemeliharaan saluran
drainase tersebut :
1. Memperbaiki saluran yang ada agar berfungsi secara optimal
2. Membersihkan saluran draianase dari sampah dan lumpur sehingga dapat
mengalirkan air dengan maksimal
3. Memperbaiki dan membersihkan lubang/bukaan di sisi jalan (Street Inlet)
agar dapat mengalirkan limpasan ait hujan ke saluran dengan maksimal.
4. Membuat system dan tempat pembuangan sampah yang efektif untuk
mencegah dibuangnya sampah ke saluran sungai.
5. Perlunya kesadaran penduduk untuk ikut memelihara saluran drainase
yang ada dengan cara tidak membuang sampah pada saluran drainase yang
ada.
Universitas Sumatera Utara