BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA.1 Umum Draiase merupaka sebuah sistem yag dibuat utuk meagai persoala kelebiha air yag berada di atas permukaa taah maupu air yag berada dibawah permukaa taah. Kelebiha air dapat disebabka oleh itesitas huja yag tiggi atau akibat dari durasi huja yag lama. Secara umum draiase didefeisika sebagai ilmu yag mempelajari tetag usaha utuk megalirka air yag berlebiha pada suatu kawasa. Draiase perkotaa adalah ilmu draiase yag khusus megkaji kawasa perkotaa yag erat kaitaya dega kodisi ligkuga fisik da ligkuga sosial budaya yag ada dikawasa kota tersebut. Draiase perkotaa juga merupaka sistem pegeriga da pegalira air dari wilayah perkotaa yag meliputi kawasa permukima, idustri da perdagaga, sekolah, rumah sakit, lapaga olah raga, da lai-lai. Secara umum, sistem draiase dapat didefeisika sebagai seragkaia bagua air yag berfugsi utuk meguragi atau membuag kelebiha air dari suatu kawasa atau laha, sehigga laha dapat berfugsi secara optimal. Sistem draiase juga diartika sebagai usaha utuk megotrol kualitas air taah dalam kaitaya dega saliitas. Saat ii sistem draiase sudah mejadi salah satu ifrastruktur perkotaa yag sagat petig. Kualitas maajeme suatu kota dapat

2 dilihat dari kualitas sistem draiase yag ada. Sistem draiase yag baik dapat membebaska kota dari geaga air. Jeis draiase ditijau berdasarka dari cara kostruksiya, dapat dikelompokka mejadi: a. Salura Terbuka, yaitu salura yag lebih cocok utuk draiase air huja yag terletak di daerah yag mempuyai luasa yag cukup, ataupu utuk draiase air o-huja yag tidak membahayaka kesehata/meggaggu ligkuga. b. Salura Tertutup, yaitu salura yag pada umumya serig dipakai utuk alira air kotor (air yag meggaggu kesehata/ligkuga) atau utuk salura yag terletak di tegah kota.. Karakteristik Wilayah Studi..1 Letak Geografis Kota pagkala kerici mempuyai luas wilayah seluas 19,5 km yag terdiri dari 8 keluraha yaitu Keluraha Ratau Baru, Kuala Terusa, Pagkala Kerici Kota, Mekar Jaya, Makmur, Pagkala Kerici Barat, Pagkala, da Kerici Timur. Batas wilayah secara admiistrasi adalah sebagai berikut: Sebelah Utara berbatasa dega Kabupate Siak Sebelah Barat berbatasa dega Kabupate Kampar da Idragiri Hulu Sebelah Timur berbatasa dega Kabupate Karimu da Kepri Sebelah Selata berbatasa dega Kabupate Idragiri Hilir Di wilayah Kota Pagkala Kerici terdapat sebuah Sugai Kampar yag pajagya ± Km, dega kedalama rata-rata ± 7,7 meter da lebar

3 rata-rata ± 143 meter. Sugai ii da aak sugaiya berfugsi sebagai prasaraa perhubuga, sumber air bersih, budi daya perikaa da irigrasi... Topografi Secara umum topografi Kota Pagkala Kerici cederug ke Utara da berada pada ketiggia 3-5 meter diatas permukaa laut. Kodisi topografi suatu daerah merupaka faktor petig dalam perecaaa sistem draiase sehigga dapat diketahui tiggi redahya suatu daerah perecaaa (kotur) yag dapat mempermudah dalam merecaaka arah alira air huja yag jatuh ke taah...3 Klimatologi Curah huja disuatu tempat atara lai dipegaruhi oleh iklim, keadaa ortograhi da perputara/pertemua arus udara. Rata-rata curah huja pada tahu 010 berkisar atara 17,8 mm sampai 318,3 mm. Suhu da kelembaba udara disuatu tempat atara lai ditetuka oleh redahya tempat tersebut terhadap permukaa laut da jarakya dari patai. Pada tahu 010 suhu udara rata-rata pada siag hari berkisar atara 33,0-35,4 derajat celcius,sedagka pada malam hari berkisar atara 0,5-3, derajat celcius.suhu udara maximum 35,4 derajat celcius terjadi pada bula mei 010, sedagka suhu udara miimum teredah 0,5 derajat celcius terjadi pada bula juli 010. Sedagka rata-rata kelembaba udara selama tahu 010 berkisar atara perse.

4 ..4 Tata Gua Laha Pegguaa laha suatu daerah merupaka gambara dari aktivitas peduduk sesuai dega tigkat pedidika, jeis tekologi, jeis usaha, kodisi fisik da jumlah peduduk yag ada di wilayah tersebut. Semaki berkembag suatu kota, maka semaki beragam pula kegiata yag dilakuka oleh masyarakatya, sehigga berarti semaki beragam pula pegguaa laha. Pagkala Kerici merupaka salah satu kecamata dari 1 kecamata yag ada di Kabupate Pelalawa. Kota Pagkala Kerici memilik luas laha 19.5 km serta jumlah peduduk jiwa..3 Aalisis Hidrologi Proses aalisis hidrologi pada dasarya merupaka proses pegolaha data curah huja, data luas da betuk daerah pegalira (catchmet area), data kemiriga laha/beda tiggi, da data tata gua laha yag kesemuaya mempuyai araha utuk megetahui besarya curah huja rerata, koefisie pegalira, waktu kosetrasi, itesitas curah huja, da debit bajir recaa. Sehigga melalui aalisis ii dapat dilakuka juga proses evaluasi terhadap salura draiase yag ada (eksistig). Dalam meetuka dimesi peampag dari berbagai bagua pegaira misalya salura draiase diperluka suatu peetua besar debit recaa.

5 Gambar.1 Siklus Hidrologi debit recaa: Utuk itu perlu diketahui faktor-faktor yag diguaka utuk megaalisa.3.1 Data Curah Huja Huja merupaka kompoe yag petig dalam aalisa hidrologi perecaaa debit utuk meetuka dimesi salura draiase. Peetua huja recaa dilakuka dega aalisa frekuesi terhadap data curah huja haria maksimum tahua, dega lama pegamata sekurag-kuragya 10 tahu. Dalam peetua curah huja data dari pecatat atau peakar haya didapatka curah huja di suatu titik tertetu (poit raifall). Utuk medapatka harga curah huja areal dapat dihitug dega beberapa metode: Metode Rata-Rata Aljabar Curah huja didapatka dega megambil rata-rata hitug (aritmatic mea) dari peakara pada peakar huja areal tersebut. Cara ii diguaka apabila:

6 1. Daerah tersebut berada pada daerah yag datar.. Peempata alat ukur tersebar merata. 3. Variasi curah huja sedikit dari harga tegahya. Rumus yag diguaka: 1 R = (R 1+ R R ). (.1) dimaa: R = curah huja maksimum rata-rata (mm) = jumlah stasiu pegamata R 1 = curah huja pada stasiu pegamata satu (mm) R = curah huja pada stasiu pegamata dua (mm) R = curah huja pada stasiu pegamata (mm) Metode Polygo Thiesse Cara ii didasarka atas cara rata-rata timbag, dimaa masig-masig stasiu mempuyai daerah pegaruh yag dibetuk dega garis-garis sumbu tegak lurus terhadap garis peghubug atara dua stasiu, dega plaimeter maka dapat dihitug luas daerah tiap stasiu. Sebagai kotrol maka jumlah luas total harus sama dega luas yag telah diketahui terlebih dahulu. Masig-masig luas lalu diambil prosetaseya dega jumlah total 100%. Kemudia harga ii dikalika dega curah huja daerah di stasiu yag bersagkuta da setelah dijumlah hasilya merupaka curah huja dicari. Hal yag perlu diperhatika dalam metode ii adalah: 1. Jumlah stasiu pegamata miimal tiga buah stasiu.. Peambaha stasiu aka megubah seluruh jariga. 3. Topografi daerah tidak diperhitugka. 4. Stasiu huja tidak tersebar merata. Perhituga megguaka rumus sebagai berikut:

7 R= A R + A R A R A + A A (.) dimaa: R = curah huja maksimum rata-rata (mm) R 1,R,...,R = curah huja pada stasiu 1,.., (mm) A, A,..., A = luas daerah pada polygo 1,,.. (km ) 1 STA 6 STA 5 A6 A5 STA 1 A A1 STA 4 A4 A3 STA STA 3 Gambar. Polygo Thiesse dimaa: A 1 = luas daerah pegaruh stasiu pertama A = luas daerah pegaruh stasiu ke- A = luas daerah pegaruh stasiu ke-3 3 A = luas daerah pegaruh stasiu ke-4 4 A = luas daerah pegaruh stasiu ke-5 5 Metode Isohyet Metode ii diguaka apabila peyebara stasiu huja di daerah tagkapa huja tidak merata. Dega cara ii kita harus meggambar kotur berdasarka

8 tiggi huja yag sama, sama seperti Gambar.3. Metode ii diguaka dega ketetua: 1. Dapat diguaka pada daerah datar maupu peguuga. Jumlah stasiu pegamata harus bayak 3. Yag bermafaat utuk huja yag sagat sigkat Kotur tiggi huja Stasiu huja Batas DAS A1 A A3 A4 A5 A6 10 mm 0 mm 30 mm 40 mm 50 mm 60 mm 70 mm Gambar.3 Metode Isohyet Perhituga megguaka rumus sebagai berikut: R= R +R R +R R +R A + A A A + A A (.3) dimaa: R = curah huja rata-rata (mm) R 1,R,...,R = curah huja pada stasiu 1,.., (mm) A, A,..., A = luas area atara (dua) isohyet (km ) 1 Pada umumya, data curah huja yag tercatat terdapat beberapa yag hilag atau diaggap kurag pajag jagka waktu pecatataya. Utuk megisi data yag hilag diguaka Metode Reciprocal, dimaa metode ii megguaka

9 data curah huja referesi dega mempertimbagka jarak stasiu yag aka dilegkapi dataya dega stasiu referesi tersebut. Persamaa matematis yag diguaka: H 1 H H L 1 L L Hh = L 1 L L. (.4) dimaa: Hh = huja di stasiu yag aka dilegkapi H 1,...,H = huja di stasiu referesi L,..., L = jarak stasiu referesi dega stasiu dilegkapi (m) 1.3. Aalisa Frekuesi Curah Huja Utuk meghitug debit bajir dega periode ulag tertetu, diperluka juga huja maksimum dega periode ulag tertetu pula. Huja maksimum ii serig disebut dega huja recaa. Dalam ilmu statistik dikeal beberapa macam distribusi frekuesi da empat jeis distribusi yag bayak diguaka dalam bidag hidrologi adalah: Distribusi Normal Distribusi Log Normal Distribusi Log Perso III Distribusi Gumbel Dalam statistik dikeal beberapa parameter yag berkaita dega aalisis data yag meliputi rata-rata, simpaga baku, koefisie variasi, da koefisie skewess (kecodoga atau kemecega).

10 Tabel.1 Parameter statistik yag petig Parameter Sampel Populasi Rata-rata 1 x= x μ = E(X) = i i=1 - x f(x) dx 1 Simpaga baku 1 s= ( xi -x) -1 i=1 { } 1 σ= E ( x-μ ) Koefisie variasi s CV = x σ CV = μ Koefisie skewess ( i ) E ( μ x- ) x -x i=1 G= -1 - s 3 ( )( ) (Suripi,003, Sistem Draiase Perkotaa yag Berkelajuta : 34) 3 γ= σ.3..1 Distribusi Normal Distribusi ormal atau kurva ormal disebut pula distribusi Gauss. Fugsi desitas peluag ormal (PDF = probability desity fuctio) yag palig dikeal adalah betuk bell da dikeal sebagai distribusi ormal. PDF distribusi ormal dapat dituliska dalam betuk rata-rata da simpaga bakuya, sebagai berikut: ( x-μ ) 1 P(X) = exp - x σ π σ... (.5) dimaa: P(X) = fugsi desitas peluag ormal (ordiat kurva ormal) X = variabel acak kotiu μ = rata-rata ilai X σ = simpaga baku dari ilai X

11 Dalam pemakaia praktis, umumya rumus tersebut tidak diguaka secara lagsug karea telah dibuat tabel utuk keperlua perhituga, da juga dapat didekati dega: XT -X K T = S... (.6) dimaa: X T = perkiraa ilai yag diharapka terjadi dega periode ulag T-tahu X = ilai rata-rata hitug variat S = deviasi stadar ilai variat = faktor frekuesi (ilai variabel reduksi Gauss) K T Nilai faktor frekuesi K T umumya sudah tersedia dalam tabel utuk mempermudah perhituga, seperti ditujukka dalam tabel berikut, biasa disebut sebagai tabel ilai variabel reduksi Gauss (Variable reduced Gauss). Tabel. Nilai variabel reduksi Gauss No. Periode ulag, T (tahu) Peluag K T 1 1,001 0,999-3,05 1,005 0,995 -,58 3 1,010 0,990 -,33 4 1,050 0,950-1,64 5 1,110 0,900-1,8 6 1,50 0,800-0,84 7 1,330 0,750-0,67 8 1,430 0,700-0,5 9 1,670 0,600-0,5 10,000 0, ,500 0,400 0,5 1 3,300 0,300 0,5 13 4,000 0,50 0, ,000 0,00 0, ,000 0,100 1,8 16 0,000 0,050 1, ,000 0,00, ,000 0,010, ,000 0,005,58

12 0 500,000 0,00, ,000 0,001 3,09 (Suripi,003, Sistem Draiase Perkotaa yag Berkelajuta : 37).3.. Distribusi Log Normal Jika variabel Y = Log X terdistribusi secara ormal, maka X dikataka megikuti distribusi Log Normal. PDF (probability desity fuctio) utuk distribusi Log Normal dapat dituliska dalam betuk rata-rata da simpaga bakuya, sebagai berikut: ( Y-μ ) 1 Y P(X) = exp - X > 0 Xσ π σ Y.. (.7) Y = Log X dimaa: P(X) = peluag log ormal X σ Y μ Y = ilai variat pegamata = deviasi stadar ilai variat Y = ilai rata-rata populasi Y Dega persamaa yag dapat didekati: Y =Y+K S. (.8) T T YT -Y K T = S... (.9) dimaa: Y T Y S K T = perkiraa ilai yag diharapka terjadi dega periode ulag T-tahua = ilai rata-rata hitug variat = deviasi stadar ilai variat = faktor frekuesi, merupaka fugsi dari peluag atau periode ulag

13 .3..3 Distribusi Log Perso III Pada situasi tertetu, walaupu data yag diperkiraka megikuti distribusi sudah koversi kedalam betuk logaritmis, teryata kedekata atara data da teori tidak cukup kuat utuk mejustifikasi pemakaia distribusi log ormal. Salah satu distribusi dari seragkaia distribusi yag dikembagka perso yag mejadi perhatia ahli sumber daya air adalah Log-Perso Type III (LP III). Tiga parameter petig dalam LP III yaitu harga rata-rata, simpaga baku da koefesie kemecega. Yag mearik adalah jika koefesie kemecega sama dega ol maka perhituga aka sama dega log Normal. Berikut ii lagkah-lagkah pegguaa distribusi Log-Perso Type III: Ubah data kedalam betuk logaritmis, X = Log X Hitug harga rata-rata: LogX = i=1 log X i (.10) Hitug harga simpaga baku: s= ( logxi - logx) i=1-1 0,5.. (.11) Hitug koefesie kemecega: G= i=1 ( logx - logx) ( )( ) -1 - s i (.1) Hitug logaritma huja atau bajir dega periode ulag T dega rumus: LogX T = LogX + K.s (.13)

14 K adalah variabel stadar (stadardized variable) utuk X yag besarya tergatug koefisie kemecega G, dicatumka pada Tabel.3. Tabel.3 Nilai K utuk distribusi Log-Perso III Iterval kejadia (Recurrece iterval), tahu (periode ulag) Koef. G 1,0101 1, Persetase peluag terlampaui (Percet chace of beig exceeded) ,0,8,6,4, -0,667-0,714-0,769-0,83-0,905-0,636-0,666-0,696-0,75-0,75-0,396-0,384-0,368-0,351-0,330 0,40 0,460 0,499 0,537 0,574 1,180 1,10 1,38 1,6 1,84,78,75,67,56,40 3,15 3,144 3,071 3,03,970 4,051 3,973,889 3,800 3,705,0 1,8 1,6 1,4 1, 1,0 0,8 0,6 0,4 0, 0,0-0, -0,4-0,6-0,8-1,0-1, -1,4-1,6-1,8 -,0 -, -,4 -,6 -,8-3,0-0,990-1,087-1,197-1,318-1,449-1,558-1,733-1,880 -,09 -,178 -,36 -,47 -,615 -,755 -,891-3,0 -,149 -,71 -,38-3,499-3,605-3,705-3,800-3,889-3,973-7,051-0,777-0,799-0,817-0,83-0,844-0,85-0,856-0,857-0,855-0,850-0,84-0,830-0,816-0,800-0,780-0,758-0,73-0,705-0,675-0,643-0,609-0,574-0,53-0,490-0,469-0,40-0,307-0,8-0,54-0,5-0,195-0,164-0,13-0,099-0,066-0,033 0,000 0,033 0,066 0,099 0,13 0,164 0,195 0,5 0,54 0,8 0,307 0,330 0,351 0,368 0,384 0,396 0,609 0,643 0,675 0,705 0,73 0,758 0,780 0,800 0,516 0,830 0,84 0,850 0,855 0,857 0,856 0,85 0,844 0,83 0,817 0,799 0,777 0,75 0,75 0,696 0,666 0,636 1,30 1,318 1,39 1,337 1,340 1,340 1,336 1,38 1,317 1,301 1,8 1,58 1,31 1,00 1,166 1,18 1,086 1,041 0,994 0,945 0,895 0,844 0,795 0,747 0,70 0,660,19,193,163,18,087,043 1,993 1,939 1,880 1,818 1,715 1,680 1,606 1,58 1,448 1,366 1,8 1,198 1,116 1,035 0,959 0,888 0,83 0,764 0,71 0,666,19,848,780,076,66,54,453,359,61,159,051 1,945 1,834 1,70 1,606 1,49 1,379 1,70 1,166 1,069 0,980 0,900 0,83 0,768 0,714 0,666 (Suripi,003, Sistem Draiase Perkotaa yag Berkelajuta : 37) 3,605 3,449 3,388 3,71 3,149 3,0,891,755,615,47,36,178,08 1,880 1,733 1,588 1,449 1,318 1,197 1,087 0,990 0,905 0,83 0,796 0,714 0,667

15 .3..4 Distribusi Gumbel Gumbel megguaka harga ekstrim utuk meujukka bahwa utuk setiap data merupaka data expoetial. Jika jumlah populasi yag terbatas dapat didekati dega persamaa: X = X +SK.. (.14) dimaa: X S = peluag log ormal = ilai variat pegamata Faktor probabilitas K utuk harga-harga ekstrim Gumbel dapat diyataka dalam persamaa: YT -Y K T = S (.15) dimaa: Y = reduced mea yag tergatug jumlah sampel/data ke- S = reduced stadar deviatio yag tergatug pada jumlah sampel/data ke- Y = reduced variate, yag dapat dihitug dega persamaa berikut ii: T r Y T r Tr -1 = -l T r. (.16) Tabel.4 : Stadard Deviasi (Y ), Tabel.5 : Reduksii Stadard Deviasi (S ), da Tabel.6 : Reduksi Variat (Y tr ) berikut mecatumka ilai-ilai Variabel Reduksi meurut Gauss utuk meyelesaika persamaa.15.

16 Tabel.4 Reduksi Stadar deviasi (Y) utuk distribusi Gumbel N ,495 0,4996 0,5035 0,5070 0,5100 0,518 0,5157 0,5181 0,50 0, ,536 0,55 0,568 0,583 0,596 0,5309 0,530 0,533 0,5343 0, ,536 0,5371 0,5380 0,5388 0,5396 0,5403 0,5410 0,5418 0,544 0, ,5436 0,544 0,5448 0,5453 0,5458 0,5463 0,5468 0,5473 0,5477 0, ,5485 0,5489 0,5493 0,5497 0,5501 0,5504 0,5508 0,5511 0,5515 0, ,551 0,554 0,557 0,5530 0,5533 0,5535 0,5538 0,5540 0,5543 0, ,5548 0,5550 0,555 0,5555 0,5557 0,5559 0,5561 0,5563 0,5565 0, ,5569 0,5570 0,557 0,5574 0,5576 0,5578 0,5580 0,5581 0,5583 0, ,5586 0,5587 0,5589 0,5591 0,559 0,5593 0,5595 0,5596 0,5598 0, ,5600 0,560 0,5603 0,5604 0,5606 0,5607 0,5608 0,5609 0,5610 0,5611 (Suripi,003, Sistem Draiase Perkotaa yag Berkelajuta : 51) N Tabel.5 Reduksi Stadar deviasi (S ) utuk utuk distribusi Gumbel ,9496 0,9676 0,9883 0,9971 1,0095 1,006 1,0316 1,0411 1,0493 1, ,068 1,0696 1,0754 1,0811 1,0864 1,0915 1,0961 1,1004 1,1047 1, ,114 1,1159 1,1193 1,16 1,155 1,185 1,1313 1,1339 1,1363 1, ,1413 1,1436 1,1458 1,1480 1,1499 1,1519 1,1538 1,1557 1,1547 1, ,1607 1,163 1,1638 1,1658 1,1667 1,1681 1,1696 1,1708 1,171 1, ,1747 1,1759 1,1770 1,178 1,1793 1,1803 1,1814 1,184 1,1834 1, ,1854 1,1863 1,1873 1,1881 1,1890 1,1898 1,1906 1,1915 1,193 1, ,1938 1,1945 1,1953 1,1959 1,1967 1,1973 1,1980 1,1987 1,1994 1, ,007 1,013 1,00 1,06 1,03 1,038 1,044 1,049 1,055 1, ,065 1,069 1,073 1,077 1,081 1,084 1,087 1,090 1,093 1,096 (Suripi,003, Sistem Draiase Perkotaa yag Berkelajuta : 5) Tabel.6 Reduksi variat (Y Tr ) sebagai fugsi periode ulag Periode ulag, Reduced Periode ulag, Reduced T r (tahu) variate, YTr T r (tahu) variate, Y Tr 0, , , ,969 10, ,506 0, , , , , , , ,11 (Suripi,003, Sistem Draiase Perkotaa yag Berkelajuta : 5)

17 .3.3 Itesitas Curah Huja Itesitas curah huja adalah besar curah huja selama satu satua waktu tertetu. Besarya itesitas huja berbeda-beda tergatug dari lamaya curah huja da frekuesi kejadiaya. Itesitas huja diperoleh dega cara melakuka aalisa data huja baik secara statistik maupu secara empiris. Metode yag dipakai dalam perhituga itesitas curah huja adalah Metode Moobe yaitu apabila data huja jagka pedek tidak tersedia yag ada haya data huja haria. Persamaa umum yag diperguaka utuk meghitug hubuga atara itesitas huja T jam dega curah huja maksimum haria adalah sebagai berikut: R 4 I= 4 4 t (.17) dimaa: I = itesitas curah huja (mm/jam) R 4 = curah huja maksimum dalam 4 jam (mm) t = lamaya curah huja (meit) atau (jam) Dega megguaka persamaa diatas itesitas curah huja utuk berbagai ilai waktu kosetrasi dapat ditetuka dari besar data curah huja haria (4 jam)..3.4 Koefisie Limpasa Limpasa merupaka gabuga atara alira permukaa, alira-alira yag tertuda pada cekuga-cekuga da alira permukaa (surface flow). Dalam perecaaa draiase bagia air huja yag mejadi perhatia adalah alira

18 permukaa (surface ruoff), sedagka utuk pegedalia bajir tidak haya alira permukaa tetapi limpasa (ruoff). Sebagaimaa telah diuraika dalam siklus hidrologi, air huja yag turu dari atmosfir jika tidak ditagkap oleh vegetasi atau oleh permukaa-permukaa buata seperti atap bagua atau lapisa air laiya, maka huja aka jatuh ke permukaa bumi da sebagia meguap, berifiltrasi atau tersimpa dalam cekuga-cekuga. Bila kehilaga seperti cara-cara tersebut telah terpeuhi, maka sisa air huja aka megalir lagsug kepermukaa taah meuju alur alira yag terdekat. Faktor-faktor yag berpegaruh limpasa alira pada salura atau sugai tergatug dari berbagai macam faktor secara bersamaa. Faktor yag berpegaruh secara umum dapat dikelompokka mejadi dua kelompok yaitu: Faktor meteorologi yaitu karakteristik huja seperti itesitas huja, durasi huja da distribusi huja. Karakteristik DAS meliputi luas da betuk DAS, topografi da tata gua laha. Ketetapa dalam meetuka besarya debit air sagatlah petig dalam peetua dimesi salura. Disampig peetua luas daerah pelayaa draiase da curah huja recaa, juga dibutuhka besar harga koefisie pegalira (C). Pegambila harga C harus disesuaika dega recaa perubaha tata gua laha yag terjadi pada waktu yag aka datag. Berikut ii koefisie C utuk metode rasioal oleh McGuee, 1989 disajika di dalam tabel.7.

19 Tabel.7 Koefiesie limpasa utuk metode Rasioal Deskripsi laha/karakter permukaa Busiess perkotaa piggira Perumaha rumah tuggal multiuit, terpisah multiuit, tergabug perkampuga aparteme Idustri riga berat Perkerasa aspal da beto batu bata, pavig Atap Halama, taah berpasir datar % rata-rata -7% curam, 7% Halama taah berat datar % rata-rata -7% curam, 7% Halama kereta api Tama tempat bermai Tama, pekubura Huta datar, 0-5% bergelombag, 5-10% berbukit, 10-30% (Sumber : McGue, 1989) Koefisie alira, C 0,70 0,90 0,50 0,70 0,30 0,50 0,40 0,60 0,60 0,75 0,5 0,40 0,50 0,70 0,50 0,80 0,60 0,90 0,70 0,95 0,50 0,70 0,75 0,95 0,05 0,10 0,10 0,15 0,15 0,0 0,13 0,17 0,18 0, 0,5 0,35 0,10 0,35 0,0 0,35 0,10 0,5 0,10 0,40 0,5 0,50 0,30 0, Debit Recaa Perhituga debit recaa utuk salura draiase di daerah perkotaa dapat dilakuka dega megguaka rumus Rasioal. Debit recaa hedakya ditetapka tidak terlalu kecil utuk mejaga agar jaga terlalu serig terjadi acama perusaka bagua atau daerah sekitarya oleh bajir. Pemiliha atas

20 metode yag diguaka utuk meghitug besarya debit alira permukaa dalam satua iterasioal adalah Metode Rasioal sebagai berikut: Q = 0,78 C C I A. (.18) p s dimaa: Q p = debit recaa (m 3 /detik) C = koefisie alira permukaa C = koefisie tampuga s I = itesitas huja (mm/jam) A = luas daerah pegalira (km ) Luas daerah pegeriga pada umumya diwilayah perkotaa terdiri dari beberapa daerah yag mempuyai karakteristik permukaa taah yag berbeda (sub area) sehigga koefisie pegalira utuk masig-masig sub area ilaiya berbeda utuk meetuka koefisie pegalira pada wilayah tersebut dilakuka peggabuga masig-masig sub area. Utuk peetua koefisie limpasa harus dipilih dari pegetahua aka daerah yag ditijau terhadap pegalama, da harus dipilih dega jeis pembagua yag aka ditetapka oleh recaa kota. Daerah yag memiliki cekuga utuk meampug air huja relatif megalirka lebih sedikit air huja dibadigka dega daerah yag tidak memiliki cekuga sama sekali. Efek tampuga oleh cekuga ii terhadap debit recaa diperkiraka dega koefisie tampuga yag diperoleh dega rumus berikut ii: T c C s =.. (.19) T c + T d

21 .3.6 Waktu Kosetrasi Waktu kosetrasi suatu DAS adalah waktu yag diperluka oleh air huja yag jatuh, utuk megalir dari titik terjauh sampai ketempat keluara DAS (titik kotrol), setelah taah mejadi jeuh da depresi-depresi kecil terpeuhi. Dalam hal ii diasumsika bahwa bila durasi huja sama dega waktu kosetrasi, maka setiap bagia DAS secara seretak telah meyumbagka alira terhadap titik kotrol. Salah satu metode utuk memperkiraka waktu kosetrasi adalah dega rumus yag dikembagka oleh Kirpich (1940) yag ditulis sebagai berikut: 0,87 L t c = 100 S 0,385 (.0) dimaa: t c L S = waktu kosetrasi (jam) = pajag salura (km) = kemiriga rata-rata salura Waktu kosetrasi dapat juga dihitug dega membedakaya mejadi dua kompoe yaitu waktu yag diperluka air utuk megalir dipermukaa laha sampai salura terdekat (t o ) da waktu perjalaa dari pertama masuk salura sampai titik keluara t d sehigga T c = t o + t d. t o = 3,8 L 3 S 0, (.1) L s t d =.... (.) 60V dimaa: t o t d = ilet time ke salura terdekat (meit) = koduit time sampai ke tempat pegukura (meit) = agka kekasara maig

22 S L L s V = kemiriga laha (m) = pajag litasa alira diatas permukaa laha (m) = pajag litasa alira didalam salura/sugai (m) = kecepata alira didalam salura (m/detik) Gambar.4 Litasa alira waktu ilet time (t o ) da coduit time (t d ).4 Aalisis Hidrolika Aalisis hidrolika bertujua utuk meetuka acua yag diguaka dalam meetuka dimesi hidrolis dari salura draiase maupu bagua pelegkap laiya dimaa alira air dalam suatu salura dapat berupa alira salura terbuka maupu salura tertutup..4.1 Salura Terbuka Pada salura terbuka terdapat permukaa air yag bebas, permukaa bebas ii dapat dipegaruhi oleh tekaa udara luar secara lagsug. Keketala da gravitasi mempegaruhi sifat alira pada salura terbuka.

23 Salura terbuka umumya diguaka pada daerah yag: Laha yag masih memugkika (luas) Lalu litas pejala kakiya relatif jarag Beba di kiri da kaa salura relatif riga Beberapa rumusa yag diguaka dalam meetuka dimesi salura: Kecepata dalam salura Chezy V = C RI... (.3) dimaa: V = kecepata rata-rata (m/detik) C = koefesie Chezy R = jari-jari hidrolis (m) I = kemiriga atau gradie dari dasar salura Koefesie C dapat diperoleh dega megguaka salah satu dari peryataa berikut: - Kutter: C= 1+ 0, s R s ( 3+ 0,00155). (.4) - Maig: - Bazi: 1 C= R R 1 6. (.5) 87 C=. (.6) m 1+ R dimaa: V = kecepata (m/detik) C = koefesie Chezy (m 1/ /detik) R = jari-jari hidraulis (m) S = kemiriga dasar salura (m/m) = koefesie kekasara Maig (detik/m 1/3 ) m = koefesie kekasara, hargaya tergatug jeis baha salura

24 Debit alira bila megguaka rumus Maig Q=A V= R I A (m 3 /detik)... (.7) Kodisi debit alira berfluktuasi sehigga perlu memperhatika kecepata alira. Diupayaka agar pada saat debit pembuaga kecil masih dapat megagkut sedime, da pada keadaa debit besar terhidar dari bahaya erosi. Peampag salura Peampag salura yag palig ekoomis adalah salura yag dapat melewatka debit maksimum utuk luas peampag basah, kekasara da kemiriga dasar tertet. Berdasarka persamaa kotiuitas, tampak jelas bahwa utuk luas peampag melitag tetap, debit maksimum dicapai jika kecepata alira maksimum. Dari rumus Maig maupu Chezy dapat dilihat bahwa utuk kemiriga dasar da kekasara tetap, kecepata maksimum dicapai jika jari-jari hidraulik R maksimum. Selajutya utuk peampag tetap, jari-jari hidraulik maksimum kelilig basah, P miimum. Kodisi seperti itu yag telah kita pahami tersebut memberi jala utuk meetuka dimesi peampag melitag salura yag ekoomis utuk berbagai macam betuk seperti tampag persegi da tampag trapesium. 1. Peampag persegi palig ekoomis Pada peampag melitag salura berbetuk persegi dega lebar dasar B da kedalama air h, luas peampag basah A = B x h da kelilig basah P. Maka betuk peampag persegi palig ekoomis adalah jika kedalama setegah dari lebar dasar salura atau jari-jari hidraulikya setegah dari kedalama air.

25 h B Gambar.5 Peampag salura persegi Utuk betuk peampag persegi yag ekoomis: A = B h (.8) P = B + h.. (.9) B = h atau B h=... (.30) Jari-jari hidraulik R: A B h R= = P B + h..... (.31). Peampag salura trapesium palig ekoomis Luas peampag melitag A da kelilig basah P, salura dega peampag melitag betuk trapesium dega lebar dasar b, kedalama h da kemiriga didig 1: m (gambar.6) dapat dirumuska sebagai berikut: 1 m 0 h Gambar.6 Peampag salura trapesium mh B mh

26 A = ( B + mh) h.. (.3) P = B + h m +1. (.33) B = P - h m (.34) Peampag trapesium palig ekoomis adalah jika kemiriga didigya o m=1 3 atau θ = 60. Dapat dirumuska sebagai berikut: B= h (.35) A=h 3... (.36) Kemiriga didig salura m (berdasarka kriteria) Luas peampag ( A) ( b + ) Kelilig basah Jari-jari hidrolis = mh h (m ) ( P) b + h 1+ m = (m) A R= P (m) Kecepata alira 1 V= R I 1 3 (m/detik).4. Salura Tertutup Alira dalam salura terbuka digerakka oleh gaya peggerak yag dilakuka oleh jumlah berat alira yag megalir meurui lereg, sedag pada salura tertutup gaya peggerak tersebut dilakuka oleh gradie tekaa. Ketetuaketetua megeai alira bagi salura tertutup yag peuh adalah tidak berlaku pada salura terbuka.

27 Pedekata yag diguaka di Idoesia dalam meracag draiase perkotaa masih megguaka cara kovesioal, yaitu dega megguaka salura terbuka. Bila diguaka salura yag ditaam dalam taah biasaya berbetuk bulat atau persegi, maka diasumsika salura tersebut tidak terisi peuh (dalam arti tidak terteka), sehigga masih dapat diperguaka persamaa salura terbuka. Salura tertutup umumya diguaka pada: Daerah yag lahaya terbatas (pasar, pertokoa). Daerah yag lalu litas pejala kakiya padat. Laha yag dipakai utuk lapaga parkir..4.3 Dimesi Salura Dimesi salura harus mampu megalirka debit recaa atau dega kata lai debit yag dialirka oleh salura (Q S ) sama atau lebih besar dari debit recaa (Q T ). Hubuga ii ditujukka sebagai berikut: Q S Q T.. (.37) Debit suatu peampag salura (Q S ) dapat diperoleh dega megguaka rumus seperti dibawah ii: Q =A V S S.. (.38) dimaa: A = luas peampag salura (m ) S V = kecepata rata-rata alira di dalam salura (m/detik)

28 Kecepata rata-rata alira di dalam salura dapat dihitug dega megguaka rumus Maig sebagai berikut: 1 V = R S (.39) A S R= P.. (.40) dimaa: V = kecepata rata-rata alira di dalam salura (m/detik) = koefesie kekasara Maig R = jari-jari hidrolis (m) S = kemiriga dasar salura A S = luas peampag salura (m ) P = kelilig basah salura (m) Nilai koefisie kekasara Maig, utuk gorog-gorog da salura pasaga dapat dilihat pada Tabel.8. Tabel.8 Koefisie kekasara Maig Tipe Salura Koefisie Maig () Baja 0,011 0,014 Baja permukaa gelombag 0,01 0,030 Seme 0,010 0,013 Beto 0,011 0,015 Pasaga batu 0,017 0,030 Kayu 0,010 0,014 Bata 0,011 0,015 Aspal 0,013 (Wesli, 008, Draiase Perkotaa : 97) Nilai kemiriga didig salura diperoleh berdasarka baha salura yag diguaka. Nilai kemiriga didig salura dapat dilihat pada Tabel.9.

29 Tabel.9 Nilai kemiriga didig salura sesuai baha Baha salura Kemiriga didig (m) Batua/cadas 0 Taah lumpur 0,5 Lempug keras/taah 0,5 1 Taah dega pasaga batua 1 Lempug 1,5 Taah berpasir lepas Lumpur berpasir 3 (Sumber : ISBN: ).5. Kolam Retesi Kolam retesi adalah kolam /waduk peampuga air huja dalam jagka waktu tertetu.berfugsi utuk memotog pucak bajir yag terjadi dalam bada/ air sugai..5.1 Jeis-Jeis Kolam Retesi a. Kolam retesi tipe di sampig bada sugai Gambar.7 Kolam retesi tipe di sampig bada sugai

30 Kelegkapa system: - Kolam retesi - Pitu ilet - Bagua pelimpah sampig - Pitu outlet - Jala akses meuju kolam retesi - Sariga sampah - Kolam peagkap sedime Kesesuaia tipe: - Dipakai apabila tersedia laha kolam retesi - Pemeliharaa lebih mudah - Pelaksaaa lebih mudah b) Kolam retesi di dalam bada sugai Gambar.8 Kolam retesi tipe di dalam bada sugai Kelegkapa system: - Kolam retesi - Taggul kelilig - Pitu outlet - Bedug - Sariga sampah

31 - Kolam peagkap sedime Kesesuaia tipe: - Dipakai apabila laha sulit didapat - Kapasitas kolam retesi terbatas - Meggaggu alira yag ada di hulu - Pelaksaaa lebih sulit - Pemeliharaa lebih mahal c) Kolam retesi storage memajag Kelegkapa system: Gambar.9 Kolam retesi tipe storage meajag - Salura yag lebar da dalam - Cek dam/bedig setempat Kesesuaia tipe: - Megoptimalka salura draiase yag ada karea laha tidak tersedia - Kapasitas terbatas - Meggaggu alira yag ada - Pelaksaaa lebih sulit