MENU PENDAHULUAN ASPEK HIDROLOGI ASPEK HIDROLIKA PERANCANGAN SISTEM DRAINASI SALURAN DRAINASI MUKA TANAH DRAINASI SUMURAN DRAINASI BAWAH MUKA TANAH

Transkripsi

1 DRAINASI PERKOTAAN NOVRIANTI, MT.

2 MENU PENDAHULUAN ASPEK HIDROLOGI ASPEK HIDROLIKA PERANCANGAN SISTEM DRAINASI SALURAN DRAINASI MUKA TANAH DRAINASI SUMURAN DRAINASI BAWAH MUKA TANAH DRAINASI GABUNGAN DRAINASI KHUSUS

3 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN SIKLUS HIDROLOGI Siklus hidrologi adalah proses yang diawali oleh evaporasi/penguapan kemudian terjadinya kondensasi dari awan hasil evaporasi. Awan terus terproses, sehingga terjadi salju dan atau hujan yang jatuh kepermukaan tanah. Pada mula tanah air hujan ada yang mengalir di permukaan tanah, sebagai air run off dan sebagian infiltrasi/meresap ke dalam lapisan tanah. Besarnya run off dan infiltrasi tergantung pada parameter tanah atau jenis tanah. Air run off mengalir kepermukaan air di laut, danau, sungai. Air infiltrasi meresap kedalam lapisan tanah, menambah tinggi muka air tanah kearah muka air terendah, akhirnya juga kemungkinan sampai di laut, danau, sungai. Kemudian terjadi lagi proses penguapan.

4 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN SIKLUS HIDROLOGI Gambar Siklus Hidrologi

5 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN 1. Durasi Hujan Durasi hujan adalah lama hujan (menit, jam, etmal) yang diperoleh dari hasil pencatatan alat ukur hujan otomatis. 2. Intensitas Hujan Intensitas hujan adalah yang dinyatakan dalam tinggi hujan atau volume hujan tiap satuan waktu.

6 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN 3. Lengkung Hujan Lengkung hujan adalah grafik hubungan antara intensitas hujan dengan durasi hujan.

7 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN 4. Waktu Konsentrasi Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan untuk mengalirkan air dari titik yang paling jauh pada daerah aliran ke titik kontrol yang ditentukan di bagian hilir suatu aliran. Waktu konsentrasi (tc = to + td) terdiri dari: a. Inlet time (to), waktu yang diperlukan oleh air untuk mengalir di muka tanah menuju saluran drainasi. b. Conduct time (td), waktu yang diperlukan oleh air untuk mengalir di sepanjang saluran.

8 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN DATA HUJAN 1. Pengukuran Pengukuran hujan dilakukan selama 24 jam, sehingga hujan yang di data adalah hujan total yang terjadi selama 24 jam (1 etmal). 2. Alat Ukur Hujan a. Alat ukur hujan biasa (manual rain gauge) b. Alat ukur otomatis (automatic rain gauge)

9 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN 1. Hujan Rerata Daerah Aliran a. Cara rata-rata aljabar R = 1/n (R1 + R2 + R3 + Rn) Keterangan: R = curah hujan daerah n = jumlah pos pengamatan R1, R2, Rn = curah hujan tiap pos pengamatan

10 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN b. Metode Thiessen R A1R1 A2 R2...AnRn A1 A2...An Keterangan: R = curah hujan daerah R1, R2, Rn = curah hujan tiap pos pengamatan A1, A2, An = luas daerah tiap pos pengamatan

11 SIKLUS HIDROLOGI DATA HUJAN c. Metode Isohyet A1R1 A2 R2...An Rn R A1 A2...An Keterangan: R1, R2, Rn A1, A2, An = curah hujan rata-rata pada area A1, A2, An = luas area antara garis isohyt (topografi)

12 Drainase Perkotaan_Hidrograf Satuan_ Novrianti.,MT 12

13 Distribusi Gumbel digunakan untuk analisa data maksimum, seperti pada analisa frekuensi banjir (Soewarno, 1995), dimana nilai : 1. Sifat koefisien kepencengan (Cs) bernilai 1, Koefisien kurtosis (Ck) bernilai 5,40 Drainase Perkotaan_ Novrianti.,MT 13

14 DISTRIBUSI PROBABILITAS GUMBEL Persamaan regresi dari distribusi kumulatifnya bisa ditentukan dengan cara analitis dan grafis. Parameter statistik distribusi gumbel adalah: Cs = 1,1396 dan Ck = 5,4. a. Cara Analitis Rumus persamaan regresi: XTr X S. K... (1.1) dimana: XTr= besarnya nilai x untuk periode ulang Tr X = nilai rata-rata sampel S = standar deviasi = Xi... = variate Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan (1.2) 14

15 K Sn = faktor frekuensi untuk nilai-nilai ekstrim = Yt Yn... (1.3) Sn = reduced standar deviasi, nilainya tergantung jumlah data (n) Yn = reduced mean, nilainya tergantung jumlah data (n) Yt = reduced variate, nilainya tergantung Tr = -ln [-ln{(tr-1)/(tr}]... (1.4) b. Cara Grafis Langkah-langkah kerja cara grafis adalah: Urut data dari kecil ke besar dan plot pada kertas probabilitas sebagai ordinat Hitung probabilitas kumulatif kemudian diplot sebagai absis pada kertas probabilitas dengan cara Weibul: P(Xi) = i... (1.4) n i Tentukan garis regresi secara grafis (dengan bantuan tangan) Novrianti.,MT_ Drainase Perkotaan 15

16 B. DISTRIBUSI PROBABILITAS NORMAL Distribusi Normal mempunyai sifat sbb: Nilai probabilitas kejadian = nilai probabilitas kegagalan adalah sama dengan 0,5 Probabilitas stabil Parameter statistik Cs = 0 dan Ck = 3 a. Cara Analitis Rumus persamaan regresi:... (1.6) XTr X K Tr. S x dimana: XTr= nilai variate dengan periode ulang Tr X = nilai rata-rata sampel Sx = standar deviasi = KTr... (1.7) = variabel reduksi gauss Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan 16

17 b. Cara Grafis Kertas probabilitas yang dipakai adalah kertas probababilitas normal. Langkah-langkah pengerjaannya sama dengan cara grafis Gumbel. Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan 17

18 C. DISTRIBUSI PROBABILITAS LOG PEARSON TYPE III a. Cara Analitis Rumus persamaan regresi:... (1.8) dimana: = besarnya curah hujan rencana untuk periode ulang T tahun = harga rata-rata dari data = = simpangan baku = = koefisien frekuensi, didapat berdasarkan hubungan nilai Cs dengan periode ulang T =... (1.9) Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan 18

19 b. Cara Grafis Kertas probabilitas yang dipakai adalah kertas probababilitas Log Pearson Type III. Langkah-langkah pengerjaannya sama dengan cara grafis Gumbel dan Normal. Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan 19

20 CONTOH SOAL ASPEK HIDROLOGI WAKTU KONSENTRASI Contoh Soal: 1. Suatu area dengan lebar area 200 meter kemiringan 1,00 persen. Panjang area atau panjang saluran 500 meter dengan kemiringan saluran 0,80 persen. Hitunglah suatu konsentrasi yang terjadi. Penyelesaian: Lebar area 200 meter kemiringan area 1,00 persen lihat tabel 3.1 tabel kemiringan area vs kecepatan rata-rata aliran, didapatkan kecepatan aliran v = 0,60 meter/detik. Sehingga waktu aliran dari sisi atas area to = L/v = 200 (m)/ 0,60 (m/detik) = 333,33 detik. Panjang saluran 500 meter kemiringan saluran 0,80 persen lihat tabel 3.1, kecepatan aliran air pada saluran = 0,40 meter/detik. Waktu aliran dari hulu ke hilir saluran td = Lsal/vsal = 500/0,80 = 625 detik. Jadi waktu konsentrasi tc = to + td = 333, detik = 958,33 detik = /3600 = 0,27 jam. Kesimpulan adalah waktu mengalir air dari sisi atas area dan sampai di ujung/hilir saluran adalah 0,27 jam. Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan

21 TUGAS MAHASISWA 1. Suatu area dengan lebar area = (3 angka nim belakang) meter kemiringan 1,00 persen. Panjang area atau panjang saluran = (3 angka nim belakang x 3) meter dengan kemiringan saluran 0,80 persen. Hitunglah suatu konsentrasi yang terjadi. Novrianti.,MT_Drainase Perkotaan

22 TERIMA KASIH