TUGAS AKHIR DAMPAK SISTEM DRAINASE PEMBANGUNAN PERUMAHAN GRAHA NATURA TERHADAP SALURAN LONTAR, KECAMATAN SAMBIKEREP, SURABAYA

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR DAMPAK SISTEM DRAINASE PEMBANGUNAN PERUMAHAN GRAHA NATURA TERHADAP SALURAN LONTAR, KECAMATAN SAMBIKEREP, SURABAYA

2 Latar Belakang Pembangunan perumahan Graha Natura di kawasan jalan Sambikerep-Kuwukan, kelurahan Lontar, kecamatan Sambikerep Surabaya, memiliki luas total lahan sebesar 33,98 Hektar, dulunya lahan ini merupakan daerah perkebunan, dan sebagian daerah rawa-rawa. Pembangunan perumahan di kawasan tersebut masih mencapai 30% dan sisanya masih berupa lahan kosong yang siap dibangun rumah-rumah. Dengan pembangunan perumahan di wilayah tersebut, otomatis akan mempengaruhi kondisi sistem drainase di sekitar wilayah tersebut. Perubahan jumlah limpasan air akan menjadi tolok ukur pertama yang harus diperhatikan dan dikelola dengan baik. Gambar 1.1. Kondisi di lokasi kawasan perumahan Graha Natura

3 Gambar 1.2 Lokasi kawasan perumahan Graha Natura dan saluran-saluran pembuang limpasan airnya.

4 Gambar 1.3 Kondisi saluran Baru, merupakan outlet dari kawasan perumahan Graha Natura, arah alirannya bila terisi air limpasan dari kawasan perumahan akan menuju ke inlet Bosem.

5 Gambar 1.4 Kondisi saluran Sambikerep, (Gambar kiri) aliran sal.sambikerep menuju sal.lontar dan inlet bosem, (Gambar kanan) aliran terbagi menjadi dua, yang satu menuju sal Lontar, yang satunya lagi menuju inlet Bosem yang berupa gorong-gorong.

6 Gambar 1.5 Kondisi Bosem di Kawasan, (Gambar kiri) inlet bosem yang mengalirkan air limpasan dari sal.sambikerep ke Bosem, (Gambar kanan) inlet bosem yang mengalirkan air limpasan dari sal.baru ke Bosem.

7 Gambar 1.6 Kondisi Bosem di Kawasan, gambar outlet bosem mengalirkan air dari Bosem ke saluran pembuang Lontar.

8 Gambar 1.7 Kondisi saluran Lontar, arah aliran pada saluran ini menuju saluran primer Gunung Sari, (Gambar Kiri) Sal. Lontar yang paling dekat dengan bosem, (Gambar Kanan) Lanjutan keadaan dari sal.lontar bila mengikuti aliran air.

9 Gambar 1.8 Siteplan rencana jaringan drainase perumahan Graha Natura

10 Rumusan Masalah Apa dampak perubahan koefisien pengaliran di seluruh kawasan yang terkena pembangunan perumahan Graha Natura? Bagaimana jaringan saluran drainase dari pembangunan perumahan Graha Natura? Berapa volume limpasan yang mampu ditampung bosem dan bagaimana operasionalnya? Bagaimana kondisi kapasitas saluran Lontar sebelum dan sesudah pembangunan perumahan Graha Natura? Tujuan Menghitung koefisien pengaliran gabungan di seluruh kawasan yang terkena dampak pembangunan perumahan Graha Natura. Merencanakan jaringan saluran drainase dari pembangunan Perumahan Graha Natura. Menghitung volume limpasan yang mampu diterima bosem dan merencanakan operasionalnya. Menghitung kapasitas saluran Lontar sebelum dan sesudah pembangunan perumahan Graha Natura, untuk mengetahui limpasan yang dapat diterima saluran Lontar.

11 Batasan Masalah Dalam analisa sistem drainase saluran Lontar, akibat pembangunan perumahan Graha Natura ini, ruang lingkup bahasan yang dibahas dalam tugas akhir dibatasi pada : Analisa hidrologi Analisa hidrolika Lokasi studi dari kawasan perumahan Graha Natura sampai ke saluran Lontar. Sedangkan ruang lingkup yang tidak dibahas dalam tugas akhir ini antara lain: Perhitungan sedimentasi. Perhitungan struktur bangunan bosem dan pintu air. Teknik pelaksanaan di lapangan. Menghitung rencana anggaran biaya.

12 Gambar 1.9 Flow Chart Metodologi

13 Gambar 1.9 Lanjutan Flow Chart Metodologi

14 ANALISA DATA CURAH HUJAN Kawasan perumahan Graha Natura dipengaruhi oleh satu stasiun curah hujan, yaitu stasiun hujan Kandangan.

15

16 PENENTUAN TINGGI HUJAN RENCANA Penentuan tinggi hujan rencana dengan metode distribusi probabilitas Gumbel, Normal, Log Normal, dan Log Pearson Type III.

17 UJI DISTRIBUSI PROBABILITAS Dalam uji distribusi probabilitas memakai dua metode, yaitu metode chi-kuadrat dan smirnov kolmogorov. Uji Kecocokan Persamaan Chi-Kuadrat Smirnov Kolmogorof Distribusi DK = 3, α = 5% n = 20, α = 5% X2 < X2 cr P maks < P cr Gumbel 7.0 < < 0.29 Normal 7.0 < < 0.29 Log Normal 3.4 < < 0.29 Log Pearson Type III 2.2 < < 0.29 Jadi semua persamaan distribusi memenuhi persyaratan, sehingga dapat diterima.

18 PEMILIHAN NILAI TINGGI HUJAN RENCANA Karena semua distribusi dapat diterima, dengan mempertimbangkan hal yang kritis dipilihlah nilai tinggi hujan yang paling besar, yaitu nilai tinggi hujan dari distribusi Gumbel.

19 ESTIMASI PERUBAHAN VOLUME LIMPASAN KAWASAN PERUMAHAN GRAHA NATURA No R periode Nilai tinggi Volume limpasan kawasan sebelum Volume limpasan kawasan setelah Selisih Volume ulang hujan dibangun perumahan (perkebunan) dibangun perumahan Limpasan (mm) (m3) (m3) (m3) 1 R R R Dengan adanya perubahan tata guna lahan, maka akan mengakibatkan perubahan volume limpasan kawasan yang bertambah besar.

20 KONDISI BOSEM PADA SAAT MUSIM KEMARAU Kapasitas bosem : 25781,58 m3 Volume tampungan air tanah : 7161,55 m3 Volume kosong : 18620,03 m3

21 KONDISI BOSEM PADA SAAT MUSIM HUJAN Kapasitas bosem : 25781,58 m3 Volume tampungan air tanah : 10742,32 m3 Volume efektif untuk limpasan hujan : m3

22 SKEMA JARINGAN DRAINASE PERUMAHAN GRAHA NATURA Jumlah saluran kawasan : 162 Saluran primer : 1 Saluran sekunder : 8 Saluran tersier : 153

23 PERHITUNGAN T0 RUMAH To Rumah = To Genteng + Tf Talang + Tf Pipa + To Halaman

24 PERHITUNGAN T0 JALAN To Jalan = To Aspal + To Berm (Bahu Jalan)

25 PERHITUNGAN T0 TAMAN

26 PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN PERUMAHAN Dengan analisa perhitungan hidrologi dan hidrolika, didapatkan nilai B dan hn dengan cara coba-coba hingga selisih nilai Q hidrolika dan Q hidrologi mendekati nol.

27 DATA LIMPASAN KAWASAN PERUMAHAN Dengan analisa perhitungan hidrologi didapatkan data-data limpasan dari kawasan perumahan Graha Natura : Debit Limpasan (Q) = 1,514 m3/det Waktu Limpasan (tc) = 0,98 jam

28 DAS SALURAN SAMBIKEREP

29 DATA SALURAN SAMBIKEREP Dengan analisa perhitungan hidrologi didapatkan data-data limpasan dari DAS saluran Sambikerep : Luas area DAS (A) = 0,297 km2 Debit Limpasan (Q) = 1,167 m3/det Waktu Limpasan (tc) = 1,04 jam Debit limpasan yang masuk ke bosem direncanakan 50% dari debit limpasan saluran Sambikerep = 50% x 1,167 = 0,584 m3/det Tinggi air (hn) di cabang saluran Sambikerep = 0,44 m Lebar (B) cabang saluran Sambikerep = 1,40 m Tinngi bukaan pintu air dapat dihitung dengan rumus : Q = μ x a x b x (2 g h) 0,584 = 0,8 x a x 1,40 x (2. 9,8. 0,44) a = 0,31 m Tinggi bukaan pintu air di inlet bosem = 0,30 m

30 GRAFIK HIDROGRAF LIMPASAN SAL. BARU DAN SAL. SAMBIKEREP KE BOSEM (tc = td) Tc = Td = 60 menit = 1 jam Volume limpasan kedua inlet = 7540,29 m3

31 GRAFIK HIDROGRAF LIMPASAN SAL. BARU DAN SAL. SAMBIKEREP KE BOSEM (2.tc = td) Td = 2.Tc = = 120 menit = 2 jam Volume limpasan kedua inlet = m3

32 TABEL VOLUME LIMPASAN DARI SAL. BARU DAN SAL. SAMBIKEREP KE BOSEM No Waktu Lama Hujan (td) Volume Elevasi M.A Bosem Keterangan (menit) (m3) (m) 1 td = tc = 60 menit Aman 2 td = 2.td = 120 menit Aman 3 td = 130 menit Meluap

33 DEBIT LIMPASAN PINTU AIR OUTLET BOSEM Dari analisa hidrograf limpasan didapatkan elevasi muka air tertinggi di bosem yaitu m, dengan kedalaman air 3,29 m ke dasar bosem. Elevasi dasar outlet bosem = m hn di outlet bosem = 13,35-12,85 = 0,50 m direncanakan tinggi bukaan pintu (a) = 0,40 m Jadi debit limpasan yang keluar dari pintu air : Q = μ x a x b x (2 g h) Q = 0,8 x 0,4 x 1 x (2. 9,8. 0,5) Q = 1,20 m3/det Jadi debit limpasan pintu air outlet bosem = 1,20 m3/det

34 DEBIT LIMPASAN PINTU AIR OUTLET BOSEM Dari analisa hidrograf limpasan didapatkan elevasi muka air tertinggi di bosem yaitu m, dengan kedalaman air 3,29 m ke dasar bosem. Elevasi dasar outlet bosem = m hn di outlet bosem = 13,35-12,85 = 0,50 m direncanakan tinggi bukaan pintu (a) = 0,40 m Jadi debit limpasan yang keluar dari pintu air : Q = μ x a x b x (2 g h) Q = 0,8 x 0,4 x 1 x (2. 9,8. 0,5) Q = 1,20 m3/det Jadi debit limpasan pintu air outlet bosem = 1,20 m3/det

35 KAPASITAS POMPA AIR OUTLET BOSEM Debit pompa yang dihasilkan = 720 m3/jam = 0,2 m3/det Daya pompa = 45 kw Efisiensi = 80 % Berat pompa = 488 kg ( Sumber : Brosur Pompa Air )

36 Operasional Bosem Berikut adalah petunjuk operasional dari bosem : Sebelum hujan bosem sudah dalam kondisi hanya menampung air tanah saja, hal itu dilakukan dengan memompa isi bosem keluar ke saluran Lontar. Ketika hujan akan turun pintu air saluran Sambikerep dibiarkan terbuka dengan tinggi bukaan pintu sesuai perhitungan yang telah dihitung pada perencanaan pintu air. Mula mula limpasan dibiarkan hingga elevasi muka air pada bosem mencapai elevasi dasar outlet , pada saat ketinggian elevasi sudah melebihi pintu air dibuka untuk membuang air dalam bosem hingga elevasi kembali turun ke , ketika elevasi sudah kembali ke pembuangan air tidak bisa dilakukan secara gravitasi, sehingga pompa air mulai dinyalakan untuk menguras bosem. Prosedur ini dilakukan setiap menghadapi hujan.

37 k DAS Saluran Lontar

38 k DAS Saluran Lontar

39 Analisa Dimensi Saluran Lontar Tabel DIMENSI SALURAN LONTAR DAN KONDISI PERUBAHAN MUKA AIR SETIAP POTONGAN MELINTANG SALURAN LONTAR No. No. Titik k Gambar Pot. Sal. Lontar kondisi kosong Gambar Pot. Sal. Lontar kondisi terisi debit Gambar Pot. Sal. Lontar kondisi terisi debit Gambar Pot. Sal. Lontar kondisi terisi debit limpasan Pot. Pot. limpasan dari kawasan luar limpasan dari kawasan luar dan pompa bosem dari kawasan luar dan pintu air bosem 1 A P1 - P2 2 B P2 - P3 3 C P3 - P4

40 Pengaruh Profil Muka Air Saluran Lontar Karena saluran Lontar merupakan saluran alami, sehingga alirannya tidak seragam, terdapat perbedaan tinggi muka air di setiap potongannya, maka dari itu setiap potongan saluran terkena dampak perubahan profil muka airnya. Dari analisa Direct Step didapatkan hasil : Tabel HASIL PERHITUNGAN MUKA AIR SETIAP POTONGAN SALURAN LONTAR No No. Titik Q limpas B H L hn Tinggi M.A. di hilir Profil h pada jarak L dari hilir L backwater sampai hn jika M1 Ket. Pot. Pot. m3/det (m) (m) (m) (m) (m) M.A. (m) (m) I P9 - P M Cukup 2 H P8 - P M Cukup 3 G P7 - P M Meluap 4 F P6 - P M Cukup 5 E P5 - P M Cukup 6 D P4 - P M Meluap 7 C P3 - P M Cukup 8 B P2 - P M Cukup 9 A P1 - P M Cukup Dilakukan normalisasi saluran pada potongan saluran Lontar P7-P8, dan P4-P5, karena kondisi aliran meluap.

41 SEKIAN DAN TERIMA KASIH