Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik

Transkripsi

1 Reka Racana Teknik Sipil Itenas x Vol. xx Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Bandung Agustus 2015 Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik AGUS PANDUA MEHA¹, EMMA AKMALAH², NURSETIAWAN³ 1) 2) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan Institut Teknologi Nasional Bandung 3) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta agus.pandua@gmail.com ABSTRAK Rancaekek merupakan Kecamatan di Kabupaten Bandung dengan permasalahan banjir yang kompleks.pertumbuhan industri dan populasi penduduk diikuti peningkatan lahan terbangun mengakibatkan limpasan air berlebih pada musim hujan dan berkurangnya cadangan air tanah saat kemarau. Jumlah air limpasan yang melebihi kapasitas saluran serta perilaku masyarakat membuang sampah pada saluran drainase merupakan faktor utama penyebab banjir di Rancaekek. Untuk mengatasi masalah banjir sekaligus menjaga volume air tanah ideal, diperlukan upaya penanggulangan secara struktural dan nonstruktural. Mengacu konsep drainase berkelanjutan, pada kawasan Saluran Pembuang Depok dapat diterapkan rain garden tingkat source control, dry swale dan stromwater drain nets tingkat site control, serta kolam retensi tingkat regional control. Dalam perencanaan dry swale, analisis hidrologi dilakukan menggunakan metode rasional hingga diperoleh debit banjir rencana yang digunakan sebagai acuan perencanaan penampang saluran. Dengan metode ini, dapat mengurangi limpasan air sebesar 14,27% dan diharapkan dapat menanggulangi banjir di kawasan DTA Saluran Pembuang Depok. Kata kunci: Perencanaan Saluran Pembuang Depok, Ekohidraulik, Swale ABSTRACT Rancaekek is one of the District in Bandung with complex flooding problems. Industrial and population growth followed by increasing built environment result in excessive water runoff during the rainy season and reduced ground water reserves during the dry season. The amount of water runoff that exceeds the capacity of the channel as well as the custom of people throwing garbage in the drainage channel are the primary factors causing floods in Rancaekek. To overcome the problem of flooding while keeping the ideal volume of ground water, structural and nonstructural prevention efforts are needed. In line with the sustainable drainage concept, to mitigate the effect of flooding, rain garden at source level control, as well as dry swale and drain nets stromwater at site level control, and retention ponds at regional level control can be applied at the region. Hydrological analysis using rational method was performed in dry swale design to obtain flood discharge plan that is used as a reference for design the cross section of the channel. With this method, water runoff can be reduced by 14,27% and is expected to cope with floods in the cacthment area of Channel Waster Depok. Keywords: Design Channel Waster Depok, Ecohydraulic, Swale Reka Racana - 1

2 Meha, Agus Pandua., Akmalah, Emma., Nursetiawan. 1. PENDAHULUAN Air merupakan sumber daya alam yang sangat penting dalam kehidupan manusia maupun seluruh makhluk hidup lainnya. Ketersediaan air dalam suatu tatanan wilayah sangat penting guna mendukung seluruh kegiatan manusia. Keberadaan air dalam jumlah yang terlalu kecil dapat menimbulkan masalah kekeringan, sebaliknya keberadaan air dalam jumlah melimpah dapat menjadi bencana banjir. Rancaekek merupakan salah satu kecamatan di Kabupaten Bandung Barat dengan luas wilayah 45,25 km² atau 4525 ha dan jumlah penduduk sebanyak jiwa (Data BPS Kabupaten Bandung, 2013). Dengan tatanan wilayah sebagai wilayah industri, kecamatan Rancaekek mengalami pertumbuhan yang pesat khususnya di bidang industri. Pertumbuhan industri diikuti dengan pertumbuhan populasi penduduk di kecamatan ini menyebabkan perubahan tata guna lahan yang cukup signifikan dan secara berantai menyebabkan perubahan fungsi resapan lahan tersebut. Perubahan tata guna lahan pada kasus ini mengurangi volume resapan air tanah dan meningkatkan volume limpasan yang terjadi dan akhirnya menyebabkan banjir pada beberapa titik di wilayah ini. Besarnya volume limpasan diperparah dengan kondisi eksisting saluran drainase yang buruk serta permasalahan sosial yang ada di wilayah ini, menjadikan perrmasalahan sistem drainase semakin kompleks. Guna menjaga volume air dalam jumlah yang ideal, diperlukan sistem drainase yang baik dengan konsep ekohidraulik atau biasa disebut dengan ekodrainase. Penelitian ini bertujuan untuk menyediakan layout dan detail design saluran yang ditinjau dengan metode ekohidraulik. Dengan penerapan hasil desain ini, diharapkan dapat menanggulangi permasalahan banjir di Rancaekek. 2. KAJIAN PUSTAKA Berkembangnya suatu wilayah dapat mengurangi jumlah air hujan yang dapat teresap ke dalam tanah dan hal tersebut harus segera ditindaklanjuti untuk mencegah terjadinya banjir. Pada saat ini limpasan air permukaan dari daerah yang diperkeras seperti lahan parkir, wilayah industri, wilayah perkantoran dan jalan raya hanya dilimpaskan ke selokan sebelum akhirnya mengalir ke sungai. Apabila hujan yang turun sangat deras saluran drainase tidak dapat menampung limpasan dan mengakibatkan banjir. Sistem drainase berkelanjutan mengatur air hujan yang jatuh di suatu wilayah DAS dengan menyerupai apa yang terjadi secara alami dan ramah lingkungan. Sistem ini mencegah banyak masalah dari limpasan air permukaan dengan mengurangi dampak dari kuantitas aliran air berlebih. Manfaat lain dari sistem ini adalah : Menyediakan ketahanan lingkungan dengan cara menjaga kuantitas dan kualitas air, Mengurangi erosi dengan mengontrol frekuensi dan volume limpasan air permukaan, Mencegah dan memperbaiki polutan pada air permukaan untuk menjaga kualitas lingkungan, Menambah kapasitas cadangan sumber daya air. Konsep dasar dari drainase berkelanjutan disebut management train yang menggunakan berbagai jenis teknik drainase untuk mengurangi polutan, volume dan frekuensi limpasan air. Setiap bagian dari management train sistem drainase berkelanjutan ini mengurangi dampak dari limpasan air permukaan dan menaikan kualitas air sebelum mengalir ke lingkungan yang lebih besar. Reka Racana - 2

3 Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik Prevention Pencegahan awal pada sistem drainase Source control Pengelolaan air hujan yang jatuh pada skala tempat terkecil Site control Pengendalian limpasan lokal Regional control Pengendalian limpasan pada sistem drainase berkelanjutan sebelum ke sungai atau laut Gambar 1 Skema Management Train (Sumber: Dicky Nurhikmah, 2014) Paradigma lama penyelesaian banjir adalah dengan konsep konvensional yaitu menjauhkan air dari manusia dan menjauhkan manusia dari air, sedangkan konsep baru drainase saat ini mengusung konsep ekohidraulik yaitu menyimpan air selama mungkin dan memanfaatkan air semaksimal mungkin. Konsep yang lama dinilai tidak efektif dan menimbulkan banyak masalah kekeringan di daerah hulu pada musim kemarau. Secara prinsip, konsep ekohidraulik memaksimalkan infiltrasi dan perkolasi serta meminimalkan air limpasan (run off). 3. METODOLOGI PENELITIAN Tahapan penelitian ini dimulai dengan melakukan studi literatur tentang sistem drainase ekohidraulik atau sering disebut ekodrainase, mempelajari dan membandingkan sistem drainase konvensional yang digunakan saat ini. Selanjutnya dilakukan pengumpulan data berupa data primer melalui survei serta data sekunder dari dinas-dinas terkait. Dari data tersebut, dilakukan analisis kelayakan penampang eksisting saluran dan kemudian dilakukan pemilihan metode ekohidraulik yang sesuai untuk diterapkan. Perencanaan dilakukan dengan melakukan analisis hidrologi dan hidraulika dan diakhiri dengan penggambaran layout dan detail design. 4. ANALISIS DAN PERENCANAAN 4.1 Gambaran Umum Penelitian ini mengambil studi kasus pada Saluran Pembuang Depok, Kecamatan Rancaekek. Saluran Pembuang Depok terbentang melintasi Desa Rancaekek Wetan dan Desa Bojongloa dengan mencapai 5013,678 meter dan luas daerah tangkapan air (DTA) 175,76 Ha. Banjir merupakan peristiwa yang biasa terjadi di Kecamatan Rancaekek. Dengan luas wilayah banjir 12,14 km 2 mencapai 12,41%, Rancaekek menjadi kecamatan dengan area banjir terluas di Kabupaten Bandung. 4.2 Evaluasi Kelayakan Eksisting Saluran Pembuang Depok Sebelum dilakukan perencanaan sistem drainase, perlu dilakukan survei topografi guna memperoleh data kondisi eksisting saluran. Data ini meliputi data elevasi, lebar, tinggi, serta kemiringan saluran yang nantinya dijadikan acuan dalam proses perencanaan. Dalam penelitian ini, data yang digunakan berupa data sekunder pada 99 titik pengamatan dan kemudian dari data tersebut dilakukan analisis kinerja penampang saluran. Data-data yang dibutuhkan dalam evaluasi kelayakan eksisting dan perencanaan Saluran Pembuang Depok disajikan pada Tabel 1. Reka Racana - 3

4 Panjang Saluran Lebar Bawah Lebar Atas Tinggi Slope Saluran Luas Lahan Panjang Lahan Panjang Saluran Lebar Bawah Lebar Atas Tinggi Slope Saluran Luas Lahan Panjang Lahan Meha, Agus Pandua., Akmalah, Emma., Nursetiawan. Tabel 1 Data Saluran Pembuang Depok Eksisting (PT. Geodinamik Konsultan, 2014) Saluran Eksisting Lahan Saluran Eksiting Lahan L S h S S A L D L S h S S A L D m m m m m/m Ha m m m m m m/m Ha m 1 P0 0,6 1,00 0,61 51 P49 64,24 2,00 2,40 0,80 0,0008 1,89 267,46 2 P1 50,00 0,8 0,80 1,01 0,0006 6,81 418,26 52 P50 50,00 1,20 1,80 1,00 0,0006 1,54 259,77 3 P2 50,00 0,8 0,80 1,01 0,0003 3,43 387,07 53 P51 28,00 1,60 2,20 0,71 0,0018 0,81 126,22 4 P3 50,00 0,8 0,80 1,01 0,0040 3,50 385,08 54 P52 64,55 1,20 1,80 0,81 0,0008 1,35 276,71 5 P4 50,00 0,8 0,80 1,00 0,0024 2,52 384,20 55 P53 13,52 1,20 1,80 0,80 0,0083 0,87 239,67 6 P5 50,00 0,8 0,80 1,01 0,0064 2,27 385,96 56 P54 50,00 1,00 1,40 0,81 0,0012 0,74 96,91 7 P6 50,00 0,8 0,80 1,01 0,0032 2,94 385,84 57 P55 50,00 1,60 2,00 0,01 0,0004 0,73 91,10 8 P7 50,00 1,0 1,40 1,00 0,0024 3,14 375,79 58 P56 50,00 1,00 2,00 1,00 0,0000 1,73 186,73 9 P7A 20,54 1,2 1,20 1,20 0,0061 3,64 377,16 59 P57 50,00 1,20 1,80 0,68 0,0030 1,29 172,95 10 P8 50,00 1,0 1,00 1,20 0,0015 5,01 462,23 60 P58 50,00 1,20 1,80 0,98 0,0020 0,66 107,74 11 P9 50,00 1,0 1,00 1,11 0,0008 0,76 114,75 61 P59 23,79 0,00 0,00 0,00 0,0000 0,10 43,85 12 P10 50,00 1,0 1,00 1,20 0,0003 0,75 114,81 62 P60 50,00 1,00 1,60 0,10 0,0046 0,53 122,55 13 P11 44,56 1,0 1,20 1,40 0,0063 4,38 434,51 63 P61 50,00 0,80 1,60 0,30 0,0021 0,78 119,71 14 P12 50,00 0,0 0,00 0,00 0,0000 3,63 316,08 64 P62 50,00 1,00 1,40 0,21 0,0005 0,96 111,05 15 P13 50,00 1,0 1,00 1,30 0,0012 1,70 233,85 65 P63 50,00 1,00 1,40 0,20 0,0011 1,07 126,39 16 P14 50,00 0,0 0,00 0,00 0,0000 1,95 231,54 66 P64 50,00 0,00 0,00 0,00 0,0000 1,01 123,83 17 P15 50,00 1,0 1,00 1,31 0,0005 2,21 232,81 67 P65 50,00 1,20 1,80 1,11 0,0161 0,91 117,55 18 P16 50,00 1,2 1,20 1,31 0,0009 2,42 282,50 68 P66 50,00 1,60 2,20 1,18 0,0042 0,82 111,20 19 P17 50,00 1,0 1,00 1,20 0,0023 2,79 345,25 69 P67 50,00 1,20 1,80 1,01 0,0035 0,72 102,19 20 P18 50,00 1,0 1,00 1,20 0,0010 2,98 398,48 70 P68 50,00 1,20 1,80 1,10 0,0022 0,49 73,16 21 P19 50,00 1,0 1,00 1,20 0,0005 3,31 436,90 71 P69 50,00 1,00 1,60 0,75 0,0027 0,14 30,86 22 P20 50,00 1,8 1,80 1,30 0,0040 3,41 433,98 72 P70 50,00 2,00 2,60 1,05 0,0007 0,61 115,03 23 P21 50,00 1,2 1,20 1,20 0,0008 3,30 437,66 73 P71 50,00 1,80 2,40 0,61 0,0020 1,39 198,13 24 P22 50,00 0,0 0,00 0,00 0,0000 3,43 438,70 74 P72 50,00 2,40 3,00 0,90 0,0020 2,19 288,72 25 P23 50,00 1,6 2,00 0,90 0,0000 3,36 444,11 75 P73 50,00 2,60 3,20 0,99 0,0044 3,13 405,09 26 P24 50,00 0,0 0,00 0,00 0,0000 3,44 473,12 76 P74 50,00 1,20 2,00 0,41 0,0147 3,28 406,81 27 P25 50,00 1,6 2,00 1,00 0,0003 3,59 480,96 77 P75 50,00 1,00 1,80 0,60 0,0121 3,25 406,81 28 P26 50,00 1,6 2,00 1,00 0,0001 3,16 431,98 78 P76 50,00 0,80 1,60 0,50 0,0116 3,02 402,83 29 P27 50,00 1,4 1,80 0,91 0,0001 2,91 369,69 79 P77 50,00 1,00 1,40 0,50 0,0040 3,06 402,83 30 P28 50,00 1,8 2,20 0,80 0,0048 2,50 305,14 80 P78 50,00 0,80 1,20 0,50 0,0002 2,55 361,18 31 P29 50,00 1,6 1,60 1,00 0,0066 2,20 255,79 81 P79 50,00 0,80 1,20 0,60 0,0061 2,02 277,80 32 P30 50,00 1,4 1,40 1,00 0,0022 1,65 194,62 82 P80 50,00 0,80 1,20 0,50 0,0104 1,48 193,35 33 P31 50,00 1,4 1,40 1,00 0,0176 1,13 138,19 83 P81 50,00 1,00 1,40 0,49 0,0166 1,18 126,15 34 P32 50,00 1,2 1,80 0,80 0,0105 0,84 110,30 84 P82 50,00 1,20 2,00 0,79 0,0489 1,03 116,82 35 P33 17,23 1,2 1,80 0,80 0,0020 0,68 137,03 85 P83 50,00 0,00 0,00 0,00 0,0000 0,79 107,99 36 P34 44,00 1,2 1,80 0,80 0,0239 0,88 137,03 86 P84 50,00 0,00 0,00 0,00 0,0000 0,37 65,52 37 P35 50,00 1,2 1,80 1,10 0,0002 0,81 95,17 87 P85 50,00 1,60 2,60 0,98 0,0119 0,14 50,69 38 P36 50,00 1,0 1,60 1,10 0,0004 1,03 145,04 88 P86 50,00 0,80 1,20 0,49 0,0234 0,64 130,18 39 P37 50,00 1,0 1,80 1,10 0,0033 1,07 152,76 89 P87 50,00 1,20 1,60 1,09 0,0275 1,19 181,02 40 P38 50,00 1,0 1,80 0,90 0,0011 0,86 115,11 90 P88 50,00 3,00 3,00 1,12 0,0068 1,35 179,80 41 P39 50,00 1,2 2,00 1,00 0,0007 0,65 81,62 91 P89 50,00 0,00 0,00 0,00 0,0000 1,46 173,90 42 P40 50,55 1,4 1,80 1,10 0,0049 0,54 74,19 92 P90 50,00 2,00 2,60 0,51 0,0022 1,08 172,87 43 P41 53,85 1,4 2,00 0,80 0,0031 0,78 244,62 93 P91 16,77 0,00 0,00 0,00 0,0000 1,32 218,83 44 P42 66,51 1,6 2,00 1,00 0,0004 7,56 395,54 94 P92 52,58 2,60 2,60 1,50 0,0030 1,16 218,83 45 P43 34,00 1,0 1,40 0,51 0,0017 1,04 303,61 95 P93 50,00 3,00 5,00 1,20 0,0021 1,55 208,74 46 P44 39,96 2,0 2,40 0,40 0,0026 0,91 134,46 96 P94 59,55 2,60 4,20 1,18 0,0030 1,69 200,44 47 P45 50,00 1,8 2,20 0,50 0,0001 0,86 123,91 97 P95 22,00 0,00 2,20 0,92 0,0051 1,15 202,43 48 P46 47,23 1,4 2,20 0,80 0,0004 2,63 268,07 98 P96 50,00 3,00 5,00 1,41 0,0056 1,22 202,43 49 P47 50,00 1,4 2,00 0,71 0,0011 1,80 219,19 99 P97 38,00 3,00 4,40 1,50 0,0020 1,36 217,00 50 P48 62,74 2,0 2,40 0,81 0,0004 1,16 130,32 Evaluasi kelayakan Saluran Pembuang Depok dilakukan dengan membandingkan kapasitas penampang saluran eksisting terhadap beban limpasan (debit banjir rencana). Kapasitas penampang dihitung menggunakan persamaan manning sebagai berikut : dengan : Q = kapasitas saluran (m 3 /det) A = luas penampang (m 2 ), ( ) R = jari-jari hidrolis (m), P = keliling basah (m),... (1) Reka Racana - 4

5 Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik B m h n S S = lebar bawah saluran (m) = kemiringan lereng = kedalaman saluran (m) = koefisien manning, n=0,012 (untuk permukaan beton) = kemiringan saluran Hasil perhitungan kapasitas penampang disajikan dalam Tabel 2. Tabel 2 Perhitungan Kapasitas Penampang Eksisting Saluran Pembuang Depok Kapasitas Penampang Kapasitas Penampang Kapasitas Penampang Kapasitas Penampang Q eks Q eks Q eks Q eks m 3 /det m 3 /det m 3 /det m 3 /det 1 P0 26 P24 0,00 51 P49 3,57 76 P74 19,74 2 P1 1,19 27 P25 2,40 52 P50 3,03 77 P75 4,40 3 P2 1,21 28 P26 1,09 53 P51 3,97 78 P76 4,63 4 P3 4,31 29 P27 1,41 54 P52 2,55 79 P77 2,02 5 P4 3,28 30 P28 7,11 55 P53 7,33 80 P78 0,48 6 P5 5,37 31 P29 10,88 56 P54 2,71 81 P79 2,34 7 P6 3,83 32 P30 6,11 57 P55 0,35 82 P80 3,16 8 P7 3,28 33 P31 15,53 58 P56 0,21 83 P81 3,44 9 P7A 9,22 34 P32 9,41 59 P57 4,87 84 P82 10,79 10 P8 5,13 35 P33 3,62 60 P58 3,67 85 P83 0,00 11 P9 3,02 36 P34 12,42 61 P59 0,00 86 P84 0,00 12 P10 1,77 37 P35 1,26 62 P60 3,78 87 P85 11,29 13 P11 9,50 38 P36 2,32 63 P61 0,36 88 P86 19,26 14 P12 0,00 39 P37 6,08 64 P62 0,23 89 P87 10,14 15 P13 5,17 40 P38 3,42 65 P63 0,26 90 P88 14,60 16 P14 0,00 41 P39 2,61 66 P64 0,00 91 P89 0,00 17 P15 2,98 42 P40 9,30 67 P65 6,43 92 P90 8,72 18 P16 4,03 43 P41 6,47 68 P66 9,35 93 P91 0,00 19 P17 6,89 44 P42 2,37 69 P67 9,42 94 P92 11,50 20 P18 3,51 45 P43 4,20 70 P68 5,49 95 P93 14,54 21 P19 2,48 46 P44 1,57 71 P69 5,34 96 P94 19,71 22 P20 9,17 47 P45 0,57 72 P70 2,78 97 P95 17,20 23 P21 5,86 48 P46 1,45 73 P71 6,19 98 P96 14,26 24 P22 0,00 49 P47 3,01 74 P72 5,08 99 P97 22,34 25 P23 0,76 50 P48 1,95 75 P73 12,94 Untuk menghitung debit banjir rencana, dibutuhkan data curah hujan maksismum dari stasiun hujan berpengaruh. Data curah hujan maksimum untuk stasiun hujan Rancaekek disajikan pada Tabel 3. Tabel 3 Data Curah Hujan Harian Maksimum No Tahun CH. Harian Maksimum (mm) Berdasarkan data curah hujan harian maksimum untuk periode 10 tahun, selanjutnya dilakukan perhitungan curah hujan rencana. Beberapa metode distribusi frekuensi yang digunakan dalam perhitungan antara lain: Normal, Log Normal 2 paremeter, Log Normal 3 Parameter, Pearson III, Log Pearson tipe III dan Gumbel. Untuk memudahkan perhitungan, Reka Racana - 5

6 Meha, Agus Pandua., Akmalah, Emma., Nursetiawan. digunakan program bantu DISTR dari SMADA yang hasil rekapitulasi perhitungan untuk tiap metodenya disajikan pada Tabel 4. Tabel 4 Perbandingan Data dan Hasil Prediksi Untuk Berbagai Metode Distribusi Weibull Data (mm) Normal Log Normal 2 Parameter Log Normal 3 Parameter Pearson III Log Pearson III Gumbel I Prediksi Std. Dev. Prediksi Std. Dev. Prediksi Std. Dev. Prediksi Std. Dev. Prediksi Std. Dev. Prediksi 0, ,95 11,32 72,29 7,54 70,79 8,47 72,36 6,89 70,23 7,17 66,01 8,52 0, ,11 9,17 79,25 6,68 79,04 7,42 79,12 6,37 77,49 6,80 74,13 6,79 0, ,64 7,93 84,60 6,31 85,11 7,19 84,42 6,68 83,21 6,96 80,59 5,87 0, ,13 7,18 89,39 6,23 90,34 7,20 89,19 7,07 88,40 7,29 86,54 5,58 0, ,16 6,83 94,01 6,40 95,24 7,28 93,83 7,42 93,49 7,70 92,47 5,90 0, ,04 6,83 98,74 6,80 100,10 7,41 98,60 7,72 98,76 8,18 98,73 6,81 0, ,07 7,18 103,84 7,44 105,20 7,60 103,76 8,05 104,55 8,80 105,71 8,27 0, ,56 7,93 109,72 8,39 110,89 7,95 109,71 8,54 111,33 9,69 114,04 10,37 0, ,09 9,17 117,13 9,82 117,83 8,70 117,23 9,62 120,05 11,28 125,03 13,43 0, ,25 11,32 128,40 12,26 127,89 10,77 128,62 12,68 133,67 15,21 142,74 18,68 Σ 84,85 77,88 79,98 81,04 89,08 90,22 Std. Dev. Dari Tabel 3, dapat dilihat bahwa metode yang memberikan jumlah standar deviasi terkecil adalah metode Log Normal 2 paremeter. Dengan demikian untuk perhitungan curah hujan rencana dengan berbagai kala ulang akan mengacu kepada hasil perhitungan dengan metode tersebut. Hasil perhitungan curah hujan rencana dengan berbagai periode ulang disajikan pada Tabel 5. Tabel 5 Curah Hujan dengan Beberapa Periode Ulang Periode Ulang Tr CH (tahun) (mm) 2 96, , , , , , , ,67 Setelah curah hujan rencana didapat, selanjutnya dilakukan perhitungan intensitas curah hujan dengan menggunakan persamaan Mononobe. ( )... (2) dengan : I = intensitas hujan (mm/jam) t = lamanya hujan (jam) = curah hujan maksimum harian selama 24 jam (mm) R 24 Hasil perhitungan intensitas curah hujan disajikan dalam kurva IDF pada Gambar 2. Reka Racana - 6

7 Intensitas (mm/jam) Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik Durasi (menit) Gambar 2 Kurva IDF 2th 5th 10th 25th 50th 100th Setelah didapat data intensitas hujan dari DTA Saluran Pembuang Depok, maka debit banjir rencana dapat dihitung menggunakan metode rasional.... (3) dengan : Q = debit maksimum (m 3 /detik) C = koefisien limpasan (run off) I = intensitas hujan (mm/jam), * + A = luas daerah pengaliran (km 2 ) R = hujan maksimum (mm) t c = waktu konsentrasi (menit), t 0 = waktu limpas lahan (menit) = waktu limpas saluran (menit) t d Hasil perhitungan debit banjir rencana Saluran Pembuang Depok disajikan pada Tabel 6. Tabel 6 Perhitungan Q L Q L Q L Q L m 3 /det m 3 /det m 3 /det m 3 /det 1 P0 17 P15 6,90 33 P31 11,28 49 P47 12,35 2 P1 1,05 18 P16 7,19 34 P32 11,36 50 P48 12,43 3 P2 1,56 19 P17 7,56 35 P33 11,42 51 P49 12,67 4 P3 2,09 20 P18 7,93 36 P34 11,51 52 P50 12,75 5 P4 2,46 21 P19 8,32 37 P35 11,42 53 P51 12,81 6 P5 2,79 22 P20 8,76 38 P36 11,44 54 P52 12,85 7 P6 3,22 23 P21 9,16 39 P37 11,53 55 P53 12,94 8 P7 3,67 24 P22 9,58 40 P38 11,56 56 P54 12,95 9 P7A 4,21 25 P23 9,70 41 P39 11,55 57 P55 12,83 10 P8 4,93 26 P24 9,83 42 P40 11,58 58 P56 12,50 11 P9 5,00 27 P25 10,18 43 P41 11,63 59 P57 12,59 12 P10 5,05 28 P26 10,31 44 P42 12,34 60 P58 12,61 13 P11 5,67 29 P27 10,49 45 P43 12,43 61 P59 12,60 14 P12 6,18 30 P28 10,76 46 P44 12,47 62 P60 12,62 15 P13 6,39 31 P29 11,00 47 P45 12,30 63 P61 12,56 16 P14 6,64 32 P30 11,16 48 P46 12,46 64 P62 12,42 Reka Racana - 7

8 Meha, Agus Pandua., Akmalah, Emma., Nursetiawan. Tabel 6 Lanjutan... Q L Q L Q L Q L m 3 /det m 3 /det m 3 /det m 3 /det 65 P63 12,34 74 P72 12,20 83 P81 12,58 92 P90 12,94 66 P64 12,25 75 P73 12,27 84 P82 12,60 93 P91 13,02 67 P65 12,26 76 P74 12,35 85 P83 12,61 94 P92 13,08 68 P66 12,26 77 P75 12,43 86 P84 12,61 95 P93 13,16 69 P67 12,26 78 P76 12,51 87 P85 12,61 96 P94 13,25 70 P68 12,24 79 P77 12,56 88 P86 12,65 97 P95 13,33 71 P69 12,22 80 P78 12,50 89 P87 12,72 98 P96 13,39 72 P70 12,16 81 P79 12,54 90 P88 12,80 99 P97 13,46 73 P71 12,17 82 P80 12,56 91 P89 12,89 Hasil perhitungan debit banjir rencana di atas kemudian dibandingkan dengan hasil perhitungan kapasitas ekisting Saluran Pembuang Depok yang telah dihitung sebelumnya pada Tabel 1, sehingga dapat diketahui apakah Saluran Pembuang Depok masih mencukupi kapasitasnya. Perbandingan kapasitas eksisting dan debit banjir rencana dapat dilihat pada Gambar 3 sebagai berikut : Gambar 3 Grafik Perbandingan Kapasitas Penampang Eksisting dan Debit Lahan Berdasarkan hasil perbandingan debit ekisting per ruas terhadap debit rencana per ruas di atas, didapat bahwa debit ekisting (Q eks ) lebih kecil dari debit banjir rencana (Q L ). Jadi dapat disimpulkan bahwa penampang sungai tidak mampu menampung debit banjir dan dibutuhkan adanya upaya struktural untuk menanggulangi kelebihan debit lahan. 4.3 Pemilihan Metode Sistem Drainase Ekohidraulik Guna mengurangi air limpasan permukaan secara signifikan, perlu adanya upaya pembenahan sistem drainase dengan lingkup source, site, dan regional control. Landasan pemilihan metode selain ditinjau dari aspek kriteria teknis, ditinjau pula dari aspek perawatan yang tidak terlalu sulit. Hasil pemilihan metode sistem drainase ekohidraulik disajikan pada Tabel 7 dan Gambar 4. Reka Racana - 8

9 Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik Tabel 7 Pemilihan Metode Sistem Drainase Metode Ruang Lingkup Alasan 1. Rain garden Source control 1) Pembuatan dan perawatan mudah 2) Tidak memerlukan lahan yang luas karena dapat dibuat di halaman 3) Dapat dikombinasikan dengan biopori 2. Swale Site control 1) Pembuatan dan perawatan mudah 2) Tidak membutuhkan lahan khusus 3) Bersifat menyimpan dan meresapkan air limpasan 4) Area kontribusi cukup luas 3. Kolam retensi Regional control 1) Dapat menampung debit limpasan air sangat besar karena dapat mencakup area kontribusi yang sangat luas 2) Air pada kolam retensi dapat digunakan untuk bermacam hal seperti pengairan atau kebutuhan air lainnya 3) Dapat menampung air selama hari 4) Berfungsi sebagai ruang terbuka hijau di suatu kawasan dan sebagai area rekreasi warga Rain Garden Swale Kolam Retensi Rain Garden Gambar 4 Lokasi Perencanaan Sistem Drainase Metode Ekohidraulik (Sumber: Bakosurtanal, 2001) 4.4 Perencanaan Swale Pada Saluran Pembuang Depok Penampang Salurang Pembuang Depok didesain berbentuk trapesium dengan kemiringan 2:1. Bagian infiltrasi berbentuk persegi dengan tinggi total 90 cm mengacu pada Pedoman Perencanaan Sistem Drainase Tersier untuk metode dry swale. Bentuk Penampang Saluran Pembuang Depok dengan metode dry swale secara umum disajikan pada Gambar Gambar 5 Bentuk Penampang Saluran Pembuang Depok dengan Metode Dry Swale Reka Racana - 9

10 Meha, Agus Pandua., Akmalah, Emma., Nursetiawan. Perencanaan penampang saluran dilakukan dengan membandingkan hasil perhitungan debit rencana yang mengalir pada saluran pembuang sama dengan kapasitas saluran dan kemudian dikelompokkan berdasarkan dimensi penampang yang hampir sama. Dengan cara perhitungan yang sama pada sub bab 4.2, maka diperoleh hasil desain Saluran Pembuang Depok seperti pada Tabel 8. Tabel 8 Hasil Desain Penampang Panjang Saluran Lebar Dasar Tinggi Aliran L B h (m) (m) (m) 1 P0 - P1 50, P1 - P2 50,00 1,1 1,1 3 P2 - P4 100,00 1,2 1,2 4 P4 - P7 150,00 1,3 1,3 5 P7 - P11 251,10 1,4 1,4 6 P11 - P19 400,00 1,5 1,5 7 P19 - P ,63 1,6 1,6 8 P41 - P ,44 1,7 1,7 4.5 Pembahasan Hasil Desain Penampang Swale Pengaruh desain penampang swale terhadap limpasan permukaan dapat dianalisis dengan metode hidrograf menggunakan persamaan sebagai berikut.... (4) dengan : t e = durasi hujan minimum (menit) t c = waktu konsentrasi (menit) R = hujan harian maksimum (mm/jam) Bentuk hidrograf disajikan pada Gambar 6. untuk t e t c untuk t e > t c Gambar 6 Bentuk Hidrograf Pada kondisis t e t c, durasi hujan yang terjadi lebih kecil dari waktu konsentrasi sehingga debit limpasan tidak mencapai debit maksimum. Pada kondisi t e >t c, durasi hujan yang terjadi lebih lama dari waktu konsentrasi sehingga debit limpasan mencapai maksimum. Sebagai contoh, dilakukan analisis hidrograf dilakukan pada area banjir P60 dengan 3 kondisi, yaitu kondisi eksisting, desain tanpa memperhitungkan infiltrasi, dan desain dengan mempertimbangkan infiltrasi. Hasil perhitungan durasi hujan minimum (t e ) kemudian Reka Racana - 10

11 Denit (m 3 /det) Perencanaan Saluran Pembuang Depok Kecamatan Rancaekek Dengan Pendekatan Ekohidraulik dibandingkan dengan waktu konsentrasi (t c ). Perbandingan durasi hujan minimum dan waktu konsentrasi untuk titik pengamatan disajikan P60 pada Tabel 9. Tabel 9 Perbandingan durasi hujan minimum (t e ) dan waktu konsentrasi (t c ) untuk titik pengamatan disajikan P60 Durasi Hujan Minimum Waktu Konsentrasi Kondisi t e t c Keterangan (menit) (menit) Eksisting 61,52 53,41 t e > t c Desain Tanpa Infiltrasi 93,10 54,52 t e > t c Desain Dengan Infiltrasi 93,10 55,88 t e > t c Besar durasi hujan minimum (t e ) lebih besar dari waktu konsentrasi (t c ) sehingga diperoleh hidrograf pada P60 seperti pada Gambar Durasi (menit) Gambar 7 Hidrograf pada Titik Pengamatan P60 Kondisi Eksisting Hasil Desain dengan infiltrasi Hasil Desain tanpa infiltrasi Dari hidrograf di atas terlihat bahwa besar debit pada titik pengamatan P60 hasil desian mengalami pengurangan. Pengurangan debit terjadi akibat infiltrasi pada penampang saluran swale. Waktu kosentrasi (t c ) meningkat yang berarti waktu terjadinya debit maksimum lebih lama. Pada saat akan menerapkan metode swale pada Saluran Pembuang Depok, terdapat beberapa kendala dan tantangan yang akan dihadapi seperti kurangnya pemahaman dan kesadaran dari semua pihak terkait mengenai metode sistem drainase berkelanjutan, perawatan yang harus dilakukan secara berkala, biaya yang cukup mahal dan masalah lain seperti sampah. Kendala-kendala tersebut dapat diatasi dengan berbagai macam cara seperti sosialisasi mengenai sistem drainase berkelanjutan khususnya metode swale, pembuatan kebijakan dan peraturan pemerintah sebagai acuan dasar dalam penerapan metode-metode tersebut, serta pemberian insentif bagi para developer yang menerapkan metode sistem drainase berkelanjutan. Disamping itu, semua pihak di Kecamatan Rancaekek khususnya di DTA Saluran Pembuang Depok harus menjaga dan merawat lingkungan hidup agar terbebas dari bencana yang merugikan. Untuk menanggulangi dan mengantisipasi masalah sampah yang timbul akibat perilaku masyarakat, dapat dilakukan dengan memasang stormwater drains nets, yaitu jaring yang disimpan pada saluran drainase yang bertujuan untuk menahan sampah dan sedimen pada aliran air agar tidak mencemari saluran drainase dan menyebabkan banjir. Stromwater drains nets dipasang didalam saluran drainase pada titik-titik potensial buangan sampah seperti yang digambarkan pada Gambar 8. Reka Racana - 11

12 Meha, Agus Pandua., Akmalah, Emma., Nursetiawan. Gambar 8 Lokasi Penempatan Stormwater Drains Nets (Sumber: Bakosurtanal, 2001) 5. KESIMPULAN Kondisi eksisting Saluran Pembuang Depok secara umum sudah tidak dapat menampung debit limpasan yang terjadi. Berdasarkan analisis kebutuhan dan kriteria dan memperhatikan kondisi eksisting, konsep ekohidraulik yang sesuai diterapkan pada Saluran Pembuang Depok adalah dry swale. Hasil desain penampang Saluran Pembuang Depok dengan metode swale dapat mengurangi debit limpasan pada saluran dengan rata-rata pengurangan 14,27% sehingga dimensi penampang yang dibutuhkan dalam perencanaan lebih kecil. Untuk mengatisipasi terhambatnya aliran air pada saluran pembuang akibat perilaku masyarakat yang membuang sampah pada saluran pembuang, perlu dipasang stormwater drains nets pada beberapa titik yang berpotensi dan dilakukan perawatan rutin. 6. DAFTAR RUJUKAN Bakosurtanal (2001). Peta Rupa Bumi Indonesia Ujung Berung, Cicalengka, dan Ujung Berung. Bandung. Nurhikmah, D. (2014). Pemilihan Metode Sistem Drainase Berkelanjutan Dalam Rangka Mitigasi Bencana Banjir di Kota Bandung, Bandung PT. Geodinamik Konsultan (2014). Laporan Interim Penyusunan Outline Plan dan DED Drainase Perkotaan Rancaekek. Rancaekek. Suripin (2003). Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Penerbit Andi, Semarang. Reka Racana - 12