PERENCANAAN DRAINASE KAMPUS I UNIVERSITAS BUNG HATTA ULAK KARANG PADANG Juliada Cadra, Nazwar Djali, Idra Khaidir Jurusa Tekik Sipil, Fakultas Tekik Sipil da Perecaaa, Uiversitas Bug Hatta Padag E-mail : Juliada_cadra@yahoo.com, NazwarDjali@yahoo.com, Khaidiridra@yahoo.co.id Abstrak Kampus I Uiversitas Bug Hatta merupaka salah satu Pergurua Tiggi Swasta yag berada di Propisi Sumatra Barat yag lebih tepatya berada di kawasa Ulak Karag sebelah utara Kota Padag. Uiversitas Bug Hatta pada saat huja serig kali teredam air akibat pegaruh draiase yag tidak berfugsi sebagaimaa mestiya. Kodisi draiase di Kampus I Uiversitas Bug Hatta Padag di maa sebagia dari salura draiase tidak berfugsi lagi, karea disebabka oleh daya tampug yag sudah ada lebih kecil dari debit yag ada, kuragya perawata maupu sistem pegalira da pembuaga yag tidak sesuai lagi. Draiase adalah ragkai salura air yag berfugsi megalirka / membuag air yag berlebih dari suatu kawasa atau laha. Utuk itu agar Kampus dapat bebas dari bajir, perlu dibuat salura draiase yag baik. Kampus I yag sudah berkurag mahasiswaya, saat sekarag jika terjadi itesitas huja yag tiggi, aka megakibatka bajir. Dega megguaka metoda Aljabar didapat curah huja recaa. Curah huja didapat dari pecatata dua stasiu da dega megguaka metode mooobe sehigga didapatka curah huja rata rata, pada umur recaa 0 tahua (004-0) didapat debit recaa adalah 0,0796 m /dtk. Perecaaa draiase megguaka peampag segi empat dega lebar dasar salura (b) adalah,8 meter da tiggi salura (h) adalah, meter Kata kuci : Draiase, salura, bajir, pembuag, peampag
DRAINAGE PLANNING UNIVERSITY CAMPUS ONE BUNG HATTA ULAK CORAL THE FIELD Juliada Cadra, Nazwar Djali, Idra Khaidir Major civil egieerig, Faculty of civil egieerig plaig, Uiversity Bug HattaPadag E-mail : Juliada_cadra@yahoo.com, NazwarDjali@yahoo.com, Khaidiridra@yahoo.co.id Abstrak Uiversity campus first ma that was oe of private uiversities i west sumatera provice rather live i locatios ulak the orth of the city. The ma that whe the rai frequetly submerged by water due to the draiage ot fuctioig properly. Coditios of draiage hatta ma i college i uiversity i which part of the draiage chael ot fuctioig agai, ad caused by existig capacity of discharge that there is little more, lack of care ad pegalira ad disposal system that o more appropriate. The draiage is chai water chaels fuctio to flow water ad disposig of excess of a area or lad. I order to guard campus ca be clea from flood will eed to be made draiage chael good. The first, which has reduced his studets i this case, the high itesity of rai will cause flood. By the use of algebra obtaied methods raifall pla. Precipitatio obtaied from postig two statios ad by usig cetrifugal mooobe ad obtaied average raifall, at the age of 0 years were the pla is 0,0796 m / dtk. Draiage plaig use rectagular cross sectio with wide passage ( b ) is.8 meters ad high passage ( h ) is, meters The keywords: draiage, chael, floods, waster, cross-sectio
PENDAHULUAN Draiase secara umum meurut Suripi (004) adalah suatu tidaka tekis utuk meguragi kelebiha air, baik yag berasal dari air huja, rembesa, maupu kelebiha air irigasi dari suatu kawasa/laha, sehigga fugsi kawasa /laha tidak tergaggu da sistem draiase secara umum adalah seragkai bagua air yag berfugsi utuk meguragi/membuag kelebiha air dari suatu kawasa atau laha, sehigga laha dapat difugsika secara optimal. Gua mewujudka kelestaria ligkuga khususya ligkuga Kampus Uiversitas Bug Hatta Padag. Dalam hal ii pelestaria dimaksud adalah usaha-usaha utuk mecegah terjadiya bajir atau geaga yag cukup luas, tiggi da lama. Akibat dari permasalaha ii pegkajia dilakuka baik secara tekis maupu o tekis dega megaalisis kejadia hidrologi da sebagaiya. Adapu permasalaha yag aka dibahas pada Tugas Akhir ii adalah masalah bajir atau geaga air yag terjadi pada kawasa Kampus I Uiversitas Bug Hatta Ulak Karag Padag, yag dibatasi oleh :.Aalisa Hidrologi : itesitas da debit air huja recaa, debit air buaga da aalisa periode ulag terjadiya huja..aalisa Hidrolika : kapasitas alira pada salura draiase da perecaaa dimesi salura. METODOLOGI Metodologi yag diguaka dalam peulisa Tugas Akhir ii adalah studi literatur da aalisa data. Kegiata yag dilakuka secara garis besar dibedaka mejadi :.Studi Literatur Dalam studi literatur didapatka teori-teori utuk megaalisa hidrologi da aalisa dimesi salura..pegumpula data Data yag dibutuhka adalah curah huja, topografi, data lokasi da data lai yag
diaggap perlu dalam peulisa ii. Data ii diperoleh dari Dias Pegelolaa Sumber Daya Air Propisi Sumatera Barat, Dias Pekerjaa Umum Cipta Karya 004 sampai tahu 0, seperti terlampir dalam tabel berikut: Tabel 4. Curah Huja Haria Maksimum Propisi Sumatera Barat..Perhituga da Aalisa No Tahu Pegamata Tabig (mm) Berdasarka data-data yag diperoleh dilakuka perhituga dimesi salura serta aalisa perhituga dega perecaaa yag ada. HASIL DAN PEMBAHASAN Perhituga debit recaa merupaka bagia petig dalam perhituga tekis draiase di daerah studi, karea alasa utama melakuka perecaaa salura draiase adalah meaggulagi terjadiya geaga air yag berlebih (bajir) saat huja di daerah tersebut. 4.. Aalisa Curah Huja Utuk perhituga curah huja recaa ii diguaka data curah huja dari stasiu curah huja, dega memakai data curah huja selama 0 tahu yaitu dari tahu 004 0. 005 98.5 006 95. 4 007 0 5 008 6 6 009 7.4 7 00.6 8 0 76. 9 0 47.6 0 0 0.0 (Sumber Data : BMG Tabig 004-0) No Tahu Pegamata Simpag Alai (mm) 004 87 005 40 006 8 4 007 89 5 008
6 009 7 7 00 75 8 0 65 9 0 84 0 0 90 (Sumber Data : BMG Tabig 004-0) 4.. Aalisa Frekuesi Curah Huja Utuk megaalisa frekwesi curah huja dega cara megurutka data curah huja haria maksimum mulai dari yag terbesar sampai yag terkecil, selajutya dihitug deskriptor statistikya, yaitu: Tabel 4. Curah Huja Haria Maksimum Rata -rata Rata-rata (X r, Y r) Stadar Deviasi (S) Tahu Tabig (mm) STASIUN Simpag Alai (mm) Rata-rata (mm) Koefisie Variat (Cv) Koefisie Skew (Ck) 004 0. 87 08.5 005 98.5 40 69. 006 95. 8 56.5 007 0 89 59.5 008 6 7.5 009 7.4 7.7 00.6 75 54. 0 76. 65 0.65 0 47.6 84 65.8 0 0.0 90 05.5 Koefisie Kurtosis (Ck) Setiap data pegamata mempuyai distribusi tertetu yag sesuai, berikut ii adalah salah satu cara utuk memilih distribusi yag sesuai yaitu dimaa harus memeuhi persyarata-persyarata masigmasig distribusi yaitu: Distribusi Normal = -0, < Cs < 0, da,7 < Ck <, Sumber Data : Hasil Perhituga
Distribusi Gumbel = Cs, da Ck 5,4 Distribusi Log Perso III = Ck,5 Cs + Dari perhituga aalisa frekwesi huja maksimum (Xi) didapat: Rata-rata (Xr) Xr Xr 0 i i xi 974.mm 97.4mm Stadar Deviasi (S) S S ( Xi Xr) 67.70 54.49mm 0 Koefisie Variat (Cv) Cv S Xr 54.49 Cv 0.7 97.4 Koefisie Skew (Cs) ( Xi Xr) i Cs ( )( ) S 0546.69 Cs (0 )(0 )54.49 Cs 0.45 Koefisie Kurtosis (Ck) 4 ( Xi Xr) i Ck ( )( )( ) S 0.598696. 5 Ck (0 )(0 )(0 )54.49 Ck.7 Dari data diatas dapat ditetuka distribusi yag sesuai yaitu: Distribusi Log Perso III= Ck,5 Cs + =.58,5 (0.65) 5 + =,7,0 = (sesuai) Dari persamaa diatas, maka distribusi yag sesuai adalah distribusi Log Perso III, sehigga perhituga selajutya diguaka rumus-rumus distribusi Log Perso III. Perhituga Itesitas Curah Huja Itesitas curah huja dihitug megguaka rumus mooobe dimaa adaya pegaruh waktu kosetrasi. Rumusya adalah sebagai berikut: 4 4
I Dimaa : R 4 4 tc 0.87* L tc 000* S H S L 0.85 I = Itesitas curah huja (mm/jam) t c I I 0.87*6, 000*0,005 =0,604 jam R 4 4 tc 9,90 4 0.85 4 0, 604 t c = Waktu kosetasi (jam) S = Kemiriga salura (m) Perhituga utuk salura draiase Sekuder ruas S-S Diketahui : Pajag salura (L) = 6,m Kemiriga salura (S) = 0,005m H S L 0.4 S 0,0046 6, I =,405 mm/jam Perhituga Debit Air Huja Perhituga debit air huja berdasarka perhituga itesitas huja dega megguaka rumus metode rasioal. Rumus debit air huja yaitu: Q ah = 0,78.C.I.A Dimaa : Qah = Debit air huja (m /dt) C = Koefisie pegalira (Coef.Ru off), dalam perhituga ii Maka t c 0.87* L 000* S 0.85 memakai ilai 0,75 (perumaha multi uit) I = Itesitas curah huja (mm/jam) A = Luas daerah pegalira (km )
Perhituga debit air huja utuk Salura Sekuder ruas S-S Itesitas air huja (I) =,4045mm/jam Luas daerah pegalira (A) = 649,m = 0,000649Km Koefisie peyebara huja (C) = 0,75 Maka: Q ah = 0,78. C.I.A Dalam meetuka laju pertumbuha mahasiswa diguaka persamaa : P t = P o x (+r) Dimaa : P t = Jumlah mahasiswa tahu terakhir P o = Jumlah mahasiswa tahu sebelumya Q ah = 0,78 x 0,75 x,4045x 0,000649 r = Laju pertumbuha mahasiswa = Selisih tahu peijaua Q ah = 0.6565m /dt maka : 4..7. Laju Pertumbuha Geometrik Berdasarka data jumlah mahasiswa, dose, karyawa yag ada, pada tahu 005 (Gajil) jumlah mahasiswa Uiversitas Bug Hatta adalah 850 jiwa da pada tahu 04 yaitu 959 jiwa. P t = P o x ( + r) l 959 = l 850 + x l ( + r) l 959 l 7777 = x l (+r) l ( + r) = (l 959 l 850) / l ( + r) =,009
+ r =,009 r =,009 r =,09 % 4..7. Laju Pertumbuha Ekspoesial Utuk laju pertumbuha ekspoesial diguaka persamaa : P t = P o x e r. Maka : P t = P o x e r. l 959 = l (850 x,78 r. ) l 959 = l 850 + r x x l,78 r = (l 959 l 850) / ( x l,78) Dari hasil perhituga diatas didapat ilai laju pertumbuha mahasiswa di Kampus Uiversitas Bug Hatta : Secara geometrik =,09 % Secara ekspoesial = 0,9 % Perhituga Debit Bajir Recaa Besarya perkiraa Debit Bajir Recaa, dapat dihitug dega mejumlahka Debit air huja dega air buaga. Utuk perhituga debit recaa salura draiase bisa dijelaska dibawah ii : Q Bajir Recaa = Qah + Qak Dimaa : Qah = Debit Air Huja Qak = Debit Air Buaga/Kotor Maka : r = 0,094 Q Bajir Recaa = Qah + Qak r = 0,9 % = 0,0756 + 0.046474 = 0,0796 m /dt
Perhituga Dimesi Salura Draiase Persegi b = h Luas (A) = b x h Q = V x A Q = R S A Luas (A) = h x h = h Dimaa: Q = Debit salura (m /dt) Kelilig basah (P) Jari-jari hidrolis (R) = = b + h A P bxh b h = agka kekasara salura R = jari-jari hidrolis salura (m) S = kemiriga salura V = kecepata alira (m/det) Kecepata alira (V) = R S Debit (Q) = V x A Q = R S A A = luas peampag basah (m ) Sehigga : Perhituga salura draise Sekuder ruas S-S : Q = h S ( h) Data : Q =,96679 m /dt,96679 = 0,00 h 4h 0,004645 h = 0,00,96679 = 4 h h 0,004645. 0,00 4 h S = 0,004645,96679 = 0,00 5 h h 0.0,004645
,96679= h 0,004645 0,00 8 A = b x h =,8 x 0,9 8 h =,96679 0,00.0,004645 =,67 m Kelilig basah salura (P),96679 0,00 h = 0,004645 h maka : = 0,9 m Tiggi muka air (h) = 0,9 m 8 P = b + h =,8 + ( x 0,9) =,04 m Jari-jari hidrolis (R) A R P,67 R,04 0,55 m Kecepata alira (V) Peampag Salura Draiase sekuder S- S Lebar dasar salura (b) = x h = x 0.9 m =,8 m Dari hasil diatas diperoleh : V R V 0,0 S 0.55 0,0046 V 0.698 0,049 0,0 V.67m / dt Tiggi jagaa (freeboard) diambil 0,0 m Tiggi salura (H) H = h + F = 0,9 m + 0, m =, m Luas peampag basah (A)
Perhituga Gorog-Gorog Q = Q(E-E) + Q(F-F) + Q(F-F) + Q(F4-F5) + Q(F6- Perhituga gorog-gorog dilakuka F7) dega megguaka formula Hederso (966) yaitu sebagai berikut: = 0,7695 m /det Jadi perhituga selajutya: Q CDH gh Utuk perhituga gorog-gorog ruas E4- S C = (utuk ujugya bulat) Dimaa : H = diambil 0,9 D Q = Debit alira melalui goroggorog (m /dt) Q CDH gh C = Koefisie kotraksi pada sisi-sisi pemasuka. Apabila ujugya persegi, maka C = 0,9, sedagka Q D C H g H apabila ujugya dibulatka, maka C = H = Tiggi permukaa air (m) D = Diameter Gorog-gorog 0,7695m / dt D () 0,9 D 9,8 m / dt0,9 D g = Gaya grafitasi (9,8) Perhituga gorog-gorog Data : ilai Q masig-masig ruas Gorog-gorog ruas E4-S D 0,7695 m / dt 0,6 m D,46m / dt
0,7695 D,4557D D = 0,47 m H air =0,47 x 0,9 = 0,4 m Utuk meetuka Kecepata alira da kemiriga pada gorog-gorog ruas (E4- S) diguaka rumus : V = Q gorog-gorog / A = 0,76 / 0,4 =,9549 m/detik rumus Lebar dasar salura (b) = 50, m Tiggi air ormal bajir (h) = m Kemirigs salura (So) = 0,00 Kekasara salura () = 0,0 ( : m) = 0,7 Hasil aalisa : Dega tiggi muka air bajir m terjadi Air Balik (back water) sepajag 4, m dari hilir salura Primer, tetapi air yag balik tidak mempegaruhi muka air salura draiase sekuder, karea jarak V x R,9549 x 0,0 0,04 0,07 salura draiase kehilir sugai adalah 60 m Kesimpula Berdasarka pembahasa yag telah Aalisa Back Water Aalisa pegaruh alira balik / back water dari sugai Muara Batag Kuraji terhadap salura skuder. Data didapat dari dimesi eksistig : Debit (Q) = 975, m³/dt dilakuka, yaitu mulai dari pegolaha data, sampai pada tahap perhituga dimesi salura, maka dapat diambil kesimpula diataraya adalah sebagai berikut : a. Aalisa Hidrologi Besarya curah huja recaa maksimum yag dihitug dega metode log pearso III utuk kala
ualag tahu adalah 96,78 mm, sedagka utuk kala ulag 5 tahu adalah 40,4 mm. Utuk kala ulag 5 tahu laju Pertumbuha mahasiswa, dose, karyawa adalah sebesar : - Secara geometrik =,009 - Sacara exspoesial = 0,94. Dari hasil perhituga didapat Q yag terbesar adalah : - Q Sekuder = 5,40046 m /dt - Q Tersier =,089540907 m /dt b. Dari hasil perhituga debit salura didapatka salura yag dipakai adalah salura Persegi yag di pertimbagka dapat meghemat laha serta mudah dalam pemeliharaa. Sara-sara Adapu sara-sara yag igi peulis sampaika dalam peulisa ii adalah sebagai berikut :. Pemeliharaa jariga draiase yag baik tetu tidak terlepas dari pera pemeritah da masyarakat (civitas kampus). Utuk itu diharapka kepada semua pihak yag terkait utuk ikut membatu dalam pemeliharaa jariga draiase tersebut.. Dalam perecaaa sistim draiase harus juga mempertimbagka perkembaga ligkuga sekitar yag aka megalami pertumbuha ke depa baik dalam pertumbuha populasi, ekoomi da sosial.. Peulis merasaka bahwa dalam peulisa tugas akhir ii masih bayak kekuraga, utuk itu perlu peijaua yag lebih dalam. 4. Peulis megambil data curah huja dari dua stasiu curah huja yag palig dekat dega lokasi yaitu stasiu Tabig da Simpag Alai, sebaikya utuk lebih akurat pegambila data curah huja diambil miimal dari stasiu curah huja yag berdekata dega lokasi.
DAFTAR PUSTAKA Himpua Dose Kopertis. 997. Draiase Perkotaa. Jakarta: Guadarma. Soemarto, C. D. 999. Hidrologi Tekik Edisi Ke Dua. Jakarta: Erlagga. Subarkah Imam, Ir. 980. Hidrologi utuk Perecaaa Bagua Air. Badug: Ide Dharma. Suripi, Dr. Ir. M. Eg. 004. Sistem Draiase Perkotaa Yag Berkelajuta. Utama Lusi, Ir. MT. Baha Ajar Rekayasa Hidrologi. Va Te Vhow,Ph.D,Hidrolika Salura Terbuka.