iii EVALUASI SALURAN DRAINASE DI KAMPUS INSTITUT PERTANIAN BOGOR DRAMAGA MENGGUNAKAN EPA SWMM 5.1 ALIFIA OCTASUZAN

iii EVALUASI SALURAN DRAINASE DI KAMPUS INSTITUT PERTANIAN BOGOR DRAMAGA MENGGUNAKAN EPA SWMM 5.1 ALIFIA OCTASUZAN DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2016

v PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Evaluasi Saluran Drainase di Kampus Institut Pertanian Bogor-Dramaga Menggunakan EPA SWMM 5.1 adalah benar karya saya dengan arahan dari pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, September 2016 Alifia Octasuzan NIM F44120041

vii ABSTRAK ALIFIA OCTASUZAN. Evaluasi Saluran Drainase di Kampus Institut Pertanian Bogor-Dramaga Menggunakan EPA SWMM 5.1. Dibimbing oleh NORA H. PANDJAITAN. Proses pembangunan umumnya hanya mengutamakan struktur atau desain dari bangunan itu sendiri, namun faktor drainase terabaikan. Akibatnya bila hujan turun dengan intensitas tinggi dan dalam waktu yang lama, maka dapat terjadi genangan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi kondisi saluran drainase, menganalisis besarnya limpasan yang terjadi dan mengevaluasi kesesuaian jaringan drainase yang ada di Kampus IPB Dramaga dengan besarnya limpasan, dengan metode EPA SWMM 5.1. Nilai curah hujan rencana diperoleh dari analisis dengan menggunakan distribusi Log Pearson III sebesar 150 mm. Panjang saluran drainase di lokasi penelitian sebesar 2099,8 m terdiri dari saluran tertutup sepanjang 495,8 m dan saluran terbuka sepanjang 1604 m. Sebanyak 22,81% penampang saluran berbentuk trapezoidal dan 77,19% berbentuk persegi. Total hujan 150 mm sebagian terserap ke dalam tanah sesuai karakteristik subcatchment-nya dengan total infiltrasi antara 1,52 2,66 mm dan sisanya menjadi limpasan dengan total limpasan antara 147,60 148,78 mm. Dari hasil simulasi debit aliran lebih besar dari kapasitas saluran drainase, sehingga saluran tidak dapat menampung aliran air yang masuk dengan baik. Kata kunci: curah hujan rencana, limpasan, saluran drainase, SWMM 5.1. ABSTRACT ALIFIA OCTASUZAN. Evaluation of Drainage System in Bogor Agricultural University Campus-Dramaga Using EPA SWMM 5.1. Supervised by NORA H. PANDJAITAN. The construction process generally only focus on the structure or design of the building, but the important things like drainage was neglected. If it rains with high intensity and for a long time, then there will be a puddle at some point. The purpose of this study were to identify the condition of the drainage channel, to analyze the amount of runoff that occurs and to evaluate the suitability of the existing drainage system to runoff by using EPA SWMM 5.1. Rainfall design was 150 mm and wasobtained from analysis using the Log Pearson III distribution. Length of the drainage system was 2099,8 m and consisted of closed channel along 495,8 m and 1604 m open channels. Drainage channels had rectangular form (22,81 %) and trapezoidal form (77,19 %). Total rainfall of 150 mm partly absorbed into the ground according to the characteristics of subcatchment with infiltration between 1,52 to 2,66 mm and partly became runoff between 147,60 to 148,78 mm. The simulation result showed that flow rate was bigger than drainage capacity and the channel can not accommodate all the water flow. Keywords: drainage channel, rainfall design, run off, SWMM 5.1

ix EVALUASI SALURAN DRAINASE DI KAMPUS INSTITUT PERTANIAN BOGOR-DRAMAGA MENGGUNAKAN EPA SWMM 5.1 ALIFIA OCTASUZAN Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2016

xiii PRAKATA Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan karunianya sehingga karya ilmiah berjudul Evaluasi Saluran Drainase di Kampus Institut Pertanian Bogor-Dramaga Menggunakan EPA SWMM 5.1 dapat terselesaikan dengan baik. Karya ilmiah ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Ucapan terimakasih disampaikan kepada Dr. Ir. Nora H. Pandjaitan, DEA selaku dosen pembimbing serta Bapak Sutoyo, S.TP, M.Si dan Bapak Muhammad Fauzan S.T, M.T selaku penguji yang telah memberikan arahan dan bimbingan dalam penyusunan karya ilmiah ini. Juga kepada kedua orang tua, Bapak Sudarto dan Ibu Zainabun, serta adik Shafa Malikha Suzan dan seluruh keluarga atas doa, dukungan, serta kasih sayang yang telah diberikan. Ucapan terimakasih juga disampaikan kepada seluruh teman-teman Teknik Sipil dan Lingkungan angkatan 2012. Karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, diharapkan saran dan kritik untuk perbaikan penulisan selanjutnya. Semoga karya ilmiah ini dapat memberikan manfaat. Bogor, September 2016 Alifia Octasuzan

xv DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR vii DAFTAR LAMPIRAN vii PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Perumusan Masalah 1 Tujuan 2 Manfaat 2 RuangLingkup 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Saluran Drainase 2 Storm Water Management Model (SWMM) 3 METODOLOGI PENELITIAN 4 Waktu dan Tempat 4 Alat dan Bahan 5 Metode Penelitian 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 9 Keadaan Umum 9 Analisis Curah Hujan Rencana 10 Evaluasi Saluran Drainase dengan EPA SWMM 5.1 12 SIMPULAN DAN SARAN 16 Simpulan 16 Saran 17 DAFTAR PUSTAKA 18 LAMPIRAN 20 RIWAYAT HIDUP 27

vii DAFTAR TABEL Tabel 1 Data curah hujan harian maksimum (mm) selama 10 tahun 10 Tabel 2 Hasil analisis frekuensi curah hujan rencana (mm) 10 Tabel 3 Perbandingan Parameter Distribusi Probabilitas 11 Tabel 4 Hasil perhitungan uji Chi Kuadrat distribusi Log Pearson III 11 Tabel 5 Distribusi Curah Hujan Rencana selama 4 jam 11 Tabel 6 Karakteristiksubcatchment 12 Tabel 7 Hasil simulasi limpasan subcatchment 15 Tabel 8 Hasil penambahan kedalaman menggunakan solver 15 DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Halaman kerja program SWMM 4 Gambar 2 Lingkup lokasi penelitian 4 Gambar 3 Hasil Simulasi Saluran Drainase Sebelum Perbaikan 13 Gambar 4 Profil aliran dari C14 13 Gambar 5 Profil aliran dari C19 14 Gambar 6 Profil aliran dari C20 14 Gambar 7 Hasil Simulasi Saluran Drainase Setelah Perbaikan 16 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Peta Lokasi Penelitian 20 Lampiran 2 Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian 21 Lampiran 3 Debit Aliran pada Saluran Persegi 22 Lampiran 4 Debit Aliran pada Saluran Trapezoidal 23 Lampiran 5 Contoh Perhitungan Debit Aliran Saluran C7 24 Lampiran 6 Status Laporan Aplikasi 25

1 PENDAHULUAN Latar Belakang Kota Bogor terletak di antara 106 43 30 BT - 106 51 00 BT dan 30 30 LS 6 41 00 LS. Letak geografi tersebut mengakibatkan Bogor menjadi salah satu kota yang memiliki intensitas hujan tinggi. Di Kota Bogor terdapat Perguruan Tinggi Negeri Institut Pertanian Bogor yang kampusnya terbagi menjadi dua, yaitu di Baranangsiang dan di Dramaga. Institut Pertanian Bogor memiliki sembilan fakultas yang mencakup 38 departemen. Beberapa fakultas dan departemen belum memiliki sarana perkuliahan dan perkantoran yang memadai. Hal tersebut mengakibatkan dibutuhkannya pembangunan gedung perkuliahan sebagai penunjang proses belajar mengajar. Proses pembangunan umumnya hanya mengutamakan struktur atau desain dari bangunan itu sendiri, namun faktor drainase sering terabaikan. Jika hujan turun dengan intensitas tinggi dan dalam waktu yang lama, maka timbul genangan di beberapa lokasi. Menurut Wibowo et al. (2014) penyebab utama terjadinya banjir atau genangan air tersebut adalah adanya perubahan dari landscape alami menjadi jalan, area parkir, trotoar, gedung perkantoran, sehingga meningkatkan permukaan kedap air. Perubahan ini mengurangi, mengganggu atau menghilangkan vegetasi alami, permukaan tanah atas, cekungan dan pola drainase alami yang mencegah, menguapkan, menyimpan, mengeluarkan perlahan dan meresapkan air hujan. Kelebihan air dapat disebabkan oleh intensitas hujan yang tinggi atau akibat dari durasi hujan yang lama (Wesli 2008). Kelebihan air yang tidak dapat ditampug saluran drainase dapat mengakibatkan banjir. Banjir merupakan salah satu penyebab berbagai macam kerusakan di perkotaan (Desa dan Niemczynowicz 2001). Pada umumya ada tujuh hal penyebab terjadinya banjir menurut Rahardjo (2009), yaitu pembangunan yang tidak berwawasan lingkungan, tidak adanya pola hidup bersih di masyarakat, tidak adanya perencanaan dan pemeliharaan sistem drainase yang baik, tidak adanya konsistensi pihak berwenang dalam RTRW, tidak adanya upaya konservasi faktor penyeimbang lingkungan air, terjadinya penurunan muka tanah serta curah hujan yang sangat tinggi. Menurut penelitian Rajasa (2014), di dalam kampus IPB Darmaga, beberapa titik genangan air terdapat di sekitar Graha Widya Wisuda dan Jalan Kamper. Selanjutnya menurut Ihsan (2014) wilayah yang mengalami banjir ketika hujan lebat terjadi sekitar Jalan Ramin, dan Jalan Kamper Fakultas Ekologi Manusia (FEMA).Selain itu Menurut Hapsari (2014), terdapat juga genangan air di sekitar Jalan Meranti Tanjung, tepatnya di sekitar gedung commonclass room, di depan SMA Kornita dan di sekitar gedung Fakultas Kehutanan. Perumusan Masalah Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi saluran drainase di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga yang sudah ada. Evaluasi dilakukan dengan menggunakan model EPA SWMM 5.1. Masalah tersebut dapat dirumuskan dalam beberapa hal, yaitu : 1. Terdapat genangan di beberapa lokasi penelitian

2 2. Kondisi saluran drainase di lokasi penelitian kurang memadai Tujuan Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi kondisi saluran drainase, menganalisis besarnya limpasan yang terjadi dan mengevaluasi kesesuaian jaringan drainase yang ada dengan besarnya limpasan dengan metode EPA SWMM 5.1. Manfaat Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kondisisaluran drainase yang ada di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga pada saat penelitian dan sebagai informasi untuk merencanakan serta memelihara jaringan drainase yang baik. Ruang Lingkup Ruang lingkup penelitian adalah saluran drainase di sekitar Graha Widya Wisuda, Jalan Kamper, Lembaga Sumberdaya Informasi (LSI), di Fakultas Kehutanan, common class room, dan di depan SMA Kornita. Evaluasi dilakukan dengan EPA SWMM 5.1 berdasarkan data curah hujan harian maksimum 10 tahun dan keadaan saluran pada saat penelitian. TINJAUAN PUSTAKA Saluran Drainase Secara umum, drainase dapat didefinisikan sebagai suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air, baik yang berasal dari air hujan, rembesan, maupun kelebihan air irigasi dari suatu kawasan atau lahan, sehingga fungsi kawasan atau lahan tidak terganggu (Suripin 2004). Fungsi drainase adalah membebaskan suatu wilayah (terutama yang padat permukiman) dari genangan air, erosi dan banjir. Kegunaan tanah permukiman padat akan menjadi lebih baik karena terhindar dari kelembaban. Dengan sistem yang baik, tata guna lahan dapat dioptimalkan dan juga memperkecil kerusakan-kerusakan struktur tanah untuk jalan dan bangunanbangunan lainnya (Kodoatie 2005). Berdasarkan letak bangunannya, drainase dibagi menjadi: (1) Drainase permukaan tanah (surface drainage), yaitu saluran drainase yang berada di atas permukaan tanah yang berfungi mengalirkan air limpasan permukaan. Analisa alirannya merupakan analisa open channel flow (aliran di saluran terbuka); dan (2) Drainase bawah permukaan tanah (subsurface drainage), yaitu saluran drainase yang bertujuan mengalirkan air limpasan permukaan melalui media di bawah permukaan tanah (pipa-pipa) (Aditya 2015). Menurut konstruksinya, saluran drainase dibagi menjadi: (1) Saluran Terbuka, yaitu saluran yang lebih cocok untuk drainase air hujan yang terletak di daerah yang mempunyai luasan yang cukup, ataupun untuk drainase air non-hujan yang tidak membahayakan kesehatan/mengganggu lingkungan; dan (2) Saluran Tertutup, yaitu saluran yang pada umumnya sering dipakai untuk aliran air limbah

3 (air yang mengganggu kesehatan/lingkungan) atau untuk saluran yang terletak di tengah kota (Hardihardaja 1997). Menurut Hasmar (2011), jaringan saluran drainase terdiri dari saluran drainase primer, saluran drainase sekunder, dan saluran drainase tersier. Menurut Guo (2004), saluran drainase yang paling efisien dapat diperoleh dengan meminimalisir penampang saluran sehingga sesuai dengan debit rencana atau mendesain jaringan drainase sehingga diperoleh debit rencana yang sesuai dengan kemampuan konstruksi saluran pada dimensi penampang tertentu. Storm Water Management Model (SWMM) Environmental Protection Agency Storm Water Management Model (EPA SWMM) dibangun pada tahun 1971. Saat ini telah tersedia Versi-5 dari SWMM yang telah ditulis ulang secara lengkap dari versi sebelumnya. SWMM 5 berjalan dengan program Windows, yang menyediakan kelengkapan untuk editing input data dari study area secara terintegrasi, running hidrologi, simulasi hidrolis dan kualitas air, dan dapat menampilkan hasil dalam berbagai format, seperti peta berwarna dari daerah drainase dan system jaringan pembawa, grafik dan tabel secara seri waktu, gambar potongan, dan analisis frekuensi statistik. SWMM menurut Rossman (2004) adalah model simulasi dinamis hubungan antara curah hujan dan limpasan (rainfall-runoff). Menurut Jang et al. (2006), dengan menggunakan EPA SWMM, kondisi yang terjadi di lapangan dapat dimodelkan dengan memasukkan parameter-parameter yang tercatat pada kondisi lapangan. Selain itu, dengan menggunakan model ini, sistem jaringan drainase dapat disimulasikan ke dalam suatu sistem yang terintegrasi. Pada perkembangannya SWMM telah dilengkapi dengan fasilitas WASP untuk pemodelan kualitas air lebih detail. Penggabungan dengan program Arcview juga dilakukan melalui extention gisswmm. Gisswmm dapat mengolah data geografis (spasial) sebagai input untuk SWMM atau PCSWMM. Storm Water Management Model (SWMM) merupakan model simulasi hujanaliran (rainfall-runoff) yang digunakan untuk simulasi kuantitas maupun kualitas limpasan permukaan dari daerah perkotaan. Limpasan permukaan dihasilkan dari daerah tangkapan hujan yang menerima hujan. Beban limpasan permukaan tersebut kemudian dialirkan melalui sistem saluran pipa, saluran terbuka, tampungan, pompa, dan sebagainya. SWMM menghitung kuantitas dan kualitas limpasan permukaan dari setiap daerah tangkapan hujan, dan debit aliran, kedalaman aliran, dan kualitas air di setiap pipa dan saluran selama periode simulasi. Tsihrintzis et al. (1998) memberikan contoh aplikasi SWMM pada empat daerah aliran sungai di South Florida dengan karakteristik daerah perkotaan yang berbeda dari segi prosentase permukiman, pusat perbelanjaan, dan tata guna lahan. Halaman kerja dari program SWMM seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 2. Halaman kerja tersebut terdiri dari beberapa elemen sebagai berikut: Main Menu, Toolbars, Status Bar, jendela Study Area Map, panel Browser, dan jendela Property Editor.

4 Gambar 1 Halaman kerja program SWMM (Sumber: www.epa.gov) METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian dilakukan dari bulan Maret hingga bulan Agustus 2016,di Kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga (Lampiran 1). Lingkup lokasi penelitian ditampilkan pada Gambar 2. Gambar 2 Lingkup lokasi penelitian

5 Alat dan Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini merupakan data primer dan data sekunder. Data primer berupa elevasi dasar saluran dan dimensi saluran diperoleh dari observasi lapangan dan pengukuran secara langsung di lapangan. Data sekunder yang digunakan berupa data intensitas hujan harian maksimum 10 tahun di daerah Bogor, peta tutupan lahan, peta masterplan, dan peta topografi. Alat yang digunakan, yaitu alat tulis, kalkulator, autolevel, tripod, target rod, meteran, GPS dan notebook yang dilengkapi dengan Microsoft Office 2007, EPA SWMM 5.1, dan Google Earth Pro. Metode Penelitian Penelitian dilakukan sesuai dengan diagram alir pada Lampiran 2 melalui empat tahapan, yaitu tahap studi pustaka, pengumpulan data, pengolahan data, dan analisis data. Pengumpulan data dilakukan dengan mengumpulkan data-data terkait yang akan digunakan pada proses analisis. Langkah langkah yang dilakukan pada penelitian ini adalah : 1. Studi pustaka Metode studi pustaka dilakukan untuk mendapatkan informasi yang dibutuhkan dalam menganalisis permasalahan yang diteliti. Studi pustaka ini dapat diperoleh dalam bentuk publikasi ilmiah atau jurnal, laporan penelitian yang berkaitan dengan permasalahan, dan buku-buku yang menerangkan tentang aspek yang digunakan dalam menganalisis permasalahan.` 2. Pengumpulan data Data yang dibutuhkan berupa data primer dan data sekunder. Data primer dikumpulkan melalui survei yang dilakukan di wilayah penelitian. Data primer yang diperlukan adalah kondisi jaringan drainase pada saat penelitian yang meliputi jenis saluran, dimensi saluran, elevasi saluran dan batas daerah tangkapan air (subcatchment). Pengumpulan data sekunder bertujuan untuk mendapatkan data-data yang dibutuhkan dalam menganalisis saluran drainase yang ada di tempat penelitian. Data sekunder meliputi data curah hujan harian tahun 2006 2015 yang diperoleh dari BMKG, peta tutupan lahan, dan peta masterplan. Peta tutupan lahan digunakan karena menurut Musa et al. (2013), vegetasi memegang peranan penting dalam mengatur limpasan karena dapat mengurangi secara drastis volume air permukaan, kecepatan limpasan, dan debit puncak limpasan. 3. Pengolahan data Data curah hujan diperoleh dari rain gauge untuk satu atau lebih subcatchment area di daerah studi. Debit outflow dari limpasan subcatchment dihitung dengan persamaan Manning (1) dan (2) (Fadhlillah 2014). v = 1/n R 2/3 S 1/2...(1) Q = v A...(2)

6 Keterangan : v = kecepatan (m/det) A = luas penampang saluran (m 2 ) n = koefisien Manning Q = debit (m 3 /det) S = kemiringan lahan R = jari-jari hidrolik (m) Conduit adalah pipa atau saluran yang menyalurkan air dari satu node ke node yang lain. Bentuk melintang dari satu junction ke junction lainnya, memiliki beberapa macam bentuk standar yang disediakan SWMM seperti persegi panjang maupun trapezoidal. Menurut Rossman (2004), SWMM menggunakan persamaan Manning (1) dan (2) untuk menghitung debit pada conduit. Junction adalah node node atau titik pada sistem drainase yang berfungsi untuk menggabungkan satu saluran dengan saluran yang lain. Outfall adalah outlet atau titik pemberhentian dari sistem drainase yang digunakan untuk menentukan batas hilir (downstream). 4. Analisis data 4.1. Daerah Pervious dan Impervious Analisis ini dilaksanakan dengan melakukan ground check untuk melihat daerah yang dapat dilalui air (pervious) dan daerah yang tidak dapat melewatkan air (impervious). Menurut Lee dan Heaney (2003) desain drainase didasarkan pada besarnya limpasan dari area pervious dan impervious. Setelah itu dapat dihitung persentase area pervious dan impervious untuk setiap subcatchment, sebagai input data dalam subcatchment. Sementara itu menurut Chung et al. (2010), aliran permukaan dihitung dengan mempertimbangkan tipe penggunaan lahan, topografi, kelembaban tanah, kehilangan infiltrasi pada area previous, dan penahan di permukaan. 4.2. Nilai Curah Hujan Rencana Nilai curah hujan rencana merupakan nilai input pada time series untuk rain gauge. Curah hujan rencana merupakan kemungkinan tinggi hujan yang terjadi dalam kala ulang tertentu sebagai hasil dari rangkaian analisis hidrologi yang biasa disebut analisis frekuensi curah hujan (Harto 1993). Analisis frekuensi dilakukan dengan menggunakan beberapa metoda probability distribution, antara lain Distribusi Normal, Distribusi Log Normal, Distribusi Log Pearson III dan Distribusi Gumbel (Triatmodjo 2010). Menurut Suripin (2004) probability distribution dengan Distribusi Normal dapat dilakukan menggunakan persamaan 3: Xr = X + Kr S...(3) Keterangan: Xr = perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang T-tahun X = nilai rata-rata S = deviasi standar Kr = faktor frekuensi

7 Distribusi Log Normal digunakan untuk menggunakan distribusi yang tidak simetris terhadap nilai reratanya. Contoh penggunaan distribusi Log Normal adalah penggambaran fenomena umur atau ketahanan suatu komponen atau sistem. Dalam penggunaan praktis, digunakan persamaan (4) untuk menghitung perkiraan nilai yang diharapkan (Suripin 2004). Yr = Y + (Kr*S)... (4) Keterangan: Yr = perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang T-tahunan Y = nilai rata-rata S = deviasi standar Kr = faktor frekuensi Distribusi Log Person III digunakan untuk mendapatkan kedekatan yang lebih kuat antara data dan teori daripada yang ditunjukkan oleh Distribusi Normal dan Distribusi Log Normal. Berbeda dengan dua distribusi sebelumnya, Distribusi Log Person hampir tidak berbasis teori. Namun distribusi ini masih tetap dipakai karena fleksibilitasnya. Dalam perhitungan praktis, digunakan persamaan (5) untuk menghitung perkiraan nilai yang diharapkan (Suripin 2004). log Xr = X + Kr S... (5) Keterangan: Xr = perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang T-tahun X = nilai rata-rata S = deviasi standar Kr = faktor frekuensi Distribusi Gumbel menggunakan harga ekstrem untuk menunjukkan bahwa dalam sebuah deret harga-harga ekstrem mempunyai fungsi distribusi eksponensial ganda. Dalam perhitungan praktis digunakan persamaan (6) untuk menghitung perkiraan nilai yang diharapkan (Suripin 2004). Pada kenyataannya, tidak semua varian dari suatu variabel hidrologi terletak pada nilai rata-ratanya. Maka diperlukan pengukuran dispersi dengan persamaan (7). Xr Y T...(6) dan X...(7) Keterangan: Xr = perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang T-tahunan X = nilai rata-rata

8 S = deviasi standar Y T = reduced variate Sn = reduced standard deviation Yn= reduced mean Menurut Soewarno (1995) diperlukan pengujian parameter untuk menguji kecocokan distribusi frekuensi data terhadap fungsi distribusi peluang yang dapat mewakilinya. Uji kecocokan yang digunakan adalah Chi Kuadrat. Uji Chi Kuadrat diperlukan untuk menentukan persamaan distribusi probabilitas yang telah dipilih dapat mewakili dari distribusi statistik data yang dianalisis (Suripin 2004). 4.3. Model SWMM a) Pembagian subcatchment Langkah awal dalam penggunaan SWMM adalah pembagian subcatchment berdasarkan pada area penelitian. Pembagian tersebut dilakukan berdasarkan pada elevasi lahan dan pergerakan limpasan ketika terjadi hujan. b) Pembuatan model jaringan Pembuatan model jaringan dilakukan berdasarkan sistem jaringan drainase yang ada di lapangan. Model jaringan ini terdiri dari subcatchment, junction, conduit, outfall, dan raingauge. Setelah diperoleh model jaringan selanjutnya dimasukkan semua nilai parameter yang dibutuhkan untuk semua properti tersebut. c) Simulasi Respon Aliran pada Time Series Simulasi respon aliran pada time series dilakukan untuk melihat respon debit aliran terhadap waktu berdasarkan sebaran curah hujan. Nilai yang dimasukkan adalah nilai sebaran curah hujan terhadap waktu dengan total nilai sesuai dengan curah hujan rancangan hasil dari analisis hidrologi. d) Simulasi model Simulasi ini dilakukan setelah model jaringan drainase dan semua parameter berhasil dimasukkan. Simulasi dikatakan berhasil jika continuity error< 10 %. Dalam simulasi SWMM debit banjir dihitung dengan cara memodelkan suatu sistem drainase. Aliran permukaan per unit area (Q) terjadi jika air yang ada didalam tanah mencapai maksimum dan tanah menjadi jenuh. Nilai Q dapat dihitung dengan Persamaan Manning(8). Selanjutnya limpasan yang terjadi (Q) akan mengalir melalui conduit atau saluran yang ada. Q = W 1/n (d dp) 2/3 S 1/2...(8) Keterangan : Q = debit aliran yang terjadi (m 3 /det) W = lebar subcatchment (m) n = koefisien kekasaran Manning d = kedalaman air (m) dp = kedalaman air tanah (m) S = kemiringan subcatchment

9 e) Output SWMM Output dari simulasi ini antara lain runoff quantity continuity, flow routing continutiy, highest flow instability indexes, routing time step, subcatchment runoff, node depth, node inflow, node surcharge, node flooding, outfall loading, link flow, dan conduit surcharge yang disajikan dalam laporan statistik simulasi rancangan. f) Visualisasi hasil Visualisasi hasil yang ditampilkan berupa jaringan hasil output dari simulasi, profil aliran dari beberapa saluran utama dan yang diketahui tergenang, dan grafik aliran yang terjadi pada saluran. HASIL DAN PEMBAHASAN Keadaan Umum Secara administratif Institut Pertanian Bogor terletak di Desa Babakan, Kec. Dramaga, Kab. Bogor, Propinsi Jawa Barat. Letak geografis antara 6⁰ 30 6⁰ 45 LS, dan 106⁰ 30 106⁰ 45 BT. Ketinggian tempat antara 145-400 mdpl (tergolong dataran rendah). Batas administratifnya antara lain Sungai Cihideung (Desa Cihideung Ilir) di bagian barat, Sungai Ciapus dan Cisadane di bagian utara, pemukiman Desa Babakan di bagian timur, jalan raya penghubung Kota Bogor dengan Jasinga di bagian selatan (Mulyani, 1985). Institut Pertanian Bogor memiliki luas sekitar 277,06 ha, yang terdiri dari bangunan seluas 43,43 ha, jalan dan area parkir seluas 28,58 ha, dan area penghijauan seluas 205,06ha. Lokasi yang diamati adalah saluran drainase di sekitar Graha Widya Wisuda, Jalan Kamper, Lembaga Sumberdaya Informasi (LSI), dan Fakultas Kehutanan yang salurannya memiliki outlet yang mengalir ke arah danau. Saluran drainase di common class room dan SMA Kornita mengalir ke arah Asrama Putra dan kemudian masuk ke Sungai Ciapus. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, jumlah panjang saluran drainase di lokasi penelitian sebesar 2099,8, yang terdiri dari saluran tertutup sepanjang 495,8 m dan saluran terbuka sepanjang 1604 m. Berdasarkan bentuknya 22,81% dari saluran memiliki penampang berbentuk trapezoidal dan 77,19% berbentuk persegi. Berdasarkan pengamatan lapangan, presentase lahan bervegetasi lebih banyak daripada lahan tertutup, sehingga air hujan yang terinfiltrasi ke tanah cukup banyak. Namun kondisi saluran banyak yang terdapat sedimentasi sekitar 2 3 cm. Selain itu terdapat sampah berupa dedaunan yang menghalangi jalannya air masuk ke dalam saluran, sehingga menimbulkan genangan. Saluran drainase pada lokasi pengamatan berbentuk persegi dan trapezoidal. Masing-masing saluran memiliki dimensi yang beragam. Saluran darinase pada umumnya terbuat dari pasangan batu kali yang diplester, namun di beberapa titik yang sudah mengalami perubahan saluran drainasenya menggunakan U-ditch dengan dimensi 60 x 60 cm. Selain itu jenis saluran terbagi menjadi dua, yaitu saluran tertutup dan saluran terbuka. Genangan lebih banyak terjadi di saluran yang lama karena kurangnya pemeliharaan, sehingga kondisi salurannya sudah berbeda dari perencanaan sebelumnya. Selain itu juga terdapat saluran yang tidak dilapisi.

10 Analisis Curah Hujan Rencana Analisis curah hujan rencana dilakukan untuk memperoleh nilai curah hujan rencana berdasarkan dari data curah hujan harian maksimum selama 10 tahun. Curah hujan rencana merupakan kemungkinan tertinggi hujan yang terjadi dalam kala ulang tertentu sebagai hasil dari rangkaian analisis hidrologi yang biasa disebut analisis frekuensi curah hujan (Harto 1993). Curah hujan maksimum digunakan untuk memperkirakan jumlah air yang akan masuk ke subcatchment dan akan diteruskan menuju saluran drainase atau dialirkan menjadi aliran permukaan. Data curah hujan yang digunakan adalah data curah hujan harian maksimum dari tahun 2006-2015 yang didapatkan dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Dramaga, Bogor. Data curah hujan yang dipakai dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1 Data curah hujan harian maksimum (mm) selama 10 tahun Tahun Curah Hujan Harian Maksimum Tahun Curah Hujan Harian Maksimum 2006 136,4 2011 97,6 2007 155,5 2012 123,1 2008 104,5 2013 136,8 2009 115,1 2014 169,1 2010 144,5 2015 81,5 Berdasarkan data curah hujan harian maksimum pada Tabel 1 dapat diperoleh nilai curah hujan harian maksimum tertinggi terjadi pada tahun 2014 yaitu sebesar 169,1 mm. Nilai tersebut tidak dapat langsung digunakan, sehingga diperlukan nilai curah hujan rencana. Nilai curah hujan rencana dihitung dengan analisis frekuensi dan probabilitas menggunakan Distribusi Normal, Log Normal, Log- Person III, dan Gumbel. Hasil perhitungan curah hujan rencana dengan berbagai jenis distribusi tersebut disajikan pada Tabel 2. Tabel 2 Hasil analisis frekuensi curah hujan rencana (mm) Periode Log Log ulang Normal Pearson Normal (tahun) III Gumbel 2 126,4 123,6 126,0 122,7 5 149,3 149,4 150,0 155,2 10 160,4 163,9 162,6 176,7 25 172,9 181,8 175,9 203,9 50 182,2 196,3 184,3 224,1 Berdasarkan Tabel 2 data curah hujan rencana dari empat jenis distribusi diperoleh hasil yang berbeda, sehingga dilakukan perbandingan parameter distribusi probabilitas menggunakan nilai koefisien kepencengan (cs) dan nilai koefisien kurtotsis (ck). Hasil perhitungan beserta persyaratannya terdapat pada Tabel 3.

11 Tabel 3 Perbandingan Parameter Distribusi Probabilitas Hasil Jenis Persyaratan Perhitungan distribusi cs Ck cs ck Keterangan Gumbel 1.14 5.40 0,11 3,31 Tidak memenuhi Normal 0 3 0,11 3,31 Tidak memenuhi Log normal 0,66 3,77 0,11 3,31 Tidak memenuhi Log pearson III selain dari nilai di atas 0,11 3,31 Memenuhi Berdasarkan Tabel 3, jenis distribusi yang memenuhi persyaratan adalah distribusi Log Pearson III, dan selanjutnya dapat dilakukan Uji Chi Kuadrat pada distribusi Log Pearson III. Syarat yang harus dipenuhi adalah nilai X 2 X 2 cryang terdapat pada tabel uji Chi Kuadrat dengan nilai 5.991. Hasil pengujian dengan Chi Kuadrat dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Hasil perhitungan uji Chi Kuadrat distribusi Log Pearson III Kelas Interval Of Ef Of-Ef (Of-Ef)^2/Ef 1 >2,1959 1 2-1 0,5 2 2,1104-2,1959 4 2 2 2 3 2,0504-2,1104 2 2 0 0 4 1,9939-2,0504 1 2-1 0,5 5 1,9939> 2 2 0 0 Ʃ (X 2 ) 3 Berdasarkan Tabel 4, nilai X 2 yang diperoleh sebesar 3. Karena syarat telah terpenuhi, maka nilai curah hujan rencana yang digunakan adalah nilai curah hujan dengan menggunakan distribusi Log Pearson III sebesar 150,0mm. Nilai tersebut diambil karena menurut KEMENPU (2011) untuk drainase saluran pada daerah tangkapan air yang luasnya kurang dari 10 ha digunakan periode ulang 5 tahun.setelah nilai curah hujan rencana diperoleh, time series distribusi hujan rencana ditentukan untuk data rain gage. Priambodo (2004) menemukan model distribusi hujan untuk wilayah Jabodetabek. Distribusi hujan dari hasil pengamatan menetapkan durasi 4 jam dengan persentase secara urut pada jam pertama dan selanjutnya adalah 22%, 39%, 26%, dan 13%. Distribusi curah hujan rencana disajikan pada Tabel 5. Tabel 5 Distribusi Curah Hujan Rencana selama 4 jam Curah Hujan Waktu (jam ke-) 1 2 3 4 Distribusi hujan (%) 22 39 26 13 Distribusi hujan rencana (mm) 33 58 39 20

12 Evaluasi Saluran Drainase dengan EPA SWMM 5.1 Pada lokasi pengamatan luas wilayahnya menjadi subcatchment, saluran drainase menjadi link atau conduit, titik pertemuan saluran menjadi node atau junction, dan outlet saluran menjadi outfall. Pada pemodelan ini telah ditentukan jumlah subcatchment-nya sebanyak 15 buah, jumlah conduit-nya sebanyak 20 buah,jumlah junction-nya sebanyak 20 buah, danjumlah outfall-nya sebanyak 3 buah. Masing-masing subcatchment memiliki karakteristik yang berbeda-beda berdasarkan luas permukaan, kemiringan lahan dan jenis tutupan lahan. Karakteristik tersebut yang dapat mempengaruhi besar limpasan yang terjadi. Karakteristik 15 buah subcatchment ditampilkan pada Tabel 6. Subcatchment Tabel 6 Karakteristik subcatchment Luas (ha) Saluran Pengeluaran Lahan impervious (%) Lahan pervious (%) S1 1,75 C1 75 25 S2 0,96 C2 80 20 S3 0,99 C3 85 15 S4 0,97 C4 85 15 S5 1,59 C5 85 15 S6 1,27 C6 85 15 S7 1,23 C7 85 15 S8 1,32 C8 80 20 S9 1,56 C9 80 20 S10 1,22 C10 75 25 S11 1,21 C11 80 20 S12 1,10 C12 85 15 S13 1,16 C13 85 15 S14 1,12 C14 85 15 S15 1,56 C15 80 20 Setelah nilai karakteristik masing-masing subcatchment diketahui, maka nilai tersebut dapat digunakan pada model. Selanjutnya nilai karakteristik junction, outfall, rain gauge dan conduit juga ditentukan serta diinput. Setelah semua parameter terpenuhi, maka pemograman dapat dijalankan. Hasil simulasi baik bila continuity error < 10%. Setelah program dapat dijalankan dan nilai continuity error telah memenuhi syarat, hasil pemodelan dapat diperoleh seperti pada Gambar 3. Berdasarkan Gambar 3 dapat diketahui conduit yang berwarna merah yaitu saluran yang tidak dapat menampung aliran air. Hal ini terjadi setelah hujan berlangsung selama 2 jam 15 menit, dan di sekitar conduit mulai terjadi genangan. Profil aliran dari C14, C19 dan C20 disajikan pada Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6.

13 Gambar 3 Hasil Simulasi Saluran Drainase Sebelum Perbaikan Gambar 4 Profil aliran dari C14

14 Gambar 5 Profil aliran dari C19 Gambar 6 Profil aliran dari C20 Berdasarkan Gambar 4, Gambar 5, dan Gambar 6 dapat dilihat saluran tidak dapat menampung aliran air sehingga air pada saluran meluap. Hasil simulasi untuk limpasan yang terjadi pada setiap subcatchment dapat dilihat pada Tabel 7. Pada Tabel 7 total hujan yang digunakan adalah hasil analisis curah hujan rencana sebesar 150 mm. Hasil simulasi yang diperoleh menunjukkan bahwa dari total hujan 150 mm, sebagian terserap ke dalam tanah sesuai karakteristik subcatchmentnya dengan total infiltrasi antara 1,52 2,66 mm dan sisanya menjadi limpasan dengan total limpasan antara 147,60 148,78 mm. Hal ini disebabkan karena sebagian besar merupakan lahan impervious berupa bangunan, area parkir dan jalan. Besarnya total limpasan dan total infiltrasi pada setiap subcatchment berbeda-beda berdasarkan perbedaan luas area impervious pada tiap subcatchment. Semakin besar area impervious, maka semakin kecil infiltrasinya dan curah hujan dapat langsung menjadi limpasan. Besarnya limpasan puncak tiap subcatchment menggambarkan nilai debit limpasan puncak sesuai dengan curah hujan yang terjadi.

15 Tabel 7 Hasil simulasi limpasan subcatchment Subcatchment Total infiltrasi (mm) Total limpasan (mm) Debit puncak (m 3 /detik) S1 2,66 147,60 0,28 S2 2,05 148,25 0,15 S3 1,52 148,78 0,16 S4 1,52 148,78 0,16 S5 1,55 148,72 0,25 S6 1,54 148,76 0,20 S7 1,53 148,76 0,20 S8 2,07 148,22 0,21 S9 2,09 148,18 0,25 S10 2,61 147,68 0,19 S11 2,04 148,26 0,19 S12 1,53 148,77 0,18 S13 1,53 148,77 0,19 S14 1,53 148,77 0,18 S15 2,09 148,18 0,25 Selanjutnya dilakukan perhitungan debit aliran. Debit aliran yang terjadi pada saluran berdasarkan hasil simulasi harus lebih kecil dari debit aliran yang dihitung menggunakan persamaan Manning. Hasil debit berdasarkan simulasi dan perhitungan untuk saluran drainase yang berbentuk persegi disajikan pada Lampiran 3 dan untuk saluran drainase yang berbentuk trapezoidal disajikan pada Lampiran 4. Berdasarkan Lampiran 3 dan Lampira 4 dapat diketahui bahwa pada C14, C19 dan C20 debit aliran simulasinya lebih besar dari debit aliran hitung. Hasil tersebut menunjukkan bahwa saluran tidak dapat menampung aliran air yang terjadi, sehingga menimbulkan genangan di sekitar saluran. Kapasitas saluran yang tidak sesuai membutuhkan evaluasi lebih lanjut untuk mengatasi terjadinya luapan. Agar kapasitas memadai dapat dilakukan beberapa cara berupa perubahan dimensi saluran serta elevasi saluran. Perubahan dimensi saluran dapat berupa pelebaran saluran atau penambahan kedalaman saluran. Sesuai pertimbangan luas lahan yang tersedia dan lokasi saluran, ditentukan cara yang paling tepat adalah dengan melakukan penambahan kedalaman saluran serta mengubah elevasi salurannya. Kedalaman yang baru diperoleh dengan menggunakan program solver pada Microsoft Exceldisajikan pada Tabel 8. Tabel 8 Hasil penambahan kedalaman menggunakan solver Perubahan Q Kondisi awal b Conduit Saluran hitung (m) (m 3 /det) Q simulasi (m 3 /det) S h (m) S h (m) C14 0,00435 0,70 0,00457 1,00 0,45 0,819 0,779 C19 0,01167 0,10 0,01505 0,11 0,30 0,054 0,051 C20 0,00381 0,10 0,00534 0,12 0,30 0,036 0,033

16 Setelah kedalaman saluran yang baru diperoleh, program SWMM dijalankan kembali. Hasilnya disajikan pada Gambar 7. Berdasarkan hasil simulasi (Gambar 7) dapat diketahui conduit yang berwarna merah telah berubah menjadi berwarna biru saat hujan berlangsung selama 2 jam 15 menit. Hal ini berarti conduit telah dapat menampung limpasan dan aliran yang terjadi saat hujan. Gambar 7 Hasil Simulasi Saluran Drainase Setelah Perbaikan SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Panjang saluran drainase di lokasi penelitian sebesar 2099,8 m, yang terdiri dari saluran tertutup sepanjang 495,8 m dan saluran terbuka sepanjang 1604 m. Sebanyak 22,81% dari saluran memiliki penampang berbentuk trapezoidal dan 77,19% berbentuk persegi. Setelah dilakukan pemodelan berdasarkan kondisi saluran drainase yang ada, dari total hujan 150 mm sebagian terserap ke dalam tanah sesuai karakteristik subcatchment-nya. Total infiltrasi antara 1,52 2,66 mm dan sisanya menjadi limpasan sebanyak 147,60 148,78 mm. Dari hasil simulasi debit aliran lebih besar dari kapasitas saluran drainase, sehingga saluran

17 tidak dapat menampung aliran air yang masuk dengan baik. Untuk itu perlu dilakukan perubahan pada dimensi saluran. Saran Dalam melakukan perencanaan saluran drainase harus mempertimbangakan luas dan jenis tutupan serta kemiringan lahan yang telah ada sebelumnya. Selain itu akan lebih baik jika perencanaannya menggunakan Program EPA SWMM 5.1, sehingga dimensi saluran dapat sesuai dengan kondisi di lahan. Selanjutnya perlu dilakukan maintenance terhadap saluran drainase yang ada. Jika saluran yang sudah ada tetapi kapasitasnya tidak memadai, maka perlu dilakukan perubahan dimensi saluran. Perubahan dimensi saluran dapat berupa pelebaran saluran atau penambahan kedalaman saluran berdasarkan pertimbangan luas lahan yang tersedia dan lokasi saluran.

18 DAFTAR PUSTAKA Aditya, E. 2015. Evaluasi Saluran Drainase dengan Model Epa Swmm 5.1 di Perumahan Griya Telaga Permai, Depok, Jawa Barat[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor Chung ES, Hong WP, Lee SK, Burian JS. 2010. Integrated Use of a Continuous Simulation Model and Multi-Attribute Decision Making for Rangking Urban Watershed Management Alternatives. Water Resource Manage. 25: 641-659 Desa MMM, Niemczynowicz J. 2001. Rainfall Characteristic in An Experimental Urban Catchment in Kuala Lumpur, Malaysia. Urban Drainage in Specific Climates. 1(40): 177-185 Fadhlillah, ML. 2014. Evaluasi Saluran Drainase di Bogor Nirwana Residence Dengan Model EPA SWMM 5.1 [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor Guo JCY 2004. Hydrology-based approach to storm water detention design using new routing schemes. ASCE Journal of Hydrologic Engineering. 9(4). Hapsari, CA. 2014.Analisis Hujan, Debit Puncak Limpasan dan Volume Genangan di Sekitar Jalan Meranti Tanjung, Kampus IPB Darmaga Bogor[skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor Hardihardaja J. 1997. Drainase Perkotaan. Depok (ID): Penerbit Gunadarma. Harto, Sri Br. 1993. Analisis Hidrologi. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama Hasmar HHA. 2011. Drainase Terapan. Yogyakarta (ID): UII Press Ihsan, M.2014. Analisis Hujan, Debit Puncak Limpasan dan Volume Genangan di Sekitar Gedung Graha Widya Wisuda - FEMA Kampus IPB Darmaga Bogor [skripsi].bogor(id): Institut Pertanian Bogor Jang JH, Park HS, Park CK. 2006. Analysis of the effects of sewer system on urban stream using PCSWMM based on GIS. J Korean Soc. Water Qual. 22(6): 982-990 [KemenPU] Kementerian Pekerjaan Umum. 2011. Materi Bidang Drainase. Jakarta (ID): Kementerian Pekerjaan Umum. Kodoatie,R. J. 2005. Pengantar Manajemen Infrastruktur. Yogyakarta (ID): Pustaka Pelajar. Lee J, Heaney J. 2003. Estimation of Urban Imperviousness and its Impacts on Storm Water Systems. J. Water Resour. Plann. Manage. 129(5): 419-426. Musa JJ, Adewumi JK, Ohu J. 2013. Comparing Developed Runoff Coefficients for Some Selected Soils of Gidan Kwano with Exiting Values. Internasional Journal of Basic and Applied science. 1(3): 473-481 Priambodo S. 2004. Karakteristika Hujan di Beberapa Stasiun Hujan di Wilayah DKIJakarta [tesis]. Yogyakarta (ID) : Universitas Gadjah Mada. Rahardjo PN. 2009. Masalah Banjir Sebagai Akibat dari Buruknya Sistem Pengelolaan DAS. J. Hidrosfer Indones. 4(1): 1-8 Rajasa HK. 2014. Analisis dan Rancangan Bangunan Resapan Air Hujan di Sekitar Gedung Graha Widya Wisuda (GWW)-FEMA, Kampus IPB Darmaga, Bogor [skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor Rohmat D. 2009. Tipikal Kuantitas Infiltrasi Menurut Karakteristik Lahan (Kajian Empirik di DAS Cimanuk Bagian Hulu). Jurnal Forum Geografi 23(1).

Rossman, L. 2004. Storm Water Management Model User s Manual Version 5.0. Cincinnati (US): EPA United Stated Environmental Agency Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Jilid I. Bandung (ID): Penerbit Nova Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Yogyakarta (ID): ANDI. Triatmodjo B. 2010. Hidrologi Terapan. Yogyakarta (ID): Beta Offset Tsihrintzis V, Hamid R. 1998. Runoff quality prediction from small urban catchments using SWMM. Hydrol. Process. 12 (2) 311-329. Wesli. 2008. Drainase Perkotaan. Yogyakarta: Graha Ilmu. Wibowo A, Widyatmoko MY, Darsono S, Sugiyanto.2014. Perencanaan Saluran Drainase Kawasan Oasis PT. Djarum Kudus di Kabupaten Kudus. Jurnal Karya Teknik Sipil. 3(1): 79 86 19

20 Lampiran 1 Peta Lokasi Penelitian Sumber: Google Map (16 Januari 2016)

21 Lampiran 2 Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian Mulai Data Primer : 1. Dimensi dan elevasi saluran drainase 2. Tinggi genangan atau limpasan hujan Data Sekunder : 1. Data curah hujan 2. Peta masterplan 3. Peta tutupan lahan Pengolahan Data Daerah Pervious dan Impervious Nilai curah hujan rencana Analisis Data menggunakan EPA SWMM 5.1 1. Volume limpasan 2. Debit aliran Modifikasi saluran drainase Kesesuaian saluran drainase dengan debit rencana Tidak Ya Selesai

22 Lampiran 3 Debit Aliran pada Saluran Persegi Conduit Jenis saluran Slope Lebar (m) Kedalaman (m) n Luas penampang (m 2 ) Keliling terbasahkan (m) Jari-jari hidrolik (m) Kecepatan (m/det) Q hitung (m 3 /det) Q simulasi (m 3 /det) C1 Terbuka 0,00044 1,00 0,90 0,012 0,90 2,80 0,32 0,82 0,735 0,603 C2 Terbuka 0,00188 0,60 0,60 0,012 0,36 1,80 0,20 1,23 0,445 0,475 C3 Terbuka 0,01955 0,60 0,60 0,012 0,36 1,80 0,20 3,98 1,435 1,188 C6 Tertutup 0,00185 0,78 1,20 0,012 0,94 3,18 0,29 1,59 1,485 1,722 C7 Terbuka 0,00119 0,60 0,60 0,012 0,36 1,80 0,20 0,98 0,354 0,320 C8 Terbuka 0,08382 0,30 0,30 0,012 0,09 0,90 0,10 5,20 0,468 0,469 C9 Terbuka 0,00199 0,90 0,80 0,012 0,72 2,50 0,29 1,62 1,168 0,792 C10 Terbuka 0,00157 0,90 0,80 0,012 0,72 2,50 0,29 1,44 1,037 0,691 C11 Terbuka 0,05311 0,60 0,90 0,012 0,54 2,40 0,23 7,10 3,837 2,824 C12 Terbuka 0,0036 0,30 0,55 0,012 0,17 1,40 0,12 1,20 0,198 0,198 C13 Terbuka 0,04821 0,30 0,55 0,012 0,17 1,40 0,12 4,40 0,726 0,655 C14 Terbuka 0,00435 0,45 0,70 0,012 0,32 1,85 0,17 1,69 0,532 0,545 C15 Terbuka 0,12105 0,30 0,25 0,012 0,08 0,80 0,09 5,98 0,449 0,395 C17 Terbuka 0,00635 0,50 0,50 0,012 0,25 1,50 0,17 2,01 0,503 0,495 C18 Terbuka 0,00539 0,45 0,70 0,012 0,32 1,85 0,17 1,88 0,592 0,498 C19 Tertutup 0,01167 0,30 0,10 0,012 0,03 0,50 0,06 1,38 0,041 0,041 C20 Terbuka 0,00381 0,30 0,10 0,012 0,03 0,50 0,06 0,79 0,024 0,026

23 Lampiran 4 Debit Aliran pada Saluran Trapezoidal Conduit slope lebar (m) kedalaman (m) z n Luas penampang (m 2 ) Keliling terbasahkan (m) Jari-jari hidrolik (m) Kecepatan (m/det) Q hitung (m 3 /det) Q simulasi (m 3 /det) C4 0,00139 0,4 1,2 0,5 0,012 1,20 1,07 1,12 3,36 4,027 3,564 C5 0,00214 0,4 1,2 0,5 0,012 1,20 1,07 1,12 4,16 4,993 4,500 C16 0,00546 0,4 0,6 1,5 0,012 0,78 2,02 0,39 3,26 2,545 1,240

24 Lampiran 5 Contoh Perhitungan Debit Aliran Saluran C7 Diketahui: Panjang Saluran (L) = 92,4 m Slope (S) = 0,00119 Lebar (b) Kedalaman (h) = 60 cm = 0,6 m = 60 cm = 0,6 m Koefisien Manning (n) = 0,012 Luas Penampang (A) A = b x h A = 0,6 x 0,6 A = 0,36 m 2 Keliling Terbasahkan (P) P = b + (2 x h) P = 0,6 + (2 x 0,6) P = 1,8 m Jari-jari Hidrolik (R) R = A / P R = 0,36 / 1,8 R = 0,2 m Kecepatan Aliran (v) v = 1/n x R 2/3 x S 1/2 v = 1/0,012 x 0,2 2/3 x 0,00119 1/2 V = 0,98 Debit Aliran (Q) Q = v x A Q = 5,2 x 0,09 Q = 0,354 m 3 /det

25 Lampiran 6 Status Laporan Aplikasi EPA STORM WATER MANAGEMENT MODEL - VERSION 5.1 (Build 5.1.007) -------------------------------------------------------------- WARNING 02: maximum depth increased for Node J14 WARNING 02: maximum depth increased for Node J19 ********************************************************* NOTE: The summary statistics displayed in this report are based on results found at every computational time step, not just on results from each reporting time step. ********************************************************* **************** Analysis Options **************** Flow Units... CMS Process Models: Rainfall/Runoff... YES RDII... NO Snowmelt... NO Groundwater... NO Flow Routing... YES Ponding Allowed... NO Water Quality... NO Infiltration Method... HORTON Flow Routing Method... KINWAVE Starting Date... MAY-11-2016 00:00:00 Ending Date... MAY-11-2016 06:00:00 Antecedent Dry Days... 0.0 Report Time Step... 00:15:00 Wet Time Step... 00:05:00 Dry Time Step... 01:00:00 Routing Time Step... 30.00 sec ************************** Volume Depth Runoff Quantity Continuity hectare-m mm ************************** --------- ------- Total Precipitation... 2.851 150.000 Evaporation Loss... 0.000 0.000 Infiltration Loss... 0.036 1.892 Surface Runoff... 2.821 148.395 Final Surface Storage... 0.001 0.058 Continuity Error (%)... -0.230 ************************** Volume Volume Flow Routing Continuity hectare-m 10^6 ltr ************************** --------- --------- Dry Weather Inflow... 0.000 0.000 Wet Weather Inflow... 2.821 28.209 Groundwater Inflow... 0.000 0.000 RDII Inflow... 0.000 0.000 External Inflow... 0.000 0.000 External Outflow... 2.131 21.311 Internal Outflow... 0.712 7.117 Evaporation Loss... 0.000 0.000 Exfiltration Loss... 0.000 0.000 Initial Stored Volume... 0.000 0.000 Final Stored Volume... 0.001 0.007 Continuity Error (%)... -0.804

26 Lampiran 6 Lanjutan ******************************** Highest Flow Instability Indexes ******************************** All links are stable. ************************* Routing Time Step Summary ************************* Minimum Time Step : 30.00 sec Average Time Step : 30.00 sec Maximum Time Step : 30.00 sec Percent in Steady State : 0.00 Average Iterations per Step : 1.20 Percent Not Converging : 0.00 *************************** Analysis begun on: Fri Sep 02 08:01:01 2016 Analysis ended on: Fri Sep 02 08:01:01 2016 Total elapsed time: < 1 sec

27 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 19 Oktober 1994 dari pasangan Bapak Sudarto dan Ibu Zainabun. Penulis adalah anak pertama dari dua bersaudara, kakak dari Shafa Malikha Suzan. Pada tahun 2006 penulis lulus dari SD Kartini, dan diterima di SMPN 1 Tangerang. Penulis lulus dari SMP pada tahun 2009 dan diterima di SMAN 2 Tangerang. Pada tahun 2012 penulis lulus SMA dan melanjutkan pendidikan di IPB melalui jalur undangan SNMPTN di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten praktikum Ilmu Ukur Wilayah pada tahun 2015. Penulis juga aktif pada organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil dan Lingkungan (HIMATESIL) pada tahun 2014 dan tahun 2015. Penulis telah melaksanakan kegiatan Praktik Lapangan pada tahun 2015 di Dinas Ciptakarya dan Penataan Ruang Kota Tangerang dan menyelesaikan laporan berjudul Pembuatan Jaringan Drainase di Kecamatan Cipondoh Tangerang, Provinsi Banten.