EVALUASI KAPASITAS DRAINASE JL. PELITA II, KECAMATAN MEDAN PERJUANGAN KOTA MEDAN LAPORAN
Ditulis untuk Menyelesaikan Mata Kuliah Tugas Akhir Semester VI Pendidikan Program Diploma III
oleh : APRIANUS ERMAWAN PURBA 1005022085
M. ERWIN SYAHPUTRA NIM. NIM. 1005022124
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2013
ABSTRAK EVALUASI KAPASITAS DRAINASE JL. PELITA II, KECAMATAN MEDAN PERJUANGAN KOTA MEDAN Oleh: Aprianus Ermawan Purba (1005022085) dan M. Erwin Syahputra (1005022124) Jalan Pelita II merupakan jalan dalam kota yang penting fungsinya didalam menghubungkan antara suatu tempat dengan tempat yang lain terlebih lagi pada jalan tersebut terdapat pasar di ujung jalan yang tentunya membutuhkan sarana dan prasarana jalan yang memadai. Dalam mengevaluasi dimensi saluran, dimulai dengan peninjauan lokasi kemudian melakukan pengambilan data di instansi pemerintah, berupa curah hujan yang dibutuhkan selanjutnya, melakukan analisis mulai dari mencari nilai intensitas curah hujan dengan menggunakan metode Gumbel (metode yang sering digunakan perencana), X T = X + (Yt - Yn). Mencari nilai debit saluran dengan metode Rasional, Q = 1/3,6 x C x I x A,
hingga akhirnya melakukan pendimensian ulang drainase, selanjutnya membandingkannya dengan pengukuran dimensi saluran yang diukur di lapangan. Dari hasil evaluasi yang dilakukan didapat bahwa nilai saluran yang ada di lapangan dengan hasil rencana ulang jauh berbeda, sehingga pada daerah tersebut sering terlihat genangan air pada badan jalannya sewaktu hujan turun ditambah kondisi salurannya banyak dijumpai sampah dan juga endapan sedimen lainnya sehingga memperparah kondisi saluran tersebut. Maka, perlu adanya perbaikan sistem drainase baik dengan cara melakukan pembersihan pada saluran hingga pelebaran ukuran saluran yang ada sehingga permasalahan dapat diatasi. Kata kunci: evaluasi,redimensi saluran.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan kasih-Nya maka tugas akhir ini dapat diselesaikan. Laporan yang berjudul “EVALUASI KAPASITAS DRAINASE JL. PELITA II, KECAMATAN MEDAN PERJUANGAN KOTA MEDAN” ini dimaksudkan adalah sebagai syarat untuk menyelesaikan pendidikan program Diploma III Politeknik Negeri Medan. Dalam menyelesaikan laporan ini penulis menemukan masalah yang sulit untuk dipecahkan. Namun berkat berkat bantuan dari semua pihak, tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Dan penyelesaian laporan ini, tim penulis banyak dibantu oleh pihak-pihak yang berperan serta dan pada kesempatan ini tim penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1.
Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T., Direktur Politeknik Negeri Medan;
2.
Bapak Ir. Abdul Basir M. T., Pembantu Direktur I
3.
Bapak Abdul Rahman S.E.Ak, M.Si., Pembantu Direktur II
4.
Ibu Delisma Siregar, S.T., M.T., Pembantu Direktur III
5.
Bapak Cipta Dharma S.E., M.Si., Pembantu Direktur IV
6.
Bapak Drs. Syaiful Hazmi, M.T., Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan;
7.
Bapak Ir. Sudarto, M.T., Kepala Program Studi Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan;
8.
Bapak Sutrisno Rembeng S.S.T., M.T., Dosen Pembimbing;
9.
Bapak/ibu Dosen Penguji
10. Seluruh dosen dan staff administrasi 11. Kepada teman-teman angkatan 2010 teknik sipil 12. Orangtua kami tercinta yang telah memberikan dukungan penuh dan selalu mendoakan kami. Laporan tugas akhir ini adalah asli hasil karya penulis bukan merupakan plagiat. Tim penulis sadar bahwa kemungkinan terjadi kesalahan dalam penulisan laporan ini, untuk itu penulis terbuka untuk menerima kritik dan saran yang berupa mendukung dengan laporan ini, dan kiranya laporan ini dapat berguna kelak bagi semua orang yang membutuhkan. Akhir kata, penulis menyampaikan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu menyalesaikan laporan ini.
Medan,
Agustus 2013
Hormat kami:
Penulis I
Penulis II
APRIANUS ERMAWAN PURBA
M. ERWIN SYAHPUTRA
NIM. 1005022085
NIM. 1005022124
DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................................... ii ABSTRAK ............................................................................................................................. iii KATA PENGANTAR ........................................................................................................... iv DAFTAR ISI.......................................................................................................................... vi DAFTAR TABEL ................................................................................................................. ix DAFTAR GAMBAR .............................................................................................................. x DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................................... xi BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................................... 1 A. Latar Belakang Pemilihan Judul .............................................................. 1 B. Topik Bahasan ......................................................................................... 2 C. Tujuan Pembahasan ................................................................................. 2 D. Manfaat .................................................................................................... 2 E. Rumusan Masalah ................................................................................... 2 F. Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data ............................................ 2 G. Jadwal Persiapan,Pelaksanaan, dan Penulisan Laporan TA .................... 3 H. Sistematika Pembahasan ......................................................................... 4 BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN ......................................................................................... 5 A. Pengertian Drainase Perkotaan ................................................................ 5 B. Permasalahan Drainase Perkotaan ........................................................... 5 C. Jenis-Jenis Drainase ................................................................................. 6 D. Alat Ukur Curah Hujan ......................................................................... 13 1. Penakar Hujan Biasa (Manual Raingauge ...................................... 13 2. Penakar Hujan Otomatis (ARR = Automatic Rainfall Recorder) .... 15 E. Metode Pengolahan Data ....................................................................... 16
1. Hujan Kawasan (Daerah Tangkapan Air = DTA) ........................... 16 2. Periode Ulang Hujan ....................................................................... 19 F. Rencana Debit Aliran .......................................................................... 19 G. Bentuk-Bentuk Penampang Saluran Drainase ....................................... 27 H. Dimensi Saluran .................................................................................... 29 BAB III DATA LAPANGAN ......................................................................................................... 34 A. Peta Lokasi ............................................................................................ 34 B. Perhitungan Data Pengukuran Elaevasi Untuk Kemiringan Saluran Drainase ............................................................... 35 C. Data sekunder ........................................................................................ 36 BAB IV PERHITUNGAN DEBIT BANJIR DAN DIMENSI SALURAN DI JALAN PELITA II .................................................................................................. 45 A. Perhitungan Data Curah Hujan
.......................................................... 45
1. Perhitungan Curah Hujan Dengan Metode Gumbel
.................. 45
2. Perhitungan Curah Hujan Dengan Metode Log Person ................. 47 B. Perhitungan Nilai Koefisien (C) ........................................................... 53 C. Perhitungan Nilai Kemiringan Area Tinjauan ....................................... 55 D. Perhitungan Debit Banjir Area Tinjauan ............................................... 56 E. Perhitungan Kapasitas Saluran Permukaan .......................................... 56 BAB V PENUTUP ........................................................................................................................ 62 A. Simpulan ................................................................................................ 62 B. Saran ...................................................................................................... 64 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Jadwal persiapan, pelaksanaan, dan penulisan Laporan Tugas Akhir…….
3
Tabel 2. Variasi yang merupakan fungsi periode ulang (Yt)…………………...…...
21
Tabel 3. Nilai yang tergantung pada jumlah tahun pengamatan, Y n ………………….
21
Tabel 4. Standar deviasi, merupakan fungsi dari n, S n ……………………………...
22
Tabel 5. Hubungan kondisi permukaan dengan koefisien hambatan…………….….
22
Tabel 6. Kecepatan aliran yang diijinkan berdasarkan jenis material.………………. Tabel 7. Hubungan kondisi permukaan tanah dan koefisien pengaliran (C).….…….
25
Tabel 8. Harga-harga koefisien kekasaran menurut rumus Manning.……………….
30
Tabel 9. Harga hubungan antara debit dan tinggi jagaan (Freeboard Standard) PuslitbangAir,Dep.PU.……………………………………………………….
29
Tabel 10. Perhitungan data pengukuran elevasi Untuk kemiringan saluran drainase..
31
Tabel 11. Pelayanan jasa informasi meteorologi curah hujan tertinggi daerah Medan Perjuangan sekitarnya tahun 2003-2012..................................................….
40
Tabel 12. Data curah hujan maksimum (mm).............................................................
45
Tabel 13. Perhitungan curah hujan metode Gumbel...................................................
45
Tabel 14. Perhitungan curah hujan dengan metode Log Person.................................
47
Tabel 15. Perhitungan curah hujan metode Gumbel dan metode Log Person............ Tabel 16. Perhitungan nilai kemiringan dasar saluran area tinjauan (S) …………….
49 55
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Drainase alamiah pada saluran air ………………. …….....
6
Gambar 2. Bentuk penampang drainase buatan …………………….....
7
Gambar 3. Jaringan drainase pola siku ……...…………..……..............
9
Gambar 4. Jaringan drainase pola paralel ……………. . ……..............
10
Gambar 5. Jaringan drainase pola grid iron ……..…... . ……...............
10
Gambar 6. Jaringan drainase alamiah …………………………........... .
11
Gambar 7. Jaringan drainase pola radial .......................... ………….....
11
Gambar 8. Jaringan drainase pola jaring-jaring……………………......
12
Gambar 9. Alat Penakar hujan manual...................................................
14
Gambar 10. Alat penakar hujan otomatis (ARR) dengan tipping bucket
15
Gambar 11. Kurva basis (lengkung intensitas standar)…………….......
20
Gambar 12. Batas daerah yang diperhitungan ………………………....
24
Gambar 13. Penampang saluran bentuk trapesium ……………..….......
27
Gambar 14. Penampang saluran bentuk setengah lingkaran ……….......
27
Gambar 15. Penampang saluran bentuk persegi (box culvert)…….........
28
Gambar 16. Penampang saluran bentuk segitiga ………………….........
28
Gambar 17. Bentuk saluran penampang trapesium …………..…….......
28
Gambar 18. Peta lokasi Jalan Pelita II ………………………..…….......
30
Gambar 19. Beda tinggi saluran …………..…………………….….......
32
Gambar 20. Saluran Pelita II…………………………………………....
47
Gambar 21. Grafik lengkung intensitas hujan basi................…...….......
50
Gambar 22. Batas daerah yang diperhitungan pada area 1 …...…..........
51
Gambar 23. Dimensi saluran permukaan di Jalan Pelita II ……….… ..
54
Gambar 24. Saluran Permukaan di Jalan Pelita II Setelah redimensi. ...
57
Gambar 25. Perbedaan saluran awal dengan saluran yang telah di redemensi............................................................................
58
Gambar 26. Dimensi saluran di lapangan …………………………......
61
Gambar 27. Dimensi saluran penampang…………..………......….......
62
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Bukti pembekalan khusus mahasiswa pelaksanaan/penyusunan laporan TA 2012/2013 (FA-TA) Lampiran 2 Kartu bimbingan mahasiswa (F2-TA) Lampiran 3 Formulir persetujuan “Dobing TA” dalam penyerahan laporan tugas akhir (F3TA) Lampiran 4 Surat pengantar badan penelitian dan pengembangan, Sumatera Utara Lampiran 5 Surat pengantar kantor Kecamatan Medan Perjuangan, Medan Lampiran 6 Surat pengantar kantor Badan Meteorologi Klimatologi Dan Geofisika, Medan Lampiran 7 Peta Lokasi Lampiran 8 Denah catchmen area Lampiran 9 Data curah hujan Lampiran 10 Data koefisien kemencengan area (Cs) Lampiran 11 Nilai kemiringan melintang perkerasan dan bahu jalan Lampiran 12 Dokumentasi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Pemilihan Judul
Drainase merupakan ilmu yang mempelajari tentang pembuangan air yang baik meliputi air buangan rumah tangga, air limbah, air hujan dan air pada permukaan tanah ke tempat pengumpulan air dengan kemiringan yang direncanakan. Dengan adanya drainase yang baik terutama di daerah perkotaan khususnya di kota Medan, diharapkan dapat mencegah terjadinya banjir. Pembuangan sampah pada saluran parit dan sungai serta kurang memadainya saluran drainase di daerah perkotaan merupakan penyebab utama terjadinya banjir. Oleh karena itu, penulis mengadakan pengamatan di Jalan Pelita II Kec. Medan Perjuangan, dimana masyarakat yang berada di daerah tersebut belum menyadari pentingnya drainase yang baik. Hal tersebut dapat dilihat dari banyaknya sedimentasi sampah di dalam saluran di daerah tersebut. Sehingga pada saat hujan turun saluran tersebut akan meluap dan menggenangi daerah tersebut. Drainase perkotaan merupakan usaha yang diharapkan dapat mengatasi masalah genangan air di kota-kota besar maupun kecil. Pembuangan air merupakan usaha pencegahan terjadinya banjir yang dapat merusak infrastruktur seperti jalan dan menimbulkan penyakit disekitar genangan air. Prinsip dasarnya adalah dengan membuang air secepat mungkin secara terus menerus dan dilakukan seekonomis mungkin. Masalah drainase yang ada di daerah perkotaan saat ini juga diakibatkan kurang efisiennya dimensi saluran drainase tersebut, sehingga pada saat hujan turun saluran drainase tersebut tidak dapat menampung debit air yang cukup besar yang telah direncanakan sejak awal. Maka perlu dilakukan pengamatan di lapangan terhadap bentuk, ukuran, kemiringan saluran drainase serta kemampuan saluran drainase tersebut menampung air buangan.
Berdasarkan hasil pengamatan dan rasa keingin tahuan, maka penulis mengambil topik tentang apa yang menyebabkan terjadinya banjir di jalan Pelita II dengan cara mengevaluasi kapasitas saluran drainase. B. Topik Pembahasan Topik bahasan atau permasalahan yang dibahas dalam laporan ini adalah: 1. Bagaimanakah menghitung jumlah debit pada saluran drainase tersebut? 2. Bagaimanakah dimensi ukuran yang baik dan sesuai untuk daerah tersebut? C. Tujuan Pembahasan Tujuan pembahasan dalam laporan ini: 1. Untuk mengetahui debit air yang mengalir di daerah tersebut; 2. Untuk mengetahui bagaimana dimensi saluran yang sesuai di daerah tersebut. D. Manfaat Laporan tugas akhir ini diharapkan dapat bermanfaat untuk: 1. Dapat menambah wawasan dan pengalaman bagi penulis tugas akhir; 2. Dapat memberikan solusi mengeni banjir dari segi redimensi saluran agar tidak terjadi banjir di daerah tersebut; 3. Pemerintah dapat menggunakan data yang didapat sebagai acuan untuk redimensi saluran drainase di daerah tersebut. E. Rumusan Masalah Saluran ini dihitung dengan catatan kondisi air pada saluran mengalir tidak ada hambatan. F. Teknik Pengumpulan dan Pengolahan Data 1. Teknik Pengumpulan Data : a. Mengadakan studi pendahuluan; b. Melakukan survey pengamatan langsung ke lokasi tinjauan; c. Mendatangi instansi-instansi pemerintah.
2. Teknik Pengolahan Data : a. Menggunakan analisis statistik dengan menggunakan rumus; b. Prosedur pengolahan data adalah tahapan. G. Jadwal Persiapan, Pelaksanaan, dan Penulisan Laporan Tugas Akhir. Tabel 1. Jadwal persiapan, pelaksanaan, dan penulisan Laporan Tugas Akhir BULAN No .
KEGIATAN A. Persiapan :
1
Mendapatkan Dobing TA
2
Bimbingan untuk pelaksanaan TA dari Dobing B. Pelaksanaan :
3
Bimbingan untuk pengumpulan data
4
Pengumpulan data
5
Bimbingan untuk pengolahan data
6
Pengolahan data C. Pelaporan :
7
Bimbingan untuk penulisan bab I
8
Penulisan bab I (Pendahuluan)
9
Bimbingan untuk penulisan bab II & III
10
Penulisan bab II (Tinjauan Pustaka)
11
Penulisan bab III (Data Lapangan)
12
Bimbingan untuk penulisan bab IV
13
Penulisan bab IV (Pembahasan)
14
Penulisan bab V dan bab VI (Simpulan, Saran
Mei
Juni
Juli
Agustus
dan Daftar Pustaka) 15
Penyempurnaan Laporan Tugas Akhir
Sumber : Berdasarkan realita pelaksanaan di lapangan. H. Sistematika Pembahasan Adapun sistematika penyusunan laporan tugas akhir ini meliputi: BAB I. PENDAHULUAN Bab ini berisikan tentang hal-hal umum yang berkaitan dengan Dimensi Penampang Saluran Drainase, antara lain: latar belakang pemilihan judul, topik pembahasan, tujuan dan manfaat pelaksanaan tugas akhir, serta teknik pengumpulan dan pengolahan data. BAB II. TINJAUAN KEPUSTAKAAN `
Menguraikan mengenai pengertian drainase perkotaan, sejarah perkembangan drainase perkotaan, permasalahan drainase perkotaan, jenis-jenis drainase, bentuk-bentuk penampang saluran drainase, alat ukur curah hujan, metode pengolahan data.
BAB III. METODE PERENCANAAN SALURAN DRAINASE Data-data yang ada dilapangan, antara lain : peta lokasi, data beda tinggi saluran dilapangan, data sekunder, data curah hujan. BAB IV. ANALISIS PERHITUNGAN Berisikan perhitungan debit banjir dan dimensi saluran di Jalan Pelita II. BAB V. PENUTUP Berisikan simpulan dan saran. LAMPIRAN
Berisikan tentang lembar asistensi, gambar denah/lokasi, data-data curah hujan, data-data hasil pengukuran, foto dokumentasi lapangan dan sebagainya.
