perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
EVALUASI SALURAN DRAINASE PERUMAHAN NILA GRAHA GONILAN SUKOHARJO “Evaluation of drainage canal in Nila Graha Housing Gonilan Sukoharjo”
TUGAS AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada Program D-III Infrastruktur Perkotaan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
OLEH : NIKEN INDANASARI NIM : I 8713026 PROGRAM D3 INFRASTRUKTUR PERKOTAAN JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERSEMBAHAN Tugas Akhir ini saya persembahkan kepada : Allah SWT Segala puji bagi engkau yaAllah berkat rahmat dan kuasaMu akhirnya aku bisa menyelesaikan tugas akhir ini,semoga ini menjadi salah satu bentuk ibadah yang dapat bermanfaat bagi diriku dan banyak orang. Amin Babeh dan mamahku sayang yang selalu mendoakan dan mensupport ku dalam berbagai hal, walaupun mungkin aku belum dapat membalas semuanya, semoga ini menjadi bagian kecil untuk kebahagiaan kalia Dek nda & mbak eno kita tiga serangkai sedarah yang tinggal berjauhan, tapi ga mengenal jarak,walau hanya lewat telepon tapi kalian selalu menyemangati dan menghiburdisaat proses mengerjakan TA, , kalian menjadi alasan utama untuk aku segera pulang. Miss u Bayu Pradhipta Silva Putra , beda kota,beda kampus & jurusan, tapi selalu meluangkan waktu untuk membantu aku dalam segala hal, terimaksih untuk motivasinya yang membuat aku kembali bersemangat disaat sedang galaugalaunya mengerjakan TA. Segera menyusul yaa Ayu : makasih udah nyemangatin & minjemin laptopnya disaat laptop ane rusak dalam pengerjaan TA n sangat membantu waasi & suhy: terimakasih udah bantuin survey,membantu dalam proses pengerjaan TA, mau diajak begadang untuk ngajarin, pokoknya makasih buanyak Selynda,putri,fitri,dheana&alfi terimakasih untuk doa,nasihat,hiburan juga sebagai penyemangat setiap saat,kalian memang sahabat&teman terbaik Terimakasih untuk anak-anak D3 infras’13 yang mensupport
commit to user3 thn ini. banyak hal selama
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK
Niken Indanasari,2013.Evaluasi saluran drainase Perumahan Nila Graha Gonilan Sukoharjo.Tugas akhir. Jurusan Teknik Sipil . Fakultas Teknik,Universitas Sebelas Maret Surakarta. Drainase merupakan bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal. Drainase juga sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitas. Tujuan dari penelitian ini untuk mengevaluasi drainase Perumahan Nila Graha Gonilan Sukoharjo. Studi ini menggunakan data hujan yang diperoleh dari Pabelan dan data primer diperoleh dengan survey di lapangan. Metode pengolahan data menggunakan perhitungan secara manual dengan Metode Rasional untuk menghitung debit banjir, dan rumus Manning untuk debit saluran. Saluran drainase di Perumahan Nila Graha Gonilan Sukoharjo secara keseluruhan dikatakan kurang baik, terbukti dengan adanya genangan di beberapa titik lokasi, diperoleh debit banjir kala ulang 2 tahun pada saluran barat kiri Q2 : 0.087301 m3/dt,tengah kiri Q2 : 0.06935m3/dt, timur kiri Q2 : 0.10998m3/dt,barat kanan Q2 : 0.08314m3/dt,tengah kanan Q2 : 0.07207m3/dt,dan timur kanan Q2: 0.083044 m3/dt. Kapasitas eksisting saluran di Perumahan Nila Graha Gonilan Sukoharjo memenuhi adalah saluran tengah kiri,barat kanan,tengah kanan dan saluran timur kanan, sedangkan saluran yang tidak memenuhi adalah saluran barat kiri,dan timur kiri. Kata kunci: Evaluasi Drainase, Debit Hujan (Q2).
commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRACT Niken Indanasari, 2013. Evaluation of drainage canal in Nila Graha Housing Gonilan Sukoharjo.Thessis. Department of Civil Engineering. Faculty of Engineering, University of March Surakarta. Drainage water is a building that serves to reduce or remove the excess water out of an area or land, so the land can function optimally. Drainage is also an attempt to control the quality of groundwater in relation to salinity. The purpose of this study to evaluate drainage Nila Housing Graha Gonilan Sukoharjo. This study uses data obtained from Pabelan rain and primary data obtained by field survey. Data processing method using manual calculation with Rational Method to calculate the flood discharge, and Manning formula for the discharge chute. Nila Housing drainage canal in Sukoharjo overall Graha Gonilan said to be less well, as evidenced by the existence of a puddle in several locations, obtained discharge flood return period of 2 years on the west canal left Q2: 0.087301 m3 / s, the left middle Q2: 0.06935m3 / dt, left eastern Q2: 0.10998m3 / dt, western right-Q2: 0.08314m3 / dt, right middle Q2: 0.07207m3 / dt, and the eastern right-Q2: 0.083044 m3 / sec. Housing canal of the existing capacity in Nila Graha Housing Sukoharjo Gonilan is a left center canal, right west, center-right and right-east canal, while the canal is a canal that does not fulfill western left, and east left.
Keywords: Evaluation of Drainage, Rain Debit (Q2).
commit to user
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Segala Puji dan Syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas Berkat dan Rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini yang berjudul “Evaluasi Saluran Drainase Perumahan Nila Graha Gonilan Sukoharjo” dengan baik. Tugas Akhir ini diberikan kepada Mahasiswa Teknik Sipil UNS dengan maksud agar mahasiswa lebih memahami dan mendalami teori-teori mata kuliah yang diberikan oleh dosen. Adapun Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada program Diploma III Teknik Sipil Jurusan Sipil Infrastruktur Perkotaan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini Penulis banyak menerima bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: Widi Hartono, ST. MT, selaku kepala program studi DIII Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Ir. Siti Qomariyah,
Msc, selaku dosen
pembimbing Tugas Akhir, Ir Sudarto Msi, selaku dosen pembimbing akademik Rekan-rekan DIII Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan angkatan 2013, dan semua pihak yang telah membantu terselesaikannya Tugas Akhir ini. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat Penulis harapkan. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan Penulis pada khususnya.
Surakarta, Juli 2016
commit to user
xiii
Penyusun
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
I
HALAMAN PERSETUJUAN
II
HALAMAN PENGESAHAN
III
PERSEMBAHAN
IV
ABSTRAK
V
ABSTRACT
VI
PENGANTAR
VII
DAFTAR ISI
VIII
DAFTAR TABEL
XI
DAFTAR GAMBAR
XII
DAFTAR NOTASI
XIII
BAB 1 PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Rumusan Masalah
2
1.3 Batasan Masalah
2
1.4 Tujuan Penelitian
2
1.5 Manfaat Penelitian
2
BAB II LANDASAN TEORI
4
2.1 Tinjauan Umum
4
2.1.1. Sistem Drainase
5
2.1.2 Sistem Drainase yang Berkelanjutan
7
2.1.3 Perencanaan Sistem Drainase
8
2.2 Landasan Teori
9
2.2.1 Debit Hujan
9
2.2.1.1 Hujan Rerata Kawasan commit to user 2.2.1.2. Periode Hujan dan Analisis Frekuensi
xiv
10 10
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.2.1.3 Intensitas Hujan
20
2.2.1.4 Koefisien Aliran Permukaan
22
2.2.1.5 Metode Rasional
23
2.2.2 Penampang Melintang Saluran
24
2.2.3 Bentuk Saluran yang Paling Ekonomis
27
2.2.3.1 Penampang Berbentuk Persegi yang Ekonomis
27
2.2.3.2 Penampang Berbentuk Trapesium yang Ekonomis
28
BAB III METODE PENELITIAN
31
3.1 Metode Pemilihan
31
3.3 Langkah-langkah Penelitian 3.4 Pencarian Data dan Informasi
32 32
3.4.1 Persiapan
32
3.4.2 Pengumpulan Data
34
3.4.3 Peralatan
34
3.5 Mengolah Data
34
3.6 Penyusunan Laporan
34
BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN
35
4.1 Gambaran Lokasi Umum
35
4.2 Kondisi Eksisting Saluran Drainase
38
4.3 Analisis Hidrologi
38
4.3.1 Data Curah Hujan
40
4.4 Pengolah Data
47
4.5 Uji Smirnov-Kolmogorov
48
4.6 Analisis Kapasitas Saluran Drainase
49
4.6.1 Kemiringan Dasar Saluran
50
4.6.2 Analisis Dimensi Saluran
51
4.6.3 Debit Saluran
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran
53 53
commit to user
xv
53
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PENUTUP
XIV
DAFTAR PUSTAKA
XV
LAMPIRAN
commit to user
xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kriteria Desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan
9
Tabel 2.2Nilai Variable Reduksi Gauss
12
Tabel 2.3 Nilai
14
untuk Distribusi Log-Pearson III
Tabel 2.4 Reduced Mean ( )
16
Tabel 2.5 Reduced Standart Deviation ( )
16
Tabel 2.6 Reduced Variate(
17
)
Tabel 2.7 Karakteristik Distribusi Frekuensi
18
Tabel 2.8 Nilai Kritis
20
untuk Uji Smirnov-Kolmogorov
Tabel 2.9 Koefisien Limpasan untuk Model Rasional
20
Tabel 2.10 Data Tata Guna Lahan
20
Tabel 2.11 Tipikal Harga Koefisien Kekerasan Manning yang
26
Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Luas Pembagian Blok
36
Tabel 4.2 Data Beda Elevasi dan Panjang Segmen Saluran
38
Tabel 4.3 Data Kondisi Eksisting Saluran Barat, Tengah ,dan Timur
38
Tabel 4.4 Data curah hujan harian maksimum
41
Tabel 4.5 Perhitungan Analisis Statistik
42
Tabel 4.6 Nilai – nilai pada Persamaan Distribusi Log Normal
55
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Data Hujan dengan Distribusi Log Normal
45
Tabel 4.8 Pengujian Uji Smirnov-Kolmogorov
46
Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Intensitas Hujan pada Kawasan Drainase
47
Tabel 4.10 Nilai Koefisien Aliran pada Saluran
48
Tabel 4.11 Debit Rencana Saluran
48
Tabel 4.12 Rekapitulasi Hasil Perhitungan Analisis Kapasitas Saluran
51
Tabel 4.13 Perbandingan Debit Rencana dengan Debit Hitung Saluran
52
commit to user
xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar2.1 KlasifikasiFasilitasPenahan Air Hujan(Suripin,2004)
8
Gambar2.2 PenampangMelintangSaluranBerbentukPersegi
27
Gambar2.3 PenampangMelintangSaluranBerbentukTrapesium
29
Gambar2.4 Manfaat LRB
31
Gambar2.5 Bor Tanah
32
Gambar2.6 Pipa PVC
33
Gambar2.7 Sampah Organik
33
Gambar2.8 Semen
34
Gambar2.9 Roaster Genteng
34
Gambar2.10 Area Tangkapan Hujan
36
Gambar2.11 Talang Air
37
Gambar2.12 Tempat Penampungan Air Hujan
37
Gambar2.13 Komponen Bagian-bagian Pemanen Air Hujan
38
Gambar2.14 Sistem Plumbing Pemanfaatan Air Hujan pada Perumahan
39
Gambar2.15 Tangki Air Hujan di Atas Permukaan Tanah
40
Gambar2.16 Tangki Air Hujan Terletak di Bawah Tanah
40
Gambar2.17 Sistem 3 Tangki Penampung Air Hujan yang Saling Terhubung 41 Gambar2.18 Tangki Air Hujan di Berbagai Wilayah di Indonesia
41
Gambar3.1 LokasiPenelitian
43
Gambar3.2 Peta Letak Stasiun Hujan Pabelan
44
Gambar4.1 Denah Lokasi (Google Earth,2016)
47
Gambar4.2 Pembagian Area Perumahan Nila Graha
48
Gambar4.3 Arah Saluran pada Perumahan Nila Graha Gonilan
49
commit to user Gambar 4.4 Saluran Barat, Tengah, dan Timur
49
xviii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR NOTASI
=
Hujan wilayah (mm)
=
Hujan masing masing stasiun pencatat hujan (mm)
=
Luas wilayah (
=
Luas masing-masing poligon (
N
=
Jumlah stasiun pencatat hujan
Xt
=
Perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang
) )
t-tahunan &
=
Nilai rata-rata hitung variat
S
=
Deviasi standar nilai variat
Kt
=
Faktor frekuensi, merupakan fungsi dari peluang atau periode ulang.
=
Perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang ttahunan
Y
=
Log x
=
Nilai rata-rata hitung variat
=
Besarnya curah hujan untuk periode tahun berulang tr tahun (mm)
=
Periode tahun berulang (return period) (tahun)
=
Curah hujan maksimum rata-rata selama tahun pengamatan (mm)
=
Standard deviasi
=
Reduced variate
=
Reduced mean
=
Reduced standard
I
=
intensitas hujan (mm/jam)
T
=
Lamanya hujan (jam)
=
Curah hujan maksimum harian dalam 24 jam (mm)
=
Waktu konsentrasi (jam)
=
Panjang saluran utama dari hulu sampai penguras (km) commit to user Kemiringan rata-rata saluran
S
L
=
xix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Q
=
Laju aliran permukaan (debit) puncak (m3/dt)
C
=
Koefisien aliran permukaan (0 ≤ c ≤ 1)
I
=
Intensitas hujan (mm/jam)
A
=
Luas das (ha)
V
=
Kecepatan aliran (m/dt)
V
=
Kekentalan kinematik (m2/dt)
R
=
Jari-jari hidraulik (m)
P
=
Keliling penampang basah (m)
I
=
Kemiringan dasar saluran
N
=
Koefisien manning
=
Debit aliran pada saluran (m3/dt)
V
=
Kecepatan aliran (m/dt)
H
=
Ketinggian (m)
=
Lebar atas (m)
=
Lebar bawah (m)
commit to user
xx