PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERUMAHAN GRAND CITY BALIKPAPAN Rossana Margaret K. 3109.100.024
Dosen pembimbing : Dr. Ir. Edijatno Dr. techn. Umboro Lasminto, ST., MSc.
LETAK KAWASAN GRAND CITY
LATAR BELAKANG
LATAR BELAKANG
LATAR BELAKANG
PENDAHULUAN KONDISI SETELAH ADANYA KAWASAN GRAND CITY Perubahan fungsi lahan Berkurangnya resapan
lahan
Aliran air permukaan semakin besar Tidak tersedianya sistem drainase Perumahan Grand City Balikpapan
KONDISI IDEAL Tersedianya sistem drainase Perumahan Grand City Balikpapan yang mampu menyelesaikan masalah-masalah yang ada.
PENDAHULUAN PERMASALAHAN UTAMA
Bagaimana perencanaan sistem drainase Perumahan Grand City Balikpapan yang mampu menampung limpasan air hujan yang terjadi? Berapa besar debit limpasan yang terjadi di kawasan perumahan? Bagaimana rencana bentuk dan dimensi penampang saluran serta bangunan pelengkapnya?
TUJUAN Merencanakan sistem drainase perumahan Grand City Balikpapan. Menghitung besar debit limpasan yang terjadi di kawasan perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase kawasan perumahan yang mampu menampung debit limpasan yang terjadi
BATASAN MASALAH Tidak merencanakan dimensi danau. Tidak menghitung besarnya limbah rumah tangga. Tidak merencanakan sistem perumahan secara keseluruhan.
drainase
GRAND CITY BALIKPAPAN MASTER PLAN GRAND CITY BALIKPAPAN
OBJEK STUDI
KONSEP PENYELESAIAN Mengalirkan air hujan pada Perumahan Grand City Balikpapan secara gravitasi. Menghitung besarnya debit yang masuk pada saluran drainase perumahan. Merencanakan dimensi saluran drainase perumahan berdasarkan debit yang masuk. Merencanakan volume dan dimensi kolam tampungan berdasar debit yang masuk dan debit yang keluar. Merencanakan sistem pengaliran dari saluran menuju danau dan sungai.
METODOLOGI
HASIL DAN PEMBAHASAN
KONSEP PERENCANAAN SALURAN YANG BERMUARA DI DANAU
SALURAN YANG BERMUARA DI SUNGAI
ANALISA FREKUENSI DISTRIBUSI PEARSON TIPE III
Dari hasil perhitungan diperoleh : a.Nilai rata-rata (mean) : 138.417 b.Standar deviasi (standart deviation) : 39.341 c.Koefisien variasi (coefficient of variation) : 0.284 d.Koefisien kemencengan (coefficient of skewness) : 0.675 e.Koefisien ketajaman (coefficient of kutosis) : 4.426 Maka persamaan distribusi yang dipilih untuk diuji sebagai perbandingan adalah : Distribusi Pearson Type III mempunyai harga Cs dan Ck yang fleksibel Distribusi Log Normal mempunyai harga Cs > 0
DISTRIBUSI LOG NORMAL Dari hasil perhitungan diperoleh : a.Nilai rata-rata (mean) : 2.125 b.Standar deviasi (standart deviation) : 0.124 c.Koefisien variasi (coefficient of variation) : 0.058 d.Koefisien kemencengan (coefficient of skewness) : -0.122 e.Koefisien ketajaman (coefficient of kutosis) : 4.057
Adapun sifat khas dari Distribusi Log Normal adalah memiliki nilai Cs > 0, maka tidak dapat diterima.
UJI KECOCOKAN SEBARAN UJI CHI KUADRAT UNTUK DISTRIBUSI PEARSON TIPE III
Berdasarkan perhitungan diperoleh kesimpulan bahwa Xh2 < X2 yaitu 5.500 < 5.991 sehingga persamaan Distribusi Pearson Tipe III dapat diterima.
UJI CHI KUADRAT UNTUK DISTRIBUSI LOG NORMAL
Berdasarkan perhitungan diperoleh kesimpulan bahwa Xh2 < X2 yaitu 5.500 < 5.991 sehingga persamaan Distribusi Log Normal dapat diterima.
UJI KECOCOKAN SEBARAN
UJI SMIRNOV-KOLMOGOROV UNTUK DISTRIBUSI PEARSON TIPE III
UJI SMIRNOVKOLMOGOROV UNTUK DISTRIBUSI LOG NORMAL
Dari hasil perhitungan diperoleh besarnya nilai Dmax = 0.137 lebih kecil dibandingkan dengan besarnya nilai Do = 0.328, maka persamaan Distribusi Pearson Tipe III dapat diterima untuk menghitung distribusi peluang data hujan harian.
Dari hasil perhitungan diperoleh besarnya nilai Dmax = 0.038 lebih kecil dibandingkan dengan besarnya nilai Do = 0.328, maka persamaan Distribusi Log Normal dapat diterima untuk menghitung distribusi peluang data hujan harian.
KESIMPULAN ANALISA FREKUENSI
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa Persamaan Distribusi Pearson Tipe III memenuhi persyaratan untuk sifat distribusi, uji chi – kuadrat dan uji smirnov – kolmogorov. Persamaan Distribusi Pearson tipe III selanjutnya akan digunakan untuk perhitungan curah hujan periode ulang dalam tugas akhir ini.
PERIODE ULANG CURAH HUJAN
Periode ulang curah hujan yang digunakan untuk perencanaan sistem drainase perumahan adalah periode ulang 2 tahun, 5 tahun, dan 10 tahun. Hasil perhitungan periode ulang curah hujan dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
PERENCANAAN SALURAN KAWASAN PERUMAHAN
Perhitungan waktu aliran air
Perhitungan dimensi saluran
Perhitungan bangunan terjun
PERHITUNGAN WAKTU ALIRAN AIR (ESTIMASI NILAI t PADA KAVLING PERUMAHAN) c
tc kavling diperhitungan berdasar penjumlahan to mulai ujung atap hingga masuk kedalam talang air, dan nilai tf diperoleh dari talang vertikal, talang horizontal dan saluran di dalam kavling menuju saluran terdekat dari masingmasing kavling. Berdasarkan perhitungan, Nilai estimasi nilai tc kavling yang digunakan adalah tipe 7x38 yaitu sebesar 7.17 menit atau 0.119 jam.
PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN DRAINASE KAWASAN PERUMAHAN Fungsi saluran drainase kawasan Grand City : mengalirkan air sebagai tampungan sementara (long storage) Saluran drainase di rencanakan dengan periode ulang hujan : 2 tahun (Q2) untuk saluran tersier kawasan 5 tahun (Q5) untuk saluran sekunder kawasan 10 tahun (Q10) untuk saluran primer kawasan.
CONTOH PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN DRAINASE KAWASAN
PERHITUNGAN BANGUNAN TERJUN tujuan perhitungan bangunan terjun : •memperkecil nilai kecepatan aliran yang terjadi di dalam saluran drainase •mengatasi perbedaan yang terlalu besar antara kemiringan medan dan kemiringan rencana.
CONTOH PERHITUNGAN BANGUNAN TERJUN
PERENCANAAN KOLAM TAMPUNGAN Kolam tampungan direncanakan untuk menampung sebagian limpasan air yang terjadi pada kawasan perumahan. Volume limpasan yang masuk ke dalam kolam tampungan adalah : Luas DAS (A) = 35877.20 m2 Cgab = 0.62 R24 periode ulang 5 tahun = 170.204 mm = 0.170 m Volume limpasan (V)= Cgab x R24 x A = 0.62 x 0.170 x 35877.20 = 3788.42 m3 Kapasitas saluran = 50% x 1116.50 = 558.25 m3 Kolam tampungan = V limpasan – V long storage = 3788.42 - 558.25 = 3230.17 m3
Berdasarkan perhitungan, diperoleh : Kedalaman kolam = 1.14 m luas kolam = 3037.50 m2 Volume = 3459.67 m3 debit inflow maksimum = 1739.37 m3/jam atau 0.480 m3/det.
KOLAM TAMPUNGAN HIDROGRAF KOLAM TAMPUNGAN
VOLUME KOLAM TAMPUNGAN
PENELUSURAN BANJIR (FLOOD ROUTING) Flood routing terbagi menjadi 2, yaitu : 1. model telusuran waduk (reservoir routing) 2. channel routing Tugas akhir ini menggunakan model telusuran waduk (reservoir routing) untuk mengetahui besarnya debit yang keluar melalui pintu air yang direncanakan memiliki lebar 1.00 m dengan tinggi bukaan 0.20 m.
Kolam tampungan seluas 3037.50 m2 dengan bentuk segitiga memiliki elevasi dasar sebesar +116.66 dan elevasi ambang pintu sebesar +117.00, maka hasil perhitungan seperti berikut :
outflow (m3/det)
Hubungan elevasi dan outflow 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 116.50 117.00 117.50 118.00 elevasi (m)
Dari tabel dan grafik hubungan elevasi dengan outflow, diperoleh besarnya : • debit outflow maksimum sebesar 0.255 m3/det di elevasi +117.537 hidrograf inflow dan outflow
0.60 Q (m3/det)
0.50 0.40 0.30
inflow
0.20
outflow
0.10 0.00
0
2
t (jam)
4
6
ANALISA MUKA AIR SALURAN KAWASAN Analisa muka air saluran kawasan direncanakan menggunakan metode tahapan langsung (direct step). Analisa muka air bertujuan untuk mengetahui besar pengaruh air balik dari saluran kawasan perumahan dan sebagai acuan apakah pengaliran dapat dilakukan secara gravitasi atau tidak.
SKET ELEVASI MUKA AIR
KESIMPULAN Melalui tahap perhitungan ditentukan dasar saluran yang mengacu pada muka air maksimum danau, agar tidak terjadi genangan. Debit limpasan air yang membebani saluran primer kawasan perumahan adalah sebesar 7.391 m3/det. Dari analisa dan perhitungan pada bab sebelumnya, diperoleh besar dimensi saluran primer, sekunder, tersier yang berbentuk persegi dengan lebar dan tinggi sesuai perhitungan. Saluran kawasan perumahan Grand City Balikpapan juga menggunakan bangunan terjun, kolam tampungan, dan pintu air sebagai bangunan pelengkap sistem drainasenya.
SEKIAN DAN TERIMAKASIH
