TESIS – RE092340
STUDI POTENSI PENERAPAN SISTEM ECODRAINAGE PADA KECAMATAN GAYUNGAN KOTA SURABAYA Oleh: Prisma Yogiswari - 3311 202 808 Dosen Pembimbing: Alia Damayanti, ST, MT, PhD Dosen Penguji: Prof Dr. Prof. Dr Ir. Ir Sarwoko Mangkoedihardjo, Mangkoedihardjo MscES MscES, IPM IPM-IATPI IATPI Ir. Mas Agus Mardyanto, ME, PhD Program Magister Teknik Sanitasi Lingkungan Jurusan Teknik Lingkungan g g - Fakultas Teknik Sipil p & Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2013
Mengetahui kemampuan saluran d l dalam mengalirkan li k limpasan li air. i 2. Mengetahui potensi pengurangan genangan setelah sistem ecodrainage diterapkan. 3. Mengetahui dukungan lembaga pengelola l l d i drainase terhadap h d penarapan sistem ecodrainage. 4. Dapat digunakan pemerintah kota sebagai masukan dalam menyusun jakstra penerapan sistem ecodrainage yang aplikatif sesuai dengan keadaan wilayah. 1.
MANFAAT PENELITIAN
y Sa Saluran u a te tempat pat stud studi ada adalah a sa saluran u a pada Sub
RUANG LINGKUP
sistem Pematusan Kebon Agung bagian hulu, yaitu dari STA 0+000 sampai dengan STA 2+800. y Pada aspek teknis, melakukan evaluasi saluran tempat studi dengan membandingkan antara debit banjir rancangan PUH 10 dan kapasitas eksisting saluran . y Pada aspek lingkungan, melakukan analisis potensi reduksi genangan dengan penerapan sistem ecodrainage. y Pada aspek kelembagaan, analisis pengelola sistem drainase, yaitu Bidang Pematusan pada DPUBM dan Pematusan Kota Surabaya, dalam kaitannya dengan potensi penerapan sistem ecodrainage.
2 TINJAUAN PUSTAKA
Genangan (Inundation) Berdasarkan Permen PU No.14 tahun 2010 tentang Standar Pelayanan Minimal Bidang Pekerjaan Umum dan Penataan Ruang: y Air hujan yang terperangkap di daerah rendah/cekungan di suatu kawasan, yang tidak bisa mengalir ke badan air terdekat. y Terendamnya suatu kawasan permukiman lebih dari 30 cm
selama lebih dari 2 jam. jam Terjadinya genangan tidak boleh lebih dari 2 kali pertahun.
Sistem Drainase Perkotaan y Sistem drainase yang berada dalam wilayah administrasi
kota dan daerah perkotaan. y Berupa
jaringan pembuangan air yang berfungsi mengendalikan dan mengeringkan kelebihan air permukaan di daerah permukiman yang berasal dari hujan l k l menuju lokal j badan b d air i atau bidang bid resapan terdekat, d k sehingga tidak mengganggu masyarakat dan dapat g kegiatan g manusia ((Ditjen j Cipta p memberikan manfaat bagi Karya, 2011).
Sistem Drainase Perkotaan y Berdasarkan pembagian kewenangan pengelolaan dan
fungsi pelayanan, sistem drainase terbagi menjadi 3: 1. Sistem Drainase Lokal 2. Sistem Si t D i Drainase Ut Utama 3. Pengendalian Banjir y Berdasarkan fisik, sistem drainase terdiri atas: 1. Sistem Saluran Primer 2. Sistem Saluran Sekunder 3. Sistem Saluran Tersier
Sistem Drainase Perkotaan Berwawasan Lingkungan ( (Ecodrain) ) Dalam buku “Sistem Drainase Perkotaan” Ditjen Cipta Karya (2012), sistem drainase perkotaan berwawasan lingkungan adalah: y Upaya mengelola air kelebihan dengan cara meresapkan sebanyak-banyaknya air ke dalam tanah secara alamiah atau mengalirkan air ke sungai dengan tanpa melampaui k kapasitas i sungaii sebelumnya b l ( i j Cipta (Ditjen i Karya, 2012). ) y Pola
yang umum digunakan adalah pola detensi (menampung air sementara) dan pola retensi (meresapkan air).
Sistem Drainase Perkotaan Berwawasan Lingkungan ( (Ecodrain) ) y Manfaat: 1. Kemungkinan banjir dan/atau genangan di hilir dan
kekeringan di hulu dapat dikurangi. 2. Mengurangi M i longsor l di hulu. h l 3. Meningkatkan kualitas ekosistem dan lingkungan. 4 Mengisi/konservasi air tanah. 4. tanah
Cont’d…
Sistem Drainase Perkotaan Berwawasan Lingkungan ( (Ecodrain) ) y Metode ecodrainage, antara lain: 1. Kolam Pengumpul Air Hujan 2. Parit Resapan 3. Sumur Resapan 4. Areal Peresapan Air Hujan 5. Penetapan Daerah Konservasi Air Tanah
Cont’d…
Lembaga Pengelola Drainase Perkotaan Payung hukum lembaga pengelola drainase perkotaan: y Peraturan Pemerintah Nomor 14 Tahun 1987 tentang Penyerahan Sebagian Urusan Pemerintah di Bidang Pekerjaan Umum Kepada Daerah. Daerah “Sebagian urusan seperti perencanaan, pembangunan, dan pengelolaan di bidang pekerjaan umum (Pengairan, Bina Marga, dan Cipta Karya) diserahkan kepada Pemerintah Daerah Tingkat I (Pemerintah Provinsi) dan Pemerintah Daerah Tingkat II (Pemerintah Kabupaten/Kota) dengan tidak mengurangi tugas dan tanggung jawab Menteri Pekerjaan Umum (Pemerintah Pusat)”
Outline 1. Pendahuluan 2. Tinjauan Pustaka 3. Metode Penelitian 4. Gambaran Umum Wilayah Studi 5. Analisis dan Pembahasan 6 Kesimpulan 6.
Lembaga Pengelola Drainase Perkotaan Payung hukum lembaga pengelola drainase perkotaan: y Keputusan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 239/KPTS/1987 tentang Fungsi Utama Saluran Drainase sebagai Drainase Wilayah dan Sebagai Pengendalian Banjir. “Menteri Pekerjaan Umum mengatur pembagian tugas wewenang, dan tanggung jawab terhadap pengaturan, pembinaan, dan pengembangan drainase kota”
3 METODE PENELITIAN
DIAGRAM ALIR TAHAPAN PENGERJAAN PENELITIAN
Id Identifikasi ifik i Masalah: M l h Genangan di Kecamatan Gayungan Studi Literatur
Pengumpulan Data dan Survai Lapangan
Data Primer: -Hasil wawancara -Hasil survai lapangan
Data Sekunder: -Data kependudukan, peta topografi, rencana tata guna lahan, rencana pengembangan kota & pengembangan wilayah, RTRW, SDMP, data curah hujan, data sistem drainase
A
DIAGRAM ALIR TAHAPAN PENGERJAAN PENELITIAN
A Analisis & Pembahasan Aspek
Aspek Non Teknis
Aspek Teknis
Aspek Lingkungan
Kesimpulan & Saran
Cont’d…
Aspek Kelembagaan
3 WILAYAH STUDI
Wilayah Studi y Saluran p primer STA 0+000 – STA 2+800 sub sistem
pematusan Kebonagung bagian hulu, yang dibagi menjadi 7 ruas. y Termasuk dalam wilayah Sistem/Rayon Jambangan. y Terletak di wilayah Surabaya Selatan yang secara administratif d i i if termasuk k dalam d l K l h Kebon Kelurahan K b Sari S i dan Kelurahan Gayungan.
Sebaran Tinggi Genangan Rayon Jambangan Tahun 2011
Sumber: DPU Bina Marga g dan Pematusan Kota Surabaya, 2013
Catchment Area Wilayah Studi
Sumber: Hasil Analisis, 2013
Topografi Lahan Wilayah Studi
Sumber: RTRW Kota Surabaya, 2013
1 PENDAHULUAN
DIAGRAM ALIR TAHAPAN PENGERJAAN PENELITIAN
ASPEK TEKNIS
Data Curah Hujan 10 tahun terakhir Uji Konsistensi Data
Uji Homogenitas Data Perhitungan Curah Hujan Rata-rata Daerah menggunakan polygon Thiessen Perhitungan Curah Hujan Harian Maksimum (dipilih nilai terbesar) •Metode Gumbel •Metode Iway Kadoya •Metode Log-Pearson III
Cont’d…
B
B Uji Keselarasan/ Kecocokan • Chi-Square •Smirnov- Kolmogorov Perhitungan Distribusi Hujan (dipilih nilai terbesar) • Metode Bell •Metode Van Breen •Metode Hasper Weduwen Perhitungan Intensitas Hujan (dipilih nilai ΔI terkecil) • Metode M t d Talbot T lb •Metode Ishiguro •Metode Sherman Perhitungan Debit Rencana Qrencana = Qair hujan + Qair limbah Debit Rencana Saluran
Analisis Hidrologi
DIAGRAM ALIR TAHAPAN PENGERJAAN PENELITIAN
Data • Dimensi Saluran • Slope Saluran • Bahan Saluran
Perhitungan Kapasitas Saluran Eksisting
V=
ASPEK TEKNIS
1 2 3 12 R S ⇒ Q =V ⋅ A n
Debit Saluran
Cont’d…
Analisis Hidrolika
DIAGRAM ALIR TAHAPAN PENGERJAAN PENELITIAN
ASPEK TEKNIS
Data • Debit D bit Aliran Ali (Analisis Hidrologi) • Debit Saluran (Analisis Hidrolika) Kapasitas memenuhi? Debit Saluran > Debit Aliran
tidak
•Pengerukan Sedimen •Pembersihan Sampah •Ecodrain E d i •Normalisasi Saluran
ya
Pemeliharaan Saluran
Cont’d…
Evaluasi Kondisi Eksising Saluran
5 ANALISIS DAN PEMBAHASAN ASPEK TEKNIS
R
Data curah hujan harian maksimum berasal dari Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Provinsi Jawa Timur, UPT PSDAWS Buntung Paketingan
ANALISIS HIDROLOGI (i)
No.
Tahun
S . Kebon Sta. ebo Agung (Stasiun Utama)
1
2003
75
98
76
83
2
2004
92
103
85
93
3
2005
105
114
85
101
4
2006
98
110
153
120
5
2007
100
96
71
89
6
2008
85
81
68
78
7
2009
76
78
65
73
8
2010
109
114
98
107
9
2011
97
102
94
98
10
2012
114
102
95
104
Jumlah
951
998
890
946
Rata-rata
95,1
99,8
89
95
Sumber: Hasil Perhitungan, 2013
Sta. Gunung Sari
Sta. Wonorejo
Perhitungan hi Rata-rata
1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0
Rata-rata S ta. Pembanding
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
S tasiun Utama
100
Hasil Uji Konsistensi
Uji Konsistensi Sta. Kebon Agung
Sta. Kebon Agung
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Data curah hujan di uji konsistensinya kemudian hasilnya terlihat pada grafik sebagai berikut.
Rata-rata S ta. Pembanding
Sumber: Hasil Perhitungan, 2013
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Setelah uji konsistensi, dilakukan uji homogenitas terhadap data curah hujan harian maksimum. Mencari titik homogenitas kemudian didapatkan ordinat dan absis sebagai berikut: y Ordinat Æ T = R10 × T = 137 ×1,8 = 2,59 R
y Absis
Hasil Uji Homogenitas
R
r
95,1
Æ n = 10
Dapat disimpulkan bahwa koordinat titik homogenitas adalah (10; 2,59) yang setelah di plotting pada grafik homogenitas hasilnya HOMOGEN.
Hasil plotting titik Yo, Y5, R0, R5
ANALISIS HIDROLOGI (iii)
Hasil plotting absis dan ordinat
ANALISIS HIDROLOGI (iii)
(10; 3,93)
R
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Data yang telah homogen digunakan untuk mencari Curah Hujan Harian Maksimum (HHM) Perencanaan menggunakan metode Gumbel, LogPearson Tipe III, dan Iwai Kadoya. PUH
Hasil Perhitungan HHM
HHM
HHM
HHM
Gumbel
Log-Pearson Tipe III
Iwai Kadoya
2
, 92,68
93,882 ,
93,645
5
109,85
106,615
106,543
10
121,22
113,776
113,978
25
, 135,59
121,82 ,
, 122,478
50
146,24
127,212
128,304
100
156,82
132,264
133,781
Dipilih metode Gumbel karena rentang nilainya paling besar. Berikut adalah grafik perbandingan ketiga metode.
y Infrastruktur air perkotaan meliputi 3 (tiga)
LATAR BELAKANG
sistem i t yang saling li terkait t k it (Suripin, (S i i 2004)) a. Sistem air bersih (Urban water supply) b. Sistem sanitasi (Waste water system) c. Sistem drainase (Strom water system) y Kota
Surabaya tumbuh dan berkembang, aktifitas masyarakat pun semakin meningkat, pembangunan infrastruktur kota, yang salah satunya adalah infrastruktur air, belum dapat mengimbangi pertumbuhan dan perkembangan Kota Surabaya sehingga menimbulkan i b lk permasalahan. l h
y Infrastruktur air kota Surabaya untuk sektor
drainase d i masih ih menerapkan k sistem i d i drainase konvensional dan tercampur.
R
Grafik Perbandingan Nilai HHM
ANALISIS HIDROLOGI (ii) PUH
Hasil Perhitungan HHM
HHM
HHM
HHM
Gumbel
Log-Pearson Tipe III
Iwai Kadoya
2
, 92,68
93,882 ,
93,645
5
109,85
106,615
106,543
10
121,22
113,776
113,978
25
, 135,59
121,82 ,
, 122,478
50
146,24
127,212
128,304
100
156,82
132,264
133,781
R
y
Uji Chi-Square Diperoleh nilai X2 hitung = 1,2 < X2 tabel 3,84. 3, 4 Dapat p disimpulkan p bahwa Hipotesa p Metode Gumbel dapat diterima.
y
Uji Smirnov Kolmogorov Diperoleh Δmaks = 0,07 < Δkritis = 0,41. Dapat disimpulkan bahwa Hipotesa Metode Gumbel diterima. diterima
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Hasil Uji Keselarasan
R
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Hasil Perhitungan Di t ib i Distribusi Intensitas Hujan (PUH 10))
Berikut merupakan Hasil Perhitungan Distribusi Intensitas Hujan (PUH 10) yang dihitung menggunakan metode Van Breen, Hasper Weduwen, dan Bell. Durasi 5 (menit) Van Breen 140,92 Hasper 178,65 Weduwen Bell 151,82
10
20
40
60
120
240
125,46
111,83
87,28
73,64
46,37
27,27
142,94
109,45
79,05
63,48
40,27
24,15
113,63
79,24
52,96
41,27
26,48
16,72
Dipilih metode Van Breen karena memiliki ratarata nilai paling besar. Berikut adalah grafik perbandingan ketiga metode. metode
R
Grafik Perbandingan Intensitas Hujan
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Hasil Perhitungan Di t ib i Distribusi Intensitas Hujan (PUH 10))
Durasi 5 (menit) Van Breen 140,92 Hasper 178,65 Weduwen Bell 151,82
10
20
40
60
120
240
125,46
111,83
87,28
73,64
46,37
27,27
142,94
109,45
79,05
63,48
40,27
24,15
113,63
79,24
52,96
41,27
26,48
16,72
R
ANALISIS HIDROLOGI (ii)
Hasil Perhitungan I t Intensitas it Hujan Rencana (PUH 10))
Berikut merupakan Hasil Perhitungan Intensitas Hujan Rencana (PUH 10) menggunakan Metode Talbot, Sherman, dan Ishiguro.
Dari tabel di atas, Metode Talbot menjadi metode terpilih karena memiliki ΔI terkecil.
