DRAINASE

DrainaseP e r k o t a a n 2Pengertian drainaseDEFINISI DRAINASEIlmu pengetahuan yang mempelajari usaha untuk mengalirkan/mengeringkan air yang berlebih dalam suatu konteks pemanfaatan tertentu.Drainase (drainage) berasal dari kata kerja to drain yang berarti mengeringkan atau mengalirkan air.Banjir Jakarta 2008

Banjir di Suatu Kampung

PERKEMBANGAN DRAINASEDalam penanganan drainase secara lokal terlihat perkembangan yang lamban dalam 50 tahun terakhir ini.Kesadaran akan pentingnya drainase masih belum berkembang dengan baik.Pada zaman sebelum kemerdekaan, tahun 1910 telah dibuat banjir kanal di Jakarta, tahun 1935 dibuat riolering (saluran pembuang) di Yogyakarta.Perkembangan selanjutnya tetap ada namun dirasa masih belum optimal mengikuti perkembangan.Kesadaran masyarakat sangat diperlukan untuk keberhasilan suatu sistem drainase.JENIS DRAINASEMenurut Sejarah Terbentuknya:Drainase alamiah (natural drainage): terbentuk secara alami & tidak terdapat bangunan-bangunan penunjang.Drainase buatan (artificial drainage): dibuat dengan maksud & tujuan tertentu sehingga memerlukan bangunan-bangunan penunjang/khusus.Bangunan-bangunan penunjang antara lain: saluran buatan, gorong-gorong, pipa, pelimpah, pintu air, dsb.Menurut Letak bangunanDrainase permukaan tanah (surface drainage): saluran drainase yang berada di atas permukaan tanah yang berfungsi mengalirkan air limpasan permukaan.Drainase bawah permukaan tanah (subsurface drainage): saluran drainase yang bertujuan mengalirkan air limpasan permukaan melalui media di bawah permukaan tanah (pipa-pipa), dikarenakan alasan-alasan tertentu.Menurut Fungsi:Single purpose: saluran drainase yang berfungsi mengalirkan satu jenis air buangan, misalnya air hujan saja atau jenis air buangan yang lain seperti limbah domestik, air limbah industri, dsb.Multi purpose: saluran drainase yang berfungsi mengalirkan beberapa jenis air buangan baik secara bercampur maupun bergantian.Menurut KonstruksiKonstruksi terbuka: saluran drainase yang terbuka terhadap ruang di atasnya, cocok untuk drainase air hujan yang terletak di daerah yang mempunyai luasan yang cukup, maupun untuk drainase air non-hujan yang tidak membahayakan/mengganggu lingkungan.Konstruksi tertutup: saluran drainase yang tertutup terhadap ruang di atasnya, umumnya dipakai untuk aliran air kotor (air yang mengganggu kesehatan/lingkungan) atau untuk saluran yang terletak di tengah kota.POLA JARINGAN DRAINASESikuParalelGrid IronAlamiahRadialJaring-jaringSIKUDibuat pada daerah yang mempunyai topografi sedikit lebih tinggi dari pada sungai. Sungai sebagai pembuang akhir berada di tengah kota.Saluran utamaSaluran utamaSaluran cabangSaluran cabangSaluran cabangSaluran cabangPARALELSaluran utama terletak sejajar dengan saluran cabang. Dengan saluran cabang (sekunder) yang cukup banyak dan pendek-pendek, apabila terjadi perkembangan kota, saluran-saluran akan menyesuaikan.Saluran utamaSaluran cabangSaluran cabangSaluran cabangSaluran utamaGRID IRONUntuk daerah dimana sungai terletak di pinggir kota, sehingga saluran-saluran cabang dikumpulkan dulu pada saluran pengumpul.Saluran cabangSaluran utamaSaluran pengumpulALAMIAHSama seperti pola siku, hanya beban sungai pada pola alamiah lebih besar.Saluran utamaSaluran utamaSaluran cabangSaluran cabangSaluran cabangSaluran cabangRADIALPada daerah berbukit, sehingga pola saluran memencar ke segala arah.JARING-JARINGMempunyai saluran-saluran pembuang yang mengikuti arah jalan raya dan cocok untuk daerah dengan topografi datar.Aspek HidrologiData HujanHUJAN DAERAH ALIRAN SUNGAI (AREAL RAINFALL)Sebagian besar analisis hidrologi memerlukan data curah hujan rata-rata daerah aliran sungai (Areal Rainfall).Hasil yang diperoleh dari pengukuran alat pengukur hujan adalah kedalaman hujan pada satu tempat saja, di mana stasiun hujan tersebut berada disebut data hujan lokal (point rainfall) data ini belum bisa digunakan untuk analisis.Jika suatu DAS mempunyai beberapa stasiun hujan yang ditempatkan terpencar kedalaman hujan yang tercatat di masing-masing stasiun dapat tidak sama.Lebih banyak stasiun hujan lebih banyak informasi yang diperoleh data hujan lebih baik tapi konsekwensinya biaya lebih besar besar.

POINT RAINFALL HARUS DIUBAH MENJADI AREAL RAINFALL SEHINGGA DIPEROLEH HUJAN DAS Data Ini Yang Bisa Digunakan Untuk Analisis Hidrologi.

Ada 3 Macam Cara Yang Dapat Digunakan Untuk Menghitung Hujan Lokal (Point Rainfall) Menjadi Hujan Rata-rata Daerah Aliran Sungai (Areal Rainfall) Yaitu :

Metode Rata2 Aljabar :Metode Poligon ThiessenMetode IsohyetP = hujan rata-rataPi = tinggi curah hujan distasiun i, i = 1, ,n.

METODE RATA-RATA ALJABAR :

Merupakan metode paling sederhana untuk menghitung hujan rata-rata yang jatuh di dalam & sekitar daerah ybs. Hasilnya memuaskan jika daerahnya datar dan alat ukur tersebar merata serta curah hujan tidak bervariasi banyak dari harga tengahnya dan distribusi hujan relatif merata pada seluruh DAS.Makin banyak stasiun hujannya, akan makin banyak informasi yang diperoleh tetapi biaya mahal, penempatan stasiun sebaiknya merata.Keuntungan, lebih obyektif jika dibandingkan dengan metode Isohyet yang masih mengandung faktor subyektif.

12nBatas DASCONTOH 1 :Diketahui suatu das mempunyai 4 stasiun hujan, stasiun a = 50 mm, b = 40 mm, c = 20 mm dan d = 30 mm. Hitung hujan rerata dengan metode rata-rata aljabar !.Penyelesaian :Sta. A berada tidak jauh dari das, jadi berpengaruh sbb. :

Jika stasiun a berada jauh dari das maka data distasiun tidak diperhitungkan, sehingga :

Perbedaan cukup besar karena variasi hujan di masing2 sta cukup besar, padahal metode tsb. Cocok jika variasi hujan terhadap jarak antar stasiun tidak besar.

2. METODE THIESSEN :

Metode ini memperhitungkan bobot/daerah pengaruh dari masing-masing stasiun hujan asumsi : hujan yang terjadi pada suatu luasan dalam DAS = hujan yg tercatat di sta. terdekat jadi mewakili luasan tsb.Jumlah stasiun hujan minimum 3 buahPenyebaran stasiun hujan bisa tidak merata.Tidak sesuai untuk daerah bergunung (pengaruh orografis)DAS dibagi menjadi poligon, stasiun pengamat hujan sebagai pusat.Apabila ada penambahan/ pemindahan stasiun pengamat hujan, akan mengubah seluruh jaringan dan mempengaruhi hasil akhir perhitungan.Tidak memperhitungkan topografi.Lebih teliti dibandingkan dengan cara Aljabar.

A1AnnA212

Pn = tinggi hujan pada stasiun1, 2.., nAn = luas daerah yang berpengaruh pada masing2 sta.

Cara : Hubungkan lokasi stasiun pengamat hujan. Gambar garis bagi tegak lurus pada tiap sisi segitiga. Hitung faktor pemberat Thiessen Ai/Ai.Curah hujan dalam tiap poligon dianggap diwakili oleh curah hujan dari titik pengamatan dalam tiap poligon tersebut.Luas poligon dapat diukur dengan planimeter atau kertas milimeter.

Hujan rata-rata DAS.Sta. diluar DASCONTOH 2 :DATA SEPERTI GAMBAR DI BAWAH, LUAS DAS 500 KM. HITUNG HUJAN RERATA DENGAN METODE THIESSEN !.

StasiunHujan (mm)Luas poligonHujan x LuasA50954.750B401204.800C201723.440D301133.390JUMLAH50016.380

METODE ISOHYET :

Isohyet adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan kedalaman hujan yang sama. Diasumsikan bahwa : hujan pada suatu daerah diantara 2 garis isohyet merata dan = nilai rata-rata dari kedua garis isohyet tersebut.

- Digunakan di daerah datar / pegunungan.- Stasiun curah hujan tersebar merata & harus banyak.- Bermanfaat untuk curah hujan yang singkat, metode paling teliti tetapi analisnya harus berpengalaman.

PROSES TAHAPANNYA :

1. Plot Stasiun hujan & besar kedalaman curah hujan.2. Dari nilai kedalaman hujan di stasiun yang berdampingan, dibuat interpolasi dengan pertambahan nilai yang ditetapkan.3. Buat kurva dengan menghubungkan titik-titik interpolasi dengan kedalaman hujan yang sama.4. Ukur luas daerah antara 2 isohyet yang berurutan, kalikan dengan nilai rerata dari nilai kedua garis isohyet.5. Jumlah hitungan pada butir 4 untuk seluruh garis isohyet dibagi dengan luas daerah yang ditinjau.

Tebal hujan : Jumlahkan hasil kali tebal hujan dengan luas DAS yang dibatasi oleh 2 garis yang membagi jarak yang sama diantara 2 Isohyet yang berdekatan.

CONTOH 3 : SOAL = NO 2, HITUNG P DENGAN METODE ISOHYET.PENYELESAIAN :DIBUAT GARIS-GARIS ISOHYET, KEMUDIAN DIHITUNG LUASAN DAERAH DI ANTARA 2 GARIS ISOHYET DISAJIKAN DALAM TABELSBB. :

Belumterhitungpertambahan nilai 5 mm.IIIVIDaerahIsohyetmmLuasan antara 2Isohyet, kmRerata dari 2 Isohyet, kmLuasan x Rerata15202530354045JUMLAH500 16.826

IIIIIIIVVVI1450951111407017.522.527.532.537.542.52101.1252.6133.6085.2502.975HUJAN RERATA :

50

THIESSEN4Sta.Hujan

Luas(Ha)

Hujan P (mm)

% dari luas total(Faktor Pembobot Thiessen)

Hujan DAS (mm)Kolom 3 x 4

A1565 15/455 x 100% = 3,3 3,3% x 65 = 2B 70146 70/455 x 100% = 15.4 15,4% x 146 = 22C80192 80/455 x 100% = 17,6 17,6% x 192 = 34D85269 85/455 x 100% = 18,7 18.7% x 269 = 50E10154 10/455 x 100% = 2,2 2,2% x 154 = 3F60298 60/455 x 100% = 13.2 13,2% x 298 = 39G100500 100/455 x 100% = 21,9 21,9% x 500 = 110H25450 25/455 x 100% = 5,5 5,5% x 450 = 25I10282 10/455 x 100% = 2,2 2,2% x 282 = 6Total 455 Jumlah = 100 Jumlah = 291

CONTOH ISOHYET :12345IsohyetLuas BrutoLuas NetoRata Hjn antara 2 isohyetVol.hujanmmHaHammKolom 3x45001010525 5.25040010090450 40.50030019090350 31.500200290100250 25.000100400110150 16.500