EVALUASI DAN RENCANA PENGEMBANGAN SISTEM DRAINASE DI KECAMATAN TANJUNG KARANG PUSAT, BANDAR LAMPUNG.
Limpat Ovi Haryoko
Jurusan Teknik Lingkungan, FT, Universitas Malahayati Jalan Pramuka No. 27 Kemiling, Bandar Lampung
e-mail : [email protected] Abstract
Flooding is a state of natural disaster phenomena which are related to the amount of damage in terms of life and material. In this study, rainfall plays an important role in the evaluation and planning of urban drainage. The data needed rainfall data, data on land use and topographic data. Rainfall data used is the maximum daily rainfall data pahoman station with other stations comparisons. Rainfall data were analyzed with Log Person III and Gumbel then tested with Chi Square for selecting statistical distributions received. Rainfall data is then applied to the hourly rainfall intensity mononobe method. The intensity of rain is useful to calculate the peak discharge by rational methods. Based on data, flood from several channels at Tanjung Karang Pusat as Kartini road, Teuku Umar road, Imam Bonjol road, Cut Nyak Dien road and Tulang Bawang road. The evaluation was done by analysis of the discharge of each drainage channel across the Tanjung Karang Pusat. After an evaluation there are several drainage channels need to redesign like Kartini channel and Teuku Umar channel, and some drainage channels need to be normalized as Cut Nyak Dien channel, Imam Bonjol channel and Tulang Bawang channel.
Keywords: Rainfall, Rational Method, Flood, Evaluation, Planning.
1. Pendahuluan
Air adalah suatu zat yang mempunyai rumus kimia H2O terdapat di atas, ataupun di bawah permukaan tanah termasuk air permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut. Air merupakan salah satu kebutuhan vital bagi kelangsungan hidup manusia, hewan maupun tumbuhan yang ada di atas permukaan bumi ini. Oleh karena itu, segala sesuatu yang berhubungan dengan air tidak dapat diabaikan tetapi harus ada pengelolaan. Air yang tidak dikelola akan menimbulkan permasalahan pada manusia dan lingkungan.
Air hujan dapat menimbulkan permasalahan tersendiri bagi lingkungan. Dalam kondisi normal air hujan sebagian besar masuk ke dalam tanah, sebagian lainnya dialirkan, dan sebagian lainnya menguap. Permasalahan muncul ketika air tersebut tidak masuk ke dalam tanah (infiltrasi), tidak dialirkan dan mengakibatkan timbulnya genangan atau dalam kapasitas besarnya biasa di sebut banjir. Permasalahan lain juga muncul dari air buangan rumah tangga. Wilayah perkotaan yang padat tidak bisa mengolah air buangan secara individu, sehingga air buangan akan dialirkan pada sistem drainase perkotaan. Air buangan yang tercampur dengan air hujan idealnya harus masuk ke sistem IPAL terpadu sebelum dibuang ke badan air penerima.
Tujuan dari penelitian ini yaitu mengetahui kondisi sistem drainase eksisting dan mengevaluasi kondisi sistem drainase eksisting pada daerah berpotensi banjir serta merencanakan pengembangan sistem drainase yang memenuhi kriteria standar sistem drainase sehingga dapat mengatasi permasalahan banjir.
2. Metode Penelitian Pengumpulan Data
Pengumpulan data-data yang mendukung dalam penelitian yaitu peninjauan langsung ke lapangan dengan tujuan mengetahui kondisi terkini dari daerah penelitian serta pengumpulan data primer maupun data sekunder.
Evaluasi Kondisi Sistem Drainase Eksisting
Evaluasi dilakukan pada daerah penelitian dengan maksud mengetahui kondisi sistem drainase eksisting dan mengevaluasi sistem drainase mana yang memenuhi kriteria desain standar atau tidak memenuhi kriteria desain standar.
Apabila kondisi sistem drainase eksisting tidak memenuhi kriteria desain standar maka perlu rencana pengembangan sistem drainase sehingga dapat mengatasi banjir.
Rencana Pengembangan Sistem Drainase
Perencanaan sistem drainase suatu daerah, terlebih dahulu harus ditentukan dasar-dasar atau kriteria-kriteria perencanaan. Hal ini berguna sebagai bahan pemikiran bagi penetapan alternatif saluran dan perencanaan drainase modern. Dasar-dasar perencanaan yang diterapkan merupakan rumus-rumus dan ketentuan-ketentuan yang umunya dipakai dalam merencanakan sistem penyaluran air hujan. Pemakaian rumus-rumus serta ketentuan-ketentuan tersebut disesuaikan dengan kondisi lokal, berupa kondisi topografi, geologi, klimatologi, dan tata guna lahan. Dengan mempertibangkan faktor-faktor pembatas di atas, dikembangkan beberapa alternatif sistem yang meliputi segi teknis dan ekonomis. Alternatif terpilih merupakan hasil paling optimum dari berbagai kriteria yang di tetapkan, dengan sedikit mungkin menghindari akibat sosial yang timbul.
3. Pembahasan
Analisis Curah Hujan
Analisis curah hujan memerlukan data curah hujan dalam kurun waktu tertentu. Dalam analisis semakin banyak seri data yang digunakan maka semakin kecil kesalahan dalam analisis. Analisis curah hujan juga membutuhkan stasiun pembanding yang berguna dalam uji konsistensi. Data yang digunakan harus bisa mengambarkan pola/trend hujan daerah penelitian.
Uji Konsistensi
Data curah hujan akan memiliki kecenderungan untuk menuju suatu titik tertentu yang biasa disebut dengan pola atau trend. Data yang menunjukan adanya perubahan pola atau trend tidak disarankan untuk digunakan. Analisa hidrologi harus mengikuti trend, dan jika terdapat perubahan harus dilakukan koreksi. Untuk melakukan pengecekan pola atau trend tersebut dilakukan dengan menggunakan teknik kurva massa ganda. Data stasiun penangkar hujan yang digunakan yaitu (1) stasiun Pahoman, (2) stasiun Sukamaju, (3) stasiun Sukarame, (4) stasiun Sumur Putri, (5) stasiun Kemiling.
Perhitungan Tes Kosistensi Stasiun Pahoman
No Tahun
Curah Hujan Harian Maksimum (mm/hari) Rerata (mm/hari)
1 2 3 4 5 Stasiun
Dasar Stasiun
Utama Stasiun Dasar
1 1991 90 86 9 120 100 78,5 2 1992 119 77 93 89 152 102.8 3 1993 146 55 64 126 65 77.5 4 1994 119 58 60 95 95 77 5 1995 83 110 41 82 95 82 6 1996 103 185 25 62 50 80.5 7 1997 130 50 49 31 83 53.3 8 1998 129 85 100 100 93 94.5 9 1999 67 75 67 50 168 90 10 2000 69 108 18 60 148 83.5 11 2001 72 97 21 81 119 79.5 12 2002 95 130 55 108 105 99.5 13 2003 75 88 80 173 70 102.8 14 2004 95 137 61 114 87 99.8 15 2005 67 96 35 80 91 75.5 16 2006 72 73 50 61 148 83 17 2007 97 105 27 87 75 73.5 18 2008 78 133 30 83 105 87.8 19 2009 71 130 28 108 95 90.3 20 2010 91 133 36 111 166 111.5 Jumlah 1868 1722.8
Lengkung Massa Ganda Stasiun Pahoman
Agar data hujan tersebut konsisten, maka harus dikalikan dengan faktor koreksi. Rumus yang dipakai adalah :
fkx = tan ∝0
tan ∝x (Jarometer Nemec, 1973 dalam Perencanaan Bedung Tetap
Leuwikadu, hal III-5) Analisis Frekuensi Log Person III
Tiga parameter penting dalam Log Person Tipe III, yaitu : harga rata-rata R = 1
𝑛(∑𝑙𝑜𝑔 𝑋𝑖)
simpangan baku S = 1
𝑛−1 ∑ 𝐿𝑜𝑔𝑋𝑖 − 𝑙𝑜𝑔𝑋𝑟 2 0,5
koefisien kemiringan Cs = 𝑛∑(log 𝑋𝑖− 𝑙𝑜𝑔𝑋𝑟)
3 𝑛−1 (𝑛−2)𝑆3 1991 19921993 19941995 19961997 1998 1999 20002001 2002 2003 20042005 20062007 2008 2009 2010 -200 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0 500 1000 1500 2000 K u m u latif R e rata Stasi u n D asar
Berikut ini langkah-langkah pengunaan distribusi Log Person Tipe III - Ubah data kedalam bentuk logaritmis
- Hitung harga rata-rata - Hitung simpangan baku
- Hitung Koefisien kemiringan (skewness)
- Hitung logaritma hujan atau banjir dengan periode ulang tertentu. Analisis Frekuensi Gumbel
Tiga parameter penting dalam Gumbel, yaitu : harga rata-rata R = 1 𝑛(∑ 𝑋𝑖) simpangan baku S = 1 𝑛−1 ∑ 𝑋𝑖 − 𝑋𝑟 2 0,5 koefisien kemiringan Cs = 𝑛∑(𝑋𝑖− 𝑋𝑟) 3 𝑛−1 (𝑛−2)𝑆3
Berikut ini langkah-langkah pengunaan distribusi Gumbel
- Urutkan data pengamatan dari besar ke kecil atau sebaliknya - Hitung harga rata-rata
- Hitung simpangan baku
- Hitung Koefisien kemiringan (skewness)
- Hitung hujan atau banjir dengan periode ulang tertentu. Uji Kecocokan Chi-kuadrat
Uji chi-kuadrat dimaksudkan untuk menetukan apakah persamaan distribusi yang telah dipilih dapat mewakili distribusi statistik sampel data yang dianalisis. Berikut ini prosedur uji chi-kuadrat.
- Urutkan data pengamatan dari besar ke kecil atau sebaliknya. - Kelompokan data menjadi sub-grup.
- Jumlahkan data pengamatan sebesar Oi tiap-tiap sub grup
- Jumlahkan data teoritis persamaan distribusi yang digunakan sebesar Ei. - Pada tiap-tiap sub grup hitung nilai (Oi - Ei)2 dan (Oi - Ei)2/Ei
- Jumlahkan seluruh sub grup nilai (Oi - Ei)2/Ei untuk menetukan nilai chi-kuadrat hitung.
- Tentukan derajad kebebasan dk = G-R-1 (nilai R = 2 untuk distribusi normal dan binominal).
Analisis Itensitas Curah Hujan
Intensitas curah hujan adalah curah hujan per satuan waktu. Metode yang dipakai untuk mendapatkan data dalam 1-2 jam dapat menggunakan metode Mononobe dengan rumus :
I =𝑅24 24 24 𝑡 2 3 Dimana :
R = curah hujan rancangan setempat (mm) t = lamanya curah hujan (jam)
I = intensitas curah hujan (mm/jam) Debit Banjir Rancangan
Besarnya debit banjir rencana air hujan diatas permukaan tanah (limpasan hujan) ke saluran air hujan air hujan yang ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu :
1. Luas permukaan daerah aliran. 2. Jenis permukaan tanah.
3. Intensitas hujan yang terjadi.
debit banjir puncak dengan periode ulang tertentu mengunakan rumus berikut. Q = 0,002778 C.I.A
Dimana :
Q = debit banjir puncak (m3/detik) C = koefisien aliran
I = intensitas hujan (mm/hari) A = luas wilayah aliran (Ha) Masalah Banjir
Masalah banjir atau genangan yang terjadi di Kecamatan Tanjung karang Pusat berada pada lokasi berikut.
1. Jalan Cut Nyak Dien : luas genangan 0,2 ha, tinggi genangan 0,5 meter dan lama genangan 1 jam.
2. Jalan Kartini (depan Hypermart) : luas genangan 0,31 ha, tinggi genangan 0,4 meter dan lama genangan 2 jam.
3. Jalan Kartini (depan Panin Bank) : luas genangan 0,28 ha, tinggi genangan 0,5 meter dan lama genangan 2 jam.
4. Jalan Tulang Bawang : luas genangan 1,1 ha, tinggi genangan 0,6 meter dan lama genangan 5 jam.
5. Jalan Imam Bonjol (Pasar Semep) : luas genangan 0,24 ha, tinggi genangan 0,3 meter dan lama genangan 1,5 jam.
6. Jalan Teuku Umar : luas genangan 1 ha, tinggi genangan 1 meter dan lama genangan 3 jam.
Evaluasi Kondisi Drainase
Saluran drainase di kecamatan Tanjung Karang Pusat umumnya berupa saluran terbuka dikarenakan mudah dalam pengoperasian dan pemeliharaan. Namun pada saluran tertentu menjadi saluran tertutup dikarenakan alasan komersil, keindahan dan pelebaran jalan. Saluran primer di Kecamatan Tanjung Karang Pusat di sepanjang jalan arteri dan sungai. Saluran sekunder di sepanjang jalan kolektor dan saluran tersier selain jalan arteri dan kolektor (Pasal 36 dalam Perda No. 10 Tahun 2011 tentang RTRW Kota Bandar Lampung). Pengaliran pada saluran drainase pada dasarnya secara alamiah mengikuti kondisi topografi yang ada, yaitu mengikuti kontur alami dari tanah. Pengaliran secara gravitasi tersebut dinilai sangat menguntungkan karena tidak adanya upaya penambahan lahan urugan atau pemotongan pada jalur tanah (cut and fill).
Pengembangan Drainase
1. Penampang saluran eksiting Jalan Cut Nyak Dien 0,20 m2 sesuai dengan penampang rencana. Genangan yang terjadi dikarenakan saluran mengalami pendangkalan akibat sedimen. Normalisasi saluran diperlukan untuk saluran ini.
2. Penampang saluran eksiting Jalan Kartini (depan Hypermart) 0,20 m2 tidak sesuai dengan penampang rencana. Kapasitas saluran lebih besar dari debit banjir. Genangan yang terjadi dikarenakan Kurangnya drain inlet untuk masuknya air limpasan. Perencanaan ulang saluran diperlukan untuk mengatasi debit yang terjadi.
3. Penampang saluran eksiting Jalan Kartini (depan Panin Bank) 0,70 m2 tidak sesuai dengan penampang rencana. Kapasitas saluran lebih besar
dari debit banjir. Genangan yang terjadi dikarenakan Kurangnya drain inlet untuk masuknya air limpasan. Perencanaan ulang saluran diperlukan untuk mengatasi debit yang terjadi.
4. Penampang saluran eksiting Jalan Tulangbawang 1,32 m2 sesuai dengan penampang rencana. Genangan yang terjadi dikarenakan saluran mengalami pendangkalan akibat sedimen. Normalisasi saluran diperlukan untuk saluran ini.
5. Penampang saluran eksiting Jalan Imam Bonjol (depan Pasar Smep) 0,20 m2 sesuai dengan penampang rencana. Genangan yang terjadi dikarenakan saluran mengalami pendangkalan akibat sampah pasar dan sedimen. Normalisasi saluran dan sosialisasi untuk tidak membuang sampah di saluran drainsae.
6. Penampang saluran eksiting Jalan Teuku Umar 0,20 m2 tidak sesuai dengan penampang rencana. Kapasitas saluran lebih kecil dari debit banjir. Genangan yang terjadi dikarenakan saluran mengalami pendangkalan dan penyempitan saluran serta air limpasan dari Way Awi. Perencanaan ulang saluran diperlukan untuk mengatasi debit banjir yang terjadi.
4. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian dan observasi yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut.
- Genangan yang terjadi di Kecamatan Tanjung Karang Pusat dikarenakan saluran drainase mengalami pendangkalan sebab banyaknya sedimen di saluran
berikut ini : saluran Tulang Bawang, dan saluran Cut Nyak Dien. Genangan yang terjadi di Kecamatan Tanjung Karang Pusat dikarenakan saluran drainase mengalami pendangkalan sebab banyaknya sampah di saluran berikut ini : saluran Imam Bonjol (Pasar Smep). Genangan yang terjadi di Kecamatan Tanjung Karang Pusat dikarenakan kapasitas saluran drainase terlalu kecil di saluran berikut ini : saluran Kartini dan Teuku Umar.
- Normalisasi saluran drainase dilakukan pada pada jalan Cut Nyak Dien, jalan Imam Bonjol (Pasar Smep) dan jalan Tulang Bawang. Rencana pengembangan saluran drainase hanya dilakukan pada kapasitas saluran drainase terlalu kecil. Jalan Kartini depan Hypermart dengan Luas penampang rencana 0,4 m2. Jalan Kartini depan Panin Bank dengan Luas Penampang rencana 0,96 m2. Jalan Teuku Umar dengan Luas Penampang 0,4 m2.
Daftar Pustaka
Anonim. 1990. Petunjuk Desain Drainase Permukaan Jalan No. 008/T/BNKT/1990. Direktorat Jendral Bina Marga, Jakarta.
Anonim. 1997. Drainase Perkotaan. Penerbit Gunadarma, Jakarta.
Defence, Sea Consultants. 2009. Peningkatan Sistem Drainase Perkotaan. BRR dan Royal Netherlands Emmbasy. Aceh.
Kusnadi, Kaslim D. Indra, Setiawan B. Sapei, Asep. Pratowo. Erizal. 2006. Perancangan Irigasi dan Drainase Interaktif Berbasis Teknologi Informasi. Institut Pertanian Bogor (IPB). Bogor.
Machairiyah. 2007. Analisis Curah Hujan untuk Pendugaan Debit Puncak dengan Metode Rasional pada Das Percut Kabupaten Deli Serdang. Universitas Sumatera Utara (USU). Medan.
Marsyad, Hardoyo. 2009. Mekanika Fluida Dasar. Fakultas Teknik Universitas malahayati. Bandar lampung.
Marsyad, Hardoyo. 2010. Mekanika Fluida Lanjut. Fakultas Teknik Universitas malahayati. Bandar lampung.
Peraturan daerah Kota Bandar Lampung Nomor 10 Tahun 2011 tentang Rencana Tata Ruang Wilayah Tahun 2011 – 2030.
SNI 03.2406.1991 Tentang Tata Cara Perencanaan Drainase.
Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Penerbit Andi, Semarang.
Undang-undang Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 2004 Tentang Sumber Daya Air.
Yusuf, Adi M. 2006. Kinerja Sistem Drainase Yang Berkelanjutan Berbasis Partisipasi Masyarakat. Universitas Diponegoro, Semarang.
Zaky, Akhmad A. dan Nirmala, Ina. 2008. Identifikasi Fenomena Banjir Tahunan menggunakan SIG dan Perencanaan Drainase, Universitas Islam Indonesia (UII), Yogjakarta.