BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.8 Dimensi Saluran Sekunder Kali Pepe Hilir
4.8.1 Debit Kapasitas Saluran Sekunder DAS 1
Analisa dimensi saluran sekunder kali Pepe dilakukan untuk
mendapatkan debit kapasitas saluran eksisting (Qkaps), yang nantinya akan
dibandingkan dengan debit rencana (Qrenc) sehingga dapat diketahui apakah
saluran-saluran tersebut mampu menampung debit hujan rencana. Berikut adalah
perhitungan untuk saluran DAS 1: Saluran berpenampang persegi
lebar saluran (b) 3,7 m,
tinggi saluran (h) 2,1 m,
Dinding saluran tidak terlalu kasar sehingga diambil harga koefisien
kekasaran manning 0,013. Debit rencana 31,29 m3/s, dan kemiringan saluran 0,013. Kapasitas saluran dicari dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Menghitung luas penampang basah :
A = b x h
A = 3,7 x 2,1 = 7,77 m2
Keliling Penampang Basah :
P = b + 2h
P = 3,7 + 2 x 2,1 = 7,9 m
Jari-jari Penampang Basah :
R = A / P
R = 7,77 / 7,9 = 0,98
Kecepatan Air Rata-rata :
V =
V =
x = 0,16 m/s sehingga V = 2 m/s
Kecepatan maksimal ditentukan oleh kekasaran dinding dan dasar
saluran. untuk saluran tanah V = 0,7 m/s, pasang batu kali V = 2 m/s dan pasang
beton V = 3 m/s. Kecepatan minimum yang diizinkan adalah kecepatan paling
rendah yang akan mencegah pengendepan dan tidak menyebabkan
berkembangnya tanaman-tanaman air. Kecepatan maksimum dan minimum
saluran juga ditentukan oleh kemiringan talud saluran (Permen PU No.
12/PRT/2014).
Kapasitas Debit Saluran :
Qkaps = A x V
Qkaps = 7,7 x 2 = 15,54 m3/s
Qkaps > Q25
15,54 m3/s > 31,29 m3/s
Kapasitas saluran drainase Kali Pepe TIDAK mampu menangani debit
banjir 25 tahun, karena kapasitas debit saluran lebih kecil dari pada debit banjir 25
Gambar 4.8 Saluran Drainase Sub DAS 1
4.8.2 Debit Kapasitas Saluran DAS 2
Berikut adalah perhitungan untuk saluran DAS 3 Saluran berpenampang
trapesium.
lebar saluran (b) 4,8 m,
tinggi saluran (h) 1,9 m,
kemiringan penampang (m) 1 m
Dinding saluran tidak terlalu kasar sehingga diambil harga koefisien kekasaran manning 0,013. Debit rencana 14,92 m3/s, dan kemiringan saluran 0,002 m. Kapasitas saluran dicari dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Menghitung luas penampang basah :
A = (b + m.h).h
Keliling Penampang Basah :
P = b + (2 x h (1 + m2))1/2
P = 4,8 + (2 x 1,9 (1 +12)1/2 = 13,30 m
Jari-jari Penampang Basah :
R = A / P
R = 15,97 / 13,30 = 1,20 m
Kecepatan Air Rata-rata :
V =
x
V =
x = 0,03 m/s sehingga V = 2 m/s
Kecepatan maksimal ditentukan oleh kekasaran dinding dan dasar
saluran. untuk saluran tanah V = 0,7 m/s, pasang batu kali V = 2 m/s dan pasang beton V = 3 m/s. Kecepatan minimum yang diizinkan adalah kecepatan paling rendah yang akan mencegah pengendepan dan tidak menyebabkan
berkembangnya tanaman-tanaman air. Kecepatan maksimum dan minimum saluran juga ditentukan oleh kemiringan talud saluran (Permen PU No. 12/PRT/2014).
Kapasitas Debit Saluran :
Qkaps = A x V
Qkaps = 15,97 x 2 = 31,96 m3/det
Qkaps > Q25
31,96 m3/det > 14,92 m3/det
Kapasitas saluran drainase Kali Pepe mampu menangani debit banjir 25
Gambar 4.9. Saluran Drainase Sub DAS 2
4.8.3 Debit Kapasitas Saluran DAS 3
Berikut adalah perhitungan untuk saluran DAS 3 Saluran berpenampang
trapesium.
lebar saluran (b) 2,1 m,
tinggi saluran (h) 2,3 m,
kemiringan penampang (m) 1 m
Dinding saluran tidak terlalu kasar sehingga diambil harga koefisien kekasaran manning 0,013. Debit rencana 8,01 m3/s, dan kemiringan saluran 0,001. Kapasitas saluran dicari dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Menghitung luas penampang basah :
A = (b + m.h).h
Keliling Penampang Basah
P = b + (2 x h (1 + m2))1/2
P = 2,1 + (2 x 2,3 (1 +12)1/2 = 8,61 m
Jari-jari Penampang Basah
R = A / P
R = 7,39 / 8,61 = 0,86 m
Kecepatan Air Rata-rata
V =
x
V =
x = 0,10 m/s sehingga V = 2 m/s
Kecepatan maksimal ditentukan oleh kekasaran dinding dan dasar
saluran. untuk saluran tanah V = 0,7 m/s, pasang batu kali V = 2 m/s dan pasang
beton V = 3 m/s. Kecepatan minimum yang diizinkan adalah kecepatan paling
rendah yang akan mencegah pengendepan dan tidak menyebabkan
berkembangnya tanaman-tanaman air. Kecepatan maksimum dan minimum
saluran juga ditentukan oleh kemiringan talud saluran (Permen PU No.
12/PRT/2014).
Kapasitas Debit Saluran
Qkaps = A x V
Qkaps = 7,39 x 2 = 14,78 m3/s
Qkaps > Q25
Kapasitas saluran drainase Kali Pepe TIDAK mampu menangani debit
banjir 25 tahun, karena kapasitas debit saluran lebih kecil dari pada debit banjir 25
tahun.
Gambar 4.10. Saluran Drainase Sub DAS 3
4.8.4 Debit Kapasitas Saluran DAS 4
Berikut adalah perhitungan untuk saluran DAS 4 Saluran berpenampang
trapesium.
lebar saluran (b) 3,4 m,
tinggi saluran (h) 3 m,
Dinding saluran tidak terlalu kasar sehingga diambil harga koefisien kekasaran manning 0,013. Debit rencana 8,01 m3/s, dan kemiringan saluran 0,001 m. Kapasitas saluran dicari dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Menghitung luas penampang basah :
A = (b + m.h).h
A = (3,4 + 1 x 3) x 3,6= 12,4 m2
Keliling Penampang Basah :
P = b + (2 x h (1 + m2))1/2
P = 3,4 + (2 x 3 (1 +12)1/2 = 11,89 m
Jari-jari Penampang Basah :
R = A / P
R = 12,4 / 11,89 = 1,04 m
Kecepatan Air Rata-rata :
V =
x
V =
x = 0,017 m/s sehingga V = 2 m/s
Kecepatan maksimal ditentukan oleh kekasaran dinding dan dasar
saluran. untuk saluran tanah V = 0,7 m/s, pasang batu kali V = 2 m/sdan pasang
beton V = 3 m/s. Kecepatan minimum yang diizinkan adalah kecepatan paling
rendah yang akan mencegah pengendepan dan tidak menyebabkan
berkembangnya tanaman-tanaman air. Kecepatan maksimum dan minimum
saluran juga ditentukan oleh kemiringan talud saluran (Permen PU No.
Kapasitas Debit Saluran
Qkaps = A x V
Qkaps = 12,24 x 2 = 24,48 m3/s
Qkaps > Q25
24,80 m3/s > 8,01 m3/s
Kapasitas saluran drainase Kali Pepe mampu menangani debit banjir 25
tahun, karena kapasitas debit saluran lebih besar dari pada debit banjir 25 tahun.
Gambar 4.11. Saluran Drainase Sub DAS 4
4.8.5 Saluran DAS 5
Berikut adalah perhitungan untuk saluran DAS 5 Saluran berpenampang
trapesium.
tinggi saluran (h) 1,3 m,
kemiringan penampang (m) 1 m
Dinding saluran tidak terlalu kasar sehingga diambil harga koefisien
kekasaran manning 0,013. Debit rencana 8,85 m3/s, dan kemiringan saluran 0,014. Kapasitas saluran dicari dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Menghitung luas penampang basah :
A = (b + m.h).h
A = (2,1 + 1 x 1,3) x 1,3 = 3,79 m2
Keliling Penampang Basah :
P = b + (2 x h(1 + m2))1/2
P = 2,1 + (2 x 1,3 (1 +12)1/2 = 5,78 m
Jari-jari Penampang Basah :
R = A / P
R = 3,79 / 5,78 = 0,66
Kecepatan Air Rata-rata :
V =
x
V =
x = 0,08 m/s sehingga V = 2 m/s
Kecepatan maksimal ditentukan oleh kekasaran dinding dan dasar saluran. untuk
saluran tanah V = 0,7 m/s, pasang batu kali V = 2 m/s dan pasang beton V = 3
m/s.
Kapasitas Debit Saluran :
Qkaps = 3,79 x 2 = 7,58 m3/s
Qkaps > Q25
7,58 m3/s < 8,85 m3/s
Kapasitas saluran drainase Kali Pepe tidak mampu menangani debit
banjir 25 tahun, karena kapasitas debit saluran lebih kecil dari pada debit banjir 25
tahun.
Gambar 4.12. Saluran Drainase Sub DAS 5
4.8.6 Saluran DAS 6
Berikut adalah perhitungan untuk saluran DAS 6 saluran berpenampang
trapesium.
lebar saluran (b) 10 m,
kemiringan penampang (m) 3,5 m
Dinding saluran tidak terlalu kasar sehingga diambil harga koefisien kekasaran manning 0,013. Debit rencana 32,45 m3/s, dan kemiringan saluran 0,009. Kapasitas saluran dicari dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Menghitung luas penampang basah :
A = (b + m.h).h
A = (10 + 3,5.2,2).2,2 = 26,94 m2
Keliling Penampang Basah :
P = b + (2 x h(1 + m2))1/2
P = 10 + (2 x 2,2(1 + 3,52))1/2 = 26,02
Jari-jari Penampang Basah :
R = A / P
R = 26,94 / 26,02 = 1,04
Kecepatan Air Rata-rata :
V =
x
V =
x = 0,12 m/s atau V = 2 m/s
Kecepatan maksimal ditentukan oleh kekasaran dinding dan dasar
saluran. untuk saluran tanah V = 0,7 m/s, pasang batu kali V = 2 m/s dan pasang
beton V = 3 m/s. Kecepatan minimum yang diizinkan adalah kecepatan paling
rendah yang akan mencegah pengendepan dan tidak menyebabkan
berkembangnya tanaman-tanaman air. (Permen PU No. 12/PRT/2014).
Qkaps = A x V
Qkaps = 26,94 x 2 = 53,88 m3/s
Qkaps > Q25
53,88 m3/s > 32,45 m3/s
Kapasitas saluran drainase Kali Pepe mampu menangani debit banjir 25
tahun. karena kapasitas debit saluran lebih besar dari pada debit banjir 25 tahun.
Gambar 4.13. Saluran Drainase Sub DAS 6
Tabel 4.19 Perhitungan Debit kapasitas Masing-masing Sub DAS
Sub Das I (persegi) 3,7 2,1 2 15,5
Sub Das II (Trapesium) 4,8 1,9 2 2 31,96
Sub Das III (Trapesium) 2,1 2,3 1 2 14,78
Sub Das IV (Trapesium) 3,4 3 1 2 24,80
Sub Das V (Trapesium) 2,1 1,3 1 2 7,58
Sub Das VI (Trapesium) 10 2,2 3,5 2 53,88
(sumber: Hasil Analisis)
DAS b h m v
Tabel 4.20 Ringkasan perbandingan Q debit banjir dan Q kapasitas DAS Q kapasit m3/s as Q25 m3/s Qkaps > Q25
Sub Das I (persegi) 15,54 31,29 Tidak Mampu
Sub Das II (Trapesium) 31,96 14,92 Mampu
Sub Das III (Trapesium) 14,78 28,51 Tidak Mampu
Sub Das IV (Trapesium) 24,80 8,01 Mampu
Sub Das V (Trapesium) 7,58 8,85 Tidak Mampu
Sub Das VI (Trapesium) 53,88 32,45 Mampu
(sumber: Hasil Analisis)
