2. Lengkung vertikal cekung
3.1.9 Metode Analisis Hidrologi dan Hidrolika .1 Metode Analisis Hidrologi
3.1.9.2 Metode Analisis Hidrolika
Perencanaan drainase jalan dimaksud untuk mendapatkan kinerja perkerasan jalan yang diharapkan yaitu keamanan pengemudi ( riding
safety) dan kenyamanan pengemudi ( riding quality).Fasilitas drainase
jalan dimaksudkan untuk mengalirkan air dari permukaan jalan ke saluran samping, sehingga struktur perkerasan jalan tetap stabil.Dalam hal ini fasilitas drainase jalan yang dimaksudkan adalah saluran samping dan gorong – gorong.
Perencanaan drainase jalan menggunakan buku rujukan Tata Cara Perencanaan Drainase Permukaan Jalan (SNI 03-3424-1994).
Perencanaan Drainase Samping
Perencanaan saluran samping dimaksudkan untuk menampung air yang mengalir dari permukaan jalan, sehingga air tidak menggenangi permukaan jalan yang akan mengurangi keamanan pengemudi (riding safety) dan kenyamanan pengemudi (riding
quality).
Untuk menghitung besarnya dimensi saluran yang diperlukan, metode yang biasa digunakan adalah metode kombinasi dari rumus Rational untuk menghitung debit banjirnya dan Rumus Manning untuk menghitung kapasitas salurannya, data data untuk perencanaan disesuaikan dengan kondisi lapangan dan data yang tersedia.Sedangkan rumus perhitungan kapasitas saluran dari Manning adalah sebagai berikut:
Qs = A*V
V = 1/n * R2 / 3 * S1 / 2
Dimana ,
Qs = Kapasitas Debit air dalam saluran ( m3/det ) V = Kecepatan pengaliran ( m/det )
A = Luas penampang basah gorong-gorong diambil (m2)
ANTARA
N = Nilai kekasaran dinding saluran (Koefisien kekasaran Manning)
R = jari-jari hidraulis (m) = A/P A = Luas basah saluran (m2) P = Keliling basah (m)
S = Nilai kemiringan dasar saluran
Kemiringan saluran diambil dari rata-rata pada pengukuran cross section atau dari peta topografi yang ada, dan untuk rencana gorong-gorong kemiringannya tergantung dari yang akan direncanakan.
Sedangkan besarnya koefisien kekasaran manning (n) tergantung dari jenis, kondisi dan bahan dari saluran tersebut;Untuk berbagai jenis saluran, nilai kekasaran manning adalah seperti tabel berikut:
Tabel 3.20 Nilai Koefisien Kekasaran Manning (koef.n)
No Jenis Saluran SekaliBaik Baik Sedang Jelek
1 Saluran Pasangan Batu tidak diplester 0.025 0.030 0.033 0.035 2 Saluran Pasangan Batu diplester 0.017 0.020 0.025 0.030
3 Saluran Beton 0.014 0.016 0.019 0.021
Sumber : Perencanaan Drainase, SNI 03-3424-1994 Dept.Pekerjaan Umum Untuk menghitung keliling basah saluran harus disesuaikan dengan bentuk penampang saluran.Berikut rumus menghitung keliling dan penampang basah saluran untuk penampang segiempat dan trapesium. Segi empat A = b x h P = b + (2 x h) Trapesium A = (b + a)/2 x h P = [√(h² + ((a-b)/2)²) x 2] + b Dimana :
A = Luas Penampang Basah P = Keliling Basah
b = Lebar dasar saluran
a = Lebar atas saluran
h = Tinggi dari dasar saluran ke muka air
Perencanaan Gorong-Gorong
Perencanaan gorong – gorong dimaksudkan untuk mengalirkan air permukaan yang lewat dari satu sisi jalan ke sisi jalan lainnya.Gorong – gorong harus menanggung beban lalu lintas, beban konstruksi perkerasan jalan, dan beban tanah timbunan.Perencanaan gorong – gorong yang baik akan menambah keamanan mengemudi (riding safety) dan kenyamanan mengemudi ( riding quality).
a. Survei Lapangan :
Survei lapangan adalah survei topografi, daerah pengaliran, air pasang dan banjir, dan pemilihan lokasi gorong – gorong.
Tentukan debit rencana (Q), sesuai dengan kala ulang yang dipilih dari curah hujan atau pengukuran debit di sungai / alur.
Hitung ketinggian air bawah (TW) dan kecepatan keluaran (V)
V = (R0 . 6 7 S0 . 5) / n R = A / P
Dimana :
Q = kapasitas saluran (m3/det) A = luas penampang basah (m2) V = kecepatan aliran (m/det) P = keliling basah (m)
S = kemiringan saluran (m/m) n = koefisien kekasaran Manning
Pilih kemiringan gorong – gorong (So) dan panjang gorong – gorong (L); So minimum disarankan sebesar 0.0033 (0.033%), kecuali jika diameter gorong – gorong ≥ 1.2 m.
ANTARA
Pilih ketinggian air atas (HW) dengan pertimbangan kesukaran gorong–gorong dan badan jalan serta kerusakan arus dan lingkungan daerah banjir.
Pilih bentuk dan jenis gorong–gorong yang sesuai dengan kondisi lapangan dan anggaran biaya.
b. Penentuan Ukuran Gorong–Gorong :
Untuk memilih bentuk, jenis, ukuran gorong–gorong (D), dan debit rencana (Q), gunakan nilai pendekatan awal HW / D ≈ 1.50.
Hitung nilai tinggi kritis (dc) dari Nomograf Critical Depth for Pipes / Box Culverts.
Dari nilai D yang dipilih, nilai dc, dan nilai TW yang telah dihitung, maka akan didapatkan kondisi sebagai berikut :
Kondisi A : TW > D Kondisi B : D > TW > dc Kondisi C : TW < dc c. Perhitungan Ketinggian Air Atas
1. Kondisi A : TW > D
Dari Nomograf Inlet Control for Concrete Pipes / Box Culverts akan didapatkan nilai HW yang sesuai dengan rancangan masukan gorong – gorong (skala 1,2,3).
Baca nilai H dari Nomograf Outlet Control for Concrete Pipes / Box Culverts, dan hitung nilai HW dengan persamaan HW = H + TW – L.So.
Dari kedua nilai diatas ambil nilai HW terbesar. 2. Kondisi B : D > TW > dc
Dari Nomograf Inlet Control for Concrete Pipes / Box Culverts akan didapatkan nilai HW yang sesuai dengan rancangan masukan gorong – gorong (skala 1,2,3).
Baca nilai H dari Nomograf Outlet Control for Concrete Pipes / Box Culverts, dan hitung nilai HW dengan
persamaan HW = H + TW – L.So; nilai ho dipilih yang terbesar dari persamaan (dc + D)/2 atau ho = TW.
Dari kedua nilai di atas ambil nilai HW terbesar.
3. Kondisi C : TW < dc
Dari Nomograf Culvert Capasity for Concrete Pipes / Box Culverts akan didapatkan nilai HW yang sesuai dengan ukuran box culvert dan nilai L/30.So.
Jika nilai HW > 2D dari Nomograf Culvert Capasity for Concrete Pipes / Box Culverts tidak akurat, maka hitung nilai HW dengan membaca nilai H dari Nomograf Outlet Control for Concrete Pipes / Box Culverts.Hitung nilai HW dengan persamaan HW = H + ho – L.So ; nilai ho dipilih yang terbesar dari persamaan (dc + D) / 2 atau ho = TW.
Jika nilai L/30.So lebih besar dari nilai kecepatan keluaran (outlet velocity), gunakan Nomograf Outlet Control for Concrete Pipes / Box Culverts untuk menghitung nilai HW.
b. Batasan – batasan
Bandingkan nilai HW yang didapatkan dari perhitungan dengan nilai HW maksimum yang direncanakan.Jika nilai HW yang didapatkan dari perhitungan lebih besar dari nilai HW maksimum, ulangi perhitungan dengan memilih ukuran gorong–gorong yang lebih besar.
Hitung nilai kecepatan ukuran (outlet velocity) dan bandingkan dengan kecepatan maksimum yang diijinkan.Jika nilai kecepatan keluaran lebih besar dari kecepatan maksimum yang diijinkan, maka pilih ukuran gorong–gorong yang lebih besar atau kemiringan So yang lebih curam.
ANTARA
b. Kajian dan Analisis Data Lapangan 3.2.1 Survey Pendahuluan
Ruas Jalan Bomberay - Bofuwer merupakan jalan dengan status jalan Strategis Nasional yang menjadi salah satu bagian dari Ruas Jalan Trans Papua Barat Fakfak – Kaimana.Ruas Jalan Bomberay - Bofuwer dengan lebar eksisting timbunan pilihan 5,0 – 6,0 m dengan lebar bahu masing-masing antara 1,5 m – 2,5 m (kiri – kanan).
Adapun posisi Ruas Jalan Bomberay - Bofuwer dari Fakfak adalah pada Km 135 + 500, sebagai titik awal lokasi pekerjaan paket perencanaan ruas jalan Bomberay - Bofuwer ditandai dengan BM 0.00 disisi kiri jalan.Adapun hasil pengamatan GPS untuk titik awal adalah; x = 272183.383 (2054’39.877” LS), y = 9678028.725 (132057’1.727” BT) dan Titik akhir (sta 40 + 000) pada km 178 + 500 dari Fakfak dengan koordinat x = 303957.811 (2058’16.2020” LS), y = 9671437.346 (133014’10.1104 BT”), dengan kondisi ruas jalan sebagai berikut:
a. Karena merupakan jalan eks logging maka saluran yang ada berupa saluran tanah dan tidak terpelihara dengan baik, bahkan di beberapa tempat air tidak dapat mengalir karena tersumbat dan saluran dipenuhi tumbuhan rerumputan/perdu mengakibatkan badan jalan dibeberapa titik ruas jalan ini yang tergerus oleh aliran air. b. Kondisi perkerasan
c. Bangunan Pelengkap Jalan memperlihatkan pada ruas jalan ini terdapat beberapa bangunan pelengkap jalan berupa gorong-gorong Ø 1m (1 atau 2 mata), jembatan beton (seperti jembatan beton bentang 25 m pada sta 15 + 200, jembatan beton bentang 16 m pada sta 18 + 162, dll), jembatan kayu dan jembatan logging serta pelintasan air berupa GR Aramco Ø 2,25 m pada sta 9 + 945, dimana ada beberapa yang mulai rusak akibat tergerus air seperti (sta 18 + 485 & 23 + 290).Untuk itu dibutuhkan bengunan pelengkap jalan berupa jembatan pada beberapa titik di sepanjang ruas jalan.
d. Bahu jalan tidak terpelihara dengan baik sehingga rumput dan perdu mempersempit badan jalan dan menghalangi jarak pandang pemakai jalan dan dibeberapa bagian ruas jalan , terdapat bahu jalan yang lingsor akibat tergerus aliran air.
Tabel 3.21 Jembatan Eksisting Trase Jalan Rencana Ruas Jalan Bomberay - Bofuwer
ANTARA
NO. LOKASI EXISTING BENTANG
(M) KONDISI
1 8+335 JEMBATAN LOG 20 BAIK
2 8+750 JEMBATAN LOG 15 BAIK
3 11+650 JEMBATAN LOG 12 BAIK
4 11+925 JEMBATAN LOG 10 BAIK
5 15+200 JEMBATAN BALOK T 25 BAIK
6 15+375 JEMBATAN LOG 8 BAIK
7 15+425 JEMBATAN LOG 17 BAIK
8 16+375 JEMBATAN LOG 8 RUSAK
9 18+162 JEMBATAN BALOK T 15 BAIK
10 18+485 JEMBATAN LOG 16 BAIK
11 19+100 JEMBATAN LOG 13 RUSAK
12 23+290 JEMBATAN LOG 14 RUSAK
13 24+307 JEMBATAN LOG 9 BAIK
14 26+585 JEMBATAN LOG 9 BAIK
15 26+910 JEMBATAN LOG 10 BAIK
16 27+085 JEMBATAN LOG 18 BAIK
17 27+850 JEMBATAN LOG 8 BAIK
18 28+412 JEMBATAN LOG 10 BAIK
19 28+905 JEMBATAN LOG 10 BAIK
20 29+125 JEMBATAN LOG 9 BAIK
21 31+265 JEMBATAN LOG 8 BAIK
22 31+650 JEMBATAN LOG 10 BAIK
23 32+090 JEMBATAN LOG 8 BAIK
24 32+715 JEMBATAN LOG 8 BAIK
25 32+970 JEMBATAN LOG 8.5 BAIK
26 33+335 JEMBATAN LOG 7 BAIK
27 33+665 JEMBATAN LOG 14.5 RUSAK
28 34+040 JEMBATAN LOG 10 BAIK
29 34+207 JEMBATAN LOG 14 BAIK
30 34+692 JEMBATAN LOG 16 RUSAK
31 35+730 JEMBATAN LOG 7 BAIK
32 36+770 JEMBATAN LOG 19 BAIK
33 36+880 JEMBATAN LOG 8 BAIK
34 37+375 JEMBATAN LOG 10 BAIK
35 37+485 JEMBATAN LOG 10 BAIK
36 37+692 JEMBATAN LOG 10 BAIK
37 37+855 JEMBATAN LOG 11 BAIK
38 38+425 JEMBATAN LOG 8 BAIK
39 39+180 JEMBATAN LOG 8 BAIK
40 39+865 JEMBATAN LOG 7.5 BAIK
Tabel 3.22 Gorong-gorong Eksisting Trase Jalan Rencana Ruas Jalan Bomberay - Bofuwer
NO. LOKASI EXISTING LEBAR
(M) KONDISI
1 0+015 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 2 0+657 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 3 1+372 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 4 1+996 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 5 5+448 GORONG-GORONG KAYU LOG 6 RUSAK 6 6+060 ARAMCO DIA 2,50M 8 RUSAK 7 6+368 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 8 7+900 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 8 BAIK 9 9+125 GORONG-GORONG KAYU LOG 6 RUSAK 10 9+945 ARAMCO DIA 2,50M 8 RUSAK 11 12+578 ARAMCO DIA 2,50M 8 RUSAK 12 12+836 GORONG-GORONG KAYU LOG 6 RUSAK 13 13+682 ARAMCO DIA 2,50M 8 RUSAK 14 14+625 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M X 2 10 BAIK 15 17+620 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 16 20+325 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 9 BAIK 17 20+566 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 9 BAIK 18 20+675 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 9 BAIK 19 20+970 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 9 BAIK 20 21+200 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 9 BAIK 21 23+650 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 22 23+757 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 23 24+845 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 24 25+395 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 25 25+700 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 26 28+050 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 27 29+355 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK 28 30+838 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 29 32+859 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 30 33+425 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 31 34+400 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 32 34+565 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 33 35+600 GORONG-GORONG BETON 2 X DIA 1.0M 11 BAIK 34 35+818 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 35 36+500 GORONG-GORONG BETON 2 X DIA 1.0M 10 BAIK 36 38+804 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 10 BAIK 37 3+938 GORONG-GORONG BETON DIA 1.0M 11 BAIK
Perencanaan Ruas Jalan Bomberay-Bofuwer adalah perencanaan dengan peningkataan struktur jalan dari tanpa perkerasan ditingkatkan dengan menjadi dengan perkerasan.
Potensi utama lokasi perencanaan, sebagaimana lasimnya kabupaten-kabupaten di provinsi Papua dan Papua Barat, perekonomian pada wilayah bagian kabupaten Fakfak maupun bagian wilayah kabupaten Kaimana masih
ANTARA
bercorak agraris dimana peranan sektor pertanian masih sangat dominan karena memberikan sumbangan perekonomian.Lebih dari setengahnya perekonomian kabupaten Fakfak dan kabupaten Kaimana disumbangkan oleh pertanian.Walupun sumbangannya sangat besar, namun sektor ini masih dikelola oleh dengan cara tradisional.Hasil pertanian yang paling dominan kelihatan adalah perkebunan pala yang penyebarannya hampir ada di setiap perkampungan baik di kabupaten Fakfak maupun kabupaten Kaimana.
Tata gunan lahan lokasi perencanaan berdasarkan lampiran Surat Menteri Kehutanan Nomor s.67/menhut-VII/2008, tanggal 29 oktober 2008.Peta Persetujuan Prinsip Penggunaan Kawasan Hutan Untuk Pembangunan Ruas Jalan Guna Menghubungkan Daerah Terisolir / Pedalaman dan Pesisir pada Kawasan Hutan merupak hutan produksi yang dapat dikonversi.(terlampir Peta Persetujuan Prinsip Kehutanan).