ANALISA DAN PEMBAHASAN
4.2 Analisa Hidrolika .1. Drainase Eksisting
4.2.2 Drainase rencana
4.2.2.1 Perencanaan Dengan Dimensi Saluran Yang Baru
Berikut ini adalah perhitungan dimensi rencana pada saluran Jalan Lembah Raya yang dilakukan perencanaan ulang dengan mengubah bentuk dimensi saluran yang sudah ada dengan penampang persegi :
Diketahui :
Qr = 43,744171 m3 /dtk
Kemiringan dasar saluran (S) =
Kekasaran maning (n) =0,013 ( Tabel 4.15 saluran beton) a. Menghitung luas penampang basah (A):
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 68
b. Menghitung kedalaman air (b) : Syarat penampang ekonomis saluran segi empat adalah b = 2h dan R = 0,5h
c. Menghitung Lebar Drainase (b) Lebar dasar saluran untuk h = 3,81 m
d. Menghitung kemiringan drainase (S):
S 0,000161
e. Mengontrol kemiringan dasar drainase
Syarat kemiringan dasar saluran menurut SNI 03-3424 Direktorat Bina Marga 1994, Standar kemiringan untuk jenis material beton adalah ≤ 10%. Sedangkan kemiringan dasar saluran hasil perencaaan adalah 0,038 % maka yang dipergunakan adalah kemiringan dasar saluran perencanaan sebesar 0,038 % yang lebih kecil dari kemiringan dasar saluran izin sebesar 10 %
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 69 f. Mengontrol ketinggian dan kecepatan kritis
Menurut Departemen PU Bidang Drainase (2012), Kemiringan saluran dapat dikontrol dengan persamaan berikut untuk menyatakan air mengalir
1. Ketinggian kritis h = 3,81 m
h > hc berarti air mengalir 2. Kecepatan Kritis
V = 3 m/dtk
V > Vc berarti air mengalir
Dari perhitungan diatas diperoleh luas tampungan untuk drainase perencanaan yang baru yaitu sebesar 29,162 m2 dengan tinggi saluran 3,81 m dan lebar 7,62 m. Dalam pengaplikasian drainase perancangan tersebut dilapangan agar tidak mengganggu aktivitas kegiatan, pelayanan dan utilitas jalan yang lain, maka dengan luas yang telah diketahui dapat menampung debit air hujan dan domestik yang masuk kesaluran tersebut dari mulai inlet hingga ke outlet.
Kecepatan aliran harus memenuhi persyaratan tidak boleh kurang dari kecepatan minimum dan tidak melebihi kecepatan maksimum yang diizinkan sesuai dengan tipe dan bahan meterial saluran yang ditinjau
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 70 Kecepatan minimum yang dizinkan adalah kecepatan terendah yang akan menyebkan pengendapan partikel maupun tumbuh-tumbuhan air, sedangkan kecepatan maksimum adalah kecepatan dimana aliran air dapat menimbulkan erosi atau gerusan. Kecepatan ini adalah konservatif yang akan digunakan untuk perencanaa drainase untuk menunjukkan besarnya kecepatan maksimum yang diizinkan untuk berbagai bahan saluran.
Kecepatan maksimum yang diperbolehkan adalah 1,5 m3
/dtk merupakan kecepatan aliran terbesar yang tidak mengakibatkan penggerusan pada lahan Saluran
Kecepatan minimum yang diperbolehkan 0,6 m3
/detik yaitu kecepatan aliran terendah dimana tidak terjadi pengendapan pada saluran (tercapainya self cleansing) dan tidak mendorong pertumbuhan tanaman air dan ganggang.
Tabel 4.18 Tipe Saluran Dan Batas Kecepatan Aliran Yang Dipakai
Jenis Saluran Ruang Bebas Kecepatan Max. Dan
Min Yang Diizinkan
Saluran Tanah (Yang tidak dilapisi)
Min. F= ; F (m) USBR, Q (m3/dt) <0,5 ; 0,40 0,5-1,5 ; 0,50 1,5-5,0 ; 0,60 5,0-10,0 ; 0,75 10,0-15,0 ; 0,85 >15,0 ; 1,00 Min. V = 0,60 m/dt. Merujuk ke Tabel 2 untuk kecepatan maksimum yang diizinkan Yang Dilapis Beton Min, F= ; F (m) USBR, Q (m3/dt) 0,5-1,5 ; 0,20 1,5-5,0 ; 0,20 5,0-10,0 ; 0,25 10,0-15,0 ; 0,30 >15,0 ; 0,40-0,50 Min.V=0,60-1,0 m/dt Max. V=3,0 m/dt
Pasangan batu kali Sama dengan beton Min.V=0,60 m/dt Max.V=2,0 m/dt
Sumber: “Urban Drainage Guidelines And Technical Design Standards”, CIDA, Nopember 1994.
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 71 Kecepatan aliran harus memenuhi persyaratan tidak boleh kurang dari kecepatan minimum dan tidak melebihi kecepatan maksimum yang diizinkan sesuai dengan tipe dan bahan meterial saluran yang ditinjau
Kecepatan minimum yang dizinkan adalah kecepatan terendah yang akan menyebkan pengendapan partikel maupun tumbuh-tumbuhan air, sedangkan kecepatan maksimum adalah kecepatan dimana aliran air dapat menimbulkan erosi atau gerusan. Kecepatan ini adalah konservatif yang akan digunakan untuk perencanaa drainase untuk menunjukkan besarnya kecepatan maksimum yang diizinkan untuk berbagai bahan saluran dapat dilihat pada Tabel 4.16 berikut :
Tabel 4.19 Kecepatan Maksimum Saluran
Jenis Bahan Kecepatan Maksimum Diijinkan
(m/detik) Pasir halus 0,45 Lempung kepasiran 0,50 Lanau aluvial 0,60 Kerikil halus 0,75 Lempung kokoh 0,75 Lempung padat 1,10 Kerikil kasar 1,20 Batu-batu besar 1,50 Pasangan batu 1,50 Beton 1,50 Beton bertulang 1,50
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 72
Tabel 4.20 Nilai n untuk rumus manning
No Jenis Saluran Baik
sekali Baik Sedang
Jelek Saluran buatan
1 Saluran tanah,lurus teratur 0,017 0,020 0,023 0,025 2 Saluran tanah yang dibuat dengan excavator 0,023 0,028 0,030 0,040 3 Saluran pada dinding batuan,tidak
lurus,teratur 0,023 0,030 0,033 0,035
4 Saluran pada dinding saluran,tidak
lurus,tidak teratur 0,035 0,040 0,045 0,045
5 Saluran batuan yang diledakkan,ada
tumbuh-tumbuhan 0,025 0,030 0,035 0,040
6 Dasar saluran dari tanah,sisi saluran berbatu 0,028 0,030 0,033 0,035 7 Saluran lengkung dengan kecepatan aliran
rendah 0,020 0,025 0,028 0,030
Saluran alam
8 Bersih,lurus,tidak berpasir,tidak berlubang 0,025 0,028 0,030 0,033 9 Seperti no.6 tapi ada tumbuhan atau kerikil 0,030 0,033 0,035 0,040 10 Melengkung bersih,bersih,berlubang dan
berdinding pasir 0,033 0,035 0,040 0,045
11 Seperti no 10,dangkal ,tidak teratur 0,040 0,045 0,050 0,055 12 Seperti no 10 berbatu dan ada
tumbuh-tumbuhan 0,035 0,040 0,045 0,050
13 Seperti no 11 sebagian berbatu 0,045 0,050 0,055 0,060 14 Aliran pelan banyak tumbuhan dan
berlubang 0,050 0,060 0,070 0,080
15 Banyak tumbuh-tumbuhan 0,075 0,100 0,125 0,150
Saluran buatan,beton atau batu kali
16 Saluran pasangan batu tanpa finishing 0,025 0,030 0,033 0,035 17 Seperti no 16 tapi dengan finishing 0,017 0,020 0,025 0,030
18 Saluran beton 0,014 0,016 0,019 0,021
19 Saluran beton halus dan rata 0,010 0,011 0,012 0,013 20 Saluran beton pracetak dengan acuan baja 0,013 0,014 0,014 0,015 21 Saluran beton pracetak dengan acuan kayu 0,015 0,016 0,016 0,018 Sumber SNI 03-1994 Tata Cara Perencanaan Permukaan jalan
Dari hasil perhitungan diatas maka diperoleh bahwa kecepatan aliran pada saluran rencana yaitu 2,86 m/dtk maka apabila dibandingkan dengan kecepatan maksimum saluran untuk beton sesuai dengan SNI 03-1994 tentang Tata Cara Perencanaan Drainase Permukaan Jalan, kecepatan masih terdapat dalam rentang yang diizinkan dimana kecepatan maksimum untuk saluran beton yaitu 3 m/detik. Hal ini dilakukan untuk mengontrol kecepatan karena, apabila kecepatan terlalu
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 73 tinggi dapat menyebabkan penggerusan saluran dan apabila terlalu rendah dapat menyebabkan sedimentasi saluran.
g. Tinggi Jagaan (Free Board)
Tinggi Jagaan biasanya diambil antara 0,2 s/d 0,5 meter dan tinggi urugan atau timbunan tanah diatas puncak lining tersebut biasanya diambil antara 0,3 s/d 0,5 meter. Untuk kesesuaian alam kecuali yang telah yang sudah di lining tinggi jagaan diterapkan berdasarkan KP-03 sesuai Tabel 4.12. sehingga tinggi jagaan yang digunakan pada drinase rencana yaitu 0,4 meter.
Gambar 4.4 menunjukkan penampang melitang dimensi saluran rencana untuk Jalan Lembah Raya.
Gambar 4.5 Dimensi Saluran Rencana Baru
B 7,62 M h 3,81 M Freeboard 0,3 M
Drainase Perkotaan Jalan Lembah Raya,Pekanbaru | 74