Evaluasi Sistem Drainase Perumahan Pakuwon City East Coast Park di Surabaya Timur

Evaluasi Sistem Drainase

Perumahan Pakuwon City “East Coast Park” di Surabaya Timur

Dosen Pembimbing

Mahendra Andiek M, ST. MT Sudiwaluyo, Ir. MS

BAYU HIJJA YANTO 3110 106 049

JURUSAN S1 LINTAS JALUR TEKNIK SIPIL Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Latar Belakang

Kondisi elevasi lahan eksisting di perumahan East Coast Park masih memungkinkan terbebas dari banjir, tetapi dalam kenyataannya pada saat air pasang datang terjadi air balik ke dalam perumahan sehingga bisa mengakibatkan banjir.

Di perumahan tersebut air hujan yang turun langsung menuju ke Sungai Tempurejo dan masih belum optimalnya fasilitas – fasilitas drainase di perumahan East Coast Park.

Rumusan masalah

 Berapa debit yang keluar dari perumahan yang masuk ke dalam Sungai Tempurejo?

 Apakah dengan elevasi yang ada saat ini di perumahan terbebas dari banjir terhadap Sungai Tempurejo saat pasang air laut?

 Bagaimana pengaruh muka air laut pasang terhadap Sungai Tempurejo?

 Bagaimana Upaya agar debit yang keluar dari

perumahan tidak terlalu membebani Sungai

Tempurejo?

Batasan Masalah

 Data hujan yang dipakai hanya 1 stasiun hujan, yaitu Stasiun Hujan Larangan.

 Data – data sekunder yang digunakan pada perencanaan diperoleh dari instansi terkait.

 Tidak memperhitungkan stabilitas pintu air dan sedimentasi.

 Tidak memperhitungkan anggaran biaya.

Tujuan

 Mengetahui besarnya debit air hujan yang masuk kedalam Sungai Tempurejo.

 Menganalisa apakah dengan elevasi yang ada ini terbebas dari banjir pada saat Sungai Tempurejo pasang air laut.

 Mengetahui pengaruh muka air laut pasang terhadap saluran perumahan.

 Mendapatkan solusi agar debit dari perumahan

tidak terlalu membebani Sungai Tempurejo.

Lokasi Studi

Lokasi East Coast Park

lokasi ECP

Metodologi

Dalam penyusunan tugas akhir ini dilakukan beberapa metode atau tahapan diantaranya :

 Konsep

 Tahapan Persiapan

1. Studi Literatur

2. Studi Lapangan

3. Pengumpulan Data

 Tahapan Analisa

1. Analisa Hidrologi

2. Analisa Hidrolika

3. Analisa Kolam Tampung

4. Analisa Air Balik

 Bagan Alur Pengerjaan Tugas Akhir

Bagan Alur

Studi Lapangan

Perumusan Masalah

Tahapan Persiapan :

· Pengumpulan Data

· Studi Literatur Data Hidrolika :

· Pot. Memanjang

· Pot. Melintang

· Site Plan

· Data Pasang Surut

Data Hidrologi :

· Letak dan data Stasiun Hujan

· Tata Guna Lahan

Elevasi Muka Air Saluran Pembuang :

· Sungai Tempurejo

Analisa Hidrologi

Evaluasi Kapasitas saluran perumahan

Analisa Back Water Ada atau Tidak

Kolam Tampung PompaDan

Sistem Pengaliran Tidak Ada

Selesai Mulai

Analisa Perhitungan dan

Pembahasan

Perhitungan Curah Hujan Daerah Aliran

( Point Rainfall)

Thiessen Poligon

Dari gambar diatas diketahui bahwa lokasi perumahan

East Coast Park termasuk area Stasiun Hujan Larangan

Data Curah Hujan Daerah Maksimum Tahunan ( Tahun 1990-2012)

X

No. Urut Tahun R (mm) No. Urut Tahun R (mm)

1 2002 187 13 1996 85

2 1998 135 14 2008 84

3 1997 132 15 2001 80

4 1995 121 16 2006 72

5 1999 116 17 2011 72

6 1994 113 18 2009 70

7 2010 113 19 2012 70

8 1991 107 20 2003 65

9 2000 101 21 2005 64

10 1993 95 22 2007 64

11 1992 90 23 2004 61

12 1990 85

Analisa frekuensi

1. Nilai Rata – Rata ( Mean )

2. Deviasi Standart (Sd)

3. Koefisien Variasi (Cv)

4. Koefisien Kemencengan ( Cs )

5. Koefisien Ketajaman ( Ck )

Hasil Perhitungan Parameter Dasar Statistik

No. Tahun X

1 2002 187 94.848 92.152 8492.023 782558.395 72114457.30

2 1998 135 94.848 40.152 1612.197 64733.217 2599179.39

3 1997 132 94.848 37.152 1380.284 51280.552 1905183.99

4 1995 121 94.848 26.152 683.936 17886.418 467768.73

5 1999 116 94.848 21.152 447.414 9463.788 200179.70

6 1994 113 94.848 18.152 329.501 5981.167 108571.18

7 2010 113 94.848 18.152 329.501 5981.167 108571.18

8 1991 107 94.848 12.152 147.675 1794.576 21808.00

9 2000 101 94.848 6.152 37.849 232.855 1432.57

10 1993 95 94.848 0.152 0.023 0.004 0.00

11 1992 90 94.848 -4.848 23.501 -113.931 552.32

12 1990 85 94.848 -9.848 96.980 -955.039 9405.06

13 1996 85 94.848 -9.848 96.980 -955.039 9405.06

14 2008 84 94.848 -10.848 117.675 -1276.522 13847.48

15 2001 80 94.848 -14.848 220.458 -3273.321 48601.70

16 2006 72 94.848 -22.848 522.023 -11927.094 272508.18

17 2011 72 94.848 -22.848 522.023 -11927.094 272508.18

18 2009 70 94.848 -24.848 617.414 -15341.407 381200.62

19 2012 70 94.848 -24.848 617.414 -15341.407 381200.62

20 2003 65 94.848 -30.348 920.991 -27950.061 848223.59

21 2005 64 94.848 -30.848 951.588 -29354.433 905520.43

22 2007 64 94.848 -30.848 951.588 -29354.433 905520.43

23 2004 61 94.848 -33.848 1145.675 -38778.619 1312571.96

2182

23 20264.717 753363.740 82888217.675

Jumlah n

X

X  X (X  X )² (X  X )³ (X  X )⁴

Dari Perhitungan Parameter Dasar Statistik Di Dapat Hasil

X

Mean 94.85

Standart Deviasi (Sd) 30.35

Coefisien Skewness (Cs) 1.34

Coefisien Variant (Cv) 0.32

Coefisien Kuortosis (Ck) 5.59

Pemilihan Persamaan Disrtibusi

Dari hasil perhitungan di atas kita dapat mengetahui metode distribusi hujan yang dipakai

X

No Distribusi Nilai Persyaratan Perhitungan Keputusan

1 Normal Cs 0 1.34 Not Ok

Ck 3 5.59 Not Ok

2 Log Normal Cs 0.20 0.60 Not Ok

Ck 3.07 3.22 Not Ok

3 Gumbel Cs 1.14 1.34 Not Ok

Ck 5.40 5.59 Not Ok

4 Log Person Tipe III Cs - 0.60 Ok

Ck - 3.22 Ok

Metode distribusi hujan

 Log pearson type III

Hasil perhitungan metode distribusi hujan :

R ( Distribusi ) R24

n ( mm )

R2 71.01

R5 84.42

R10 97.75

R25 116.21

Uji Kesesuaian Distribusi Curah hujan :

 Uji chi - kuadrat

 Uji smirnov kolmogorov

Uji chi – kuadrat Log Pearson Type III

NO Nilai Batas Sub Jumlah Data

(Oi-Ei)

²

(Oi-Ei)2

Kelompok Oi Ei Ei

1 X ≤ 71.01 6 4.6 1.96 0.43

2 71.01 < X ≤ 84.42 4 4.6 0.36 0.08

3 84.42 < X ≤ 97.75 4 4.6 0.36 0.08

4 97.75 < X ≤ 116.21 5 4.6 0.16 0.03

5 X > 116.21 4 4.6 0.36 0.08

Jumlah 23 23 0.70

Uji smirnov kolmogorov Log Pearson Type III

Xi m P(X) P(X<) f(t) P'(X) P'(X<) D

187 1 0.042 0.9583 2.46 0.0069 0.9931 0.0348 135 2 0.083 0.9167 1.35 0.0885 0.9115 -0.0052 132 3 0.125 0.8750 1.27 0.102 0.8980 0.0230 121 4 0.167 0.8333 0.98 0.1635 0.8365 0.0032 116 5 0.208 0.7917 0.83 0.2033 0.7967 0.0050 113 6 0.250 0.7500 0.74 0.2296 0.7704 0.0204 113 7 0.292 0.7083 0.74 0.2296 0.7704 0.0621 107 8 0.333 0.6667 0.56 0.2877 0.7123 0.0456 101 9 0.375 0.6250 0.36 0.3594 0.6406 0.0156 95 10 0.417 0.5833 0.15 0.4404 0.5596 -0.0237 90 11 0.458 0.5417 -0.03 0.512 0.4880 -0.0537 85 12 0.500 0.5000 -0.23 0.591 0.4090 -0.0910 85 13 0.542 0.4583 -0.23 0.591 0.4090 -0.0493 84 14 0.583 0.4167 -0.27 0.6064 0.3936 -0.0231 80 15 0.625 0.3750 -0.43 0.6664 0.3336 -0.0414 72 16 0.667 0.3333 -0.79 0.7852 0.2148 -0.1185 72 17 0.708 0.2917 -0.79 0.7852 0.2148 -0.0769 70 18 0.750 0.2500 -0.89 0.8133 0.1867 -0.0633 70 19 0.792 0.2083 -0.89 0.8133 0.1867 -0.0216 65 20 0.833 0.1667 -1.17 0.879 0.1210 -0.0457 64 21 0.875 0.1250 -1.19 0.883 0.1170 -0.0080 64 22 0.917 0.0833 -1.19 0.883 0.1170 0.0337 61 23 0.958 0.0417 -1.36 0.9131 0.0869 0.0452

Perhitungan Debit Rencana

Menggunakan metode rasional Q = 0.278 x C x I x A

Dimana :

Q = debit rencana pada periode ulang tertentu (m3/det)

C = koefisien pengaliran

I = intesitas hujan (mm/jam) pada periode ulang tertentu

A = luas daerah pelayanan / pengaliran

Analisa hidrolika

Q = V x A

untuk penampang persegi P = b + 2h

R = A/P

V = 1/n x R2/3 x s1/2 Dimana :

Q = Kapasitas tampung saluran (m3/det)

V = Kec aliran pada saluran (m2/det)

A = luas penampang saluran (m2)

Hasil perhitungan hidrologi = hidrolika

• Saluran Tersier

B = 0,60 m

H = 0,80 m

W = 0,20 m

• Saluran Sekunder

B = 0,80 m

H = 0,90 m

W = 0,30 m

• Saluran Primer

B = 1,00 m

H = 0,92 m

W = 0,40 m

Dari hasil perhitungan hidrologi dan hidrolika didapatkan

dimensi saluran, sebagai berikut :

Analisa Kolam Tampung

tc Q inflow Vol. Kolam

Vol. Outflow Vol. Outflow Vol. Outflow Tampungan

kolam H Pintu Vol.

Kum Pompa Vol. Kum Total Kumulatif Total Kumulatif Akhir

jam m3/det m3/jam m3 m3/det m3 m3 m3/det m3 m3 m3/det m3 m3/det m3 m3 m

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0.10 0.07 256.55 12.83 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12.83 0.04

0.20 0.14 513.10 51.31 0.00 0.00 0.00 0.06 0.36 0.36 0.06 0.06 0.36 0.36 50.95 0.14

0.30 0.21 769.65 115.45 0.00 0.00 0.00 0.06 0.36 0.72 0.06 0.12 0.36 0.72 114.73 0.33

0.40 0.29 1026.21 205.24 0.00 0.00 0.00 0.12 0.72 1.44 0.12 0.24 0.72 1.44 203.80 0.58

0.50 0.36 1282.76 320.69 0.00 0.00 0.00 0.12 0.72 2.16 0.12 0.36 0.72 2.16 318.53 0.90

0.60 0.43 1541.50 463.11 0.00 0.00 0.00 0.18 1.09 3.25 0.18 0.54 1.09 3.25 459.86 1.31

0.70 0.36 1287.14 603.33 0.20 0.85 0.85 0.18 1.09 4.34 0.38 0.92 1.94 5.19 598.15 1.70

0.80 0.29 1030.59 719.22 0.20 0.85 1.70 0.18 1.09 5.43 0.38 1.30 1.94 7.12 712.10 2.02

0.90 0.22 774.04 809.45 0.20 0.85 2.54 0.18 1.09 6.52 0.38 1.68 1.94 9.06 800.39 2.27

1.00 0.14 517.48 874.03 0.20 0.85 3.39 0.18 1.09 7.61 0.38 2.06 1.94 11.00 863.03 2.45

1.10 0.07 260.93 912.95 0.20 0.85 4.24 0.18 1.09 8.70 0.38 2.44 1.94 12.93 900.01 2.56

1.20 0.00 0.00 926.22 0.20 0.85 5.09 0.00 0.00 8.70 0.20 2.64 0.85 13.78 912.43 2.59

Grafik Hidrograf Segitiga

0.00

0.10 0.20

0.30 0.40

0.50 0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

1.10

1.20 0.00

0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40

Debit (m3/jam)

tc (jam)

Kolam Tampung Pompa

Pintu

Grafik Hidrograf Kolam Tampung

0.00, 0.00 0.10, 12.83 0.20, 51.31

0.30, 115.45 0.40, 205.24

0.50, 320.69 0.60, 463.11

0.70, 603.33 0.80, 719.22

0.90, 809.45

1.00, 874.03 1.10, 912.95 1.20, 926.22

0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 700.00 800.00 900.00 1000.00

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40

Vol. Kolam

Vol. Kolam

Kesimpulan

 Besarnya debit akibat adanya perumahan adalah 0,432 m

³

/det yang akan ditampung seluruhnya oleh kolam tampungan dan saluran-saluran di dalam kawasan perumahan.

 Dengan kondisi saat ini elevasi tidak memungkinkan karena pada saat air pasang dari muara elevasi muka air akan masuk kedalam perumahan, sehingga harus dibuatkan kolam tampung dan pintu air.

 Tinggi elevasi di Kali Tempurejo saat surut pada elevasi +2,091 dengan adanya penambahan debit buangan dari kolam tampung elevasi menjadi 3,041.

 Upaya agar air tidak membebani Kali Tempurejo yaitu dibuatkan kolam tampung dengan luasan 352 m2 dan dibuat pintu air dengan debit buangannya 0,2 m3/dt dan juga pompa air memakai 3 buah dengan debit buangannya masing – masing 0,06 m3/dt.

Sehingga air buangan dari perumahan tidak langsung di buang ke

sungai melainkan di tampung terlebih dahulu.

Sekian terima kasih