Frizein, I, Istijono, B and Junaidi, A (2017) Analisa Penerapan Sumur Resapan Terhadap Genangan pada Kawasan Khatib Sulaiman Kota Padang. In: Hidayat, B and Purnawan, P (Eds.) Prosiding 4th Andalas Civil Engineering (ACE) Conference 2017, 9 November 2017, Universitas Andalas, Padang. Jurusan
Teknik Sipil Unand, 279-288
Ilham Frizein1, Bambang Istijono 2, Ahmad Junaidi 3
1Mahasiswa magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Andalas, Padang. Email: ifrizein@gmail.com
2Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Andalas, Padang. Email: bistijono@ft.unand.ac.id
3Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Andalas, Padang. Email: ahmad_junaidi@ft.unand.ac.id
ABSTRACT
Rapid population growth and population density puts pressure on space and the environment for housing needs, industrial / service areas and supporting facilities which subsequently convert open land and / or wetlands into constructed land. One of the impacts is the increased direct surface flow and the decreasing quantity of water that seep into the soil. In this case will be discussed about the application of absorption wells in overcoming the problem mentioned above. The method used is divided into 4 major sections of data collection, calculation of rain data, analysis of absorption wells, and comparison of application of absorption wells. The results showed that the volume of debit entered into one recharge well was 1.66 10-3 m3 / sec and the depth of the plan was 2.5 meters. Based on this, then for the application of absorption wells can only be implemented on a roof area of more than 45 m2. The number of absorption wells on the right and left of the channel are 398 and 344 pieces, which can produce flood efficiency in the range of 28.16% up to 47.16%.
Keywords: Drainage Khatib Sulaiman, Design Rain, and Infiltration Well
ABSTRAK
Pertumbuhan penduduk dan kepadatan penduduk yang cepat menimbulkan tekanan terhadap ruang dan lingkungan untuk kebutuhan perumahan, kawasan industri / jasa, dan fasilitas pendukungnya yang selanjutnya mengubah lahan terbuka dan/atau lahan basah menjadi lahan terbangun. Salah satu dampaknya adalah meningkatnya aliran permukaan langsung dan menurunnya kuantitas air yang meresap kedalam tanah. Dalam hal ini akan dibahas mengenai penerapan sumur resapan dalam penanggulangan masalah tersebut diatas. Metode yang digunakan dibagi dalam 4 bagian besar yaitu pengumpulan data, perhitungan data hujan, analisa sumur resapan, dan perbandingan penerapan sumur resapan. Hasil penelitian menunjukkan dimana volume debityang masuk kedalam 1 buah sumur resapan adalah 1,66 10-3 m3/detik dan kedalaman rencana 2,5 meter. Berdasarkan hal tersebut, maka untuk penerapan sumur resapan hanya dapat dilaksanakan pada luas atap yang lebih dari 45 m2. Jumlah sumur resapan pada bagian kanan dan kiri saluran
280
yaitu 398 dan 344 buah, dimana hal tersebut dapat menghasilkan efisiensi banjir dengan nilai 47,16 % dan 28,16%.
Kata Kunci : Drainase Khatib Sulaiman, Hujan Rancangan, dan Sumur Resapan
1.1 Latar belakang
1.1.1 Perubahan Pola Pikir Menuju Drainase Berwawasan Lingkungan
Peraturan Menteri No. 12 tahun 2014 tentang Penyelenggaraan Sistem Drainase Berwawasan Lingkungan dalam lampirannya menjelaskan perubahan paradigma dalam pengelolaan drainase perkotaan. Konsep drainase yang dulu dipakai di Indonesia (paradigma lama) adalah drainase pengatusan yaitu mengatuskan air kelebihan (utamanya air hujan) ke badan air terdekat. Air kelebihan secepatnya dialirkan ke saluran drainase, kemudian ke sungai dan akhirnya ke laut, sehingga tidak menimbulkan genangan atau banjir. Konsep pengatusan ini masih dipraktekkan masyarakat sampai sekarang.
Lebih lanjut dijelaskan, drainase ramah lingkungan didefinisikan sebagai upaya untuk mengelola air kelebihan (air hujan) dengan berbagai metode diantaranya dengan menampung melalui bak tandon air untuk langsung bisa digunakan, menampung dalam tampungan buatan atau badan air alamiah, meresapkan dan mengalirkan ke sungai terdekat tanpa menambah beban pada sungai yang bersangkutan serta senantiasa memelihara sistem tersebut sehingga berdaya guna secara berkelanjutan. Dengan konsep drainase ramah lingkungan tersebut, maka kelebihan air hujan tidak secepatnya dibuang ke sungai terdekat. Namun air hujan tersebut dapat disimpan di berbagai lokasi di wilayah yang bersangkutan dengan berbagai macam cara, sehingga dapat langsung dimanfaatkan atau dimanfaatkan pada musim berikutnya, dapat digunakan untuk mengisi/konservasi air tanah, dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas ekosistem dan lingkungan, dan dapat digunakan sebagai sarana untuk mengurangi genangan dan banjir yang ada.
1.1.2 Sumur Resapan
Pada intinya sumur resapan berfungsi untuk menampung air hujan ke dalam lubang yang sengaja dibuat secara sementara. Selanjutnya, air yang ditampung meresap ke dalam tanah dan menjadi air tanah. Sumur resapan merupakan sumur atau lubang pada permukaan tanah yang dibuat untuk menampung air hujan agar dapat meresap kedalam tanah. Sumur resapan ini kebalikan dari sumur air minum dimana sumur resapan merupakan lubang untuk memasukkan air ke dalam tanah, sedangkan sumur air minum berfungsi untuk menaikkan air tanah ke permukaan (Kusnaedi, 2011).
Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI) No 03-2453-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Sumur Resapan Air Hujan untuk Lahan Pekarangan, menetapkan beberapa persyaratan umum yang harus dipenuhi sebuah sumur resapan yaitu :
1. Sumur resapan harus berada pada lahan yang datar, tidak pada tanah berlereng, curam atau labil.
281
2. Sumur resapan harus dijauhkan dari tempat penimbunan sampah, jauh dari septic tank (minimum 5 meter diukur dari tepi), dan berjarak minimum 1 meter dari fondasi bangunan.
3. Penggalian sumur resapan bisa sampai tanah berpasir atau maksimal 2 meter di bawah permukaan air tanah. Kedalaman muka air (water table) tanah minimum 1,50 meter pada musim hujan.
4. Struktur tanah harus mempunyai permeabilitas tanah (kemampuan tanah menyerap air) lebih besar atau sama dengan 2,0 cm per jam (artinya, genagan air setinggi 2 cm akan teresap habis dalam 1 jam).
282
1.1.3 Drainase Jl. Khatib Sulaiman
Jalan Khatib Sulaiman Padang merupakan jalan lintas provinsi sepanjang 2 km dengan dua jalur, dilengkapi median di tengah, kiri dan kanan serta trotoar pada kiri dan kanan. Drainase jalan berada pada kiri dan kanan jalan berupa saluran terbuka dan saluran tertutup di bawah trotoar dengan dimensi beragam. Daerah tangkapan air drainase Khatib Sulaiman didominasi oleh perkantoran pemerintahan dan swasta (71%) dan perumahan (29%).
Gambar 2. Profil melintang Jl. Khatib Sulaiman
Saluran drainase Khatib Sulaiman kanan dan kiri mengalir dari arah selatan menuju utara, kemudian melalui box culvert yang dibuat memotong jalan, saluran drainase kiri bergabung dengan drainase kanan yang kemudian dialirkan melalui saluran tertutup dan berakhir pada sungai Batang Kuranji. Luapan drainase pada saat banjir tidak terjadi di sepanjang jalan Khatib Sulaiman, melainkan pada beberapa titik dimana terdapat penurunan elevasi jalan. Secara umum, jalur sebelah kanan memiliki elevasi lebih rendah daripada jalur kiri.
Untuk melihat besar peranan lubang resapan biopori dalam mengurangi genangan pada Jl. Khatib Sulaiman, peneliti menganalisa dampak LRB terhadap genangan. Pengaruh LRB akan dilihat dari kemampuannya mengurangi durasi genangan dan areal genangan.
Gambar 3. Daerah Tangkapan Air (DTA) drainase Jl. Khatib Sulaiman. Warna hijau adalah DTA drainase kanan, warna biru adalah DTA drainase kiri.
283
Gambar 4. Drainase Kanan Jl. Khatib Sulaiman saat kondisi normal dan banjir
1.2 Batasan Masalah
1. Objek penelitian adalah drainase pada Kawasan Khatib Sulaiman Kota Padang, serta daerah tangkapan hujannya.
2. Melakukan analisa kapasitas saluran terhadap debit banjir 5 (lima) tahun, kemudian menggunakan ruas saluran dengan limpasan banjir terbesar sebagai titik acuan.
3. Menggunakan data sekunder sebagai berikut:
-.Data curah hujan dari stasiun hujan Khatib Sulaiman -. Peta catchment area drainase lokasi studi
-. Data pengujian tanah di lokasi studi
-. Foto udara sebagai informasi tutupan lahan -. Profil saluran drainase pada lokasi studi
4. Menggunakan profil saluran drainase pada Kawasan Khatib Sulaiman sebagai titik acuan genangan
5. Mengetahui efisiensi pengurangan debit limpasan banjir dengan penerapan sumur resapan
6. Air yang masuk kedalam saluran drainase hanya air hujan.
1.3 Metode Penelitian
Pada prinsipnya proses pelaksanaan penelitian dibagi menjadi empat bagian, yaitu pengumpulan data, analisa Hidrologi, penerapan sumur resapan dan analisa debit pada saluran drainase. Analisa debit pada saluran dibagi menjadi debit tanpa sumur resapan dan debit dengan sumur resapan. Keluaran dari penelitian adalah mendapatkan nilai efisiensi banjir pada saluran dengan dan tanpa sumur resapan..
2. HASIL DAN PEMBAHASAN
2.1 Pembagian Ruas Saluran dan DTA
Untuk dapat meninjau kondisi banjir di sepanjang saluran, saluran dibagi ke dalam ruas-ruas yang merupakan pengukuran melintang saluran dari P9 sampai dengan P57 untuk saluran kanan, dan P12 sampai P56 untuk saluran kiri. Sebuah ruas merupakan panjang
284
saluran antara dua garis pengukuran, sebagai contoh, ruas P.42-P.43 merupakan saluran diantara garis potongan P.42 sampai P.43.
Gambar 5. Pembagian daerah tangkapan air pada setiap ruas saluran (Pengolahan data, 2017)
2.2 Analisa Debit Banjir Rencana
Analisa frekuensi distribusi dan uji kecocokan, disimpulkan tinggi hujan rencana adalah curah hujan kala ulang 5 tahun Log Pearson III yaitu R5=163 mm. Analisa Intensitas-Durasi-Frekuensi (IDF) kemudian dilakukan untuk memperkirakan debit puncak di daerah tangkapan kecil. Selanjutnya dilakukan analisa kapasitas saluran Qsal pada setiap ruas berdasarkan dimensi pada setiap ruas menggunakan rumus Manning. Waktu konsentrasi juga dihitung pada setiap ruas. Kemudian dengan persamaan rasional didapatkan debit banjir Q5 pada setiap ruas saluran. Dengan membandingkan debit banjir kala ulang 5 tahun Q5 dengan debit kapasitas tampung saluran Qsal maka dapat diketahui kondisi genangan pada titik tinjau tersebut.
Untuk mengetahui titik-titik banjir di sepanjang saluran, digambarkan pada grafik dibawah. Memperhatikan tersebut, dapat diketahui bahwasanya saluran eksisting tidak mampu menampung debit banjir 2 tahun sekalipun. Pada saluran kiri, ruas P50-P.51 mengalami limpasan banjir paling tinggi. Sementara pada saluran kanan, P.43-P.44 mengalami limpasan tertinggi.
285
Gambar 6. Grafik Kapasitas Saluran VS Debit Banjir
2.3 Analisa Sumur Resapan
Uji Untuk membangun sumur resapan agar dapat memberikan kontribusi yang optimum diperlukan metoda perhitungan sebagai berikut (sunjoto, 1992).
1. Menghitung debit masuk sebagai fungsi karakteristik luas atap bangunan dengan formula rasional Q = CIA
2. Menghitung kedalaman sumur optimum diformulakan sebagai berikut : (1)
286
Berdasarkan hasil perhitungan untuk mendapatkan nilai kedalaman optimum sumur resapan maka dalam hal ini penulis mendapatkan hasil dimana untuk luas atap kurang dari 45 m2 tidak efektif untuk membuat sumur resapan. Berdasarkan hasil perhitungan (terlampir) maka didapatkan jumlah sumur resapan adalah :
1. Saluran drainase kanan
398 buah x 1,66 10-3 m3/detik = 0.66 m3/detik
Debit limpasan banjir kala ulang 5 tahun pada ruas saluran P43 adalah 1.388 m3/detik dapat mengurangi limpasan 0.66 m3/detik, sehingga efisiensi debit banjir adalah :
(2)
Dari rumus diatas maka didapatkan nilai efisiensi banjir yaitu 47.16 % 2. Saluran drianase kiri
344 buah x 1,66 10-3 m3/detik = 0.57 m3/detik
Debit limpasan banjir kala ulang 5 tahun pada ruas saluran P43 adalah 2.028 m3/detik dapat mengurangi limpasan 0.57 m3/detik, sehingga efisiensi debit banjir adalah :
(3)
Dari rumus diatas maka didapatkan nilai efisiensi banjir yaitu 28.16 %
3. KESIMPULAN
1. Sumur resapan pada daerah lokasi studi direncanakan mempunyai kedalaman sumur 2,5 meter dan diameter sumur 2 meter sehingga didapatkan debit tertampung 1,66 10-3 m3/detik.
2. Pada saluran drainase kanan titik tinjau P43 didapatkan sumur resapan dapat dibuat sebanyak 398 buah dengan perhitungan efisiensi debit banjir bahwa dapat mengurangi banjir 47, 16%.
3. Pada saluran drainase kiri titik tinjau P51 didapatkan sumur resapan dapat dibuat sebanyak 344 buah dengan perhitungan efisiensi debit banjir bahwa dapat mengurangi banjir 28, 16%
Sebagai sebuah tool dalam pengelolaan drainase yang berwawasan lingkungan, penerapan sumur resapan mampu menyumbangkan sedikit kontribusi dalam mengurangi masalah genangan. Dikarenakan penerapan sumur resapan mempunyai standar teknis tersendiri berupa jarak aman dengan bangunan lainnya, maka perlu peran serta masyarakat dan pemerintah dalam pelaksanaan penerapan sumur resapan ini.
287
Penerapan sumur resapan tidak menyelesaikan permasalahan genangan, tapi cukup membantu dalam pengurangan banjir dengan cukup baik.
4. DAFTAR PUSTAKA
Asih, A. S. & Habaita, G. T., 2013. Analisis Kurva IDF (Intensity-Duration-Frequency) DAS Gajahwong, Yogyakarta
Dit Pengelolaan Air Subdit IKA, 2017, Pedoman Teknis Sumur Resapan
Indonesia Urban Water, Sanitation anda Hygiene (IUWASH) Project, 2012, Sumur Resapan Sebuah Adaptasi Perubahan Iklim dan Konservasi Sumber Daya Air Indramaya. E.A, Setyawan. P, 2013, Rancangan Sumur Resapan Air Hujan Sebagai
Salah Satu Usaha Konservasi Air Tanah di Perumahan Dayu Baru Kabupaten Sleman Daerah Istimewa Yogyakarta, Jurnal Bumi Indonesia, Vol 2, No 3
Kusnaedi, 2011, Sumur Resapan Untuk Pemukiman Perkotaan dan Pedesaan, Penebar Swadaya, Jakarta
Lampiran I Peraturan Menteri Pekerjan Umum No 12/PRT/M/2014 Tentang Penyelengaraan Sistem Drainase Perkotaan
N.M. Dea, Agus. M, 2015, Perencanaan Penerapan Sistem Drainase Berwawasan Lingkungan ( Eko-Drainase) Menggunakan Sumur Resapan di Kawasan Rungkut, Jurnal Teknik ITS, Vol 4, No 1, ISSN: 2337-3539
P.P. Ardian, Slamet, S, 2014, Rancangan Sumur Resapan di SUB DAS Garang Hilir Kota Semarang, Jawa tengah
https://www.academia.edu/8159948/Rancangan_Sumur_Resapan_di_Sub_DAS_ Garang_Hilir_Kota_Semarang_Jawa_Tengah (diakses tanggal 28 April 2017 ) Satuan Kerja Balai Wilayah Sungai Sumatera V, 2016, SI dan DD Drainase Kota
Padang
SNI: 03-2453-2002, Tata Cara Perencanaan Sumur Resapan Air Hujan Untuk Lahan Pekarangan
http://scribd-download.com/sni-03-2453-2002-tata-cara-perencanaan-sumur-resapan-air-hujan-untuk-lahan
pekarangan_58b3b0ea6454a7117db1e8e0_pdf.html (diakses tanggal 27 April 2017)
Susanto. A, Anang. S., 2005, Penentuan Ukuran Sumur Resapan Berdasarkan Luasan Rumah, Curah Hujan, dan Infiltrasi (Studi Kasus di Komplek Perumahan Reni Jaya, Pamulang, Tangerang, Banten), Jurnal Matematika, Sains, dan Teknologi, Vol 6, No 1.
288
V.P. Nopandi, Ivan. I, 2014, Penerapan Sumur Resapan Pada Perencanaan Drainase Wilayah di Kecamatan Tarutung (studi kasus : Kawasan Permukiman Kelurahan Hutatoruan VII), Jurnal Teknik Sipil USU, Vol 3, No 1
