EVALUASI PENANGGULANGAN BANJIR DI BEBERAPA
RUAS JALAN KOTA TANJUNG BALAI KABUPATEN
ASAHAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi syarat penyelesaian pendidikan sarjana teknik sipil
VINANNISA SRI FLOREDA 090404184
BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
ABSTRAK
Drainase merupakan sistem saluran yang berfungsi menampung dan
mengalirkan air untuk mengurangi kelebihan air dari suatu wilayah, agar wilayah
tersebut dapat berfungsi secara optimal.
Di Kota Tanjung Balai, Kecamatan Tanjung Balai Selatan, terdapat
beberapa wilayah yang saluran drainasenya tidak berjalan secara optimal, yaitu
saluran drainase di Jalan Jendral Sudirman (simpang PLN-rumah dinas walikota),
Jalan S.Parman, dan saluran drainase di Jalan Veteran. Wilayah-wilayah ini disaat
musim penghujan tiba, sering terjadi banjir yang membuat aktifitas masyarakat
terhambat.
Tujuan dari penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi kemampuan
saluran drainase eksisting dalam menampung dan mengalirkan debit, serta
merencanakan penampang saluran yang sesuai dengan debit rencana yang ada.
Dalam melakukan penulisan ini, dilakukan pengumpulan data, yaitu data primer
da data sekunder. Data-data yang telah dikumpulkan akan dianalisis berdasarkan
analisis hidrologi dan analisis hidrolika sehingga mendapatkan nilai debit rencana
dan kapasitas debit saluran drainase eksisting.
Hasil dari penilitian didapatkan bahwa saluran-saluran drainase ini tidak
dapat lagi menampung air hujan, maka diperlukan pendimensian ulang agar dapat
beroperasi dengan optimal, dan diperlukan pengangkatan sedimen dan
sampah-sampah, agar tidak menimbulkan banjir di wilayah tersebut.
KATA PENGANTAR
Rasa syukur yang tiada hentinya diucapkan kehadirat Allah SWT, Tuhan
Yang Maha Pengasih, Tuhan Yang Maha Pemurah dan Tuhan Yang Maha
Penyayang yang kasih sayangnya tiada duanya, yang telah memberikan penulis
kesabaran, kesehatan dan kemampuan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Dan
sholawat beriring salam penulis ucapkan kepada Nabi dan Rasul Allah SWT,
Muhammad SAW, yang dengan tuntunannya, sehingga penulis mampu melewati
masa-masa sulit dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Adapun judul dari Tugas Akhir ini adalah “Evaluasi Penanggulangan
Banjir Di Beberapa Ruas Jalan Kota Tanjung Balai Kabupaten Asahan”.
Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan
pendidikan Strata I (S1) di Bidang Studi Teknik Sumber Daya Air Departemen
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini tidak
terlepas dari dukungan, bantuan, serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena
itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada beberapa pihak
yang berperan penting yaitu:
1. Ayahanda H. Nasrial, SE dan Ibunda Hj. Elviera yang telah membesarkan,
mendidik, selalu mendukung penulis dalam do’a, memberikan dorongan
material, spiritual, serta memotivasi penulis dan sabar dalam
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir.Syahrizal. MT dan Bapak Ivan Indrawan, ST. MT , selaku Dosen
dan pikiran untuk membantu, membimbing, dan mengarahkan penulis
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. Alferido Malik, selaku dosen penguji yang telah memberikan
kritikan dan nasehat yang membangun dalam menyelesaikan Tugas Akhir.
4. Ibu Riza Inanda Siregar, ST.MT, selaku dosen pembimbing/penguji yang
telah meluangkan waktu membantu penulis dalam proses penulisan Tugas
Akhir, dan memberikan kritikan dan nasehat yang membangun.
5. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku ketua Departemen Teknik
Sipil Fakultas Teknik USU.
6. Bapak/Ibu Dosen Staff Pengajar Jurusan Teknik Sipil Universitas
Sumatera Utara.
7. Kepada adik penulis, Sheila Nurul Adhana dan Sheily Nurul Adhani yang
telah banyak membantu, mendukung, meluangkan waktu, dan memotivasi
untuk penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
8. Kepada saudara-saudari penulis yang selalu mendukung, mendo’akan,
membantu, dan memotivasi penulis dalam menyelesaikan Tugas Makalah
ini, yaitu Kak Citra, Muhammad Rizka Alra, Balqis, Bang Tami, Abay,
dan Hanan.
9. Kepada Ibu Nelli, Om Syarif, Ibu Lina, Inuy, dan seluruh keluarga di Kota
Tanjung Balai yang telah banyak membantu dalam menemani penulis
mencari data-data yang dibutuhkan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
10.Kepada sahabat-sahabat penulis yang selalu memberikan motivasi,
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, Anthea Ria Maulina, dan Lia
Karika Sitompul.
11.Kepada semua teman-teman sejawat Teknik Sipil 09, khususnya kepada
Dewi, Nurwahidah, Hanna, Utin, Merni, Nita, Putri, Atina, Sarra, Nora, Sri
Wahyuni, yang telah membantu dan memberikan semangan dan motivasi
kepada penulis.
12.Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan dan
kemudahan dalam penyelesaian administrasi.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini, banyaknya
keterbatasan yang penulis miliki. Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan,
baik dari segi isi maupun bahasa dan cara penyusunan dan teori, oleh karena itu
segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca diharapkan demi
hasil yang lebih baik.
Semoga Allah SWT membalas dan melimpahkan Rahmat dan karunia-Nya
kepada kita semua, dan atas dukungan yang telah diberikan, penulis ucapkan
terima kasih. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Desember 2016
Hormat Saya,
Vinannisa Sri Floreda
DAFTAR ISI
ABSTRAK………... i
KATA PENGANTAR…... ii
DAFTAR ISI……... v
DAFTAR GAMBAR……... ix
DAFTAR TABEL………... xi
DAFTAR NOTASI……... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang……... 1
1.2Perumusan Masalah... 2
1.3Tujuan Penulis………... 2
1.4Batasan Masalah……... 2
1.5Metode Pengumpulan Data…... 3
1.6Sistematika Penulisan………... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum……... 6
2.2 Analisa Hidrologi... 8
2.2.1 Siklus Hidrologi………... 9
2.2.2 Analisa Curah Hujan... 11
2.2.3 Analisa Frekuensi Curah Hujan... 11
2.2.4.1 Distribusi Normal……... 12
2.2.4.2 Distribusi Log Normal... 14
2.2.4.3 Distribusi Log Person III... 14
2.2.4.4 Distribusi Gumbel... 16
2.2.5 Intensitas Hujan... 18
2.2.6 Debit Rencana... 19
2.2.7 Koefisien Pengaliran (C)... 21
2.2.8 Waktu Konsentrasi (Tc)... 23
2.3 Analisa Hidrolika... 25
2.3.1 Sistem Pengaliran Pada Saluran Terbuka... 28
2.3.2 Klasifikasi Saluran……... 28
2.4 Bentuk Penampang Saluran……... 30
2.4.1 Bentuk Saluran yang Paling Ekonomis... 31
2.4.2 Dimensi Saluran... 33
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Pelaksanaan Penelitian... 36
3.2 Penyajian Data... 37
3.2.1 Data Curah Hujan... 37
3.2.2 Kondisi Saluran Eksisting dan Permasalahannya...…. 38
3.2.2.1 Kondisi Saluran Eksisting Jalan Sudirman Simpang PLN-Rumah Dinas Walikota... 38
3.2.2.2 Kondisi Saluran Eksisting Jalan S.Parman………. 40
3.3 Analisa Data... 43
3.3.1 Analis Hidrologi………... 43
3.3.2 Analisis Hidrolika………... 43
BAB IV ANALISA DATA 4.1 Analisis Hidrologi………... 45
4.1.1 Analisis Frekuensi Curah Hujan... 45
4.1.1.1 Distribusi Normal……... 46
4.1.1.2 Distribusi Log Normal………... 49
4.1.1.3 Distribusi Log Person III……... 52
4.1.1.4 Distribusi Gumbel……... 56
4.1.2 Waktu Konsentrasi……... 60
4.1.3 Intensitas Hujan………... 61
4.1.4 Koefisien Pengaliran... 62
4.1.5 Debit Rencana... 64
4.2 Analisa Hidrolika... 65
4.2.1 Analisa Kapasitas Eksisting... 65
4.2.2 Perencanaan Ulang Saluran Drainase Sesuai dengan Debit Rencana... 72
4.2.2.1 Perhitungan Saluran Drainase Jalan Jendral Sudirman Simpang PLN – Rumah Dinas Walikota... 72
4.2.2.3 Perhitungan Saluran Drainasen Jalan
Veteran... 76
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 79
5.2 Saran... 80
DAFTAR PUSTAKA... xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Uraian
2.1 Hirarki Susunan Saluran……… 8
2.2 Siklus Hidrologi……… 9
2.3 Bentuk-bentuk Saluran Buatan dan Ilmiah……… 26
2.4 Penampang Berbentuk Persegi……….. 31
2.5 Penampang Berbentuk Trapesium………. 32
3.1 Banjir di Jalan Sudirman……….. 39
3.2 Genangan Air Hujan yang Terjadi di Jalan Sudirman Sesaat Setelah Hujan Ringan Terjadi……… 39
3.3 Drainase Eksisting Jalan Sudirman……….. 40
3.4 Kondisi drainase Eksisting Jalan S.Parman………. 41
3.5 Drainase Eksisting Jalan S.Parman……….. 41
3.6 Kegiatan perdagangan disekitar drainase Eksisting Jalan S.Parman……….. 41
3.7 Drainase Eksisting Jalan Veteran………. 42
3.8 Tumpukan Sampah Disisi Drainase Jalan Veteran (Pajak Kawat)……… 42
3.9 Diagram alir metode penelitian………. 44
4.1 Penampang Melintang Desain Saluran Rencana Jalan Sudirman Simpang PLN-Rumah Dinas Walikota……… 74
4.3 Penampang Melintang Desain Saluran Rencana Jalan
DAFTAR TABEL
Tabel Uraian
2.1 Faktor Frekuensi...………. 13
2.2 Nilai K untuk Distribusi Log Person III……….. 15
2.3 Reduced Mean, Yn….………... 17
2.4 Reduced Standard Deviation, Sn…..……… 17
2.5 Reduced Variate, Ytr.……… 17
2.6 Derajat Curah Hujan dan Intensitas Curah Hujan……….. 18
2.7 Kriteria Desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan………… 21
2.8 Koefisien Limpasan untuk Metode Rasional..……… 23
2.9 Perkiraan Kecepatan Air………... 25
2.10 Unsur Geometrik Penampang Hidrolis Terbaik…….………… 31
2.11 Unsur-unsur Geometris Penampang Saluran..……… 33
2.12 Koefisien Kekasaran Manning……….……… 35
3.1 Data Curah Hujan Kota Tanjung Balai………. 38
4.1 Nilai Variabel (K) Reduksi Gauss……… 45
4.2 Curah Hujan Distribusi Normal……… 46
4.3 Analisa Curah HujanRencana dengan Distribusi Normal…... 48
4.4 Curah Hujan Distribusi Log Normal……… 49
4.5 Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Log Normal.. 51
4.6 Curah Hujan Distribusi Log Person III……… 52
4.8 Curah Hujan Distribusi Gumbel……… 56
4.9 Analisa Curah Hujan Rencana dengan Distribusi Gumbel……. 58
4.10 Rekapitulasi Analisa Curah Hujan Rencana Maksimum…….... 59
4.11 Perhitungan Waktu Konsentrasi………... 60
4.12 Perhitungan Intensitas Curah Hujan………. 61
4.13 Nilai Koefisien Limpasan (C) daerah yang ditinjau………….... 62
4.14 Perhitungan Debit Rencana……… 63
4.15 Penampang dan Lokasi Saluran Drainase……… 65
4.16 Analisa Kapasitas Penampang Saluran………. 66
4.17 Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana……… 71
4.18 Evaluasi Jumlah Debit yang berlebih……… 72
4.19 Perhitungan Kapasitas Drainase Jalan Jendral Sudirman (simpang PLN-rumah dinas walikota)……….. 73
4.20 Perhitungan Kapasitas Drainase Jalan S.Parman……….. 75
DAFTAR NOTASI
XT = Perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang T-
Tahun (mm)
= Nilai rata-rata hitung variat
S = Deviasi standar nilai variat
KT = Faktor frekuensi
YT = Perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dengan periode ulang T-
Tahun (mm)
= Nilai rata-rata hitung variat
K = Variabel standar
X = Harga rata-rata sampel
Yn = Reduced Mean yang tergantung jumlah sampel/data n
Sn = Reduced Standar deviation yang tergantung jumlah sampel/ data
n
YTR = Reduced variabel
I = Intensitas Hujan (mm/jam)
T = Lamanya hujan (m)
R24 = Curah hujan maksimum harian (selama 24 jam) (mm)
Q = Debit rencana dengan periode ulang T-tahun (m3/dtk)
C = Koefisien aliran permukaan
Cs = Koefisien tampungan oleh cekungan terhadap debit rencana
A = Luas daerah pengaliran (m2)
Tc = Waktu konsentrasi (jam)
tempat pengukuran (jam)
To = Inlet time ke saluran terdekat (menit)
N = Angka kekasaran manning
s = Kemiringan lahan (m)
L = Panjang lintasan aliran diatas permukaan lahan (m)
Ls = Panjang lintasan aliran didalam saluran (m/dtk)
V = Kecepatan aliran didalam saluran (m/dtk)
As = Luas penampang saluran (m2)
n = Koefisien kekasaran Manning
R = Jari-jari hidrolis (m)
P = Keliling basah saluran (m)
S-JSD = Saluran Jalan Jendral Sudirman Simpang PLN – Rumah Dinas
Walikota
S-SPM = Saluran Jalan S.Parman
S-VTR = Saluran Jalan Veteran (Pajak Kawat)
DAFTAR LAMPIRAN
→ Peta Catchment Area Jalan Jendral Sudirman Simpang PLN – Rumah Dinas
Walikota
→ Peta Catchment Area Jalan S.Parman
→ Peta Catchment Area Jalan Veteran (Pajak Kawat)
