ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

(1)

i

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE

RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

TUGAS AKHIR

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Strata-1 Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Purwokerto

Disusun Oleh : EDI SULISTIYO

(0703010002)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2012

i

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE

RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

TUGAS AKHIR

(0703010002)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2012

i

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE

RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

TUGAS AKHIR

(0703010002)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

(2)

HALAMAN PENGESAHAN

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE

RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

Oleh : Edi Sulistiyo

0703010002

Telah dipertahankan dihadapan Sidang pada tanggal 6 Agustus 2012

Ketua

Anwar Ma’ruf, ST., MT. NIK. 2160178

Sekretaris

Juanita, ST., MT. NIK. 2160356

Dosen Penguji I

Sulfah Anjarwati, ST., MT. NIK. 2160176

Dosen Penguji II

Juanita, ST., MT. NIK. 2160356

Dosen Penguji III

Amris Azizi, ST., MT. NIK. 2160144

Mengetahui, Dekan Fakultas Teknik

(3)

iii

HALAMAN PERSETUJUAN

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE

RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

Oleh : Edi Sulistiyo

0703010002

Telah diperiksa dan disetujui oleh Pembimbing Tugas Akhir: Purwokerto, Agustus 2012

Dosen Pembimbing I

Agus Salim A, ST., MT. NIK. 2160119

Dosen Pembimbing II

(4)

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Edi Sulistiyo

NIM : 0703010002

Program Studi : Teknik Sipil

Universitas : Universitas Muhammadiyah Purwokerto

Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya saya sendiri dan bukan hasil dari penjiplakan dari karya orang lain.

Demikian pernyataan ini saya buat, dan apabila kelak dikemudian hari terbukti ada unsur penjiplakan, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sesuai dengan ketentuan yang berlaku.

Purwokerto, Agustus 2012

(5)

v MOTTO

Allah tidak akan merubah apa-apa yang ada pada suatu kaum sehingga mereka sendiri yang merubah atas apa-apa yang ada pada diri mereka

( Al Qur’an )

Jika anda ingin tidak segera dilupakan orang segera setelah anda meninggalkan almamayer, maka tulislah sesuatu yang patut dibaca atau berbuatlah sesuatu yang patut diabadikan

( Franklin )

Kesuksesan tanpa didasari dengan ketaqwaan pada Allah Ta’ala adalah pangkal kehancuran

( Hikmah )

Jenius adalah 1 % inspirasi dan 99 % keringat. Tidak ada yang dapat menggantikan kerja keras

***

Mereka berkata bahwa setiap orang membutuhkan tiga hal yang akan membuat mereka berbahagia di dunia ini, yaitu; seseorang untuk dicintai, sesuatu untuk dilakukan, dan sesuatu untuk diharapkan.

(6)

PERSEMBAHAN

Anugerah ini sungguh indah.

Sebagai rasa syukur dan ibadahku kepada Allah SWT yang telah mengatur

hidup ini., hanya kepadamu aku bersujud. Kesempurnaan ini hanya milikmu.

Keluarga

Ayahanda, ibunda, om semuanya serta adiku endang yang telah memberikan

doa, semangat, saran dan segalanya dengan sepenuh hati. Inilah karya

terbaikku yang akan menjadi bagian sejarah keluarga yang bisa

dibanggakan. Untuk keluaga besar terima kasih buat doa dan

sumbangsihnya sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan.

De Win

Terima kasih sudah mau membantu saya menyusun tugas akhir dalam

kondisi apapun.

Sahabat / Teman

Teman-teman Teknik sipil UMP 07, Wahyu Panca dan Turwanto yang sudah

lulus mendahului kami, penghuni Wisma Juventus kita adalah satu team,

semoga kebersamaan ini selamanya. Perjuangan bukan hanya sampai disini

jadi tetap semangat dan selalu sukses, yang lebih penting lagi mari kita

bangun bangsa ini lebih baik lagi. Mimpi, cita dan harapan sudah menunggu

(7)

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan karunianya kepada kita semua dan atas rahmatnya penulis dapat melaksanakan penelitian dan dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini yang berjudul “Analisis Kapasitas Drainase Dengan Metode Rasional di Perumahan Puri Hijau Purwokerto”.

Tugas akhir ini adalah bagian kurikulum kegiatan perkuliahan dari Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto, dan merupakan syarat mendapat Derajat S1 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto

Dengan kerendahan hati penulis menyadari bahwa kerja praktek ini tidak dapat berjalan dengan baik tanpa bantuan berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :

1. Bapak Anwar Ma’ruf, ST. MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

2. Ibu Juanita, ST. MT selaku ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

3. Bapak Agus Salim, ST. MT., selaku dosen pembimbing 1. 4. Bapak Teguh Marhendi, ST. MT., selaku dosen pembimbing 2.

5. Segenap Dosen dan staf administrasi Fakutas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto.

(8)

7. Rekan-rekan mahasiwa yang telah membantu penulis secara langsung maupun tidak langsung dalam penyusunan laporan ini.

Akhir kata penulis mengharap laporan ini dapat berguna bagi para pembaca, dan penulis yakin tidak ada yang sempurna sehingga saran dan kritik penulis terima dengan tangan terbuka.

Purwokerto, Agustus 2012

(9)

ix DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL... i

LEMBAR PENGESAHAN... ii

LEMBAR PERSETUJUAN... iii

SURAT PERNYATAAN... iv

MOTTO...v

PERSEMBAHAN... vi

KATA PENGANTAR... vii

DAFTAR ISI... ix

DAFTAR GAMBAR... xiii

DAFTAR TABEL... xiv

DAFTAR LAMPIRAN...xv

ABSTRAK... xvi

BAB I : PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 2

1.3 Pembatasan Masalah... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 3

1.5 Manfaat Penelitian ... 3

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Penelitian Terdahulu... 4

2.2 Pengertian Drainase ... 6

(10)

2.3.1 Menurut Sejarah Terbentuknya ... 7

2.3.2 Menurut Letak Bangunan ... 8

2.3.3 Menurut Fungsi... 8

2.3.4 Menurut Konstruksi ... 9

2.4 Pola Jaringan Drainase ... 9

2.5 Sistem Jaringan Drainase... 13

2.6 Siklus Hidrologi... 14

2.7 Analisis Frekuensi ... 15

2.7.1 Uji Kesesuaian Distribusi Frekuensi... 20

1) Uji Smirnov - Kolmogorov... 20

2) UjiChi– Kuadrat... 22

2.8 Intensitas Hujan ... 24

2.9 Limpasan ( Run Off )... 25

2.10 Koefisien Aliran Permukaan ... 27

2.11 Waktu Konsentrasi ... 28

2.12 Menentukan Debit Puncak dengan Metode Rasional... 29

2.13 Kecepatan Aliran ... 30

2.14 Dimensi Penampang Saluran... 32

2.14.1 Penampang Segi Tiga ... 33

2.14.2 Penampang Segi Empat ... 33

2.14.3 Penampang Trapesium... 34

2.14.4 Tinggi Jagaan ... 37

(11)

xi

3.2 Studi Pustaka ... 39

3.2.1 Literatur ... 39

3.2.2 Kajian Penelitian Terdahulu ... 39

3.3 Waktu Survey ... 39

3.4 Lokasi Penelitian ... 39

3.5 Pengmpulan Data... 40

3.5.1 Data Primer ... 40

3.5.2 Data Sekunder... 41

3.6 Analisis Data... 41

3.6.1 Kerangka Analisis... 41

3.6.2 Cara Analisis Data ... 42

3.6.3 Bagan Penghitungan Dimensi Saluran ... 45

BAB IV : ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Hidrologi... 46

4.1.1 Penetapan Seri Data ... 46

4.1.2 Analisis Frekuensi... 47

4.1.3 Distribudi Log Pearson III ... 49

4.1.4 Uji Kesesuaian Distribusi Frekuensi... 51

1) Uji Chi – Kuadrat...51

2) Uji Smirnov – Kolmogorov ... 53

4.1.5 Perhitungan Intensitas Hujan ... 53

4.1.6 Perhitungan Waktu Konsentrasi Aliran ... 55

4.1.7 Perhitungan Debit Aliran ... 57

(12)

4.2.1 Drainase Eksisting ... 60

4.2.2 Drainase Rencana ... 60

4.3 Pembahasan ... 69

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ... 70

6.2 Saran ... 70

DAFTAR PUSTAKA... 71

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Siklus Hidrologi ... 15

Gambar 2.3 Penampang Persegi Tiga... 33

Gambar 2.4 Penampang Persegi Empat... 33

Gambar 2.5 Penampang Trapesium... 34

Gambar 3.1 Langkah Pelaksanaan Penelitian... 38

Gambar 3.2 Lokasi Penelitian... 40

Gambar 3.3 Flowchart Cara Analisis Data ... 42

Gambar 3.4 Bagan Penghitungan Dimensi Saluran... 45

Gambar 4.1 Lokasi Stasiun Hujan ... 47

(14)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kriteria Desain Hidrologi Sistem Drainase Perkotaan ... 16

Tabel 2.2 Parameter Statistik Untuk Menentukan Jenis Distribusi ... 18

Tabel 2.3 Nilai K untuk Distribusi Log Pearson III ... 20

Tabel 2.4 Nilai Kritis Do Untuk Uji Smirnov-Kolmogorov... 21

Tabel 2.5 Nilai Kritis Untuk UjiChi-Kuadrat ... 23

Tabel 2.6 Koefisien Aliran Permukaan (C) ... 27

Tabel 2.7 Nilai Koefisien Kekasaran Manning ... 29

Tabel 2.8 Harga Koefisien Manning Pada Saluran... 31

Tabel 2.9 Kecepatan Maksimum Saluran ... 32

Tabel 2.10 Standar Tinggi Jagaan... 37

Tabel 4.1 Curah Hujan Harian Maksimum Stasiun Kranji... 46

Tabel 4.2 Parameter Statistik Data Curah Hujan ... 48

Tabel 4.3 Pemilihan Distribusi yang Sesuai ... 49

Tabel 4.4 Perhitungan Distribusi Log Pearson Tipe III... 50

Tabel 4.5 Hujan Rancangan Periode Ulang T (tahun)... 51

Tabel 4.6 MetodeChi-Kuadrat ... 52

Tabel 4.7 Uji Smirnov-Kolmogorov... 53

Tabel 4.8 Perhitungn Intensitas Hujan... 54

Tabel 4.9 Perhitungn Waktu Konsentrasi ... 57

Tabel 4.10 Perhitungn Debit Aliran Rencana ... 59

Tabel 4.11 Perhitungn Debit Saluran Eksisting... 63

(15)

xv

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1

 Surat tugas Dosen Pembimbing

LAMPIRAN 2

 Daftar asistensi

 Daftar hadir seminar hasil Tugas Akhir

LAMPIRAN 3

 Data curah hujan harian

 Gambar lay out perumahan dan detail saluran

(16)

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

Oleh : Edi Sulistiyo

0703010002

Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto

ABSTRAK

Drainase berasal dari bahasa Inggris “Drainage” yang mempunyai arti

mengalirkan, menguras, membuang, atau mengalihkan air. Penelitian ini

bertujuan untuk menganalisis kapasitas drainase yang sudah ada akibat limpasan

hujan, serta mengusulkan desain drainase yang sesuai untuk kondisi setempat.

Data curah hujan diambil dari stasiun Kranji dalam 10 tahun terakhir.

Selanjutnya dihitung curah hujan maksimum dengan metode Data Maksimum

Tahunan dan curah hujan rencana dengan metode Log Pearson Tipe III. Setelah itu

hitung intensitas curah hujan dengan rumus Mononobe, debit air saluran dengan

rumus Rasional, dan mencari dimensi dengan rumus Manning.

Ada 24 % saluran atau 11 saluran yang tidak memenuhi kapasitas dan 76 %

saluran atau 35 saluran termasuk memenuhi. Dari perhitungan terdapat 7 dimensi

berbentuk persegi dengan ukuran berbeda yaitu, saluran lebar 0,66 m dan tinggi

1,78 m, lebar 0,50 m dan tinggi 0,65 m, lebar 0,50 m dan tinggi 0,50 m, lebar 0,48 m

dan tinggi 0,50 m, lebar 0,45 m dan tinggi 0,50 m, lebar 0,45m dan tinggi 0,45 m,

serta lebar 0,45 m dan tinggi 0,40 m.

(17)

xvii

ANALISIS KAPASITAS DRAINASE DENGAN METODE RASIONAL DI PERUMAHAN PURI HIJAU PURWOKERTO

Oleh : Edi Sulistiyo

0703010002

Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Purwokerto

ABSTRACT

Drainase is taken from English, ”Drainage” which means channeling, draining, wasting, or shifting water. This research purposes to analyze the existing drainage capacity caused by the rainfall runoff, also suggesting the design of drainage which is suitable with the local situation.

Rainfall data taken from last ten years at Kranji station, after that it counted by yearly maximum data method and rainfall plan by Log Pearson type III method. After that, count the rainfall intensity by Mononobe method, the discharge of water channel by rational method, and finding the dimension through Manning method.

There is 24 % channel or 11 channels which is incapacity and 76 % channel or 35 channels are capable. From the calculation there are 7 dimensions shape square with different shapes, they are ; 1st dimension the channel’s width 0,66 m, and the height is 1,78 m. The 2nddimension width is 0,50 m and the height is 0,65 m. The 3rd width is 0,50 m and the height is 0,50 m. The 4th width is 0,48 m and the height is 0,50 m. The 5th width is 0,45 m and the height is 0,50 m. The 6th width is 0,45 m and the height is 0,45. And the last is 0,45 width and the height is 0,40 m.