ANALISIS SISTEM DRAINASE UNTUK MENANGGULANGI BANJIR PADA KECAMATAN MEDAN SUNGGAL
(STUDI KASUS : JALAN GATOT SUBROTO DEPAN MAKRO)
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat untuk Menempuh
Ujian Sarjana Teknik Sipil
Oleh :
MERNI DAMALIA
090404024
BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
ABSTRAK
Secara umum, sistem drainase dapat didefinisikan sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal.
Kecamatan Medan Sunggal merupakan salah satu kecamatan yang terletak dalam wilayah Pemerintah Kota Medan. Daerah ini terdiri dari pertokoan, perkantoran dan pemukiman atau perumahan yang relatif padat. Kondisi topografi daerah ini termasuk kategori sangat landai dengan kemiringan rata -rata 0,00033 ketinggian yang berkisar antara 2,5 m sampai dengan 37,5 m dpl. Permasalahan yang terjadi pada sistim drainase Kota Sunggal yaitu setiap tahunnya selalu tergenang air, khususnya pada musim penghujan. Pada sejumlah saluran drainase, baik yang ada dalam lingkungan rumah penduduk maupun saluran induk begitu hujan besar terjadi air meluap keluar dan menggenangi ruas jalan. Oleh karena itu dalam kajian ini yang akan dibahas kondisi dari saluran drainase yang terdapat pada ruas jalan tersebut yaitu untuk menganalisis debit aliran pada saluran drainase dan mengevaluasi kondisi dari penampang saluran drainase yang terdapat di kawasan Jln. Gatot Subroto Depan Makro, membandingkan antara Qrencana dengan Q yang ada dilapangan untuk mengetahui daerah mana yang memenuhi syarat dan tidak termasuk daerah genangan atau banjir.
Studi pendahuluan dilakukan terlebih dahulu dengan melakukan studi pustaka yang berasal dari buku, jurnal dan catatan kuliah dijadikan dasar dalam penelitian, pengumpulan data primer berupa dokumentasi lokasi penelitian, kemudian data sekunder berupa data yang didapay dari instansi yang berkait yaitu, data curah hujan selama 10 tahun.
Hasil Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana Saluran Drainase Periode Ulang 5 Tahun yang di tinjau pada Kecamatan Medan Sunggal Depan Makro, dengan debit rencana di peroleh hasil Q ada Max ≤ Qp rencana, ma ka dapat di tarik kesimpulan bahwa drainase tersebut tidak dapat lagi menampung air hujan pada kawasan tersebut sehingga di perlukan penambahan dimensi ulang pada drainase tersebut agar drainase itu dapat dan mampu menampung air hujan dengan baik sehingga tidak lagi menimbulkan banjir di kawasan tersebut.
KATA PENGANTAR
Penulis panjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat
dan karunia yang diberikan kepada penulis sehingga penulisan laporan tugas akhir
ini yang berjudul “ Analisis Sistem Drainase Untuk Menanggulangi Banjir
(Studi Kasus : Jalan Gatot Subroto Depan Makro)’’ dapat diselesaikan dengan baik.
Tujuan penulisan laporan tugas akhir ini adalah untuk memenuhi sebagian
persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik tingkat sarjana Strata- 1 (S-1)
di Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara.
Dalam kesempatan ini saya mengucapkan terima kasih kepada kedua
Orang tua tersayang, Ibunda Dahliana Harahap dan Ayahanda Amal Hasyim,
S.Sos serta adik saya tersayang Reni Andriani dan Ahmad Hanafi Siagian dan
seluruh keluarga yang telah berjuang memberikan dukungan, doa, material,
immaterial sehingga tugas akhir ini terselesaikan dan semua pihak yang telah
memberikan sumbangannya baik berupa bimbingan, bantuan dan dukungan baik
material maupun spiritual sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik,
terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, selaku ketua Jurusan Teknik Sipil,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Ir. Syahrizal, MT, selaku sekretaris Jurusan Teknik Sipil, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc, yang penulis anggap ayah sendiri dan selaku
waktu untuk bimbingan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan
tugas akhir ini.
4. Bapak Dr.Ir.Ahmad Perwira Mulia Tarigan, M.Sc, dan Bapak Ivan
Indrawan, ST.MT. selaku dosen pembanding, atas saran dan masukan
yang diberikan kepada penulis terhadap tugas akhir ini.
5. Bapak dan Ibu staf pengajar yang telah membimbing dan mendidik selama
masa studi pada jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara.
6. Bapak dan Ibu Pimpinan Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika
yang telah membantu penulis mendapatkan informasi yang dibutuhkan.
7. Terima kasih penulis ucapkan sebesar-besarnya kepada kakanda Riza
Inanda Siregar, ST.MT yang sudah banyak membantu penulis dalam
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
8. Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Sahabat Seperjuanganku
Hannawiyah Harahap, dan Sahabat Tersayang Sri Wahyuni Sebayang,
Atina Rezki Lubis, Hisbulloh Nasution yang tak ada henti-hentinya
memberikan dukungan, motivasi, Semangat dan masukan telah banyak
membantu penulis dalam diskusi dan ilmu nya yang sangat bermanfaat
sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
9. Terima Kasih untuk teman yang terkasihi Ryan Pramana, buat semua yang
sudah diberikan kepada penulis. Apapun itu, Terima Kasih.
10.Teman-teman Sipil 2009, M.Reza, Septian Ivandri Pramana, Nita F,
M.Rizky, Ihsanuddin S, A.Prima, Putri, Afriansyah, Alfiansyah, Gunawan,
memotivasi agar selalu cepat dalam mengerjakan tugas dan adik-adik
2012 Muis, Wahyudi (Acong) yang udah bantu ngukur dan semua
Teman-teman dan adik-adik yang tidak bisa disebutkan namanya satu persatu
terima kasih atas bantuannya selama ini.
11.Sahabat Terbaik ku Novita Wulandari, terima kasih atas semua motivasi,
bantuan, dukungannya. Terima kasih banyak
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kelemahan dalam
penulisan tugas akhir ini, untuk itu penulis sangat mengharapkan sumbangan
pemikiran dan saran dari pembaca demi kesempurnaan tugas akhir ini
Sebagai penutup, penulis berharap semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi
kita semua.
Medan, Mei 2014 Penulis
DAFTAR ISI
ABSTRAK ……… i
KATA PENGANTAR ………... ii
DAFTAR ISI ………. v
DAFTAR GAMBAR ………... viii
DAFTAR TABEL ………...……… ix
DAFTAR NOTASI ………. xi
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang……… 1
1.2 Perumusan Masalah……… 3
1.3 Pembatasan Masalah………... 4
1.4 Tujuan………. 4
1.5 Manfaat Penulisan………... 4
1.6 Metode Pengumpulan Data………. 4
1.7 Sistematika Penulisan……….. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum………. 7
2.2 Banjir………..….... 9
• Faktor Penyebab Banjir……… 9
2.3 Analisis Hidrologi………. 11
2.3.1 Siklus Hidrologi ………... 11
2.3.2 Analisa Frekuensi Curah Hujan……….... 12
1. Distribusi Normal……… 12
3. Distribusi Log Person III……… 16
4. Distribusi Gumbel………... 18
2.3.3 Waktu Konsentrasi……….... 21
2.3.4 Analisis Intensitas Curah Hujan……….... 23
2.3.5 Koefisien Limpasan (Runoff) ………... 24
2.3.6 Luas Daerah Pengaliran (A) ………... 25
2.3.7 Analisa Debit Rencana…….………... 26
2.4 Analisa Hidraulika…………....……….... 28
2.4.1 Saluran Terbuka……….... 28
2.4.2 Saluran Tertutup……… 31
2.4.3 Dimensi Saluran……….... 32
BAB III METEODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ……...………... 34
3.2 Metode dan Tahapan Penelitian….………... 35
3.3 Rancangan Penelitian….………... 35
3.4 Pelaksanaan Penelitian………...…………... 36
3.5 Prosedur Penelitian………... 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Data………... 40
4.2 Analisis Hidrologi………..………... 43
4.2.1 Analisa Frekuensi Curah Hujan……….... 43
4.2.2 Koefisien Aliran Permukaan………... 56
4.3Analisa Debit Rencana…….………... 57
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan……….….. 71
5.2 Saran………...……….. 72
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Siklus Hidrologi……… 12
Gambar 2.2 Penampang Persegi panjang………... 34
Gambar 2.3 Penampang saluran Trapesium………..……...… 35
Gambar 3.1 Peta Lokasi Penelitian………... 39
Gambar 3.2 Diagram Alir Metode Penelitian………... 42
Gambar 4.1 Grafik Curah Hujan Maksimum dan Periode Ulang.,………..… 59
Gambar 4.2 Penampang Saluran Drainase Berbentuk Trapesium Titik 1…… 70
Gambar 4.3 Penampang Saluran Drainase Berbentuk Trapesium Titik 2…… 71
Gambar 4.4 Penampang Saluran Drainase Berbentuk Trapesium Titik 3….... 72
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Parameter Statistik yang Penting………..15
Tabel 2.2 Nilai Variabel Reduksi Gauss...16
Tabel 2.3 Nilai K untuk distribusi Log-Person III...19
Tabel 2.4 Reduced Mean, Yn...22
Tabel 2.5 Reduced Standard Deviation, Sn...23
Tabel 2.6 Reduksi Variat (YTR) sebagai fungsi Periode Ulang Gumbel...24
Tabel 2.7 Kemiringan Melintang Normal Perkerasan Jalan………...25
Tabel 2.8 Harga n untuk Rumus Manning………....26
Tabel 2.9 Koefisien Pengaliran (C)………...29
Tabel 2.10 Koefisien Kekasaran Manning………..38
Tabel 2.11 Nilai Kemiringan Dinding Saluran Sesuai Bahan………...38
Tabel 3.2 Jadwal Penelitian………...43
Tabel 4.1 Pembagian Ukuran Drainase yang diteliti……….44
Tabel 4.2 Tabel Data Curah Hujan Harian Maksimum……….46
Tabel 4.3 Analisis Curah Hujan Distribusi Normal...47
Tabel 4.4 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Normal...49
Tabel 4.5 Analisa Curah Hujan Distribusi Log Normal...50
Tabel 4.6 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Log Normal...52
Tabel 4.7 Analisa Curah Hujan Distribusi Log Person III...53
Tabel 4.8 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Log Person III....55
Tabel 4.9 Analisis Curah Hujan Distribusi Gumbel...56
Tabel 4.10 Analisa Curah Hujan Rencana Dengan Distribusi Gumbel...58
Tabel 4.12 Koefisien Pengaliran (C)………...60
Tabel 4.13 Kemiringan Melintang Normal Perkerasan Jalan………...62
Tabel 4.11 Perhitungan Waktu Konsentrasi (jam)... 64
Tabel 4.12 Perhitungan Intensitas Curah Hujan (mm/jam)………...66
Table 4.13 Kriteria desain Hidrologi Sistem Drainase perkotaan………...67
Tabel 4.14 Perhitungan Debit Rencana (m3/detik)………...68
Tabel 4.15 Analisa Kapasitas Penampang Saluran………...74
Tabel 4.16 Evaluasi Debit Saluran dengan Debit Rencana………...75
DAFTAR NOTASI
XT = perkiraan nilai yang diharapkan terjadi dalam periode ulang T Tahun
X = nilai rata-rata hitung variat
S = deviasi standar nilai variat
