DRAINASE PERKOTAAN
Pengertian Drainase Perkotaan
Kata drainase berasal dari bahasa Inggris Drainage yang berarti membuang kelebihan air atau limbah. Cara pembuangan kelebihan air dapat berupa saluran-saluran yang berada di permukaan tanah maupun saluran-saluran yang berada di bawah permukaan tanah.
Jenis Drainase Perkotaan
Contoh saluran drainase adalah saluran yang hanya mengalirkan air hujan atau air limbah. Talang terbuka merupakan saluran drainase yang mengalirkan air hujan atau air limbah lainnya dan dibangun tanpa penutup talang.
Sistem Drainase Perkotaan
Pola Jaringan Drainase
Pola jaringan ini dirancang jika saluran utama berupa sungai terletak jauh dari perkotaan sehingga air dari saluran cabang ditampung terlebih dahulu di saluran kolektor. Apabila wilayah perkotaan mempunyai topografi yang berbukit-bukit maka pola jaringannya dapat berbentuk pola radial karena arah alirannya dapat mengalir ke segala arah.
Urbanisasi Dan Drainase Perkotaan
Dimana siklus hidrologi pada kondisi alamiah, hujan yang jatuh pada lahan terbuka meresap ke dalam tanah melalui proses infiltrasi dan perkolasi menjadi air tanah. Proporsi kejadian dalam siklus hidrologi bergantung pada tutupan lahan dan lamanya kejadian hujan.
Sejarah Drainase Perkotaan
Sementara itu, saat ini sedang dilakukan upaya untuk mengembalikan air hujan ke akuifer melalui sumur dalam. Titik balik penting dalam drainase perkotaan terjadi pada pertengahan abad ke-19, ketika saluran terpisah dibuat antara drainase air hujan dan pembuangan limbah.
Paradigma Baru Drainase Perkotaan
Mengurangi aliran air dengan menyalurkan air limpasan, baik air hujan maupun air banjir, dan mengintegrasikannya ke dalam lanskap lingkungan. SUD terdiri dari berbagai teknologi dan teknik yang digunakan untuk menyalurkan limpasan air dengan cara yang lebih berkelanjutan dibandingkan metode konvensional.
Kebijakan Drainase Perkotaan Di Indonesia
Menurut Asdak (2010), limpasan atau debit air permukaan merupakan bagian dari curah hujan yang mengalir di atas permukaan tanah menuju sungai, danau, dan lautan. Limpasan air permukaan atau limpasan terjadi bila jumlah curah hujan melebihi laju infiltrasi air.
ANALISA HIDROLOGI
Pendahuluan
Oleh karena itu Hidrologi berarti ilmu yang mempelajari air yang ada di permukaan bumi dalam bentuk cair, padat atau gas. Siklus air ini merupakan siklus perputaran dan pergerakan air di permukaan bumi yang biasa dikenal dengan siklus hidrologi.
Siklus Hidrologi
Pada Gambar 2.1 dijelaskan bahwa siklus hidrologi merupakan suatu proses yang berkesinambungan, dimana air diedarkan melalui bumi dan atmosfernya. Perbedaannya terletak pada wilayah yang dilalui, siklus hidrologinya panjang, cakupan wilayahnya sangat luas, hingga wilayah subtropis.
Analisa Hidrologi
- Perhitungan Hujan Rata-Rata Daerah Aliran
- Analisa Periode Ulang Curah Hujan
- Analisa Frekuensi Hujan
- Perhitungan Curah Hujan Rencana
- Uji Kecocokan Distribusi Frekuensi
- Analisis Intensitas Hujan
- Analisa Debit Banjir Rencana
Sebaliknya, daerah drainase yang kecil dapat mengalami puncak aliran puncak akibat curah hujan yang tinggi dengan daerah curah hujan yang sempit. Limpasan adalah bagian curah hujan yang mengalir melalui daratan ke sungai, danau, dan lautan.
ANALISIS FREKUENSI DAN PROBABILITAS
Aplikasi Sebaran Normal
Metode plotting data untuk menentukan probabilitas yang umum digunakan untuk menghitung periode ulang kejadian curah hujan harian maksimum adalah metode California dan metode Weibull (Davis, M., 2012). a) Metode Kalifornia. Berdasarkan rumus California dan rumus Weibull, penghitungan periode ulang kejadian curah hujan harian maksimum dapat dipermudah dengan persamaan tersebut.
Aplikasi Sebaran Log Normal Dua Parameter
Koefisien kortuari Ck = Cv⁸ + 6 Cv⁶ + 15 Cv4 + 16 Cv Distribusi normal logaritmik dua parameter juga sering digunakan untuk menganalisis frekuensi maksimum curah hujan harian, dimana distribusi tersebut mempunyai persamaan transformasi sebagai berikut. Distribusi log normal dua parameter mempunyai sifat khusus yaitu besarnya koefisien asimetris (skenmess) adalah Cs = + (positif) atau log Cs ≈ 0 atau Cs = Cv³ + 3 Cv, dengan koefisien korelasi Ck ≈ 3.
Aplikasi Sebaran Log Normal Tiga Parameter
Distribusi log-normal tiga parameter juga sering digunakan untuk menganalisis frekuensi curah hujan harian maksimum, dimana distribusi tersebut mempunyai persamaan transformasi sebagai berikut. Distribusi logaritma normal ketiga parameter mempunyai sifat khusus yaitu besarnya koefisien korelasi Ck = 1,50 Cs² + 3.
Aplikasi Sebaran Log – Pearson Tipe III
Jika nilai variabel X direpresentasikan pada kertas logaritma, maka bentuk persamaan matematikanya adalah persamaan lurus sebagai berikut. Parameter statistik yang diperlukan untuk distribusi log-Pearson tipe III adalah: Harga rata-rata, Standar deviasi dan koefisien skewness, nilai nilai efisien kortuistik mendekati Ck = 1,50 Cs² + 3.
Aplikasi Sebaran Log – Pearson Tipe III
Gumbel tipe I mempunyai nilai koefisien skewness sebesar ≈ 1,1396 dan kortusis ≈ 5,4002, sedangkan nilai Y faktor reduksi Gumbel merupakan fungsi dari besar kecilnya peluang atau return period seperti terlihat pada Tabel 3.2. Hubungan antara banyaknya data kejadian (n) dengan penurunan mean variabel (𝑌𝑛) dan standar deviasi variabel (𝑆𝑛) dapat dilihat pada Tabel 3.3.
Uji Kesesuaian Distribusi Frequensi
Uji Kesesuaian Distribusi Frequensi
Sebagian air hujan yang jatuh ke permukaan bumi langsung masuk ke dalam tanah atau disebut infiltrasi. Koefisien distribusi merupakan harga curah hujan maksimum dibagi dengan harga rata-rata curah hujan pada suatu wilayah drainase.
LIMPASAN
Elemen-elemen Meteorologi
Untuk curah hujan jangka panjang, limpasan permukaan menjadi lebih besar meskipun intensitasnya relatif sedang. Curah hujan deras yang mengalir di sepanjang sistem sungai mempunyai pengaruh besar terhadap debit puncak dan durasi limpasan.
Elemen Daerah Pengaliran
Jika semua faktor, termasuk jumlah curah hujan, intensitas curah hujan, dan lain-lain, adalah konstan, maka debit (yang dinyatakan dalam rata-rata kedalaman air) selalu sama dan tidak bergantung pada luas daerah drainase. Berdasarkan asumsi tersebut, mengingat satuan alirannya konstan, maka hidrografnya sebanding dengan luas daerah drainase.
Koefisien Air Larian atau Limpasan air permukaan
Untuk mempelajari keberadaan puncak banjir, debit air rendah, debit rata-rata dan lain sebagainya, diperlukan penyelidikan dan perkiraan yang akurat mengenai faktor-faktor yang mempengaruhinya.
Pendugaan Limpasan Permukaan
- Metode Rasional
- Metode Pengukuran Langsung
- Metode US Soil Conservation Service
Pengoperasian dan pemeliharaan dilakukan untuk menjamin kelangsungan pengoperasian sistem drainase kota dengan prinsip aman dan bersih. TIDAK. Tipe O&M Prasarana dan prasarana drainase perkotaan..yang dilakukan setelah air saluran masuk ke kolam.
HIDROLIKA SALURAN
Klasifikasi Aliran
- Aliran Tunak dan Tidak Tunak
- Aliran Seragam dan Tidak Seragam
- Aliran Laminer dan Turbulen
- Aliran Subkritis, Kritis dan Superkirits
Jika kecepatan aliran pada suatu titik tidak berubah terhadap waktu maka aliran tersebut disebut aliran tunak, jika kecepatan pada suatu titik berubah terhadap waktu maka aliran tersebut disebut aliran tidak tunak. Jika kecepatan arus tidak berubah pada saat tertentu di sepanjang saluran yang dipertimbangkan, arus tersebut disebut arus tunak.
Geometri Saluran
Kedalaman aliran vertikal adalah jarak vertikal antara titik terendah dasar saluran dengan permukaan air (m), dilambangkan dengan h. Keliling basah (P) adalah panjang garis kontak antara air dengan dinding dan/atau dasar saluran, diukur tegak lurus terhadap arah aliran.
Rumus Empiris Kecepatan Rata-rata
- Rumus Chezy (1769)
- Persamaan Manning
Asumsi yang digunakan dalam persamaan ini adalah aliran tunak, kemiringan dasar saluran kecil, dan primatik. Misalnya, untuk saluran yang dinding dan dasarnya terbuat dari bahan berbeda, maka nomor Manning n untuk dinding dan dasar saluran akan berbeda.
Bentuk Saluran yang Paling Ekonomis
- Penampang Berbentuk Persegi yang Ekonomis
- Penampang Berbentuk Segitiga yang Ekonomis
Sistem drainase perkotaan merupakan suatu kesatuan sistem sarana dan prasarana drainase perkotaan yang bersifat teknis dan non teknis. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam monitoring dan evaluasi pekerjaan O&P Drainase Perkotaan adalah sebagai berikut.
PERENCANAAN SISTEM DRAINASE
Gambaran Umum
Tahapan Perencanaan Drainase
Kriteria Teknis Perencanaan Drainase
- Aspek Teknis
- Aspek Biaya
Fungsi saluran ini adalah untuk menyalurkan air domestik pada kondisi tidak hujan, jika terjadi hujan kelebihan air dapat ditampung di saluran atas. Memerlukan ruang yang cukup dan dapat digunakan untuk air hujan, air rumah tangga dan air irigasi.
Perencanaan Saluran
Pelaksanaan kegiatan operasional dan pemeliharaan drainase perkotaan di lapangan berlangsung sesuai dengan rencana dan batas waktu yang telah ditentukan. Kegiatan evaluasi dilakukan dengan mempelajari seluruh hasil pemantauan yang diperoleh dari awal perencanaan sampai dengan akhir pengelolaan sistem drainase perkotaan, yaitu manfaat dari pembangunan prasarana dan sarana drainase.
DRAINASE BERWAWASAN LINGKUNGAN
Sistem Drainase
Pengertian dalam bidang teknik sipil, drainase adalah suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air yang berasal dari air hujan, rembesan atau kelebihan air irigasi dari suatu kawasan atau lahan, sehingga fungsi kawasan atau lahan tersebut tidak terganggu. Drainase juga dapat diartikan sebagai suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air yang berasal dari air hujan, rembesan atau kelebihan air irigasi suatu kawasan atau lahan, sehingga fungsi kawasan atau lahan tersebut tidak terganggu (Nurhapni, 2011).
Drainase Berwawasan Lingkungan
Berdasarkan beberapa literatur dapat diketahui bahwa ciri-ciri drainase perumahan dapat dilihat dari konstruksinya yang dapat menyerap air (biasanya menggunakan pasangan batu), dimensi yang sesuai (dapat menampung, menyalurkan dan menyerap air hujan), dilengkapi dengan sumur hisap, instalasi . keberadaan paving block pada pekarangan atau taman rumah dan jalan lingkungan serta adanya ruang terbuka hijau pada kawasan tersebut. Drainase berwawasan lingkungan dimaksudkan sebagai upaya pengelolaan kelebihan air dengan cara menyerap air sebanyak-banyaknya ke dalam tanah secara alami atau menyalurkan air tersebut ke sungai tanpa melebihi daya tampung sungai sebelumnya (Kementerian Pekerjaan Umum, 2011).
Konsep Drainase Berwawsan Lingkungan
Dengan konsep drainase ramah lingkungan ini, kelebihan air hujan tidak langsung dibuang ke sungai terdekat. Konsep drainase ramah lingkungan ini merupakan konsep yang sangat diperlukan di masa depan dan erat kaitannya dengan perubahan iklim.
Metode Penerapan Drainase Berwawasan Lingkungan
Metode sumur resapan merupakan cara praktis dengan membuat sumur untuk mengalirkan air hujan yang jatuh di atap pemukiman atau kawasan tertentu. Tujuan utama dari sumur resapan ini adalah untuk meningkatkan infiltrasi air ke dalam tanah sebagai air resapan.
Jenis Drainase yang dapat di bangun pada Kawasan
Air hujan tidak mempunyai waktu untuk masuk ke dalam tanah sehingga mengalir di atas permukaan tanah ke daerah yang lebih rendah. Sumur resapan air hujan berfungsi memberikan pengisian air buatan dengan cara menyuntikkan air hujan ke dalam tanah.
Perbedaan Drainase Konvensional dan Eko-Drainase
Untuk mencapai hasil yang optimal, perlu dilakukan perencanaan pengoperasian dan pemeliharaan sistem drainase perkotaan yang meliputi kegiatan perencanaan, pemrograman, pelaksanaan, pemantauan dan evaluasi (monev). Pekerjaan O&M meliputi pengoperasian beberapa saluran air dan beberapa saluran air serta pemeliharaan saluran, yang dilakukan pada seluruh prasarana dan sarana drainase perkotaan yang beroperasi untuk mempertahankan tingkat pelayanan sesuai dengan rencana.
OPERASI DAN PEMELIHARAAN SISTEM DRAINASE 139
Perencanaan O&P Drainase Perkotaan
Luasnya pekerjaan O&M prasarana dan sarana drainase dapat dilihat pada Tabel 8.1. Untuk prasarana dan sarana drainase baru, pekerjaan pemeliharaan dilakukan setelah proyek pembangunan drainase selesai.
Pelaksanaan O&P Drainase Perkotaan
Untuk kegiatan O&M yang memerlukan pengoperasian seperti pintu air, kolam retensi/tahanan/tondon, sistem polder, pompa dan rak sampah, serta pengelolaan endapan sedimen pada saluran, terdapat pedoman pelaksanaan operasional yang diatur dalam (Kementerian Pekerjaan Umum Republik Indonesia, 2014).
Monitoring dan Evaluasi (Monev) O&P Drainase
Pemantauan dan evaluasi terhadap pekerjaan O&M drainase perkotaan dilakukan oleh penanggung jawab/penyelenggara pengelolaan sistem drainase perkotaan, dengan menggunakan sistem informasi pengelolaan sistem drainase perkotaan dan data elektronik lainnya. Melaksanakan pekerjaan O&M drainase perkotaan memerlukan keterlibatan masyarakat mulai dari tahap perencanaan hingga tahap pemantauan, terutama pada sistem drainase lokal. Masyarakat diharapkan ikut serta dalam pengoperasian dan pemeliharaan sistem drainase di wilayahnya masing-masing.