Jadi jika diketahui curah hujan 1 mm berarti curah hujannya sama dengan 1 liter/m2. Limpasan merupakan bagian dari curah hujan yang mengalir di atas permukaan tanah menuju sungai, danau, dan laut. Koefisien ini merupakan parameter yang menggambarkan hubungan antara curah hujan dan limpasan, yaitu perkiraan banyaknya air hujan yang mengalir secara limpasan langsung ke permukaan.
Koefisien limpasan juga dapat diartikan sebagai angka perbandingan antara jumlah limpasan permukaan dengan intensitas curah hujan pada suatu wilayah. Tujuan dari penghitungan intensitas curah hujan adalah untuk memperoleh jumlah curah hujan yang sesuai, yang nantinya dapat digunakan sebagai dasar perencanaan limpasan curah hujan di daerah penelitian. Prosedur ini dapat digunakan untuk menentukan proyeksi jumlah curah hujan pada periode ulang yang berbeda berdasarkan perhitungan distribusi frekuensi yang sesuai dengan wilayah penelitian (Suroso, 2006).
Analisis distribusi frekuensi dihitung dari serangkaian data curah hujan yang diperoleh dari masing-masing stasiun pengukur hujan kemudian dianalisis berdasarkan sifat statistik data kejadian masa lalu untuk memperoleh probabilitas banyaknya curah hujan yang terjadi di masa yang akan datang, dengan asumsi bahwa dari data tersebut statistik sifat-sifatnya akan terulang di masa depan. Statistik curah hujan diurutkan dari yang terbesar hingga yang terkecil, kemudian ditentukan batas bawahnya terlebih dahulu, kemudian nilai data yang melebihi batas bawah tersebut akan dijadikan data untuk dianalisis. Sebelum melakukan analisis distribusi frekuensi, perlu ditentukan terlebih dahulu pola sebaran data curah hujan dengan menggunakan pengukuran dispersi.
Dimana data yang diperoleh akan menentukan jenis distribusi yang dapat digunakan dalam analisis curah hujan rencana dari variabel statistik, karena tidak semua varian suatu variabel hidrologi sama nilai meannya.
Analisis Intensitas Curah Hujan Rencan
Distribusi lognormal merupakan modifikasi dari distribusi normal dengan cara mengestimasi varians x menjadi logaritma varians x. Sn = simpangan baku pengurangan varians, berdasarkan jumlah data (n) Yt = nilai pengurangan varians pada periode ulang hujan. Yn = nilai rata-rata pengurangan variabel tergantung banyaknya data. Nilai Reduced Mean dapat diterapkan menggunakan rumus.
Distribusi Log-Pearson tipe III merupakan analisis yang sering digunakan dalam analisis curah hujan dimana nilai sebaran datanya tidak seragam dan mempunyai nilai varians yang sangat ekstrim.
Penentuan Curah Hujan Rencana
Menentukan Periode Ulang Hujan
Risiko Hidrologi
Waktu Konsentrasi
Intensitas Curah Hujan
Sedimentasi
Erodibilitas tanah menunjukkan ketahanan partikel tanah terhadap pengelupasan kulit dan pengangkutan partikel tanah tersebut oleh energi kinetik air hujan. Meskipun besarnya hambatan akan tergantung pada topografi, kemiringan lereng dan besarnya gangguan manusia. Faktor indeks topografi L dan S masing-masing mewakili pengaruh panjang dan kemiringan lereng terhadap besarnya erosi.
Panjang lereng mengacu pada aliran air permukaan, yaitu tempat terjadinya erosi dan kemungkinan pengendapan sedimen. Lahan yang mempunyai topografi datar mempunyai laju aliran permukaan yang kecil dibandingkan dengan lahan yang mempunyai topografi curam. Kecepatan aliran permukaan pada lahan yang mempunyai kemiringan besar dan tidak tertutup tanah akan mempunyai daya erosi dan gerusan yang lebih cepat.
Panjang lereng dan komponen lereng (L dan S) diintegrasikan ke dalam faktor LS dan dihitung menggunakan rumus Wischmeier dan Smith (Hardiyatmo, 2006) sebagai berikut. Faktor tutupan vegetasi (C) merupakan perbandingan besarnya erosi tanah akibat limpasan permukaan dengan pengelolaan tertentu terhadap besarnya erosi pada lahan yang tidak ditanami dan tidak dikelola. Untuk sedimen yang arahnya vertikal dapat menggunakan hukum Stokes yang berlaku jika proporsi partikel padat kurang dari 40%, dan jika lebih besar dari 40% berlaku hukum Newton.
Vt = Kecepatan pengendapan (m/s) G = Percepatan gravitasi (m/s2) D = Diameter partikel padat (m) SG = Berat jenis partikel padat.
Perencanaan Kolam Penampung (Sump)
Jika kapasitas hisap pompa yang tinggi tidak dapat menyedot ke ketinggian yang lebih tinggi, maka tangki penundaan dapat digunakan. Dalam beberapa kasus, jika kapasitas pompa sama dengan aliran air yang masuk ke tambang, pompa harus bekerja terus menerus. Volume kolam penampungan yang optimal juga dapat ditentukan dari selisih antara volume air drainase dan jumlah pemompaan harian.
Stop dam ini dibuat di area depan tambang. Tujuan pembuatan bendungan retensi ini adalah untuk menampung air permukaan. Masa penggunaan stop dam ini relatif singkat dan selalu ditempatkan sesuai dengan kemajuan tambang. Penempatan bendungan retensi ini berada pada tingkat tambang dan biasanya pada lereng di pinggir tambang.
Kolam penampung ini disebut kolam penampung permanen karena dibuat dalam jangka waktu lama dan biasanya terbuat dari bahan tahan air dengan tujuan untuk mencegah rembesan air yang dapat menyebabkan tanah longsor.
Saluran Terbuka
Bentuk saluran ini digunakan untuk saluran air berukuran besar, kelebihannya adalah mudah dalam pembuatannya dan biasanya terbuat dari bahan yang stabil seperti kayu, batu, dll. Bentuk saluran yang sering digunakan pada perusahaan pertambangan adalah bentuk saluran trapesium. Bentuk ini banyak digunakan di area pertambangan karena tahan terhadap erosi, mudah pembuatannya dan cocok untuk debit air yang besar.
Untuk menghitung kapasitas saluran dapat juga dilakukan dengan menghitung elemen geometri saluran, yang persamaannya dapat dilihat pada tabel 3.11 (Chow, 1959 [3]) di bawah ini. Di lapangan sendiri, jika kemiringan dasar saluran landai maka laju aliran akan lambat sehingga dapat menyebabkan banyak sedimen di dasar saluran. Sedangkan jika kemiringan dasar saluran terlalu curam maka debit aliran akan tinggi sehingga dapat menyebabkan erosi pada dinding saluran.
Oleh karena itu harus ditentukan terlebih dahulu nilai kecepatan aliran mana yang sesuai dengan debit pada saluran tersebut. Oleh karena itu penentuan dimensi saluran pada saluran pengalihan dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (Manning [10]). Pada saat membangun saluran pengalihan, nilai debit rencana (Qr) dan debit yang mampu ditampung saluran (Qs) harus sama nilainya.
Oleh karena itu, untuk memperoleh dimensi saluran pengalihan yang benar, harus dilakukan beberapa kali pengujian (trial and error) terhadap nilai kecepatan aliran (v), sehingga tidak dapat dilakukan perhitungan untuk menghitung dimensi saluran pengalihan. karena perhitungan simulasi (trial and error) harus dilakukan dengan cepat agar nilai debit yang direncanakan (Qr) dan debit yang dapat ditampung saluran (Qs) sama agar diperoleh dimensi simpangan saluran yang benar. Beberapa parameter yang diperlukan dalam perhitungan dimensi saluran pengalihan disesuaikan dengan parameter yang dibuat oleh (Chow dalam bukunya Handbook of Applied Hydrology. Di bawah ini pada tabel 3.12 adalah nilai kecepatan aliran untuk berbagai jenis bahan, dan dalam tabel Tabel 3.13 merupakan nilai kemiringan dinding saluran menurut jenis materialnya.
Kemudian menghitung nilai kekasaran Manning (n) pada saluran bypass. Sedangkan nilai n dihitung dengan menjumlahkan seluruh parameter yang ada sebagai berikut. Setelah semua data diperoleh, langkah selanjutnya adalah menghitung dimensi saluran yang akan dibuat.
Perencanaan Sistem Pemompaan
Jenis Sistem Pemompaan
Merupakan suatu sistem pemompaan dimana pompa-pompa tersebut saling berhubungan membentuk pola seri sehingga head yang diberikan pompa bertambah tetapi aliran yang dihasilkan tetap. Merupakan sistem pemompaan yang dibuat antar pompa yang saling berhubungan dengan cara menyatukan kedua pompa dalam satu pipa sehingga nilai debit yang keluar akan semakin besar namun nilai head yang dikerjakan oleh pompa tetap sama.
Klasifikasi Pompa
Julang Kerugian Pompa (Head Of Pump)
Sebelum menghitung nilai f (faktor kekasaran pipa), tentukan terlebih dahulu massa jenis zat cair yang mengalir dalam air, dimana adalah nilai kekentalan air dan. Jika nilai massa jenis pada suhu tidak ada dalam tabel, maka dapat menggunakan persamaan interpolasi garis menurut Gujarati, 1995 sebagai berikut. Sedangkan untuk pipa kasar dengan aliran turbulen f dihitung menggunakan diagram Moody seperti pada Gambar 3.7 di bawah ini.
Untuk menggunakan diagram Moody di atas, Anda memerlukan bilangan Reynolds dan nilai kekasaran relatif pipa. Setelah itu, bilangan Reynolds dan nilai kekasaran relatif pipa yang dihasilkan dimasukkan ke dalam diagram Moody (Gambar 3.7) untuk mendapatkan nilai faktor gesekan. Bend head adalah kerugian yang disebabkan oleh adanya putaran atau belokan pada suatu saluran sehingga menyebabkan fluida kehilangan energi kinetik untuk mengalir.
Daerah rugi-rugi dapat dicari dengan mengetahui jumlah putaran dengan sudut, sehingga dapat dicari dengan menggunakan rumus (Darcy-Weisbach [8]) yaitu. Untuk menentukan nilai f2 yang merupakan faktor perlambatan akibat suatu tikungan yang mengakibatkan tumbukan antara dinding saluran dengan partikel fluida dapat dicari dengan menggunakan persamaan (Darcy-Weisbach [8]) yaitu. Head of Suction Valve merupakan kerugian yang terjadi akibat tekanan dari katup hisap yang diberikan pompa untuk memindahkan cairan, dan jika tekanan terlalu tinggi maka akan terjadi kavitasi.
Head kecepatan adalah head loss yang timbul karena kecepatan aliran fluida dalam pipa yang dipengaruhi oleh panjang pipa dan kecepatan fluida. Head loss akibat kecepatan aliran ini dapat dicari dengan menggunakan rumus.
