BAB IV
DATA DAN ANALISIS DATA
4.1. Perhitungan Curah Hujan
4.1.1. Perhitungan Curah Hujan Rancangan Dengan Menggunakan Metode Gumbel
Curah Hujan Maksimum
TAHUN MAX (mm)
2007 96,0
2008 112,0
2009 97,0
2010 114,0
2011 142,7
2012 80,0
2013 129,0
2014 178,0
2015 62,2
2016 102,2
2017 125,0
2018 103,0
2019 158,5
2020 122,8
2021 101,8
2022 79,3
Analisa Frekuensi
No X (Xi-X rata-
rata)^2 (Xi-X rata-
rata)^3 (Xi-X rata-rata)^4
1 178,0 4261,6 278205,3 18161589,1
2 158,5 2095,9 95954,0 4392892,6
3 142,7 898,9 26949,4 807976,9
4 129,0 265,1 4315,8 70266,9
5 125,0 150,8 1852,4 22749,4
6 122,8 101,6 1024,6 10329,0
7 114,0 1,6 2,1 2,7
8 112,0 0,5 -0,4 0,3
9 103,0 94,5 -918,0 8921,6
10 102,2 110,6 -1163,8 12242,1
11 101,8 119,2 -1301,7 14213,2
12 97,0 247,1 -3883,8 61048,1
13 96,0 279,5 -4673,2 78129,5
14 80,0 1070,5 -35026,0 1146005,8
15 79,3 1116,8 -37322,5 1247270,9
16 62,2 2552,1 -128931,1 6513439,5
Jumlah 1803,5 13366,5 195083,1 32547077,7 X rata-rata 112,719
Standar Deviasi
(s) 29,851
Sn 1,032
Yn 0,516
1/a 28,937
b 97,7960
Cs 0,559
Ck 3,844
Cv 0,265
3Cv 0,794
Curah Hujan Harian Maksimum Rata-rata
PUH KT XT
2 0,366
51 108,402 5 1,499
99 141,201 10 2,250
37 162,915 20 2,970
19 183,744 50 3,901
94 210,706
4.1.2. Uji Kesesuaian Distribusi (Smirnov-Kolmogorov dan Chi Square)
Uji Smirnov-Kolmogorov
No Xi P(Xi) f(t) Yn Sn Yt T P'(Xi) ∆ P
1 178,0 0,059 2,19 0,515
7 1,031
6 2,771
7 16,49 0,060
7 0,001 8 2 158,5 0,118 1,53 0,515
7 1,031
6 2,097
8 8,66 0,115
5 0,002 1 3 142,7 0,176 1,00 0,515
7 1,031
6 1,551
8 5,24 0,190
9 0,014 5 4 129,0 0,235 0,55 0,515
7 1,031
6 1,078
3 3,47 0,288
5 0,053 2 5 125,0 0,294 0,41 0,515
7 1,031
6 0,940
1 3,09 0,323
4 0,029 2 6 122,8 0,353 0,34
0,515 7
1,031 6
0,864
1 2,91
0,343 9
0,009 0 7 114,0 0,412 0,04 0,515
7 1,031
6 0,560
0 2,30 0,435
2 0,023 4 8 112,0 0,471 -0,02 0,515
7 1,031
6 0,490
9 2,18 0,457
9 0,012 7
9 103,0 0,529 -0,33 0,515
7 1,031
6 0,179
8 1,77 0,566
3 0,036 9 10 102,2 0,588 -0,35 0,515
7 1,031
6 0,152
2 1,74 0,576
3 0,011 9 11 101,8 0,647 -0,37 0,515
7 1,031
6 0,138
4 1,72 0,581
4 0,065 7
12 97,0 0,706 -0,53
0,515 7
1,031 6
- 0,027
5 1,56
0,642 1
0,063 8
13 96,0 0,765 -0,56 0,515
7 1,031 6
- 0,062
1 1,53 0,654
7 0,110 0
14 80,0 0,824 -1,10 0,515
7 1,031 6
- 0,615
0 1,19 0,842
7 0,019 2
15 79,3 0,882 -1,12
0,515 7
1,031 6
- 0,639
2 1,18
0,849 6
0,032 8
16 62,2 0,941 -1,69 0,515
7 1,031 6
- 1,230
1 1,03 0,967
3 0,026 2 Jumlah 1811,5 16,3
Xrt 112,719
S 29,851
MAX ∆ P 0,110
x2 hitung < x2 kritis
0,330 < 0,110 Jadi distribusi yang digunakan sesuai.
Uji Chi Square
K 5,0000866 6
DK 3
n 16
Xrt 112,719 Sx 29,851
Kelas Distribusi = 17%
P T YT KT XT
17% 6,00 1,702
0 1,1499 147,04 61 33% 3,00 0,902
7 0,3752 123,91 79 50% 2,00
0,366
5 -0,1446
108,40 17 67% 1,50 - -0,5911 95,074
0,094
0 5
83% 1,20
- 0,583
2 -1,0652 80,920 0
Kelas Interval Ei Oi Oi-Ei
(Oi- Ei)^2/Ei
1 > 147,0461 2,6666
667 2
- 0,666
67 0,2
2 123,9179 - 147,0461 2,6666
667 3 0,333
333 0,0
3 108,4017 - 123,9179
2,6666
667 3
0,333
333 0,0
4 95,0745 - 108,4017 2,6666
667 5 2,333
333 2,0
5 80,9200 - 95,0745 2,6666
667 0
- 2,666
67 2,7
6 < 80,9200 2,6666
667 3 0,333
333 0,0
Jumla
h 5,0
x2 hitung < x2 kritis
5,0 < 7,815 Jadi distribusi yang digunakan sesuai.
4.2. Perhitungan Luas Tata Guna Lahan Daerah Perkotaan Tata guna lahan di stasiun dibagi menjadi :
- pemukiman = 12,203 km2
Total luas tata guna lahan 12,203 km2
4.3. Perhitungan Debit Air Hujan Kala Ulang 5 Tahun 1. Cara Rasional
Rumus: Q = 0,278 x C x I x A Dengan:
Q = debit air hujan yang mengalir ke dalam saluran (m3/dtk) C = koefisien pengaliran
I = intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam) A = luas daerah pengaliran (km2)
Perhitungan:
Primer
Q = 0,278 x C x I x A
= 0,278 x 0,70 x 24,9887x 2672977,333
=12,998159 (m3/dt) Sekunder
Q = 0,278 x C x I x A
= 0,278 x 0,70 x 19,1667x 579175,093
= 2,160235 (m3/dt) Sekunder
Q = 0,278 x C x I x A
= 0,278 x 0,70 x 22,6069 x 377219,190
= 1,659503 (m3/dt)
2. Debit Air Kotor Akibat Pemukiman Penduduk Rumus: Qak = (Pn x q) / A
Dengan:
Qak= debit air kotor (l/dt/km2) Pn = jumlah penduduk
A = luas daerah (km2)
q = jumlah air buangan (l/orang/hari) Perhitungan:
Qak = (Pn x q) / A
= (8.200 X 80) / 12,203
= 161339492,7 (lt/hari/Km2) / 1,8673433 (m3/dt/Km2)
3. Intensitas Hujan
Rumus: I = ( R24 / 24 ) x ( 24 / Tc )2/3 Dengan:
I = intensitas hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam) R24= curah hujan maksimum harian selama 24 jam (mm) Tc = waktu konsentrasi
= ( 0,0195 / 60 ) x ( L / S0,5 )0,77 L = panjang saluran (km)
S = slope saluran
Perhitungan:
Primer
I = (R24 / 24) x (24 / Tc)2/3 =24,9887
Sekunder
I = (R24 / 24) x (24 / Tc)2/3
=19,1667 Sekunder
I = (R24 / 24) x (24 / Tc)2/3 =22,6069
Rekap Debit
No
saluran Q air hujan
( m3/dt )
Q air kotor ( m3/dt
)
Q rancang
an ( m3/dt )
Q total rancangan
( m3/dt ) Primer 12.9981
59 0.4090
278 13.4071
87 13.407187 Sekunder
1 2.16023
5 0.0886
273 2.24886
2 2.248862
Sekunder
2 1.65950
3 0.0577
233 1.71722
6 1.717226
4.4. Perhitungan Pertambahan Jumlah Penduduk a. Geometric Rate of Growth
Rumus : Pn = Po (1 + r)n
dengan : Po = jumlah penduduk pada tahun awal r = angka pertumbuhan penduduk (%)
n = jumlah waktu dalam tahun Pn = jumlah penduduk tahun n
Diketahui pada tahun 2018, jumlah penduduk 8.300 jiwa dengan laju pertumbuhan penduduk 3,3 %, maka proyeksi jumlah penduduk pada tahun 2024 adalah :
Perhitungan:
Pn = Po (1 + r)n
= 8.300 (1 + 0,033)6
= 8.301,215
= 8.301 jiwa
b. Exponential Rate of Growth Rumus : Pn = Po. ern
dimana : Po = jumlah penduduk pada tahun awal r = angka pertambahan penduduk (%)
n = jangka waktu/interval waktu dalam tahun Pn = jumlah penduduk pada tahun n
Diketahui pada tahun 2018, jumlah penduduk 8.300 jiwa dengan laju pertumbuhan penduduk 3,3 %, maka proyeksi jumlah penduduk pada tahun 2024 adalah :
Perhitungan Pn = Po. ern
= 8.300. e(0.033 . 6)
= 10.118,60683 = 10.118 jiwa
4.5. Perencanaan Saluran Drainase Perkotaan 4.5.1 Dimensi Saluran Primer
Analisa dimensi saluran persegi empat dengan data perencanaan sebagai berikut :
-Debit air yang masuk = 12.998159 m3/det -Lebar dasar saluran (b) = 3 m
-Tinggi air saluran (h) = 1,5 m -Kemiringan dasar saluran (I) = 0,0050 -Koefisien Kekasaran Manning (n) = 0,015 Perhitungan:
1. Luas penampang basah (A) A = b x h
= 3 x 1,5
= 4,5 m2
2. Keliling basah (P) P = b + 2h
= 3 + 2 (1,5)
= 6 m
3. Jari – jari hidrolis (R)
R =
= 0,75 m
4. Kecepatan Aliran (V) V = 2/3 (I) ½ = 3,89 m 5. Kontrol
Qhitung = A x V
= 4,5 x 3,89
= 17,5111 m3/det
= 12.998159 masuk / 17,5111 keluar = 0,742 m3/ det (oke)
4.5.2 Dimensi Saluran Sekunder 1
Analisa dimensi saluran persegi empat dengan data perencanaan sebagai berikut :
-Debit air yang masuk = 2,160235 m3/det -Lebar dasar saluran (b) = 1,5 m -Tinggi air saluran (h) = 1 m
-Kemiringan dasar saluran (I) = 0,0020 -Koefisien Kekasaran Manning (n) = 0,010 Perhitungan:
1. Luas penampang basah (A) A = b x h
= 1,5 x 1
= 1,5 m2
2. Keliling basah (P) P = b + 2h
= 1,5 + 2 (1)
= 3,5 m
3. Jari – jari hidrolis (R)
R =
= 0,42 m
4. Kecepatan Aliran (V) V = 2/3 (I) ½
= 2,54 m
5. Kontrol
Qhitung = A x V
= 1,5 x 2,54
= 3,813 m3/det
= 3,813 masuk / 2,160235 keluar = 0,56 m3/ det (oke)
4.5.3 Dimensi Saluran Sekunder 2
Analisa dimensi saluran persegi empat dengan data perencanaan sebagai berikut :
-Debit air yang masuk = 1.659503 m3/det -Lebar dasar saluran (b) = 1,5 m -Tinggi air saluran (h) = 1 m
-Kemiringan dasar saluran (I) = 0,0020 -Koefisien Kekasaran Manning (n) = 0,010 Perhitungan:
1. Luas penampang basah (A) A = b x h
= 1,5 x 1
= 1,5 m2
2. Keliling basah (P) P = b + 2h
= 1,5 + 2 (1)
= 3,5m
3. Jari – jari hidrolis (R)
R =
= 0,42 m
4. Kecepatan Aliran (V)
V = 2/3 (I) ½
= 2,54 m 5. Kontrol
Qhitung = A x V
= 1,5 x 2,54
= 3,813 m3/det
= 3,813 masuk / 1.659503 keluar = 0,43 m3/ det (oke)
4.6 Lampiran Gambar
300
150 50
105
100 25
