PERENCANAAN DRAINASE DI INSTITUT TEKNOLOGI PAGAR ALAM

(1)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

JURNAL KACAPURI : JURNAL KEILMUAN TEKNIK SIPIL

Alamat web jurnal:

https://ojs.uniska-bjm.ac.id/index.php/jurnalkacapuri/index

Vol. 6. No. 2 Desember 2023 Halaman:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

298

PERENCANAAN DRAINASE DI INSTITUT TEKNOLOGI PAGAR ALAM

1Barrorotul Azizah

1Institut Teknologi Pagar Alam barrorotulazizah01@gmail.com

ABSTRAK

Institut Teknologi Pagar Alam merupakan salah satu kampus yang ada di Kota Pagar Alam. Pesatnya Pembangunan yang terjadi di lingkungan kampus Institut Teknologi Pagar Alam, menjadikan drainase sebagai kebutuhan pada penambahan infrastruktur yang ada. Perencanaan pembangunan saluran drainase di Kawasan kampus Institut Teknologi Pagar Alam menjadi salah satu perencanaan pembangunan sarana yang sangat penting, hal ini dilaksankan untuk dapat mengatasi melimpas dan genangan yang terjadi. Oleh karena itu, diperlukan analisis hidrologi untuk mengetahui niolai debit banjir rencana sehingga bisa mendapatkan dimensi optimal untuk perencanaan drainase. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui besarnya debit air rencana dan merencanakan dimensi saluran drainase pada Kawasan Institut Teknologi Pagar Alam . Metode yang digunakan adalah metode rasional. Dari hasil penelitian direncanakan dimensi penampang saluran type U sehingga dapat kesimpulan bahwa Qsaluran = 0,25 m³/det dan Qrencana = 0,36 m³/det dan, sehingga berdasarkan hasil analisis Q saluran <

Qrencana.

Kata Kunci: Limpasan,Drainase,Perencanaan

ABSTRACT

Pagar Alam Institute of Technology is one of the campuses in Pagar Alam City. The rapid development taking place on the campus of the Pagar Alam Institute of Technology has made drainage a necessity for additions to existing infrastructure. Planning for the construction of drainage channels in the Pagar Alam Institute of Technology campus area is one of the most important facilities development plans, this is carried out to be able to overcome overflow and inundation that occurs. Therefore, hydrological analysis is needed to determine the planned flood discharge value so that optimal dimensions can be obtained for drainage planning. The aim of this research is to determine the size of the planned water discharge and plan the dimensions of the drainage channel in the Pagar Alam Institute of Technology area. The method used is a rational method.

From the research results, the cross-sectional dimensions of the U type channel are planned so that it can be concluded that

(2)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

299

Qchannel = 0.25 m3/sec and Qplan = 0.36 m3/sec and, so based on the analysis results Q channel < Q plan.

Key word: Runoff,Drainage,Planning

PENDAHULUAN

Drainase merupakan salah satu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air, baik yang berasal dari air hujan, rembesan, maupun kelebihan air irigasi pada suatu Kawasan/lahan sehingga lahan/Kawasan tersebur dapat berfungsi secara optimal (Pania et al. 2013). Drainase merupakan salah satu komponen infrasturuktur yang penting bagi penanggulangan terjadinya banjir atau genangan air. Saluran drainase adalah salah satu bangunan pelengkap pada ruas jalan dalam memenuhi salah satu persyaratan teknis prasarana jalan. Saluran drainase jalan raya berfungsi untuk mengalirkan air yang dapat mengganggu pengguna jalan, sehingga badan jalan tetap kering. Pada umumnya saluran drainase jalan raya adalah saluran terbuka dengan menggunakan gaya gravitasi untuk mengalirkan air menuju outlet (Cahyadi and Gazali 2022).

Institut Teknologi Pagar Alam merupakan salah satu kampus yang ada di Kota Pagar Alam. Pesatnya Pembangunan yang terjadi di lingkungan kampus Institut Teknologi Pagar Alam, menjadikan drainase sebagai kebutuhan pada penambahan infrastruktur yang ada. Perencanaan pembangunan saluran drainase di Kawasan kampus Institut Teknologi Pagar Alam menjadi salah satu perencanaan pembangunan sarana yang sangat penting, hal ini dilaksankan untuk dapat mengatasi melimpas dan genangan yang terjadi.

Hal ini peneliti merencanakan saluran drainase yang layak di Kawasan kampus Institut Teknologi Pagar Alam untuk mengalirkan air hujan turun atau pembuangan limbah rumah tangga di sekitar Kawasan kampus Institut Teknologi Pagar Alam.

METODE PENELITIAN 1. Lokasi Penelitian

Letak lokasi penelitian ini akan dilakukan Kawasan Kampus Institut Teknologi Pagar Alam yang berada di jalan Masyik Siagim Kelurahan Karang Dalo Kecamatanan Dempo Tengah Kota Pagar Alam . Untuk mengetahui gambaran saluran drainase dapat dilihat di Gambar 1.

(3)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

300

Gambar 1. Lokasi Penelitian

2. Diagram Alir

Gambar 2. Diagram Alir Penelitian

(4)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

301

Merupakan salah satu faktor penunjang yang sangat penting untuk melakukan penelitian ini. Data – data yang diperlukan untuk melakukan penelitian ini adalah :

1. Data Topografi

Berdasarkan data topografi, wilayah penelitian berada di ketinggian ± 709 mdpl. Pada penelitian data topografi diperlukan untuk menentukan nilai catchment area dan kemiringan saluran drainase yang di teliti.

Sumber : Dinas Pekerjaan Umum dan Penataan Ruang Kota Pagar Alam (2023)

Gambar 3. Peta Topografi Kota Pagar Alam 2. Data Tata Guna Lahan

Berdasarkan rencana tata ruang wilayah, pola ruang Kota Pagar Alam tata guna lahan, daerah penelitian ini diperuntukan untuk daerah Perkotaan.

Sumber: Tata Ruang Wilayah Kota Pagar Alam (2023)

Gambar 4. Peta Tata Guna Lahan

(5)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

302 3. Data curah hujan

Data curah hujan maksimum wilayah penelitian bersumber dari stasiun curah hujan Dinas Pertanian Kota Pagar Alam 2013-2022 berikut tabel curah hujan maksimum per tahun dapat dilihat pada tabel 1:

Tabel 1. Data Curah Hujan

No Tahun Curah Hujan Maksimum (Xi)

1 2013 108

2 2014 127 3 2015 103 4 2016 78

5 2017 72

6 2018 66

7 2019 89

8 2020 118 9 2021 84

10 2022 91 Sumber: PTP Nusantara Kota Pagar Alam HASIL & PEMBAHASAN 1. Pengolahan Data Curah Hujan Data curah hujan maksimum wilayah penelitian bersumber dari stasiun curah hujan Stasiun PTPN VII Kota Pagar Alam 2013-2022 berikut curah hujan maksimum per tahun dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Curah Hujan Maksimum No Tahun 1 2013

2 2014

3 2015

4 2016

5 2017

6 2018

7 2019

8 2020

9 2021

10 2022

Sumber: PTPN VII, 2023

Curah Hujan Maksimum Harian (mm) 108

127 103 78 72 66 89 118

84 56

(6)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

303

O.1 TAHUN 2018

2. Analisis Frekuensi Curah Hujan

Untuk mendapatkan besarnya curah hujan, maka digunakan empat metode distribusi. Tujuannya untuk mendapatkan nilai ekstrim dari rangkaian data curah hujan. Analisis frekuensi digunakan dalam perhitungan distribusi yakni distribusi Normal,distribusi Gumbel,distribusi Log Normal dan distribusi Log Pearson Type III. Berikut adalah table perhitungan curah hujan dengan 4 perhitungan distribusi.

Tabel 3. Perhitungan Curah Hujan dengan Metode Distribusi Normal

Tahun K Xtr (m³/det)

2 0 936

5 0,84 110,3963

10 1,28 119,1943

25 1,64 126,3927

Tabel 4. Perhitungan Curah Hujan dengan Metode Distribusi Gumbel Tahun Ytr Xtr (m³/det)

2 0,3668 90,90

5 1,5004 114,7663142

10 2,251 130,5715623

25 3,1985 150,5228981

Tabel 5. Perhitungan Curah Hujan dengan Metode Distribusi Log Normal

Tahun Y Xtr (m³/det)

2 -0,025 91,20980901 5 0,8334 109,5836046 10 1,2965 120,9888302 20 1,6863 131,5039907

Tabel 6. Perhitungan Curah Hujan dengan Metode Distribusi Log Pearson Type III

Tahun K Xtr (m³/det)

2 -0,089556692 89,95956308

5 0,817373402 109,2087616

10 1,41373734 124,0597732

25 2,401670696 153,2365732

(7)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

304

Log

I =

1 NO.1 TAHN 2018

3. Analisis Uji Kecocokan

Analsiis perhitungan uji kecocokan untuk mengetahui gambaran distribusi yang digunakan sudah mewakili data yang sebelumnya sudah dianalisis dengan mertode perhitungan curah hujan.

Tabel 7. Rekapitulasi Perhitungan Uji Chi-Kuadrat

Distribusi Probabilitas X²terhitung X²α Keterangan Distribusi Normal 0,0 5,9910 Diterima Distribusi Gumble 0,0 5,9910 Diterima Distribusi Log normal 1,3 5,9910 Diterima Distribusi Log Person Type III 1,0 5,9910 Diterima

Tabel 8. Rekapitulasi Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov

N X

1 127

2 118

3 108

4 103

5 91

6 89

7 84

8 78

9 72

10 66

⌂ Maks

⌂ Kritik Uji Kecocokan

Normal

⌂ -0,043 -0,071 -0,037 -0,044 0,097 0,035 0,048 0,055 0,042 0,007 0,097 0,41 Diterima

Distribusi Frekuensi Gumbel

Normal

⌂ ⌂

0,008 -0,026

-0,056 -0,063

-0,087 -0,052

-0,178 -0,069

-0,265 0,061 0,204 0,006 0,157 0,023 0,110 0,049 0,064 0,053 -0,012 0,029 0,204 0,061 0,41 0,41 Diterima Diterima

Log Pearson Type III

⌂ -0,026 -0,063 -0,052 -0,069 0,061 0,006 0,023 0,049 0,053 0,029 0,061 0,41 Diterima

Setelah dilakukan analisis kecocokan dengan uji Chi Kuadrat dan Uji Smirnov-Kolmogorov terhadapap empat macam jenis distribusi frekuensi didapatkan bahwa semua distribusi frekuensi diterima. Maka ditribusi gumbel merupakan perhitungan yang paling baik diantara ketiga distribus frekuensi.

4. Analisis Intensitas Curah Hujan

Untuk menghitung intensitas curah hujan rencana, menggunakan metode mononobe, perhitungan sebagai berikut :

I = ^{X 20}( ²⁴)^2/3

150,52 24 2/3 24 0,25

I = 131,49 m³/jam

(8)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

305 5. Analisis Debit

a. Analisis Debit Limbah Rumah Tangga

Jumlah penduduk yang ada di estimasikan di Kawasan Kampus Institut Teknologi Pagar Alam adalah sebanyak 1200 jiwa. Untuk perhitungan debit air limbah rumah tangga digunakan standar pemakaian air bersih direncanakan 60 liter/jiwa/hari.

Q Limbah RT = 80 % x p x q

= 0,8 x 1200 jiwa x 60 liter

= 57.600 Liter

= 57.600 𝑙𝑡𝑟

= 57,6 𝑚³/hari

= 0,000667 m³/det b. Analisis Debit Limbah Kampus

Jumlah orang yang ada di estimasikan di Kampus Institut Teknologi Pagar Alam adalah sebanyak 1000 jiwa. Untuk perhitungan debit air limbah rumah tangga digunakan standar pemakaian air bersih direncanakan 10 liter/jiwa/hari.

Q Limbah Kampus = 80 % x p x q

= 0,8 x 1000 jiwa x 10 liter

= 8000 Liter

= 0,0925 m³/det c. Analisis debit banjir Rencana

Analisis debit banjir rencana yang diperoleh pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

Catchment Area = 1,2334 ha Koefisien Pengaliran (C) = 0,70

Intensitas Hujan (I) = 131,49 mm/hr

Q Banjir Rencana =0,002778.C.I.A

= 0,002778 x 0,60 x 131,49 x 1,2334

= 0,2703 m3/det d. Debit Limpasan

Setelah mengetahui hasil dari perhitunganan debit limbah rumah tangga, debit limbah sekolah dan debit banjir rencanan , maka total debit atau debit limpasan adalah sebagai berikut:

Q Banjir Rencana = Debir Limbah Rumah Tangga +Debit Limbah Kampus + Debit Banjir rencana

= 0,000667 + 0,0925 + 0,2703

= 0,362921769 m³/det

(9)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

306 R =

3 2

2 1

6. Perencanaan Dimensi Saluran a. Luas Penampang Basah (A)

A = b x h A = 0,35 x 0,3 A = 0,105 m² b. Keliling Basah (p)

P = (2xh)+b

P = (2 x 0,51) + 0,29 P = 1,31 m

c. Jari-jari Hidraulis (R) R = ^𝐴

0,105 1,31

R = 0,080 m² d. Tinggi Jagaan (w)

W = 0,25 x h W = 0,25 x 0,3 W = 0,075

7. Perhitungan Debit Saluran Diketahui :

Kemiringan Saluran (S) = 0,020647 Koefisien Manning (n) = 0,011 Jari-jari Hidraulis (R) = 0,080153 V = ¹x 𝑅²x𝑆¹

V =

0,011 x 0,080153₃x0,020647₂ V = 90,90 x 0,1859 x 0,14369 V = 2,42836 m/det.

Maka debit saluran (Q) Q = V x A

Q = 2,4283X 0,105 Q = 0,2550 m³/det Q Saluran < Q Rencana 0,25 m³/det > 0,36 m³/det.

Berikut merupakan gambar dimensi penampang saluran dan perhitungan perencanaan dimensi penampang saluran empat persegi panjang di kawasan Kampus Institut Teknologi Pagar Alam yaitu, sebagai berikut:

(10)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

307

VOL.1 NO.1 TAHUN 2018

Gambar 5. Dimensi Penampang Saluran

PENUTUP

Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini adalah limpasan yang terjadi di Kawasan kampus Institut Teknologi Pagar Alam karena belum adanya saluran drainase dengan perhitungan debit saluran 0,25 m3/det dan debit yang di rencanakan 0,36 m³/det. Dari hal tersebut, harus dilakukan Pembangunan drainase dikawasan kampus Institut Teknologi Pagar Alam.

DAFTAR PUSTAKA

Cahyadi, H., & Gazali, A. (2022). Perencanaan drainase jalan binuang pulau pinang kabupaten tapin. D, 1–13.

Hendratta, L. A. (2014). Optimalisasi Sistem Jaringan Drainase Jalan Raya sebagai Alternatif Penanganan Masalah Genangan Air. Tekno Sipil, 12(61), 9–24.

Irawan, A. (2019). METODE RASIONAL ( Studi Kasus Desa Kasang Kecamatan Kuantan Mudik ). Perencanaan Saluran Drainase Dengan Metode Rasional (Studi Kasus Desa Kasang Kecamatan Kuantan Mudik), 1, 148–156.

Khirzin, R. H., Raka, R. R., Sangkawati, S., & Wulandari, D. A. (2017). Perencanaan Drainase Jalan Pahlawan Dan Jalan Sriwijaya, Semarang. Jurnal Karya Teknik Sipil,6(1),206–219.

(11)

E-ISSN:

2656-6001 Terbit Sejak

2018

Alamat web jurnal:

298 - 308 DOI : 10.31602/jk.v6i2.13033

308

https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/jkts/article/view/15811

Kurniawan, H. (2019). Perencanaan Drainase Jalan Raya Di Jalan Brigjen Katamso Km 6 – Km 7 Tanjung Uncang, Batam. Sigma Teknika, 2(2), 224.

https://doi.org/10.33373/sigma.v2i2.2092

Pania, Heri Giovan, H. Tangkudung, L. Kawet, and E. M. Wuisan. 2013.

“Perencanaan Sistem Drainase Kawasan Kampus Universitas SAM Ratulangi.”

Jurnal Sipil Statik 1(3):164–70.

Qurniawan, A. Y. (2009). Perencanaan Sistem Drainase Perumahan Josroyo Permai Rw 11 Kecamatan Jaten Kabupaten Karanganyar. Perencanaan Sistem Drainase Perumahan Josroyo Permai Rw 11 Kecamatan Jaten Kabupaten Karanganyar, 64.

Rihandiar, E., & Dikriyanto, M. (2020). Perencanaan Sistem Drainase Jalan Raya (Studi Kasus Jalan Aria Wiratanudatar Cianjur). Jurnal Momen Teknik Sipil, 3(1), 33. https://doi.org/10.35194/momen.v3i1.1021

Ring, M., & Makassar, R. (2016). 29493-Full_Text.

Suhardi, T. (2018). Perencanaan Saluran Drainase Desa Senaken D\dan Desa Jone Kota Tana Paser, Kabupaten Paser. Kurva S Jurnal Mahasiswa, 1(1), 1–10.

http://ejurnal.untag-smd.ac.id/index.php/TEK/article/view/4259

Tengah, K. M., Irma, N., Magrib, D., & Tiwery, C. J. (2023). Perencanaan Saluran Drainase Untuk Penanggulangan Banjir ( Studi Kasus Di Rt 21 Desa Haruru Kecamatan Amahai. 17(1).