DRAINASE PERKOTAAN

DRAINASE PERKOTAAN
POKOK SAJIAN
1.Pendahuluan & Pengertian Drainase
2.Aspek Hidrology
3.Aliran pada Saluran Terbuka
4.Aliran pada Saluran Tertutup
5.Perencanaan System Drainase (1)
6.Perencanaan System Drainase (2)

POKOK SAJIAN
8. Saluran Drainase Muka Tanah (1)
9. Saluran Drainase Muka Tanah (2)
10. Drainase Sumuran
11. Analisis Drainase Sumuran
12. Drainase Bawah Muka Tanah
13. Quiz
14. Drainase Gabungan
15. Drainase Khusus (1)
16. Drainase Khusus (2)

Pengertian Drainase dan Drainase Perkotaan
Drainase adalah ilmu yang mempelajari usaha untuk mengalirkan air yang berlebihan dalam suatu konteks pemanfaatan tertentu

Drainase Perkotaan adalah ilmu drainase yang mengkhususkan pengkajian pada kawasan perkotaan yang erat kaitannya dengan kondisi lingkungan sosial budaya yang ada di kawasan kota

Kenapa Drainase perkotaan memiliki kekhususan?
Drainase perkotaan memiliki kekhususan, sebab untuk perkotaan ada tambahan variable desain seperti :
Keterkaitan dengan tata guna lahan
Keterkaitan dengan master plan kota
Keterkaitan dengan masalah sosial budaya

Sejarah Perkembangan Drainase
Drainase perkotaan awalnya tumbuh dari kemampuan manusia mengenali lembah-lembah sungai yang mampu mendukung kebutuhan pokok hidupnya.
Siklus ketersediaan air, terjadinya air yang berlebih. Air buangan dari aktiviti sehari-hari yang mengganggu lingkungan. Dengan alasan inilah, maka manusia mulai mengatur lingkungan.
Perkembangan drainase sangat dipengaruhi oleh ilmu induknya yaitu hidrologi, hidrolika, mekanika tanah, perpetaan, statistika, dll.
Dengan semakin canggihnya dunia IT, perkembangan ilmu drainase sangat dipengaruhi oleh masuknya IT, sehingga ilmu drainase menjadi lebih mudah.

BANJIR DI KOTA?
Banjir adalah kata populer di mana pun. Peristiwa ini selalu berulang, namun permasalahannya sampai saat ini belum terselesaikan.
Permasalahan banjir perkotaan disebabkan oleh:
Pertumbuhan penduduk yang cepat
Pemanfaatan lahan yang tidak tertib
Belum konsistensinya pelaksanaan hukum
Pembangunan yang tidak melibatkan masyarakat secara aktif

Perubahan fungsi dari Saluran Irigasi menjadi saluran drainase
Pertambahan penduduk yang meningkat pesat, membutuhkan lahan yang lebih luas, akibatnya banyak sawah/rawa yang diurug menjadi kawasan pertumbuhan baru. Maka terjadilah salah fungsi yang fatal yang mengakibatkan terjadinya banjir.

Apakah Perbedaan Drainase dengan Irigasi?
Irigasi
- Memasok air ke sawah
- Makin ke hilir makin kecil ukurannya
- Kemiringan dasar saluran dibuat landai sehingga dapat mengairi sawah seluas mungkin
- Muka Saluran lebih tinggi dari muka tanah (sawah)

Apakah Perbedaan Drainase dengan Irigasi?
2. Drainase
- Menampung air dari perumahan
- Makin ke hilir makin besar ukurannya
- Kemiringan dasar saluran dibuat curam agar dapat mengeringkan air secepat mungkin
- Muka air saluran lebih rendah dari muka tanah (perumahan)

Konsep Drainase
Banjir yang kerap terjadi memerlukan penganganan secara komperenhensif
1.Metode Konvensional
- Pembuatan Sudetan
- Normalisasi Sungai
- Pembuatan infrastruktur drainase
2.Metode Ekohidrolik
- Retensi air di hulu sampai hilir

Penanganan banjir secara konvensional yang mengutamakan faktor hidrolik, bertitik tolak pada penanganan banjir secara lokal.
Hal diatas perlu diimbangi dengan penanganan secara ekohidrolik yang bertitik tolak pada dari segi ekologi dan lingkungan.
Jadi selain terhindar dari banjir, retensi air juga berfungsi mencegah daerah tsb dari kekeringan.

Drainase Ramah Lingkungan
- Sistem pembuangan air hujan di rumah
- Saluran drainase sebagai long storage
- Penyediaan taman dan kolam di komplek
- Peningkatan luas badan air
- Pemeliharaan kebersihan

Siklus Hidrologi

1.Powered by solar energy and gravity
2.Evaporation and precipitation
3.Continuous recycling of water
4.Where does water go that falls on the land?
- Runoff
- Infiltration
- Evaporation
- Temporary storage as snow and ice
- Temp. storage in lakes
- Temp storage in plants (evapotranspiration) and animals
- Chem reactions with rocks and minerals

Sekitar 396.000 kilometer kubik air masuk ke udara setiap tahun.
Bagian yang terbesar sekitar 333.000 kilometer kubik – naik dari samudera. Tetapi sebanyak 62.000 kilometer kubik ditarik dari darat, menguap dari danau, sungai dan tanah lembab dan yang terpenting, dikeringkan dari permukaan daun tetumbuhan hidup.
Proses ini disebut evapotranspirasi (evaporasi dan transpirasi). Dari air yang naik ke atmosfir, sebagian besar 296.000 kilometer kubik langsung jatuh kembali ke samudera.

Sebanyak 38.000 kilometer kubik lainnya jatuh ke tanah, tetapi mengalir ke sungai besar dan kecil dan dikembalikan ke samudera dalam hari, atau paling lambat dalam beberapa pekan.
Sisanya yang sebanyak 62.000 kilometer kubik meresap ke dalam tanah dan tersedia untuk ikut ambil bagian dalam proses kehidupan tetumbuhan dan binatang..

Seluruh siklus air di bumi ini disebut siklus hidrologi. Siklus ini berimbang antara segala yang naik dan segala yang turun ke bumi, sebaliknya tidak berlaku untuk setiap daerah

Penguapan paling besar terjadi di katulistiwa
Energi matahari yang terbanyak mengenai daerah ini. Tetapi awan tebal lebih sering terdapat di atas katulistiwa daripada di kebanyakan daerah lain; awan ini mengurangi penyinaran yang mencapai permukaan bumi.
Sedangkan lebih ke utara dan ke selatan, angin kencang yang lebih banyak menghembuskan lengas ke atas daripada angin katulistiwa yang termasuk tenang.

Angin memainkan peranan yang menentukan, karena angin kering yang panas menyerap lebih banyak lengas daripada angin hangat yang terdapat di daerah-daerah beriklim sedang.
Laju penguapan tertinggi di bumi terdapat di Laut Merah dan Teluk Persia, yang terletak di antara garis lintang utara 15° dan 30o. keganasan yang tidak kepalang tanggung dalam cara matahari memanaskan tubuh air yang besar ini memaksa keluarnya tidak kurang 3,5 meter air dari Laut Merah tiap tahunnya.

Laju penguapan lebih banyak lagi perbedaannya di darat; di situ permukaan air terbuka tidak banyak, dan perbedaan tingkat dalam suhu dan angin lebih besar.
Di beberapa gurun ada tempat yang mempunyai laju penguapan nol, karena memang di tempat-tempat tersebut tidak ada apa-apa yang dapat diuapkan

ASPEK HIDROLOGI
2. KARAKTERISTIK HUJAN

A.Durasi Hujan
Durasi hujan adalah lama hujan (menit, jam) yang diperoleh dari hasil pencatatan alat ukur hujan otamatis. Durasi hujan selalu dihubungkan dengan waktu konsentrasi (tc). Khusunya pada drainase perkotaan diperlukan durasi hujan yang relatif pendek, mengingat akan toleransi terhadap lama genangan.

B.Intensiti Hujan
Intensitas hujan adalah volume hujan tiap satuan waktu. Intensitas hujan tergantung pada durasi hujan, frekuensi hujan serta waktu konsentrasi.

C. Lengkung Hujan
Lengkung hujan adalah grafik hubungan antara intensitas hujan dengan durasi hujan. Perencanaan saluran primer, sekunder dan tersier, didasarkan atas lengkung hujan rencana.

D. Waktu Konsentrasi
Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan untuk mengalirkan air dari titik yang paling jauh pada daerah aliran ke titik kontrol yang ditentukan di bagian hilir suatu aliran.
Tc = to + td
to = inlet time and td = conduct time

3. DATA HUJAN
Pengukuran
Hujan merupakan komponen yang sangat penting dalam analisis hidrologi pada perancangan debit hujan untuk menentukan dimensi saluran drainase. Pengukuran hujan dilakukan selama 24 jam, sehingga hujan yang didata adalah total hujan yang terjadi selama 24 jam (1 etmal)
Alat Ukur Hujan
Alat ukur hujan biasa (manual rain gauge)
Alat ukur automatik (automatic rain gauge)

4. PENGOLAHAN DATA HUJAN
Rata-rata Aljabar

R = 1/n (R1 + R2 + R3 + Rn)
R = Curah hujan daerah (mm)
n = Jumlah pos pengamatan
R1 = Curah hujan di pos-1
R2 = Curah hujan di pos-2
R3 = Curah hujan di pos-3
Rn = Curah hujan di pos-n


B. Metode Thiesen

R = (R1A1 + R2A2 + R3A3 + RnAn)
A1 + A2 + A3 + An
R = Curah hujan daerah (mm)
A = Luas daerah tiap pos pengamatan
R1 = Curah hujan di pos-1
R2 = Curah hujan di pos-2
R3 = Curah hujan di pos-3
Rn = Curah hujan di pos-n

C. Metode Isohyt
R = (R1A1 + R2A2 + R3A3 + RnAn)
A1 + A2 + A3 + An
R = Curah hujan daerah (mm)
A = Luas daerah tiap pos pengamatan
R1 = Curah hujan di area Isohyt-1
R2 = Curah hujan di area Isohyt-2
R3 = Curah hujan di area isohyt-3
Rn = Curah hujan di area isohyt-n