Drainasi perkotaan

1suhardjono genap 2014

Drainasi perkotaan

Bab 2

Suhardjono, 2014

suhardjono, genap 2014 2

Penyebab banjir perkotaan

1. Hujan di hulu, debit membesar, kapasitas sungai kecil… meluap

2. Badan sungai rusak, tanggul jebol… meluap

3.Hujan di kawasan, drainase jelek… menggenang

4.Pasang muka air laut… meluap dan menggenang

Mengingat kembali


Penyebab banjir perkotaan

• Banjir kiriman, hujan deras di hulu, kapasitas kecil, meluap, dapat diprediksi

• Banjir bandang, tanggul jebol, mendadak, cepat, meluap, tak terduga

• Banjir genangan, hujan di kawasan, drainase buruk, menggenang

• Banjir rob, pasang laut, sungai terbendung, meluap atau menggenang

Mengingat kembali


Bila penyebab banjirnya…

kapasitas sungai kecil

tanggul jebol

sistem drainase buruk

pasang air laut

• Perbesar kapasitas : dalamkan, tinggikan, lebarkan

• Perkecil debit : tahan, bagi, salurkan

• Perbaiki kerusakan

• Perbaiki sistem

• Perbesar daya angkut

• Resapkan

• Tahan air pasang: pintu, waduk banjir, pompa

Umumnya gabungan tindakan

Fokus bahasan

suhardjono genap 2014 5

Drainasi Tindakan untuk mengurangi air yang berlebih. Baik air permukaan, maupun air bawah permukaan. Air yang berlebih yang umumnya berupa genangan dan disebut banjir.

Meniadakan atau mengurangi kerugian akibat

banjir


Macam Drainasi Drainase lahan pertanianDrainase jalan rayaDrainase perkotaan

(a) kawasan permukiman (b) kawasan industri, (c) perdagangan, (c) kampus dan sekolah, (d) rumah sakit, (e) lapangan olahraga, (f) lapangan parkir, (g) instalasi militer, (h) instalasi listrik-telekomunikasi, (h) bandar udara,


Drainasi perkotaan

mengendalikan kelebihan air, sehingga tidak merugikan masyarakat


Fungsi Drainase Perkotaan • Membebaskan / mengurangi

wilayah perkotaan dari genangan air

• Meresapkan sebanyak dan selama mungkin air ke dalam tanah.

• Membuang air limbah menuju sistem pengolahan dan kemudian menyalurkannya pada sistem saluran drainase yang ada


Sistem jaringan(a)saluran pembuangan,

baik berupa saluran terbuka maupun tertutup,

(b)bangunan-bangunan pengumpul, dan

(c)berbagai bangunan lain


Macam• Drainase pemukiman , limpasan

air hujan dan air buangan domestik yang tidak memerlukan perlakukan

• Drainase industri air limbahnya memerlukan perlakuan khusus terkait polusi, kesehatan dan keamanan, dan

• Drainase jalan membuang air yang melimpas di badan jalan secepat mungkin.


Jaringan Drainase• Tersier (dalam suatu kawasan)

• Sekunder (dari kawasan ke sungai)

• Primer (sungai, laut)


Jaringan tersier berada di setiap blok

Jaringan sekunder ( saluran 1.1, 1.2, 2.1, 3.1, dan 3.2)

Jaringan primer, sungai atau saluran draianse utama

Muara Drainase

Jaringan saluran drainase perkotaan


Air yang dibuang1.Air hujan, yang berpotensi

menimbulkan banjir. 2.Air yang berasal dari air

limbah, yakni – air limbah bersih (km mandi)

– air limbah kotor (industri)


Drainase Limbah• Perlu pengolahan air limbah sebelum dialirkan pada sistem saluran pembuangan air hujan. –Limbah domestik–Limbah industri–Limbah rumahsakit


prinsip•Resapkan•Endapkan•Alirkan


Cara mengalirkan air• manfaatkan gravitasi.• bila tidak memungkinkan

gunakan pompa. • Sebelum air di buang air

ditampung dulu pada kolam-kolam penampungan, dan kemudian dibuang dengan pompa.

17suhardjono genap 2014

Air hujan Air limbah rumah tangga

Alirkan

Endapkan

Resapkan

Sumur Resapan, Biopori

Saluran drainase

Pengolahan limbah khusus

Septictank

Air limbah industri,rumah sakit, dstnya

Air limbah domestik

Air limbah kotor

Sungai


Masalah….• Hampir semua kota punya

masalah dengan banjir… selalu berulang, bahkan bertambah

• Pembangunan yang kurang melibatkan masyarakat secara aktif


Banyak sistem drainase perkotaan yang tidak bekerja dengan baik sehingga menimbulkan banjir yang tidak diinginkanMengapa? Solusinya?



suhardjono genap 2012/2013 22

Bangunan Drainase Perkotaan


Bangunan Drainase Perkotaan1. Saluran2. Bangunan Perlintasan3. Tanggul4. Bangunan Penggelontor5. Bangunan Terjunan6. Bangunan Pelimpah7. Tandon Banjir 8. Pintu Air9. Pompa10. Penyaring Sampah11. Sumur resapan


1. Saluran drainaseBerbagai bentuknya…


Berbagai bahan konstruksinya

Saluran tanah / tanpa pasangan Saluran dengan

pasangan



2. Bangunan Perlintasan

Menyalurkan air, bila melalui lintasan

berupa saluran tertutup, dengan peralihan pada bagian masuk dan keluar.

sebanyak mungkin mengikuti kemiringan saluran.

berfungsi sebagai saluran terbuka selama bangunan tidak tenggelam

a. Gorong -gorong


Gorong –gorong bulat dari baja

Gorong –gorong persegi dari beton


C. Talang air, berfungsi mengalirkan air dengan permukaan bebas, yang dibuat melintas cekungan, saluran, sungai, jalan atau sepanjang lereng bukit.

B. Sipon untuk mengalirkan air lewat bawah jalan, Aliran dalam sipon mengikuti prinsip aliran dalam saluran tertutup



• Menahan air melimpas dari sungai/saluran drainase

3. Tanggul


4. Bangunan Penggelontor• Menggelontor (flushing) kotoran

padat, endapan dalam saluran• Menghidari pembusukan kotoran

dalam saluranAsal air untuk menggelontor?1.Sungai 2.Air laut

Caranya?3.Gunakan bak (kolam) penampungan,4.Lakukan cara pembendungan, untuk

memperoleh tekanan dan volume air cukup untuk menggoltor


Air dari sungai, atau air tampungan dari sungaidigelontorkan ke dalam sistem jaringan drainse


Air dari bendung dipakai sebagai pengglontor

5. Bangunan Terjunan

Bangunan terjunan diperlukan bila penempatan saluran terpaksa harus melewati jalur dengan kemiringan dasar (S) yang cukup curam.



6. Bangunan Pelimpah

• Umumnya berupa pelimpah samping

• Berfungsi mengalirkan kelebihan air dari saluran untuk dilimpahkan ke sungai


7. Tandon Banjir1. Pintu masuk lokasi2. Papan peringatan3. Pos jaga4. Dump truk 5. Dermaga ponton6. Clamp shell di atas ponton7. Stasiun pompa8. Pipa pelimpah pompa9. Pagar pengaman10. Jalan inspeksi11. Dinding dasar kolam 12. Aliran air masuk13. Pintu air pasang14. TanggulContoh Tandon Banjir (Hindarko, 2000:156)


1. Pintu masuk lokasi2. Papan peringatan3. Pos jaga4. Dump truk 5. Dermaga ponton6. Clamp shell di atas ponton7. Stasiun pompa8. Pipa pelimpah pompa9. Pagar pengaman10. Jalan inspeksi11. Dinding dasar kolam 12. Aliran air masuk13. Pintu air pasang14. Tanggul

Contoh Tandon Banjir (Hindarko, 2000:156)


Kolam retensi (tandon banjir) berfungsi sebagai tempat “parkir” air.

Kolam Resapan, yang berfungsi sebagai penamumpung air untuk diresapkan, juga dapat berfungsi sebagai tandon banjir.


Kolam retensi (tandon banjir) di samping sungai / saluran drainasi berfungsi sebagai tempat “parkir” air.

dapat berupa pintu air manual dan pintu air otomatis, berfungsi sebagai penahan air pasang atau air banjir dari sungai.


8. Pintu Air


9. Pompa• Bila muka air drainase lebih rendah dari

sungai / laut , gunakan pompa• Sebelum dipompa, tampung dulu air

buangan di tandon banjir, (waduk banjir, bosem)

• Gunakan pompa sentrifugal bila air sangat kotor

• Umumnya dipakai pompa tekan, sehingga pompa diletakan ditempat yang rendah.



10. Penyaring Sampah (Trash rake)

• Berfungsi menyaring/menahan sampah, khususnya di hulu pompa atau sebelum masuk ke tandon banjir


EkodrainaseMenampung (detensi) dan meresapkan

(retensi) air sebanyak mungkin


ekodrainase• Saluran tanpa perkerasan dengan atau

tanpa perlakukan di dasar salurannya

• Parit infiltrasi (parit peresapan)

• Saluran drainase pracetak berlubang

• Biopori (LRB)

• Sumur resapan (SR)

• Kolam tampungan resapan


Drainase Berwasasan Lingkungan

• Meresapkan air ke dalam tanah, menggunakan bangunan sumur resapan, biopori,dll, merupakan penerapan drainase yang berwawasan lingkungan.


SNI 06-2459-2002

SPESIFIKASI SUMUR RESAPAN AIR HUJAN UNTUK LAHAN PEKARANGAN


perbanyak serapan air, saluran drainase + biofori

BIOPORI


11. Sumur Resapan

• Mengurangi air limpasan permukaan dengan memasukkan airnya ke dalam tanah

suhardjono, genap 2012-2013 51

Drainase berwasasan lingkungan•Sumur resapan•Kolam resapan•Biopori


Faktor pengaruh dimensi SR

1. Curah hujan (R,mm) -> intesitas hujan (I, mm) -> debit limpasan

2. Lama hujan dominan (waktu hujan yang paling banyak terjadi) te= 0.9 R0.92/60 (jam)

3. Permeabilitas tanah, K > 20 mm/jam.4. Tinggi muka air tanah, min 1,5 m5. Luas bidang tadah hujan (luas atap)

Menurut SNI 03-2453-2002,


Jenis Tanahkoefisien rembesan permeabilitas K

kategori mm / jam cm / menit m / hari

Pasir kasar Sangat cepat 3000 - 300 5,0 – 0,5 70 – 7

Pasir halus Cepat 300 - 50 0,5 – 0,1 7 – 1,2

Pasir berlempung Sedang

50 - 25 0,1 – 0,05 1,2 – 0,6

Lempung 25 – 12,5 0.05 – 0.02 0,6 – 0,3

Memenuhi syarat untuk sumur resapan bila K lebih besar dari 20 mm/jam.


• Volume air yang melimpas (volume andil banjir,Vab )

Vab = 0,855. Ct At. R• Volume air yang meresap dalam sumur Vrsp = te /24 Atotal . K• Tinggi air dalam sumur H total = (Vab - Vrsp) / Ah

• Jumlah sumur n = H total / H rencana

Dimensi menurut SNI 03-2453-2002,


Contoh

• Sumur resapan untuk menampung air atap seluas 120 m2, R2 = 32,75 mm/hari, tanah pasir halus K = 5,75 m/hari.

• Sumur diameter D = 1 m dan H rencana = 3 m.1. Hitung te = Durasi hujan efektif (jam) = 0.9 R0.92/60 (jam) = 0,37161 (jam)

2. Volume resap Vrsp = te /24 Atotal . K Atotal = luas dinding sumur + luas alas = 10,214 m2 Vrsp = 0,37161 /24. 10,214 . 5,75 = 0,90939 m3


lanjutan cntoh...

3. Volume volume air yang melimpas melalui atap, selama durasi waktu te,

Vab = 0,855. Ct At. R = 0,855. 0,95. 120, 32,75 = 3, 1921 m3

4. Kebutuhan tinggi air total di dalam sumur, H total = (Vab - Vrsp) / Ah =(3, 1921 - 0,90939 ) / 0,785 = 2,905 m5. Jumlah sumur n n = H total / H rencana = 2.905/3,00 = 0,868 atau 1 buah sumur.


Metode Sunyoto (1998)

21

.R

FKT

eKFQH

KeteranganH = Tinggi muka air dalam sumur (m) Q = Debit air masuk (m3/dtk) T = Waktu pengaliran (detik) K = Koefisien permeabilitas tanah (m/dtk) R = Jari-jari sumur (m) F = Faktor Geometrik (m)


Tugas Kelompok 1

• Satu rumah akan dilengkapi dengan sumur resapan untuk menampung air dari atap seluas 148 m2. Tinggi curah hujan harian maksimum dengan kala ulang 2 tahunan adalah 28,65 mm/hari. Jenis tanah pasir halus dengan angka premeabilitas K = 6,75 m/hari.

• Sumur direncanakan berpenampang lingkaran dengan diameter D = 1 m dan kedalaman air di sumur H rencana = 3 m.

• Apakah dimensi sumur tersebut dapat untuk menampung air limpasan dari atap?


Tugas Kelompok 2

• Bila luas suatu taman 2340 m2, C taman 0,76, curah hujan harian maksimum 34,80 mm/hari.

• Waktu konstentrasi hujan tc = 43,40 menit. Jenis tanahnya pasir berlempung dengan K = 5,78 m/hari.

• Rencanakan jumlah dan ukuran sumur resapan yang dibutuhkan untuk dapat menampung debit limpasan di areal taman tersebut.


Mari kita diskusik

an

Documents

Drainasi perkotaan