Konsep Drainase Perkotaan

Konsep Drainase Perkotaan

              Konsep dalam penanganan drainase di daerah perkotaan adalah mengusahakan agar air secepatnya dapat dialirkan ke bagian hilir dari daerah tergenang dan akhirnya dibuang ke sungai, waduk atau laut. Drainase ( drainage ) yang berasal dari kata kerja ’to drain’ mempunyai arti mengalirkan, menguras dan membuang, atau mengalihkan air. Dalam bidang teknik sipil, drainase secara umum dapat didefenisikan sebagai suatu tindakan teknis untuk mengurangi kelebihan air, baik yang berasal dari air hujan, rembesan, maupun kelebihan air irigasi dari suatu kawasan/lahan. Drainase dapat juga diartikan sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitasi. Jadi, drainase tidak hanya menyangkut air permukaan tapi juga air tanah.

              Secara umum, sistem drainase dapat didefenisikan sebagai serangkaian bangunan air yang berfungsi untuk mengurangi atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan dengan optimal. Saat ini sistem drainase sudah menjadi salah satu infrastruktur perkotaan yang sangat penting. Kualitas manajemen suatu kota dapat dilihat dari kualitas sistem drainase yang ada. Sistem drainase yang baik dapat membebaskan kota dari genangan air. Genangan air menyebabkan lingkungan menjadi kumuh, sehingga menjadi tempat sarang nyamuk, dan sumber penyakit lainnya, sehingga dapat menurunkan kualitas kesehatan masyarakat dan lingkungan.

Siklus Hidrologi

              Hidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang terjadinya pergerakan dan distribusi air dibumi baik diatas, pada permukaan maupun dibawah permukaan bumi, tentang sifat fisik, kimia air serta reaksinya terhadap lingkungan dan hubungannya dengan kehidupan. Secara umum dapat dikatakan bahwa hidrologi adalah ilmu yang menyangkut masalah kuantitas dan kualitas air dibumi.

Akibat panas yang bersumber dari matahari maka terjadilah penguapan pada permukan air terbuka seperti sungai, laut, danau dan pada permukaan tanah  (Evaporasi ) serta penguapan dari permukaan tanaman ( Transpirasi ). Uap ini pada ketinggian tertentu akan menjadi awan, kemudian karena beberapa sebab awan akan berkondensasi menjadi presipitasi (yang diendapkan kemudian dijatuhkan), bisa dalam bentuk hujan air, hujan salju dan embun. Air hujan yang jatuh kepermukaan tanah sebahagian akan masuk kedalam tanah ( Infiltrasi ), sebahagian yang lain akan mengisi lekuk-lekuk permukaan tanah, kemudian mengalir kedaerah-daerah yang rendah, masuk ke sungai-sungai dan akhirnya ke laut. Sebagian air yang masuk ke dalam tanah akan keluar kembali ke sungai-sungai ( Inter flow ), dan sebahagian lagi akan tersimpan sebagai air tanah (Ground water ) yang akan keluar sedikit demi sedikit dalam jangka waktu yang lama kepermukaan tanah didaerah-daerah yang rendah dan disebut dengan limpasan air tanah ( Ground water run off ). Jadi dalam hal ini sungai akan mengumpulkan 3 jenis air yaitu : limpasan permukaan  ( Surface run off ), aliran intra ( Inter flow ) dan limpasan air tanah Ground water run off yang akhirnya akan mengalir kembali ke laut. Sirkulasi yang terus – menerus berlangsung antara air laut dan air daratan disebut siklus hidrologi, seperti terlihat pada gambar

Hujan Rerata Daerah Aliran

              Hujan rata-rata untuk suatu daerah dapat dihitung dengan :

1.           Cara rata-rata aljabar

      Cara ini adalah perhitungan rata-rata secara aljabar curah hujan di dalam dan di sekitar daerah yang bersangkutan.

              R  =  1/n  ( R1 + R2 + ……+ Rn ) ....................................... ...............(2.1)

Dimana :

            R         =          curah hujan daerah  ( mm )

            n          =          jumlah titik atau pos pengamatan

                  R1, R2 ………………..Rn  = curah hujan di tiap titik pengamatan

2.           Cara Thiessen

              Jika titik-titik di daerah pengamatan di dalam daerah itu tidak tersebar merata, maka cara penghitungan curah hujan dilakukan dengan memperhitungkan daerah pengaruh tiap titik pengamatan.

        =    .............................................(2.2)

        =    ..............................................(2.3)

        =    W₁.R₁ + W₂.R₂ + ............................+ W_n.R_n..................... ...............(2.4)

     

 dimana :

                             = curah hujan daerah  ( mm )

      R₁, R₂,...R_n         = curah hujan di setiap titik pengamatan  ( mm )

      A₁, A₂, ..A_n        = bagian daerah yang mewakili tiap titik pengamatan  ( km )

      W₁, W₂, ...W_n     =     ,  ,............

Bagian-bagian daerah A₁, A₂, .........A_n ditentukan dengan cara sebagai berikut :

-                          Cantumkan titik-titik pengamatan di dalam dan disekitar daerah itu pada peta topografi, kemudian dihubungkan tiap titik yang berdekatan dengan sebuah garis lurus. Dengan demikian akan terlukis jaringan segitiga yang menutupi seluruh daerah.

-                          Daerah yang bersangkutan itu dibagi dalam poligon-poligon yang didapat dengan menggambar garis bagi tegak lurus pada setiap sisi segitiga tersebut diatas. Curah hujan dalam setiap poligon dianggap mewakili

 oleh curah hujan dari titik pengamatan dalam tiap poligon itu. Luas tiap poligon diukur dengan planimeter atau dengan cara lain.

              Cara Thiessen ini memberikan hasil yang lebih teliti dari pada cara aljabar. Akan tetapi penentuan titik pengamatan dan pemilihan ketinggian akan mempengaruhi ketelitian hasil yang didapat. Kerugian yang lain misalnya untuk penentuan kembali jaringan segitiga jika terdapat kekurangan pengamatan pada salah satu titik pengamatan.

                                                                             212

                                                                            A 10

                                                     A 6  197                                      188

                                    

                                                                                                    A 9

                              

                                              178                      A 7           185

                              

                                                     A5                                                                   

                                                                                                      A 8

                                                                                                                    180

                                                                              174

                                                                    A 3

                                        164

                                                                                                  168

                                                     A 1                     A 4

     

                                                             156       

  

              Gambar 2.2. Metode Poligon Thiessen

Sumber  :  Drainase Perkotaan, Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi.  (1997)

3.           Cara  Isohyet

              Peta isohyet digambar pada peta topografi dengan perbedaan 10 mm sampai 20 mm berdasarkan data curah hujan pada titik-titik pengamatan didalam dan sekitar daerah yang dimaksud. Luas bagian daerah antara 2 garis isohyet yang berdekatan diukur dengan planimeter. Demikian pula harga rata-rata dari garis-garis isohyet yang berdekatan yang termasuk bagian-bagian itu dapat dihitung menurut persamaan sebagai berikut :

        =    ............................................. (2.5)

dimana :

                             =    curah hujan daerah  ( mm )

      R₁, R₂, ....R_n       =    curah hujan rata-rata pada bagian-bagian A₁, A₂, .....A_n

      A₁, A₂, ....A_n      =    luas bagian-bagian antara garis isohyet   ( km )

              Cara ini adalah cara rasional yang terbaik jika garis-garis isohyet dapat digambar dengan teliti. Akan tetapi jika titik-titik pengamatan itu banyak dan variasi curah hujan di daerah bersangkutan besar, maka pada pembuatan peta isohyet dapat terjadi kesalahan pembuatan data (human error) sehingga dalam pembuatannya harus lebih teliti dan hati -hati.