PERANCANGAN DESAIN SUMUR RESAPAN

1
PERANCANGAN DESAIN SUMUR RESAPAN DALAM
MENGURANGI LIMPASAN AIR HUJAN DI PERUMAHAN
PADASUKA GARDEN BANDUNG
Oleh Agusta.Edowai Nim13009703
2
BAB I PENDAHULUAN

• Latar Belakang
• Belakangan akibat pemanasan global dan akumulasi
  pengrusakan lingkungan oleh manusia membuahkan
  kekacauan cuaca. Musim yang tidak sesuai musimnya
  dan dampak luar biasa dari ekstrem cuaca seperti
  kekeringan disaat kemarau dan banjir di saat
  musim Hujan ,Salah satu metode tepat guna untuk
  penanggulangan banjir adalah sumur resapan Dengan
  membuat sumur resapan merupakan upaya untuk
  memperbesar resapan air hujan ke dalam tanah dan
  memperkecil aliran permukaan sebagai penyebab
  banjir.
• Tujuan Penelitian
• Membuat perencanaan desain sumur resapan untuk
  mengurangi limpasan air hujan di perumahan
  Padasuka Garden Bandung.
• Mengetahui efeksivitas sumur resapan pada
  perumahan untuk mengurangi debit limpasan, dengan
  membandingkan pengurangan debit limpasan
  perumahan yang menggunakan sumur resapan dan
  tidak menggunakan sumur resapan.
• Manfaat Penelitian
• Diharapkah hasil penelitian ini dapat digunakan
  sebagai acuan dalam perancangan sumur resapan
  yang sesuai untuk skala perumahan di Indonesia
  dan Padasuka Garden pada Khususnya.

3

• Perumusan Masalah
• Bagaimana perancangan desain sumur resapan yang
  sesuai di perumahan Padasuka Garden Bandung.
• Bagaimana sumur resapan dapat memberikan
  kontribusi dalam pengurangan debit limpasan
  sehingga dapat mengurangi banjir maupun genangan.
• Ruang Lingkup Penelitian
• Ruang lingkup penelitian ini mengenai
  perancangan desain sumur resapan di perumahan
  Padasuka Garden, yang meliputi kondisi fisik dan
  tingkat pengetahuan sumur resapan.
• Lokasi
• Nama Perumahan Padasuka Garden
• Nama Developer PT. Griya Mitra Usaha
• Desa Cimenyan
• Kecematan Cimenyan
• Kordinat 6 53' 48" S, 107 39'
  17" E

4
Gambar 1.3 Site Plan Perumahan Padasuka Garden
5
BAB II STUDI LITTERATUR

• Sumur Resapan
• Sumur rersapan merupakan sumur atau lubang pada
  permukaan tanah yang digunakan untuk menampung
  air hujan agar dapat meresap kedalam tanah. Sumur
  resapan ini kembalikan dari sumur air minum.
  Sumur resapan adalah lubang untuk memasukan air
  ke dalam tanah, sedangkan sumur air minum adalah
  untuk menaikan air tanah ke permukaan
• Fungsi Sumur Resapan
• Fungsi Sumur Resapan antara lain dapat
  menampung dan menahan air hujan baik yang melalui
  atap rumah maupun yang langsung ke tanah sehingga
  tidak langsung keluar dari pekarangan rumah,
  tetapi mengisi kembali air tanah dangkal sebagai
  sumber air bersih.

6

• Perhitungan Hujan
• Konstruksi Sumur Resapan

Gambar. 2.6 Konstruksi Sumur Resapan
7

• Persyaratan Sumur Resapan
• Dibuat dari bahan lolos air dan tahan longsor
• Sumur resapan harus bebas dari kontaminasi.
• Air yang masuk adalah air hujan
• Untuk lingkungan dengan sanitasi buruk, sumur
  resapan hanya menampung dari atap dan disalurkan
  dari talang.
• Mempertimbangkan aspek hidrogeologi, geologi, dan
  hidrologi

8

• Hujan Regional
• Untuk menghitung curah hujan dapat digunakan
  beberapa metode sebagai berikut
• Cara rata-rata aritmatik
• Cara Poligon (Thiessen polygon)
• Cara Isohet (Isohyetal)
• Distribusi Frekuensi (Periode Ulang Hujan)
• Analisa frekuensi curah hujan adalah berulangnya
  curah hujan baik jumlah frekuensi persatuan waktu
  maupun periode ulangnya. Ada beberapa metode yang
  dapat digunakan untuk menghitung besarnya curah
  hujan pada kala ulang tertentu. Untuk menganalisa
  frekuensi curah hujan ini menggunakan tiga metode
  sebagai perbandingan, yaitu (1) Metode
  Distribusi Normal (2) Metode Distribusi Gumbel
  (3) Metode Distribusi Log Pearson Type III.
• Waktu Konsentrasi
• Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan
  air hujan yang jatuh pada suatu daerah aliran,
  pada saat menyentuh permukaan daerah aliran (DAS)
  yang paling jauh lokasinya dari muara, ke titik
  yang ditinjau. Dalam ilmu hidrologi ada beberapa
  rumus yang sering digunakan untuk menghitung
  waktu konsentrasi aliran.

9

• Perhitungan Intensitas Hujan
• Perhitungan intensitas curah hujan biasanya
  diperlukan sebagai bagian perumusan dalam
  perhitungan debit rencana menggunakan Metode
  Rasional. Adapun beberapa metode perhitungan yang
  dapat dilakukan adalah sebagai berikut
• Talbot
• Mononobe
• Ishiguro
• Perhitungan Debit
• Perhitungan debit rencana dimaksudkan adalah
  penetapan rencana yang berkaitan dengan
  kenyamanan yang akan dinikmati pemanfaatan
  pembangunan drainase. Kenyaman tersebut
  direalisasikan lewat periode ulang kejadian.
  Berbagai cara memperkirakan debit berdasarkan
  curah hujan. Dalam hal ini digunkan metode
  rasional.
• Rumus Rasional
• Q Debit (m3/dtk)
• Cf Koefisien Koreksi
• C Koefisien Pengaliran
• I Intensitas Hujan Rata-rata (mm/jam)
• A Luas Daerah (ha)

10

• Infiltrasi
• Infiltrasi adalah proses aliran air (umumnya
  berasal dari curah hujan) masuk kedalam tanah.
  Perkolasi merupakan proses kelanjutan aliran air
  yang berasal dari infiltrasi ke tanah yang lebih
  dalam. Kebalikan dari infiltrasi adalah rembesan
  (speege). Laju maksimal gerakan air masuk kedalam
  tanah dinamakan kapasitas infiltrasi. Kapasitas
  infiltrasi terjadi ketika intensitas hujan
  melebihi kemampuan tanah dalam menyerap
  kelembaban tanah. Sebaliknya apabila intensitas
  hujan lebih kecil dari pada kapasitas infiltrasi,
  maka laju infiltrasi sama dengan laju curah
  hujan.
• Permiabilitas Tanah
• Permeabilitas adalah tanah yang dapat
  menunjukkan kemampuan tanah meloloskan air. Tanah
  dengan permeabilitas tinggi dapat menaikkan laju
  infiltrasi sehingga menurunkan laju air larian.
  Pada ilmu tanah, permeabilitas didefenisikan
  secara kualitatif sebagai pengurangan gas-gas,
  cairan-cairan atau penetrasi akar tanaman atau
  lewat. Selain itu permeabilitas juga merupakan
  pengukuran hantaran hidraulik tanah.hantaran
  hidraulik tanah timbul adanya pori kapiler yang
  saling bersambungan dengan satu dengan yang lain.

11
BAB III METODOLOGI

• Penyajian Metodologi

Gambar 3.1 Diagram Alir Metodologi Penelitian
12
Gambar 3.1 Analisis Hidrologi
13

• Data Awal
• Survey Lokasi Penelitian
• Mengetahui kondisi eksisting,Lay out rencana
  perumahan,Sebaran bangunan,Topografi
  lokasi,Sistem drainase eksisting
• Studi Pustaka
• Teori dasar,Teori pendukung,Aplikasikan
• Tempat Penelitian
• Penelitian ini akan dilakukan di perumahan
  Padasuka Garden, kampun peuyeum resort dan
  recreation, Jl. Ters Padasuka Babakan saluyu,
  Bandung.

14
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

• Curah Hujan Maksimum Harian

15
Penentuan Stasiun Pengamat Hujan
Gambar 4.1 Peta Lokasi Stasiun Hujan
16
Daerah Pengaliran Sungai

• Untuk menganalisa suatu permasalahan tata air di
  lokasi pekerjaan, kita harus melihat kawasa
  tersebut dalam satu kesatuan sistem terintegrasi
  sehingga memudahkan dalam analisa. Berdasarkan
  fungsi lahan system dalam kawasan perumahan
  padasuka gardeng bandung seperti pada gambar
  dibawah ini

17
Data Curah Hujan Maksimum Harian
Tahun X (max)
2001 54
2002 82,4
2003 76
2004 70,2
2005 81
2006 94,3
2007 69,5
2008 67,8
2009 74
18

• Pada analisis ini digunakan beberapa metoda untuk
  memperkirakan curah hujan dengan periode ulang
  tertentu, yaitu
• Metoda Distribusi Normal
• Metoda Distribusi Log Normal 2 Parameter
• Metoda Distribusi Log Normal 3 Parameter
• Metoda Distribusi Pearson Type III
• Metoda Distribusi Log Pearson Type III
• Metoda Distribusi Gumbel.
• Metoda yang dipakai nantinya harus ditentukan
  dengan melihat karakteristik distribusi hujan
  daerah setempat. Periode ulang yang akan dihitung
  pada masing-masing
• metode adalah untuk periode ulang 2, 5, 10, 20,
  50, dan 100 tahun. Uraian masing-masing dari
  metoda yang dipakai adalah sebagai berikut

Analisa Frekuensi Hujan
Untuk Mengetahui distribusi frekuensi yang
memenuhi kriteria perencanaan digunakan uji
kecocokan. Pengujian kecocokan sebaran dengan
metode Smirnov-Kolmogorov adalah untuk menguji
apakah sebaran yang dipilih dalam pembuatan
duration curve cocok dengan sebaran empirisnya.
Prosedur dasarnya mencakup perbandingan antara
probabilitas kumulatif lapangan dan distribusi
kumulat teori
19
Periode Ulang Metode Metode Metode Metode Metode Metode
Periode Ulang Normal Log Normal 2 Parameter Log Normal 3 Parmeter Gumbel Pearson Log Pearson III
2 78,820 76,911 75,180 76,429 77,664 76,897
5 93,640 92,670 86,487 97,487 93,221 92,082
10 101,403 102,146 85,311 111,430 102,052 101,419
20 101,403 110,684 113,401 124,804 108,666 108,746
50 114,988 121,151 126,692 142,115 118,685 120,579
100 119,928 132,017 136,496 155,087 124,919 128,333


Panjang Pengaliran Panjang Pengaliran 0,220 Km
Beda Keringgian (?H) Beda Keringgian (?H) 2,200E-04 Km
Kecepatan Aliran (V) Kecepatan Aliran (V) 1,141 km/jam
Waktu Konsentrasi (tc) Waktu Konsentrasi (tc) 0,193 Jam
Intensitas Hujan Intensitas Hujan 101,271 mm/jam
Koefisien Pengaliran Koefisien Pengaliran 0,500
Luas Area Luas Area 0,103 km2
Debit (Q all) Debit (Q all) 5,229E-06 km3/jam
1,45253384 m3/s  
20
Panjang Pengaliran Di Koefisien pengaliran yaitu
perbandingan tinggi limpasan air hujan maksimum
dengan tinggi hujan rata-rata yang jatuh
dipermukaa Waktu Konsentrasi Waktu konsentrasi
adalah waktu yang diperlukan air hujan yang jatuh
pada suatu daerah aliran, pada saat menyentuh
permukaan daerah aliran (DAS) yang paling jauh
lokasinya dari muara, ke titik yang ditinjau
rumus mononobe Koefisien Pengaliran Koefisien
pengaliran yaitu Perbandingan tinggi limpasan
air maksimum dengan tinggi hujan rata-rata yang
jatu di permukaan Intensitas Hujan Intensitas
hujan adalah tinggi curah hujan yang terjadi per
satuan waktu tertentu (mm/jam). Perhitungan
Koefisien Pengaliran Debit
Perhitungan debit banjir rencana dimaksudkan
adalah penetapan rencana yang berkaitan dengan
kenyamanan yang akan dinikmati pemanfaatan
pembangunan drainase. Kenyaman tersebut
direalisasikan lewat periode ulang kejadian.

21
Desain penampan saluran
Qhitung 1,452534 m3/s 0,72626692
S 0,001 m
N 0,012 Dianggap saluran adalah beton yang dipoles Dianggap saluran adalah beton yang dipoles Dianggap saluran adalah beton yang dipoles Dianggap saluran adalah beton yang dipoles Dianggap saluran adalah beton yang dipoles Dianggap saluran adalah beton yang dipoles Dianggap saluran adalah beton yang dipoles
Luas 103270 m2


Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning Desain Saluran dng menggunakan Formula Manning
B H A P R R2/3 S1/2 V Q rencana (m3/s)
0,15 0,3 0,045 0,75 0,060 0,153 0,032 0,404 0,018
0,2 0,4 0,08 1 0,080 0,186 0,032 0,489 0,039
0,25 0,5 0,125 1,25 0,100 0,215 0,032 0,568 0,071
0,3 0,6 0,18 1,5 0,120 0,243 0,032 0,641 0,115
0,35 0,7 0,245 1,75 0,140 0,270 0,032 0,711 0,174
0,4 0,8 0,32 2 0,160 0,295 0,032 0,777 0,249
0,45 0,9 0,405 2,25 0,180 0,319 0,032 0,840 0,340
0,5 1 0,5 2,5 0,200 0,342 0,032 0,901 0,451
0,55 1,1 0,605 2,75 0,220 0,364 0,032 0,960 0,581
0,6 1,2 0,72 3 0,240 0,386 0,032 1,018 0,733
0,65 1,3 0,845 3,25 0,260 0,407 0,032 1,073 0,907
Luas saluran (A ) B A Keliling Basah (p)
B 2H Jari-jari Hidrolis (R)
Rumus Manning (V)
22

• Sumur Resapan

Perhitungan Debit Perhitungan Debit Perhitungan Debit Perhitungan Debit Perhitungan Debit

Panjang Pengaliran atap Panjang Pengaliran atap Panjang Pengaliran atap 0,0195 km
Beda ketinggian Beda ketinggian Beda ketinggian 0,001 km
Kecepatan Aliran Kecepatan Aliran Kecepatan Aliran 12,115 km/jam
Waktu Konsentrasi (tc) Waktu Konsentrasi (tc) Waktu Konsentrasi (tc) 0,002 jam
Curah Hujan Curah Hujan Curah Hujan 76,429 mm
Intensitas Hujan Intensitas Hujan Intensitas Hujan 1929,181 mm/jam
Koefisien pengaliran Koefisien pengaliran Koefisien pengaliran 0,5
Luas Atap Luas Atap Luas Atap 45 m2
Debit (m3/s) Debit (m3/s) Debit (m3/s) 4,34066E-08 km3/jam
Debit (m3/s) Debit (m3/s) Debit (m3/s) 0,012057381 m3/s

Desain Sumur Resapan Desain Sumur Resapan Desain Sumur Resapan Desain Sumur Resapan Desain Sumur Resapan
Debit air masuk Debit air masuk Debit air masuk 0,012057381 m3/s
Jari-jari sumur ( r ) Jari-jari sumur ( r ) Jari-jari sumur ( r ) 0,5 m
Faktor Geometrik ( F ) Faktor Geometrik ( F ) Faktor Geometrik ( F ) 2,75
Koefisien Permeabilitas Tanah ( k ) Koefisien Permeabilitas Tanah ( k ) Koefisien Permeabilitas Tanah ( k ) 1,50E-04 m/s
Waktu Pengaliran Waktu Pengaliran Waktu Pengaliran 5,79 s
FKT FKT FKT 0,0024
p R2 p R2 p R2 0,785
Kedalaman Sumur (H) Kedalaman Sumur (H) Kedalaman Sumur (H) 0,089

Banyaknya Sumur Resapan Banyaknya Sumur Resapan Banyaknya Sumur Resapan Banyaknya Sumur Resapan Banyaknya Sumur Resapan
Diameter Sumur (D) Diameter Sumur (D) Diameter Sumur (D) 1,00 m
Luas Tampang Sumur (As) Luas Tampang Sumur (As) Luas Tampang Sumur (As) 0,79 m2
Kedalaman Sumur (H) Kedalaman Sumur (H) Kedalaman Sumur (H) 2,00 m
Intensitas Hujan (I) Intensitas Hujan (I) Intensitas Hujan (I) 101,27 mm/jam
Intensitas Hujan (I) Intensitas Hujan (I) Intensitas Hujan (I) 0,10 m/jam
Luas Atap (At) Luas Atap (At) Luas Atap (At) 45,00 m2
koefisien permeabilitas tanah (k) koefisien permeabilitas tanah (k) koefisien permeabilitas tanah (k) 0,00015 m/s
koefisien permeabilitas tanah (k) koefisien permeabilitas tanah (k) koefisien permeabilitas tanah (k) 0,54 m/jam
Waktu peresapan (t) Waktu peresapan (t) Waktu peresapan (t) 1,00 jam
At t i At t i At t i 4,56 m3/jam
As H As H As H 1,57 m3
As k t As k t As k t 0,42 m3
pDHkt pDHkt pDHkt 3,39 m3
n (buah) n (buah) n (buah) 0,85
23
Sumur resapan digunakan mereduksi genangan di
Perumahan Padasuka Garden Bandung. Dari tabel 4di
atas di ketahui bahwa debit aliran air hujan
yang direncanakan dalam sumur resapan adalah
sebesar 0,012057381 m3/s, dengan kedalaman 0,089
m dan jumlah sumur resapan yang dibutuhkan
sebanyak 0,85 buah dengan luas atap tiap
perumahan sebesar 45 m2. Dengan demikian beban
saluran drainase ke hilir dapat dikurangi.
24

• Penghematan Dimensi Saluran

Penghematan dimensi saluran Penghematan dimensi saluran Penghematan dimensi saluran Penghematan dimensi saluran Penghematan dimensi saluran   Jumlah ruma 59 buah
Q all Q all Q all 1,4525 m3/s
Q sumur resapan Q sumur resapan Q sumur resapan 0,0121 m3/s
Q sumur resapan total Q sumur resapan total Q sumur resapan total 0,7114 m3/s
Q lahan Q lahan Q lahan 0,7411 m3/s
Penghematan dimensi saluran Penghematan dimensi saluran Penghematan dimensi saluran 51,02  

0,370574

B H A P R R2/3 S1/2 V Q rencana (m3/s)
0,15 0,3 0,045 0,75 0,06 0,153261886 0,031622777 0,403880533 0,018174624
0,2 0,4 0,08 1 0,08 0,185663553 0,031622777 0,489266423 0,039141314
0,25 0,5 0,125 1,25 0,1 0,215443469 0,031622777 0,567743391 0,070967924
0,3 0,6 0,18 1,5 0,12 0,24328808 0,031622777 0,641120383 0,115401669
0,35 0,7 0,245 1,75 0,14 0,26961995 0,031622777 0,710510954 0,174075184
0,4 0,8 0,32 2 0,16 0,29472252 0,031622777 0,776662034 0,248531851
0,45 0,9 0,405 2,25 0,18 0,318797571 0,031622777 0,840105363 0,340242672
0,5 1 0,5 2,5 0,2 0,341995189 0,031622777 0,901236456 0,450618228
0,55 1,1 0,605 2,75 0,22 0,364430839 0,031622777 0,960359583 0,581017548
0,6 1,2 0,72 3 0,24 0,386195754 0,031622777 1,017715171 0,732754923
0,65 1,3 0,845 3,25 0,26 0,407363611 0,031622777 1,073497373 0,90710528
25
Untuk satu sumur resapan dengan diameter 1 m dan
kedalaman 2 m, kapasitas sumur resapan 0,0121m3.
Berdasarkan hasil perhitungan tersebut, dapat
dilihat bahwa penggunaan sumur resapan dengan
kondisi tanah di Perumahan Padasuka Garden
Bandung menggunakan 1 sumur resapan perunit
dengan 59 unit rumah dapat mereduksi aliran
permukaan sebesar 0,7114 m3 dan diresapkan
kedalam tanah sehingga mampu menghemat dimensi
saluran sebesar 51,02.
26
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

• Kesimpulan
• Berdasarkan hasil analisis yang telah
  dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai
  berikut
• Konstruksi sumur resapan direncanakan
  tipikal dengan kriteria diameter sumur 1,00 m
  dengan luas tampang sumur 0,79 m2, dan kedalaman
  sumur resapan 2 m. Sedangkan jumlah sumur resapan
  yang dibutuhkan adalah 0,85 buah.
• Untuk mengatasi banjir (genangan) yang
  terjadi di Perumahan Padasuka Garden Bandung,
  maka harus di sumur resapan yang sesuai dengan
  debit air yang ada, dengan kriteria umum 1 sumur
  resapan dengan diameter 1,00 m dan kedalaman
  sumur resapan 2 m untuk setiap perumahan.
• Saran
• Sumur resapan ini adalah solusi tercepat untuk
  penanggulangan banjir dan konservasi air tanah di
  Perumahan Padasuka Garden Bandung. Untuk itu,
  kepada kontraktor, penulis menyarankan untuk
  mempertimbangkan penggunaan sumur resapan ini di
  seluruh kawasan yang memungkinkan untuk dibangun
  sumur resapan.

27
SEKIAN TERIMAKASIH