Sesuai dengan prinsip sebagai jalur pembuangan maka pada waktu hujan, air yang mengalir di permukaan diusahakan secepatnya dibuang agar tidak menimbulkan genangan-genangan yang dapat menggnggu aktivitas di perkotaan dan bahkan dapat menimbulkan kerugian sosial ekonomi terutama yang menyangkut aspek-aspek kesehatan lingkungan pemukiman kota.
Fungsi dari drainase antara lain adalah :
- Membebaskan suatu wilayah terutama pemukiman yang padat dari genangan air, erosi dan banjir.
- Meningkatkan kesehatan lingkungan, bila drainase lancar maka memperkecil resiko penyakit yang ditransmisikan melalui air (water borne disease) dan penyakit lainnya.
- Dengan sistem drainase yang baik tata guna lahan dapat dioptimalkan dan juga memperkecil kerusakan-kerusakan struktur tanah untuk jalan dan bangunan-bangunan lainnya.
- Dengan sistem drainase yang terencana maka dapat dioptimalkan pengaturan tata-air; yang berfungsi mengendalikan keberadaan air yang berlimpah pada musim penghujan dan kekeringan pada musim kemarau.
drainase utama (major drainage) dan drainase lokal (minor drainage). Konfigurasi sistem drainase perkotaan ditunjukkan dalam gambar berikut ini.
Sistem Drainase Major
Yang dimaksud dengan sistem drainase utama atau drainase makro (major drainage) yaitu sistem saluran yang menampung dan mengalirkan air dari suatu daerah tangkapan air hujan (Catchment Area). Biasanya sistem ini menampung aliran yang berskala besar dan luas seperti saluran drainase primer, kanal-kanal atau sungai-sungai. Pada umumnya sistem drainase mayor ini disebut juga sebagai sistem saluran pembuangan utama. Sistem ini merupakan penguhubung
antara drainase dan pengendalian banjir. Debit rencana dipakai dengan periode ulang lebih besar dari 10 tahun.
Sistem Drainase Mikro
Sedangkan drainase mikro adalah sistem saluran dan bangunan pelengkap drainase yang menampung dan mengalirkan air dari daerah tangkapan hujan dimana sebagian besar di dalam wilayah kota. Secara keseluruhan yang termauk dalam sistem drainase mikro dalah: saluran di sepanjang sisi jalan, saluran/ selokan air hujan di sekitar bangunan, gorong-gorong, saluran drainase kota dan lain sebagainya dimana debit air yang dapat ditampungnya tidak terlalu besar.
Pada umumnya drainase mikro ini direncanakan untuk hujan dengan masa ulang 2,5 dan 10 tahun tergantung pada tata guna tanah yang ada. Sistem drainase untuk lingkungan pemukiman lebih cenderung sebagai sistem drainase mikro.
Sistem Saluran Tertutup
Sistem ini cukup bagus digunakan di daerah perkotaan terutama untuk kota yang tinggi kepadatannya seperti kota Metropolitan dan kota-kota besar lainnya. Lahan yang tersedia sudah begitu terbatas dan mahal harganya, sehingga kadang-kadang tidak memungkinkan lagi untuk membuat sistem saluran terbuka. Walaupun tertutup sifat alirannya merupakan sifat aliran pada saluran terbuka
yang mengalir secara gravitasi.
Saluran tertutup ini dapat berupa pipa beton bertulang, besi tuang, tanah liat, plastik (PVC) atau bahan-bahan lain yang tahan karat (korosif). Pemasangannya dilakukan dengan cara menanamkannya beberapa meter di bawah muka tanah dan harus dapat mendukung beban lalu-lintas di atasnya. Untuk saluran yang besar atau apabila kondisi setempat tidak mengijinkan maka sebagai alternatif dapat dipakai box beton bertulang. Biasanya harganya lebih tinggi dan masa pelaksanaannya lebih lama.
Untuk keperluan pengawasan pemeliharaannya, pada setiap belokan, perubahan dimensi atau bentuk dan pada setiap pertemuan saluran serta pada setiap jarak 25 – 50 m dibuat bangunan pemeriksa (manhole).
Dengan sistem saluran tertutup ini kemungkinan terhadap penyalahgunaan saluran drainase yang biasanya terjadi seperti tempat pembuangan sampah dapat dihindari serta memungkinkan pemanfaatan permukaan tanah untuk keperluan-keperluan lain.
Sistem Saluran Terbuka
Dibandingkan dengan sistem saluran tertutup biaya pembuatan sistem saluran
terbuka lebih rendah dan tidak memerlukan teknologi yang begitu rumit sehingga
sistem ini cenderung lebih sering digunakan sebagai alternatif pilihan dalam
penanganan masalah drainase perkotaan mengingat sistem pemeliharaannya
relatif mudah dilakukan. Saluran terbuka cocok dipakai apabila masih tersedia
lahan yang cukup.
Sistem saluran terbuka ini biasanya direncanakan hanya untuk menampung dan
mengalirkan air hujan (sistem terpisah). Namun kebanyakan sistem saluran ini
berfungsi sebagai saluran campuran (gabungan) dimana misalnya sampah dan
limbah penduduk dibuang ke saluran tersebut.
Saluran terbuka di dalam kota harus diberi lining dengan beton, pasangan batu
(masonry) ataupun dengan pasangan bata. Penampang saluran ini biasanya
dibuat berbentuk trapesium. Namun kadang-kadang mengingat kondisi lapangan
misalnya karena keterbatasan lahan yang tersedia sudah tidak memungkinkan lagi
maka penampang saluran dibuat persegi. Dasar saluran dapat berupa setengah
lingkaran atau datar maupun kombinasi keduanya. Apabila diperlukan, saluran ini
dapat juga ditutup dengan plat beton. Tetapi harus dibuat lubang celah
pemasukan (drain inlet) agar air dapat mengalir ke dalam saluran.
Berikut adalah bentuk penampang saluran terbuka primer dan Sekunder :
Bentuk Trapesium
Bentuk trapesium adalah bentuk penampang saluran yang terbentuk secara
alami dimana kemiringan talud mengikuti kemiringan dari jenis tanah asli.
Jenis perkuatan yang digunakan :
- saluran trapesium dengan perkuataan talud dengan pasangan batu belah
- saluran trapesium dengan perkuatan plat beton dan balok beton
- saluran trapesium dengan turap kayu
Bentuk penampang saluran segi empat adalah bentuk yang dibuat, dengan
syarat perkuatan talud.
Jenis perkuatan yang digunakan :
- Saluran segi empat dengan perkuatan talud dari pasangan batu pecah
- Saluran segi empat dengan perkuatan talud dari beton bertulang
- Saluran segi empat dengan perkuatan talud site pile beton bertulang
- Saluran segi empat dengan perkuatan talud dari tiang pancang
Saluran Tersier adalah saluran yang menerima aliran air dari rumah tangga dan
mengalirkannya ke saluran sekunder. Selain itu juga merupakan saluran kiri kanan
jalan yang biasanya dapat distandarisasi dengan ukuran tertentu tergantung dari
daerah pengaliran saluran/jalan.
- Penampang saluran tersier adalah penampang saluran terkecil dibandingkandengan saluran lainnya dan berfungsi mengalirkan aliran air hujan dan airlimbah rumah tangga.
- Saluran tersier umumnya dibuat dari pasangan batu bata, batu pecah dan plat beton.
- Bentuk penampang saluran adalah segi empat dengan lantai berbentuk setengah lingkaran atau trapesium.
Bangunan Persilangan (Gorong-gorong)
Bangunan persilangan pada saluran drainase perkotaan terdiri dari :
- Gorong-gorong adalah saluran yang memotong jalan atau media lain
- Siphon adalah saluran yang memotong saluran lainnya atau sungai
Pada umumnya yang termasuk bangunan drainase perkotaan adalah gorong-
gorong dengan bentang pendek kurang dari 6 meter, sedangkan untuk jembatan
yang besar diperlukan pedoman tersendiri yang dilakukan oleh Direktorat Bina
Marga.
Gorong-gorong mempunyai potongan melintang yang lebih kecil dari pada luas
basah saluran di hulu maupun saluran di hilir. Sebagian dari potongan melintang
mungkin berada di atas muka air. Dalam hal ini gorong-gorong berfungsi sebagai
saluran terbuka dengan aliran bebas. Pada gorong-gorong aliran bebas, benda-
benda yang hanyut dapat lewat dengan mudah, tetapi biaya pembuatannya
umumnya lebih mahal, dibanding gorong-gorong tenggelam.
Pada gorong-gorong tenggelam, seluruh pototngan melintang berada di bawah
permukaan air. Biaya pelaksanaannya relatif lebih murah, tetapi bahaya tersumbat
oleh sampah lebih besar.
Bentuk gorong-gorong terdiri dari bentuk lingkaran yang terbuat dari pipa beton
dan bentuk segiempat dari beton bertulang.
Gorong gorong dari beton bertulang terutama digunakan untuk debit yang besar
atau bila diinginkan yang kedap air.
Sarana penunjang lainnya yang ada pada gorong-gorong adalah :
a. Saringan sampah di mulut saluran sebelah hulu.
b. Pintu air di inlet yang umumnya terdapat pada inlet siphon.
c. Saluran penenang dihulu (outlet) yang berfungsi sebagai menenangkan aliran
agar sedimen mengendap di tempat tersebut.
d. Kolam penenang dihilir sebagai peredam energi kecepatan aliran turbulensi
yang keluar dari dalam gorong-gorong atau siphon.
e. Papan duga air (staf gauge) adalah papan dengan lebar 10 cm panjang sesuai
kebutuhan dan tebal kira-kira 1 – 1,5 cm. Pada bagian muka diberi angka
ukuran meteran yang berfungsi untuk mengetahui turun naiknya permukaan air.
Pintu Air
Pintu air merupakan bangunan pelengkap dari saluran atau bangunan persilangan,
kolam retensi dan bangunan bagi. Umumnya pada drainase perkotaan pintu air
dipasang pada inlet siphon, inlet dan outlet waduk (kolam retensi) dan di ujung
saluran yang berhubungan dengan badan air.
Jenis pintu air yang banyak digunakan adalah :
- Pintu air sorong
menutup pintu terbuat dari kayu dan direncanakan sedemikian rupa sehingga
tekanan air diteruskan ke sponeng, dimana maing-masing balok kayu mampu
menahan beban dan meneruskannya ke sponeng. Umumnya pintu sorong
memperoleh kekedapannya dari pelat perunggu yang dipasang pada pintu.
Pelat-pelat ini juga dipasang untuk mengurangi gesekan. Jika pintu sorong harus
dibuat dari perunggu, sekat dasarnya bisa dibuat dari kayu atau karet.
- Pintu air otomatis
atau kabel baja tegangan tinggi.
Pemilihan pintu air menggunakan tenaga manusia atau mesin tergantung pada
ukuran berat pintu, tersedianya tenaga istrik, dan pertimbangan ekonomis.
Pintu air juga dilengkapi oleh saringan sampah yang dipasang pada bagian :
- Hulu (up stream) pintu air sorong
- Di ujung saluran primer dimana muka air sungai atau badan air lebih tinggi dari muka air di saluran pada waktu sungai banjir.
Waduk/Kolam Retensi
Waduk/situ/kolam retensi di dalam kota cukup besar manfaatnya bila dipelihara
dengan baik, yaitu:
1. dapat mengurangi besarnya debit aliran (run off) di saluran
2. dapat menjadi tempat rekreasi masyarakat jika di sekitarnya ditata menjadi
taman
Jenis waduk di berbagai kota terdapat berbagai ukuran baik luas maupun
kedalamannya. Bila dilihat dari luasnya maka:
- yang ukurannya luas sekali sampai ratusan hektar diberi nama waduk
- yang ukurannya lebih kecil dinamakan setu
- yang lebih kecil dari setu dinamakan kolam retensi
Untuk mengeringkan air hujan dari suatu derah yang luas di daerah perkotaan
diperlukan pompa-pompa berdiameter besar untuk menanggulangi jumlah air
yang banyak. Head yang diperlukan umumnya rendah sehingga sering dipakai pompa aksial
atau aliran campur. Sebagai penggerak digunakan motor diesel, karena jumlah
kerjanya pertahun sangat rendah dan juga karena pompa ini harus tetap dapat
bekerja bila listrik padam.
Menurut jenis impeler ada 2 (dua) macam pompa yaitu:
1. Pompa centrifugal
Adalah pompa yang mempunyai konstruksi sedemikian rupa hingga aliran zat
cair yang keluar dari impeler akan melalui sebuah bdang tegak lurus poros
pompa.
2. Pompa aksial (aliran campur)
Campuran aliran yang meninggalkan impeler akan bergerak sepanjang
permukaan kerucut di dalam pompa ini.
Dilihat dari segi penempatan pompa terdiri dari :
a. Pompa di atas permukaan air (di darat)
b. Pompa tenggelam di dalam air (submersible pump)
Fungsi pompa air adalah:
Secara umum pompa air dapat dipakai untuk memindahkan air dari satu tempat
ke tempat yang lain yang tidak mungkin dilakukan dengan sistem gravitasi.
0 Response to "Prinsip Dasar Sistem Drainase Perkotaan "
Posting Komentar