## EVALUASI DAN PERENCANAAN SISTEM DRAINASE PERKOTAAN STUDI KASUS JALAN KAPTEN MULYADI KABUPATEN KARANGANYAR
Vicky Yoga Arisma
Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tunas Pembangunan Surakarta vickyyogaarisma@gmail.com
Erni Mulyandari
Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tunas Pembangunan Surakarta erni.mulyandari@lecture.utp.ac.id
Teguh Yuono
Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tunas Pembangunan Surakarta teguh.yuono@lecture.utp.ac.id

## Abstrak
Permasalahan yang ada pada Jalan Kapten Mulyadi yaitu munculnya genangan air ketika hujan turun. Hal tersebut terjadi akibat perubahan tata guna lahan dan kondisi eksisting saluran  drainase  yang  ada  tidak  berfungsi  secara  maksimal.  Tujuan  dari  penelitian  ini adalah  untuk  mengidentifikasi  penyebab  terjadinya  genangan,  menghitung  kapasitas saluran  drainase  eksisting,  dan  merencanakan  ulang  dimensi  saluran  drainase  di lokasi tersebut.  Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  deskriptif  kuantitatif yaitu dengan melakukan survei terlebih dahulu di lokasi penelitian kemudian menganalisis data yang diperoleh dengan aturan yang berlaku di Indonesia. Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui bahwa penampang saluran drainase eksisting kurang memadai atau terlalu kecil sehingga  perlu  dilakukan  perencanaan  ulang  agar  saluran  mampu  menampung  debit limpasan air hujan dan air dari perumahan sekitar sehingga tidak menimbulkan terjadinya genangan ataupun banjir. Adapun hasil perencanaan dimensi saluran drainase yang baru dengan menggunakan debit banjir kala ulang 25 tahun adalah sebagai berikut, nilai tinggi muka air dari dasar saluran (y) = 0,25 m; lebar saluran (b) = 0,50 m; dan tinggi saluran (H) = 0,45 m.
Kata kunci: banjir, genangan, perencanaan, saluran drainase .

## Abstract
The problem that exists on Jalan Captain Mulyadi is the appearance of puddles when it rains. This occurs due to changes in land use and the existing condition of the existing drainage channels that do not function optimally. The purpose of this study was to identify the cause of inundation, calculate the capacity of the existing drainage channel, and re- plan  the  dimensions  of  the  drainage  channel  at  the  location.  The  method  used  in  this research is descriptive quantitative, namely by conducting a survey first at the research site and then analyzing the data obtained with the rules that apply in Indonesia. Based on the results of the analysis, it can be seen that the cross section of the  existing drainage channel is inadequate or too small, so it is necessary to re-planning so that the channel is able  to  accommodate  the  runoff  discharge  of  rainwater  and  water  from  surrounding housing so that it does not cause inundation or flooding. The results of the planning for the dimensions of the new drainage channel using flood discharge at a return period of 25 years are as follows, the value of the water level from the bottom of the channel (y) = 0.25 m; channel width (b) = 0.50 m; and channel height (H) = 0.45 m.
Keywords: flood, inundation, planning, drainage channel.

## I. PENDAHULUAN
Kabupaten  Karanganyar  merupakan  salah  satu kabupaten  di  Jawa  Tengah  dengan  tingkat pertumbuhan  penduduk  tinggi.  Hal  tersebut membuat  pesatnya  perkembangan  kawasan pemukiman dan komersial sehingga menimbulkan banyak permasalahan salah satunya adalah permasalahan pada sistem saluran drainase.
Penyebab  terjadinya  genangan  di  Jalan  Kapten Mulyadi,  Kelurahan  Cangakan,  Kecamatan Karanganyar,  Kabupaten  Karanganyar  dalam beberapa  tahun  terakhir  terjadi  akibat  adanya perubahan  fungsi  tata  guna  lahan  menjadi kawasan yang cukup padat sehingga mengurangi daerah  resapan  di  daerah  tersebut,  kemudian keadaan  ini  diperparah  lagi  dengan  kondisi eksisting  saluran  drainase  yang  tidak  berfungsi secara  maksimal  ketika  menerima  debit  air buangan  yang  berasal  dari  air  hujan,  sehingga menyebabkan  terjadinya  luapan  pada  saluran drainase.
Penelitian  pada  lokasi  ini  dianggap  penting karena  masyarakat di daerah Kelurahan Cangakan  mengkhawatirkan  genangan  tersebut
dapat  menyebabkan  ruas  jalan  di  Jalan  Kapten Mulyadi menjadi rusak.
Penelitian  mengenai  saluran  drainase  telah banyak  dilakukan  seperti  Emiliawati  (2011) membahas  mengenai  analisis  kapasitas  saluran drainase  jalan  raya  dengan  mengambil  studi kasus  Jalan  Colombo,  Yogyakarta.  Metode penelitian yang digunakan yaitu menghitung luas
DAS dengan sebaran stasiun hujan menggunakan Metode Poligon Thiessen kemudian dilakukan analisis frekuensi menggunakan distribusi Log Pearson III dengan uji  kesesuaian  adalah  Chi  Kuadrat.  Iintensitas hujan dihitung menggunakan metode Mononobe. Hasil penelitian menunjukkan  bahwa kapasitas tampunga  yang  ada  tidak  mencukupi  untuk menampung debit yang terjadi.
Handoyo,  S.,  &  Mulyandari,  E.  (2021) melakukan  perencanaan  saluran  drainase  di simpul  jalan  dengan  studi  kasus  Jalan  Banaran dan  Jalan  Raya  Terminal  Palur.  Penelitian  ini menggunakan  data  hujan  satelit  kemudian dilakukan  analisis  frekuensi,  menentukan  debit banjir rencana beserta dengan debit air buangan rumah tangga baru kemudian dicari perencanaan penampang saluran drainasenya.
Gambar 1.  Genangan di Jalan Kapten Mulyadi (4 Januari 2021)
Gambar 2.  Peta Lokasi Perencanaan (Sumber: Google Earth, 2021)

## II. METODE PENELITIAN

## A. Lokasi  Penelitian
Penelitian  dilakukan  mulai  dari  bulan  Januari sampai  Juli  dengan  lokasi  penelitian  berada  di saluran drainase Jalan Kapten Mulyadi,
Kelurahan  Cangakan,  Kecamatan  Karanganyar,
Kabupaten  Karanganyar.  Adapun  peta  lokasi, kontur,  dan Catchment  Area nya  dapat  dilihat pada Gambar 2 – Gambar 4.

## B. Data Penelitian
Data-data yang digunakan dalam perencanaan ini adalah :
1. Data  curah  hujan  yang  berasal  dari  stasiun pengukur  kedalaman  hujan  Kabupaten Karanganyar,  Data  curah  hujan  20  tahun (2001 – 2020) ini diperoleh dari Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo.
2. Data  peta  administrasi  yang  diperoleh  dari website Badan Informasi Geospasial (BIG).
3. Data  kontur  tanah  lokasi  perencanaan drainase  yang  diperoleh  melalui  website
Badan  Informasi  Geospasial  (BIG)  dan diolah  melalui  program software Google
Earth Pro dan ArcGIS 10.8.

## C. Prosedur Penelitian
Setelah data primer dan data sekunder terpenuhi maka  selanjutnya  akan  dilakukan  pengolahan data. Tahapan pengolahan data pada perencanaan ini adalah sebagai berikut :
1. Identifikasi penyebab genangan.
2. Uji  konsistensi  data  curah  hujan  harian selama  20  tahun  terakhir  yang  didapatkan dari stasiun curah hujan milik BBWS (Balai Besar  Wilayah  Sungai  Bengawan  Solo) yang  terdekat  dengan  objek  penelitian kemudian  dibuat  hujan  rerata  kawasan menggunakan  Metode  Poligon  Thiessen untuk mengetahui satasiun mana yang akan dipakai.
3. Menganalisa  curah  hujan  maksimum  pada periode ulang (T) 25 tahun.
4. Menentukan distribusi frekuensi curah hujan yang  akan  dipilih  yaitu  Distribusi  Gumbel sesuai  dengan  PERMEN  PU  Nomor 12/PRT/M/2014  Tentang  Penyelenggaraan Sistem Drainase Perkotaan.
5. Menghitung  Intensitas  (I) curah  hujan  rata- rata menggunakan rumus Mononobe.
6. Menghitung  kemiringan  saluran  (S),  waktu konsentrasi  (tc),  luas  pengaliran  (A)  dan koefisien limpasan.
7. Menghitung  debit  banjir  rencana  (Qr)  dan daya tampung debit air (Qs)
8. Merencanakan penampang saluran ekonomis.
9. Memeriksa kapasitas daya tampung
Gambar 3.  Kontur Tanah Lokasi Perencanaan (Sumber: BIG, 2021)

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Identifikasi Penyebab Genangan
Kelurahan  Cangakan  merupakan  daerah  rawan genangan  setiap  musim  penghujan  tiba  akan menyebabkan  beberapa  lokasi  mengalami genangan. Pada bulan Desember 2020 - Februari
2021 genangan air atau banjir sering terjadi pada Jalan  Kapten  Mulyadi.  Faktor  penyebab
genangan  adalah  tingginya  desakan  perubahan fungsi  lahan  dari  eksisting  lahan  resapan  air menjadi  kawasan  pemukiman,  faktor  alam,  dan faktor  manusia.  Perubahan  fungsi  lahan  terlihat dari citra satelit yang semula sawah kini menjadi perumahan,  faktor  alam  yaitu  terjadinya  hujan dengan  durasi  yang  lama  dan  tidak  menentu,
sedangkan  untuk  faktor  manusia  adalah  tingkat kesadaran dalam membuang sampah yang masih kurang  terbukti  di  beberapa  saluran  drainase
terdapat penumpukan sampah (Gambar 5).

## B. Uji Konsistensi dan Hujan Kawasan
Data  hujan  yang  diperoleh  dilakukan  uji konsistensi  dengan  RAPS  ( Rescaled  Adjusted Partial  Sums) .  Berdasarkan  Gambar  6,  dapat diketahui bahwa lokasi penelitian menggunakan Stasiun Hujan Tawangmangu.
Hasil  uji  konsistensi  untuk  Stasiun  Hujan Tawangmangu  dengan  Metode  RAPS  panggah sehingga  dapat  langsung  digunakan  untuk analisis lebih lanjut.

## C. Hujan Rencana Metode Gumbel
Hujan  periode  ulang  25  tahun  untuk  hujan kawasan  stasiun  tawangmangu  adalah  sebagai berikut :
R = X ̅ + K . Sd
= 131,64 + (2,5241 x 43,64) = 241,7917 mm
Dimana  nilai X ̅ merupakan  rerata  hujan maksimum  tahunan,  K  merupakan  hasil perhitungan  yang  berdasarkan  pada  nilai  rerata reduksi  dan  simpangan  baku  tereduksi,  dan  Sd merupakan standar deviasi. Standar deviasi yang
Gambar 4.  Catchment Area Lokasi Perencanaan (Sumber: Google Earth, 2021)
Gambar 5. Kondisi Saluran Drainase (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 25 Februari 2021)
Gambar 6. Hujan Kawasan Metode Thiessen
dimaksud adalah nilai standar deviasi dari hujan maksimum tahunan dengan rentang 20 tahun.

## D. Kemiringan Saluran
Berdasarkan kontur tanah pada Gambar 3, maka dapat  diketahui  elevasi  hilir  adalah  127  m, elevasi hulu adalah 143 m , dan panjang saluran
adalah  1366  m.  Sehingga  besarnya  kemiringan saluran adalah 0,0117.

## E. Koefisien Limpasan
Koefisien  limpasan  yang  didapat  berdasarkan tata guna lahan di lokasi penelitian (A = 801,596 m 2 ) dapat dilihat seperti pada Tabel 1.
Tabel 1. Luas dan Nilai Koefisien Limpasan (C) Penggunaan Lahan Luas (A) (m 2 ) Nilai C A . C Pemukiman 82,503 0,60 49,502 Industri Ringan 39,831 0,65 25,890 Taman, Lapangan Bermain 332,189 0,20 66,438 Rumah Tinggal Berpencar 347,073 0,50 138,829 Jumlah 801,596 315,366
Sehingga  nilai  koefisien  limpasan  gabungan pada lokasi penelitian adalah  315,366 / 801,596 = 0,40.

## F. Debit Rancangan Metode Rasional
Dengan  menggunakan  intensitas  curah  hujan selama 25 tahun.
Diketahui :
C = 0,40 I = 139,1607 mm/jam
A = 799414 m 2 = 0,00799414 km 2
Maka  dari  data  di  atas  dapat  digunakan  untuk menghitung nilai Q rencana dengan rumus : Qr = 0,278 . C. I . A
= 0,278 x 0,40 x 139,1607 x 0,00799414 = 0,1237 m 3 /det
Dengan  menggunakan  data  intensitas  curah hujan selama 25 tahun maka debit banjir rencana (Qr) adalah 0,1237 m 3 /det

## G. Perencanaan Saluran Drainase  Eksisting
Data  dimensi  saluran  dari  observasi  langsung sebagai berikut : Lebar saluran (b) = 0,22 m Tinggi saluran (H) = 0,30 m
Dari perhitungan  analisis hidrologi didapat data sebagai berikut : Kemiringan saluran (S) = 0,0117 Kekasaran manning (n) = 0,030 1. Luas penampang basah (A) A  = b . H
= 0,22 . 0,30
= 0,0660 m 2
2. Keliling basah (P)
P  = b + 2H = 0,22 + 2 . 0,30
= 0,8200 m
3. Jari-jari hidraulis (R)
R  = A / P
= 0,0660 / 0,8200

## = 0,0805

## 4. Kecepatan aliran (V)
V  = 1 n . R 2/3 . S 1/2 = 1 0,030 . 0,0805 2/3 . 0,0117 1/2
= 0,6722 m/det
5. Debit saluran eksisting (Q saluran) Qs = A . V
= 0,0660 m 2 . 0,6722 m/det =  0,0443  m 3 /det  (Qs  <  Qr  maka  saluran tidak aman)

## H. Perencanaan Saluran Drainase Baru
Data dari analisis hidrologi sebagai berikut :
Nilai debit (Qr) = 0,1237 m 3 /det Keiringan Saluran (S) = 0,0117 Kekasaran manning (n) = 0,025 1. Tinggi air dari dasar saluran (y)
Q  = A . V
A  = y . b
V  = 1 n . R 2/3 . S 1/2 = 1 0,025 . 1 2y 2/3 . 0,0117 1/2 Q  = 2y2 . 1 n . R 2/3 . S 1/2 = 1 0,025 . 1 2y 2/3 . 0,0117 1/2
0,1237 = 2y 2 . 1 0,025 . 1 2y 2/3 . 0,0117 1/2 0,1237 = 5,45 y 8/3
y  = ( 0,1237 5,45 ) 3/8 y  = 0,24 m
2. Lebar dasar saluran (b) b  = 2 . y
= 2 . 0,24
= 0,48 m
3. Luas penampang basah (A)
= 0,24 . 0,48
= 0,1170 m 2
4. Keliling basah (P)
P  = b + 2y
= 0,48 + (2 . 0,24)
= 0,9673 m
5. Jari-jari hidraulis (R)
R  = A / P = 0,1170 / 0,9673 = 0,1209 m
6. Kecepatan aliran (V)
V  = 1 n . R 2/3 . S 1/2 = 1 0,025 . 0,1209 2/3 . 0,0117 1/2 = 1,0585 m/det
7. Tinggi saluran (H)
H  = y + w
= 0,24 + 0,20
= 0,44 m
8. Cek debit rencana (Q rencana)
Qr = A . V
= 0,1170 m 2 . 1,0585 m/det
= 0,1237 m 3 /det………OK!
9. Tinggi jagaan (w)
Hasil perhitungan debit Q saluran = 0,1237 m 3 /det  maka  tinggi  jagaan  saluran  (w) adalah 0,20 m.
10. Dimensi saluran rencana (Q rencana)
Dari hasil perhitungan analisis hidrologi dan analisis  hidrolika  didapat  nilai  debit  Q rencana  (Qr)  sebesar  0,1237  m 3 /det  yang dapat  digunakan  untuk  menentukan  nilai dimensi saluran baru yaitu sebagai berikut : y  = 0,24 m…….dibulatkan = 0,25 m
b  = 0,48 m…….dibulatkan = 0,50 m H  = 0,44 m…….dibulatkan = 0,45 m Q  = 0,1237 m 3 /det

## IV. KESIMPULAN/RINGKASAN
Berdasarkan observasi langsung dan perhitungan analisis  sistem  drainase  terhadap  saluran drainase  Jalan  Kapten  Mulyadi.  Dapat  diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Pada  saluran  eksisting,  diperoleh  besarnya debit  saluran  adalah  0,0443  m 3 /det  yang mana lebih kecil dari debit banjir rencana 25 tahunan (0,1237 m 3 /det). Hal tersebut berarti bahwa  kapasitas  saluran  eksisting  tidak dapat menampung debit banjir yang ada.
2. Berdasarkan  hasil  perhitungan  dimensi saluran yang baru, diperoleh dimensi saluran yang  sesuai  dengan  debit  banjir  kala  ulang 25  tahun  adalah  nilai  tinggi  muka  air  dari dasar saluran (y) = 0,25 m; lebar saluran (b) = 0,50 m; dan tinggi saluran (H) = 0,45 m.

## DAFTAR PUSTAKA
Badan  Informasi  Geospasial.  2021. Download Peta Per wilayah .
https://tanahair.indonesia.go.id/portal- web/download/perwilayah .  (Diakses  tanggal
1 Mei 2021).
Badan  Standarisasi  Nasional.  1994 .  Tata  Cara
Perencanaan  Drainase  Permukaan  Jalan . SNI No: 03-3424-1994. Jakarta.
BBWS  Bengawan  Solo.  2021. Data  Curah
Hujan  Stasiun  Tawangmangu  dan  Stasiun
Tritis . Surakarta: Balai Besar Wilayah Sungai Bengawan Solo.
Emiliawati.  2011. Analisis  Kapasitas  Saluran Drainase  Jalan  Raya .  Skripsi.  Teknik  Sipil.
Fakultas  Teknik.  Universitas  Atma  Jaya Yogyakarta.
Halim, H. 2002. Drainase Terapan . Yogyakarta: UII Press.
Handoyo,  S.,  &  Mulyandari,  E.  (2021).
PERENCANAAN  SALURAN  DRAINASE DI  SIMPUL  JALAN:  Studi  Kasus  Jalan Banaran dan Jalan Raya Terminal Palur. Jurnal Teknik Sipil Dan Arsitektur , 26 (2),
70-76.
https://doi.org/10.36728/jtsa.v26i2.1481
Peraturan  Mentri  Pekerjaan  Umum.  2014 .  Tata Cara Perencanaan Sistem Drainase
Perkotaan , Nomor: 12/PRT/M/2014. Jakarta.
Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan . Yogyakarta: Andi Offset.
Triatmodjo,  B.  2013. Hidrologi  Terapan .
Yogyakarta: Beta Offsite.
Yusuf,  A.  2007. Kinerja  Sistem  Drainase  Yang Berkelanjutan
Berbasis
Partisipasi
Masyarakat. Skripsi.  Teknik  Sipil.  Fakultas Teknik.  Universitas  Negeri  Sebelas  Maret Surakarta.