## STUDI KETERCUKUPAN KAPASITAS SALURAN JALAN PADA JALAN DENGAN KELANDAIAN CUKUP TINGGI
(Studi Kasus Jalan Kawah Ijen, Bondowoso)

## STUDY OF SUFFICIENCY OF ROAD CHANNEL CAPACITY ON ROADS WITH HIGH ENOUGH
GROWTH
(Case Study of Ijen Crater Road, Bondowoso)
Noor Salim *1
1 Dosen Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Jember Korespondensi: salimkzt@gmail.com

## ABSTRAK
Genangan air pada kawasan jalan raya menjadi penyebab terganggunya kelancaran lalu lintas kendaraan. Bahkan meluapnya  air  dari  jalan  tersebut  yang  besar  memicu  terjadinya  banjir  pada  kawasan  jalan  tersebut. Permasalahan banjir pada kawasan jalan kawah ijen Bondowoso ini juga dipicu oleh ketidak mampuan saluran jalan  yang berfungsi  menampung debit  air  banjir  yang  terjadi  pada  kawasan  jalan  ini.  Dari  permasalahan  ini maka  diperlukan  kajian  berkenaan  dengan  studi  ketercukupan  kapasitas  saluran  jalan  pada  jalan  dengan kelandaian cukup tinggi seperti yang terjadi pada kawasan jalan kawah ijen, Bondowoso ini Dari hasil penelitian ini  dapat  disimpulkan  bahwa  Curah  hujan  harian  rerata  diperoleh  hasilnya  yaitu  100,461  mm  dan  Intensitas hujan  rata-rata  relatif  tiap  saluran  untuk  kala  ulang  10  tahun  yaitu  63,301  mm/jam.  Debit  banjir  rencana diperhitungkan  dari  2  hingga  100  tahun.  Dalam  analisis  disain  saluran  drainase  ini,  debit  banjir  rancangan diperhitungkan hanya sampai 10 tahun, dan diperoleh debit banjir rencana sebesar 0,423 m 3 / detik. Saluran yang diperlukan  untuk  menampung  debit  banjir  adalah  salauran  persegi  panjang  dengan  ukuran  B  =  H  =  0,6  m. Disarankan  agar  selalu  melakukan  kajian  komprehensip  berkenaan  dengan  perubahan  badan  jalan  sdeiring dengan  bertambahnya  lalu  lintas  yang  ada.  Serta  memelihara  secara  rutin  dari  saluran  jalan  yang  ada  dan memberi  pengertian  pada  masyarakat  sekitar  jalan  tersebut  akan  hidup  bersih  dan  tidak  membuang  sampah sembarangan khususnya di saluran jalan tersebut.
Kata Kunci: Banjir, Jalan Raya, Saluran,

## ABSTRACT
Stagnant water in the highway area is the cause of disruption of the smooth flow of vehicle traffic. Even the overflowing of air from the road creates a large flood supply in the road area. The problem of flooding in the Ijen Bondowoso crater road area was also triggered by the inability of the channel that functions to fill the flood water discharge that occurs in this road area. From this problem, it is necessary to study regarding the adequacy of the capacity of the road channel on roads with a fairly high slope such as what happened in the area of Ijen Crater road, Bondowoso From the results of this study it can be seen that the average daily rainfall is the result of 100,461 mm and the relative average rainfall intensity of each channel for the 10 year return period is 63,301 mm / hour. The flood discharge plan is calculated from 2 to 100 years. In this drainage design analysis, the design flood discharge is calculated for only 10 years, and a planned flood discharge is obtained of 0.423 m 3 / second. The channel required to fill the flood discharge is a rectangular channel with the size B = H = 0.6 m. It is recommended to always carry out a comprehensive study with regard to changes in the road body of the

## MEDIA ILMIAH TEKNIK SIPIL
Volume 9 Nomor 2 Juni 2021 Hal. 109-115
road along with the increase in existing traffic. As well as the infrastructure of the existing channel and feeding the community around the road, it will be clean and not littering, especially in the road channel.

## Keywords: Channel, Flood , Highway

## PENDAHULUAN
Genangan  air  pada  kawasan  jalan  raya menjadi  penyebab  terganggunya  kelancaran  lalu lintas  kendaraan.  Bahkan  meluapnya  air  dari  jalan tersebut yang besar memicu terjadinya banjir pada kawasan  jalan  tersebut.  Banjir  yang  terjadi dikarenakan      kawasan terdampak yang tidak bisa menyerap atau mengalirkan air hujan, sehingga air hujan  tersebut  berubah  menjadi  aliran  permukaan. Besarnya  debit  banjir  sangat  dipengaruhi  oleh intensitas  hujan.  Intensitas  hujan  yaitu  tingginya curah  hujan  pada  kurun  waktu  air  terkonsentrasi (Loebis,  1992).  Menurut  Harto  (1993)  analisis intensitas, durasi dan frekwensi diperlukan seri data yang  diperoleh  dari  data  hujan  Jika  dalam pengamatan      intensitas  hujan  alatnya  tidak tersedia,  maka  bisa  dipakai  cara  empiris  dengan memakai
rumus-rumus eksperimental (Sosrodarsonodan Takeda,1981). Dan untuk menghitung  waktu  konsentrasi  adalah  rumus  yang dikembangkan oleh Kirpich (1940) dalam Triatmodjo  (2009).  Ada  beberapa  metode  yang dipakai  untuk  menentukan  debit  banjir  rencana. Salah  satu  yaitu  metode  Nakayasu.  Yang dikembangkan  di  Jepang  (Soemarto,  1987).  Ini sesuai  kajian  Anik  Sarminingsih  (2018)  hidrograf banjir  terpilih  yaitu    hasil  penggunaan  metode HSS  Nakayasu,  yang  mana  waktu  puncak  banjir yang lebih sesuai dengan karakteristik DAS    Juga studi  yang  dilakukan  Sihotang  dkk  (2011)  HSS Nakayasu memperlihatkan debit ketika awal hujan, saat dan berakhirnya banjir.
Permasalahan  banjir  ini  yang  sering  terjadi sebagai akibat dari buruknya lingkungan. Penataan lingkungan yang kurang baik berakibat hilangnya fungsi air secara benar dan menyebabkan terjadinya  musibah.    Hal  yang  menjadi  penyebab banjir  adalah  alih  fungsi  lahan  atau  tanah  dengan berbagai  macam  perkerasan  diatasnya  akan menyulitkan air hujan untuk meresap dan air hujan yang  turun  seluruhnya  akan  menjadi  aliran permukaan. Yang pada awalnya kondisi tanah yang masih alami, penuh dengan rerumputan dan pohon akan  mempermudah  air  hujan  untuk  meresap  ke dalam  tanah  dan  mengurangi  aliran  permukaan yang terjadi di saat hujan. Alih fungsi lahan ini juga terjadi  didaerah  kawasan  jalan  kawah  ijen,
Bondowoso.
Permasalahan  banjir  pada  kawasan  jalan kawah ijen, Bondowoso ini juga dipicu oleh ketidak mampuan saluran jalan yang berfungsi menampung debit  air  banjir  yang  terjadi  pada  kawasan  jalan tersebut.  Berawal  dari  permasalahan  ini  semua maka  diperlukan  kajian  berkenaan  dengan  studi ketercukupan  kapasitas  saluran  jalan  pada  jalan dengan kelandaian cukup tinggi seperti yang terjadi pada kawasan jalan kawah ijen, Bondowoso ini.

## TINJAUAN PUSTAKA
Di  dalam  penentuan  dimensi  saluran  jalan, secara mendasar dikatakan bahwa kapasitas saluran jalan  tersebut  harus  bisa  menampung  dari  debit banjir  yang  ada  dikawasan  jalan  tersebut.  Atau sederhananya dikatakan bahwa rumusannya adalah Qsaluran  ≥  Qrencana  .  Dalam  hal  ini  Q  rencana adalah Debit banjir rencana yang ada pada kawasan saluran  jalan  tersebut.  Sementara  Q  saluran merupakan kapasitas saluran jalan yang menampung debit banjir tersebut.

## Q Rencana
Q rencana atau / debit rencana adalah volume air  yang  direncanakan  mengalir  melewati  suatu saluran  jalan  atau  jalur  air  persatuan  waktu  yang didasarkan  hasil  kajian  hidrologi  dan  hidrolika. Untuk  mendapatkan  debit  rencana  dipakai  metode Rasional  pertama  kalinya  dipakai  hanya  untuk memprediksi debit puncak (Wanielista , 1990).
Q = 0,2778 C I A (1)
Dengan :
Q : debit puncak (m 3 /detik) C : koefisien run off, mengikuti karakteristik DAS I : intensitas curah hujan, saat durasi hujan (D) = waktu konsentrasi (Tc) (mm/jam)
A : luas DAS (km 2 )

## Q Saluran
Qsaluran yang digunakan didasarkan rumusan sebagai berikut ini:
Qs = As.V (2) dimana:
As = luas penampang saluran (m 2 ) V = Kecepatan rata-rata aliran di dalam saluran (m/detik)

## METODE

## Bagan Alur Penelitian
Di  dalam  penelitian  evaluasi  banjir  pada kawasan perumahan Dan Solusinya ini secara ngkat diterangkan dalam bagan alur berikut ini.
Gambar 1. Alur penelitian

## Lokasi Penelitian
Tempat  penelitian  saluran  badan  jalan  raya  kawah ijen  km.  27  –  km.  29  Kabupaten  Bondowoso, selengkapnya disajikan pada peta berikut ini.
Gambar 2. Lokasi penelitian

## Pengumpulan Data
Dalam  studi  ketercukupan  kapasitas  saluran jalan  pada  jalan  dengan  kelandaian  cukup  tinggi seperti yang terjadi pada kawasan jalan kawah ijen, Bondowoso  ini,  digunakan  data  primer  dan sekunder.  Data  yang  didapatkan  di  lokasi  studi adalah data primer. Sedangkan data sekunder yang pada kajian ini yaitu berikut ini.
a. Data curah hujan b. Peta tata guna lahan c. Peta daerah studi

## Analisa

## • Analisa Hidrologi
Analisa hidrologi    dalam studi ini meliputi : a. Mengkalkulasi    curah  hujan  rerata daerah maksimum b. Menguji Outlier data c. Menguji konsistensi d. Menganalisis frekuensi curah hujan
e. Uji distribusi f. Menghitung debit rancangan
• Analisa Hidrolika
Analisa  hidrolika  meliputi  analisa  sebagai berikut:
a. Review Desain Saluran Existing
b. Analisa Dimensi Saluran

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisis Hidrologi
Analisis  hidrologi  studi  ketercukupan  saluran di Jalan raya kawah ijen Bondowoso ini    dan data hujan yang dipakai yaitu stasiun sbr.gading, stasiun wonosroyo,  stasiun  taal,stasiun  wonosari  1  yang
tersedia selama 10 tahun. Tabel 1 memperesetasikan  data  yang  terbesar  pada  tiap stasiun persatu tahun.
Tabel 1. Data hujan No Nama Stasiun Tahun (dalam mm) 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 1 Sbr.gading 83,0 91,0 91,0 92,0 69,0 105,0 87,0 104,0 112,0 82,0 2 Wonosroyo 90,0 130,0 68,0 95,0 85,0 83,0 83,0 89,0 87,0 106,0 3 Taal 76,0 51,0 60,0 45,0 60,0 132,0 60,0 132,0 60,0 65,0 4 Wonosari 1 80,0 93,0 44,0 92,0 77,0 81,0 92,0 77,0 81,0 83,5
Sumber : data curah hujan

## Analisis Curah Hujan Harian Maksimum
Menurut  Suripin  2004  dengan  memakai  rumus aljabar,  di  dapat  hasil  peritungan  curah  hujan maksimum  harian  di  stasiun  hujan  Sbr.Gading, Wonosroyo,  Taal  dan  Wonosari1  yaitu  dengan menggunakan  cara  rata-rata  aritmatik  atau  Aljabar, kenapa menggunakan cara rata-rata aritmatik karena peneliti  sudah  mencoba  mencari  curah  hujan  harian maksimum  dengan  menggunakan  cara  Poligon (Thiessen  Polygon)  tetapi  tidak  menemukan  titik simpul  untuk  menentukan  luasan  DAS  disetiap stasiun  yang  digunakan,  dan  cara  rata-rata  aritmatik yaitu sebagai berikut :
Rata-rata CH (Ri) 2006 = 𝑅1+𝑅2+𝑅3+𝑅4
𝑛 = 83+90+76+80 4 =    82,30 mm
Tabel  2. Hasil  kalkulasi  Curah  hujan  harian maksimum No Tahun Hujan Harian Maksimum Tahunan (mm) 1 2006 82,3 2 2007 75,3 3 2008 115,8 4 2009 69,3 5 2010 79,3 6 2011 69,8 7 2012 80,5 8 2013 100,5 9 2014 85,0 10 2015 84,1 Sumber : Hasil Perhitungan

## Analisa Frekuensi dan Distribusi Data Hujan Rancanagan
Dalam hal ini dilakukan urutan sebagai berikut ini. Langkah 1 = (Ri) curah hujan harian maksimum tahun 2006 = 82.3 mm Langkah 2  = (P) Plotting
= m n+1 x 100 = 1 10+1 x 100
= 9,09 %
Langkah 3  = Ri – R(rerata)
= 82,3 – 84.16 = -1,91 mm Langkah 4  = (Ri – R( rerata )) 2 = (82,3 – 84,16) 2 = 3,66
Langkah 5  = (Ri – R (rerata) ) 3 = (82,3 – 84,16) 3 = -7,00
Langkah 6  = (Ri – R (rerata) ) 4 = (82,3 – 84,16)4 = 13,38
Standart Deviasi (S) = √ Σ(𝑅 𝑖 − 𝑅̅) 2 𝑛 − 1 = 3564,083
10−1 = 13,476
Koef. Skewness (Cs) =    - 1,433
Koef. Kourtosis (Ck) =
1 𝑛 ∑  (𝑅𝑖−𝑅)⁴
𝑆⁴ = 1 10 𝑥 2428875,454 14,070⁴
= 2,31
Tabel 3. Perhitungan analisa frekuensi No Tahun R1 (mm) P % (R ₁ - R) (R ₁ - R)² (R ₁ - R)³ (R 1 – R) 4 1 2006 82,3 9,09 -1,91 3,66 -7,00 13,38 2 2007 75,3 18,18 -8,91 79,43 -707,94 6309,55 3 2008 115,8 27,27 31,59 997,77 31517,06 995545,28 4 2009 69,3 36,36 -14,91 222,38 -3316,28 49454,05 5 2010 79,3 45,45 -4,91 24,13 -118,55 582,39 6 2011 69,8 54,55 -14,41 207,72 -2993,77 43147,66 7 2012 80,5 63,64 -3,66 13,41 -49,13 179,93 8 2013 100,5 72,73 16,34 266,91 4360,71 71243,03 9 2014 85,0 81,82 0,84 0,70 0,59 0,49 10 2015 84,1 90,91 -0,04 0,00 0,00 0,00 Rata-rata 84,163 3564,083 -35558,35 2428875,454 S            = 13,476 Cs          = 1,433 Ck          = 2,317 Sumber : Hasil Perhitungan Koefisien kemencengan Cs diplotkan dengan kriteria dibawah ini :
1. Distribusi Normal ; Cs = 0, Ck = 3 2. Distribusi Log Normal ; Cs = 3 Cv, Cv = 0,6 3. Distribusi Gumbel ; Cs < 1,1396, Ck < 5,4002 4. Distribusi Log Pearson Type III ; atau yang
tidak termasuk diatas
Dari kalkulasi didapat nilai Koefisien Kemencengan  Cs  dari  hasil  perhitungan  sebesar 1,433, sesuai syarat pemilihan distribusi di atas, maka dalam  analisa  hidrologi  data  maksimum    (banjir) dengan  nilai  ekstrim  banyak  digunakan  Distribusi Distribusi Log Person III. Berikut langkah – langkah perhitungan  Distribusi  Log  Person  III  dan  sebagai contoh  perhitungan  menggunakan  hujan  harian maksimum pada tahun 2006 yaitu sebagai berikut :
Langkah 1 = data hujan harian maksimum rata-rata tahun 2006 yaitu 82,3mm Langkah 2 = log X = log 82,3 = 1,915 Langkah 3 = (log X – log X) = (1,915 – 19,200) = 0,005 Langkah 4 = (log X – log X) 2 = (1,915 – 19,200) 2 = 0,00002
Langkah 5 = (log X – log X) 3
= (1,915 – 19,200) 3 = 0,0000001
Dari  kalkulasi  nilai  S  dan  G  didapat  dari  rumus sebagai berikut :
S    = ( ∑(𝐿𝑜𝑔 𝑋̅−𝐿𝑜𝑔 𝑋) 2 𝑛−1 ) 0,5 = ( 0,04220 10−1 ) 0,5 = 0,0685 G = ∑(𝐿𝑜𝑔 𝑋̅−𝐿𝑜𝑔 𝑋) 3 (𝑛−1)(𝑛−2)𝑥 𝑠 3 = 0,00246 (10−1)(10−2)0,0685 3 = 0,108
Tabel 4. Hasil perhitungan distribusi log person tipe III
No Tahun X (mm) log X (log 𝑋̅ - logX) (log 𝑋̅ - logX)² (log 𝑋̅ - logX)³ 1 2006 82,3 1,915 -0,005 0,00002 -0,0000001 2 2007 75,3 1,877 -0,044 0,00190 -0,0000825 3 2008 115,8 2,064 0,143 0,02059 0,0029536 4 2009 69,3 1,840 -0,080 0,00634 -0,0005048 5 2010 79,3 1,899 -0,021 0,00044 -0,0000093 6 2011 69,8 1,844 -0,076 0,00585 -0,0004477 7 2012 80,5 1,906 -0,014 0,00020 -0,0000029 8 2013 100,5 2,002 0,082 0,00674 0,0005538 9 2014 85,0 1,929 0,009 0,00009 0,0000008 10 2015 84,1 1,925 0,005 0,00002 0,0000001 Jumlah 841,60 19,200 0,000 0,04220 0,00246
Rata - rata        = 1,920 S (distribusi)    = 0,0685
G                      = 0,108

## Sumber : Hasil Perhitungan
Koefisien  kemencengan  G  =  0,108,  didapatkan    K periode  ulang  10  tahun  didapat    nilai  sebesar 1,190.      Kalkulasi  logaritma  curah  hujan  rancangan periode T memakai rumusan : Log X T 10 tahun = Log Xrerata + ( K x S) = 1,920+ (1,190 x 0,0685) = 2,002, sehingga    X T 10 tahun = 100,461 mm

## Kalkulasi Waktu Konsentrasi (tc)
Kalkulasi  waktu  konsentrasi  memakai  rumusan dipakai  rumusan  Kirpich.  Hasil  perhitungan  waktu konsentrasi (tc) tiap – tiap saluran berbeda tergantung panjang saluran serta beda tinggi dasar saluran. S    = ∆H / L    = 2,650/84,50    = 0,031
Tc = 0,0195 ( 𝐿 √ 𝑆 ) 0,77 = 0,0195 ( 84,5 √2,650 ) 0,77

## = 3,680 menit
= 0,4081 jam

## Kalkulasi Intensitas Hujan Rata – Rata ( I )
Kalkulasi  hal  ini  dipergunakan  rumusan  dari metode  Mononobe  yaing  diperhitungkan  dengan rumusan ini
I = 𝑅24 24 ( 24 𝑡𝑐 ) 2/3 (3)
Dimana :
I    = intensitas curah hujan (mm/jam ) R 24 = curah hujan rancangan setempat
Curah hujan rancangan 10 tahun = 100,461 mm tc    = lama curah hujan (0,061 jam )
I = 100,461 24 ( 24 0,4081 ) 2/3 = 63,301 mm/jam

## Debit Banjir Rencana
Pada  studi  ini  diadakan  peninjauan  rencana  10 tahun yaitu:
Q      = 0,2778 . 0,6 . 63,301 . 401,0503 = 0,423 m 3 /dtk

## Dimensi Saluran
(𝑄)    𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 𝑅𝑒𝑛𝑐𝑎𝑛𝑎    = 𝐷𝑒𝑏𝑖𝑡 𝑘𝑒𝑏𝑢𝑡𝑢ℎ𝑎𝑛 0,4232  = (𝐻 x 𝐵) x 𝐾 x 𝑅 2/3 x 𝐼 1/2
0,4232  = 𝐻 2 𝑥 25 𝑥 (𝐻 2 /3𝐻) 2/3 𝑥 (0,0099) 0,5
0,4232  = 𝐻 8/3 𝑥  (0/2,08) 2/3 𝑥 0,0997 0,4232  = 𝐻 8/3 𝑥  1,9173
𝐻 8/3 = 0,4231/1,9173 𝐻 8/3 = 0,2207 𝐻    = (0,2207) 0,375
𝐻    = 0,57 m → Dibulatkan → 0,6 m Dalam exaluasi ketercukupan dipakai saluran persegi yang diperlihatkan berikut ini :
Gambar 3. Saluran drainase

## PENUTUP

## Kesimpulan
Didasarkan  hasil  studi  ketercukupan  saluran  di Jalan  raya  kawah  ijen  Bondowoso  ini  dapat disimpulkan adalah berikut ini 1. Curah hujan harian rerata daerah dari tahun 2005 hingga  tahun  2014    diperoleh  hasilnya  yaitu 100,461    mm
2. Intensitas  hujan  rata-rata  relatif  tiap  saluran untuk  kala  ulang  10  tahun  yaitu  63,301 mm/jam.
3. Debit banjir rencana diperhitungkan dari 2 hingga 100 tahun. Dalam analisis disain saluran drainase ini,  debit  banjir  rancangan  diperhitungkan  hanya sampai  10  tahun,  dan  diperoleh  debit  banjir rencana sebesar 0,423 m 3 / detik.
4. Saluran yang diperlukan untuk menampung debit banjir  adalah  salauran  persegi  panjang  dengan ukuran B = H = 0,6 m.

## DAFTAR PUSTAKA
Loebis, J., (1992) , Banjir Rencana Untuk Bangunan Air, Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta
Sarminingsih, A, (2018), Pemilihan Metode Analisis Debit Banjir Rancangan Embung  Coyo Kabupaten  Grobogan,  Jurnal  MKPTL,Vol.  15 No.1 Maret 2018.
Sihotang, R. dkk (2011), Analisis Banjir Rancangan dengan Metode HSS Nakayasu pada Bendungan Gintung, Proseding PESAT, Universitas
Gunadharma Depok, 189 Oktober 2011.
Soemarto,  C.  D.  (1987). Hidrologi  Teknik, Usaha Nasional, Surabaya.
Sosrodarsono,  suyono,  (1999), Hidrologi  Untuk Pengairan , PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Sri Harto, (1993), Hidrograf Satuan Sintetik Gamma I , Departemen Pekerjaan Umum, Yogyakarta
Subarkah, Imam, (1980), Hidrologi Untuk
Perencanaan  Bangunan  Air,  Idea  Dharma, Bandung.
Suripin.  (2004). Sistem  Drainase  Perkotaan  Yang Berkelanjutan , ANDI, Yogyakarta.
Triatmodjo,  B.,  (2009), Hidrologi  Terapan ,  Beta Offset, Yogyakarta
Wanielista,  M.  P.,  (1990), Hydrologi  and  Water Quantity  Control ,  John  Wiley  and  Sons,  New York