c

## Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil
Available online at: http://ejournal2.pnp.ac.id/index.php/jirs/
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023

## Analisis Kapasitas Sistem Saluran Drainase
(Studi Kasus Drainase Jalan Siliwangi Kota Batam)
1,* Rico Winardo, 2 Indrastuti
1,2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Internasional Batam, Kota Batam, 29442, Indonesia
Corresponding Author: * 1911028.rico@uib.edu

## Abstract
Batam City is one of the cities in the Riau Archipelago Province with the largest population growth. Along with the development of the city and the increase in population, the need for public facilities and infrastructures also need to be developed, such as on Jalan Siliwangi. Jalan Siliwangi is one of the roads in the Batu Besar area, Nongsa sub-district in Batam city which is experiencing problems with the drainage system. Drainage is a technical measure to prevent excess water due to high rainfall intensity and drain it to a collection point. Rainfall intensity is a condition where rain is highly concentrated and occurs at a certain time. This research was conducted to know whether the Siliwangi Road drainage channel is working optimally so that it can accommodate water during high rainfall. This analysis uses the Gumbel method using extreme values. The extreme values of rain intensity that will be taken into account are several return periods, namely 2, 5, 10, 25, 50, and 100 years. The calculated channel discharge using location  data  is  Q  =  0.5637 m3/second,  while the  planned  discharge  calculated  using  rainfall  data  is  Q  =  2.064 m3/second. From the results of the analysis of the dimensions of the planned canal found in the field, it does not meet the design capacity so waterlogging occurs, where the height and width of the planning canal are larger. By using the frequency distribution formula of the Gumbel and Log Person Type III methods for the calculation and application of parameters related to the analysis of average data, standard deviation, and determining the frequency of rainfall for the T-year return period in the discussion above, it can be concluded that the drainage channel on Jalan Siliwangi Batam unable to prevent inundation or flooding during high rainfall.
Keywords: discharge, drainage, stagnant water

## Abstrak
Kota  Batam  merupakan  salah  satu  kota  di  Provinsi  Kepulauan  Riau  dengan  pertumbuhan  penduduk  terbesar. Seiring dengan berkembangnya kota dan meningkatnya jumlah penduduk, kebutuhan sarana dan prasarana publik juga  perlu  dikembangkan seperti  pada  Jalan  Siliwangi. Jalan  Siliwangi  merupakan salah satu  jalan daerah  Batu Besar,  kecamatan  Nongsa  di  kota  Batam  yang  mengalami  masalah  pada  sistem  saluran  drainase.  Drainase merupakan  suatu  tindakan  teknis  untuk  mencegah  kelebihan  air  akibat  intensitas  curah  hujan  yang  tinggi  dan mengalirkan  ke  titik  penampungan.  Intensitas  curah  hujan  merupakan  keadaan  dimana  hujan  sedang berkonsentrasi tinggi dan terjadi pada suatu kurun waktu. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah saluran drainase Jalan Siliwangi sudah berkerja dengan optimal sehingga mampu menampung air disaat tingginya curah hujan. Analisis ini menggunakan metode Gumbel dengan menggunakan nilai ekstrim. Nilai ekstrim dari  intensitas  hujan  yang  akan  diperhitungkan  terdapat  beberapa  periode  ulang  yaitu  2,  5,  10,  25, 50,  dan  100 tahun. Debit saluran hasil perhitungan dengan data dilokasi adalah Q = 0.5637 m 3 / detik, sedangkan debit rencana hasil perhitungan data curah hujan adalah Q = 2,064 m 3 / detik. Dari hasil analisa dimensi saluran rencana yang terdapat pada lapangan tidak memenuhi kapasitas rencana sehingga terjadinya genangan air, dimana tinggi dan lebar saluran perencanaan lebih besar. Dengan digunakan rumus distribusi frekuensi cara Gumbel dan Log Person
Rico Winardo 1 , Indrastuti 2
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
Type III untuk perhitungan dan penerapan parameter yang berkaitan dengan analisis data rata – rata, simpangan baku, dan penentuan frekuensi curah hujan perioede ulang T tahun pada pembahasan diatas, dapat disimpulkan saluran drainase di Jalan Siliwangi Batam tidak mampu mencegah terjadinya genangan maupun banjir saat curah hujan tinggi.
Kata kunci: debit, genangan, drainase

## 1.  Pendahuluan
Kota Batam merupakan kota dengan pertumbuhan  penduduk  terbesar  di  Provinsi Kepulauan  Riau.  Salah  satu  julukan  Kota Batam  yaitu  kota  parawisata.  Seiring  dengan berkembangnya kota dan meningkatnya jumlah penduduk,  kebutuhan  sarana  dan  prasarana publik  juga  perlu  dikembangkan.  Sarana  dan prasarana  yang  dibangun  oleh  pemerintah demi mendukung aktivitas kehidupan masyarakatnya  yang  hidup  bersama  dalam suatu  tempat  maupun  daerah  tertentu  agar masyarakat dapat membantu dalam beraktivitas sehari-hari [2].
Jalan  Siliwangi  merupakan  salah  satu  jalan  di kelurahan  Batu  Besar,  kecamatan  Nongsa  di kota  Batam  yang  mengalami  masalah  sistem saluran  drainase.  Permasalahan  yang  muncul di  daerah  ini  adalah  Banjir  pada  saat  curah hujan sedang tinggi, dan terdapat genangan air saat  curah  hujan  rendah.  hujan  badai  telah sering  kali  menyebabkan  berbagai  tingkat kerusakan  fungsi  perkotaan,  tatanan  sosial, sumber  daya,  dan  lain-lain,  yang  telah membawa  ketidaknyamanan  pada  rutinitas masyarakat  dan  berpergian  [10].  Melihat permasalahan  yang  muncul  akibat  hujan  dan juga  sikap developer yang  kurang  peduli terhadap  aksesbilitas  perumahan,  misalnya
membuat  parit  tanpa  menggunakan  saluran precast .
Drainase  merupakan  suatu  tindakan  teknis untuk mencegah kelebihan air dan mengalirkan ke  titip  penampungan,  Drainase  juga  dapat mencegah  kerusakan  pada  tanah  dengan mengontrol kualitas air tanah [3]. Genangan air di  permukaan  jalan  dapat  memperlicin  jalan sehingga kendaraan tidak dapat laju dan resiko kecelakaan  beroda  dua  sangat  tinggi.  Bila genangan  air  terus  terjadi  akan  melemahkan Tanah  dasar  dan  perkerasan,  sehingga menyebabkan kerusakan akibat lalu lintas jalan [12].
Sistem  drainase  yang  komprehensif  dapat mengantisipasi banjir dan genangan air dengan desain  sederhana  agar  dapat  lebih  mudah dalam  upaya  pemeliharaan  [5].  Tujuan  dari pada sistem drainase adalah untuk mengalirkan  air  hujan  kepada  pembuangan supaya  tidak  tergenang.  Apabila  dibiarkan dalam kondisi tergenang terus menerus, maka dapat  kerusakan  pada  konstruksi  jalan  tidak terhindarkan,  dan  salah  satu  solusinya  adalah menyediakan  saluran  drainase  pada pinggiran jalan.  Genangan  air  yang  terjadi  saat  curah hujan  tinggi  dan  kendaraan  berbeban  berat yang bukan semestinya dilewati dapat menimbulkan berbagai masalah seperti retakan sehingga jalan dapat berlubang pada
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
permukaan  jalan  [6].  Pada  penelitian  ini  akan dilakukan  analisis  mengenai  permasalahan genangan air yang terdapat di Jalan Siliwangi, Kelurahan Batu Besar. Penelitian ini bertujuan untuk  mengetahui  apakah  saluran  drainase Jalan Siliwangi sudah berkerja dengan optimal sehingga  mampu  menampung  air  pada  saat curah hujan tinggi.

## 2.  Metode Penelitian
2.1. Pengumpulan Data
Informasi  yang  diperoleh  hingga  data  yang digunakan  untuk  menyelesaikan  penelitian  ini dengan  cara  pengumpulan  data  primer  dan sekunder.  Data  primer  yaitu  hasil  tinjau  pada Jalan  Siliwangi  dapat  dilihat  pada  Gambar  1. Pada  Jalan  Siliwangi  depan  perumahan  Bida Asri  3,  mempunyai  satu  tipe  saluran  yaitu saluran u-ditch atau biasa disebut saluran tipe u  dapat  dilihat  pada  Gambar  2.  Bentuk penampang  pada  tipe  saluran  drainase  ini dapat menampung debit air dengan jumlah air yang  besar  sehingga  dapat  mengalirkan  air sampai kepada penampungan, ukuran saluran hasil tinjauan ditampilkan pada Gambar 3. Data sekunder yaitu data curah hujan yang diperoleh pengamatan  dari  tahun  2012  hingga  tahun 2021  dilakukan  selama  10  tahun  untuk dianalisis dan penulis hanya menampilkan data curah hujan maksimum yang sudah dirangkum dapat  dilihat  pada  Tabel  1.  Data  curah  hujan maksimum berasal dari Stasiun BMKG (Badan Meteorologi,  Klimatologi,  dan  Geofisika)  pada Stasiun Hang Nadim Batam.
Gambar 1. Jalan Siliwangi Sumber: (Survey Lapangan)
Gambar 2. Saluran u-ditch Sumber: (Survey Lapangan)
Tabel 1. Curah Hujan Maksimum Tahun Curah Hujan Maksimum (mm) 2012 357.1 2013 386.3 2014 298.5 2015 218.6 2016 439.1 2017 483.6 2018 360.9 2019 367.8 2020 357.0 2021 640.3
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
Gambar 3. Dimensi Saluran lokasi penelitian Sumber : (Gambar menggunakan AutoCAD )
2.2. Metode Analisis
Penelitian dilakukan dengan cara menganalisis hidrologi pada data curah hujan dan menghitung debit aliran pada saluran drainase untuk  dicocokkan  dengan  yang  di  lapangan apakah  sudah  sesuai  perhitungan.  Untuk  itu penulis akan menggunakan persamaan Manning  yang  sering  digunakan  oleh  peneliti dalam  memperoleh  kapasitas  aliran  dengan menghitung kecepatan dan koefisien kekasarannya.  Untuk  mencari  curah  hujan maksimum digunakan metode distribusi Gumbel. Metode ini umumnya digunakan untuk data  bernilai  ekstrim  seperti  gempa,  suhu, curah  hujan,  dan  banjir,  dan  yang  terakhir menggunakan  Metode Log  Pearson Tipe –  III berupa  model  matematika  untuk  mencari logaritma hujan rencana dengan periode ulang T.
2.3. Lokasi Penelitian
Lokasi  penelitian  ini  terdapat  pada  Jalan Siliwangi,  Kecamatan  Nongsa  kota  Batam. Lokasi  penelitian  tepat  berada  didepan beberapa  perumahan  yaitu  perumahan  Green Nongsa  City,  Devely  Residence,  perumahan Puri Sasmaya, hingga perumahan Bida Asri 3. Metode  penelitian  yang  digunakan  untuk meneliti bersifat deskriptif kuantitatif,
menyesuaikan  dengan  situasi  dan  kondisi dilapangan. Data memiliki peran sangat penting sebagai bahan penelitian hipotesis. Pengumpulan data digunakan beberapa teknik yaitu  studi  literatur  yang  didapatkan  referensi dari  buku berisi  tentang dasar  teori disertakan rumus-rumus, survey lapangan secara realtime keadaan sebenarnya di lapangan, pengumpulann  data  primer  yaitu  dimensi saluran drainase, pengumpulan data sekunder yaitu data curah hujan dari tahun 2012 – 2021 dapat diperoleh dari Stasiun Meteorologi Hang Nadim Batam. Lokasi Penelitian yang dilaksanakan  adalah  di  Jalan  Siliwangi  Batam ini  berada  di  Kecamatan  Nongsa  daerah  Batu Besar  dan  letak  koordinat  yaitu  1°09'11,3"  LU 104°07'03,0"BT sesuai pada Gambar 4.
Gambar 4. Lokasi Penelitian Sumber: (Gambar menggunakan Google Map, 2022)

## 2.4. Metode Analisis Distribusi Frekuensi
Pada saat air hujan berada di permukaan tanah akan  bergerak  secara  merata  mengalir  ke dataran lebih rendah [7]. Pada permukaan tanah air  mengalami  infiltrasi,  keadaan  dimana  air meresap  kedalam  lapisan  tanah.  Infiltrasi  air tanah  kearah  muka  air  terendah  dengan bantuan  sungai  dapat  mengalir  ke  danau  dan laut.  Dalam  menghitung  curah  hujan  rencana
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
dapat  menggunakan Normal  Distribution,  Log Normal Distribution, Log Pearson III Distribution, dan Gumbel Distribution .
2.5. Perhitungan Frekuensi Data Curah Hujan
Tipe distribuusi dapat ditentukan dari parameter data statistik dari kejadian yang telah lalu yaitu Parameter  Cs,  Cv  dan  Ck.  Data  hujan  dari Stasiun  BMKG  Hang  Nadim  Batam  untuk melakukan  Analisis  frekuensi  [8].  Dalam menentukan  jenis  distribusi  agar  penulis  dapat menentukan  suatu  rangkaian  data  cocok  tipe distribusi atau tidak  cocok  untuk  distribusi lain, syarat  pemilihan  distribusi  dengan  menghitung parameter  Cs,  Cv  dan  Ck,  memilih  macam analisis  distribusi  frekuensi  yang  digunakan sehingga timbulah berbagai rumus koefisien[9].
Cv = 𝑠 𝑋̅ (1)
Cs = 𝑛.𝛴(𝑋−𝑋 ̅) 3 (𝑛−1)(𝑛−2).𝑆 2 (2)
Ck = 1 𝑛 .Σ(𝑋−𝑋̅) 4 𝑆 4 (3)
S x = Σfi(𝑋−𝑋̅) 2 𝑛−1 (4)
Koefisien  Variasi  (Cv)  adalah  nilai  yang  dicari untuk  membandingkan  antara  nilai  rata-rata intensitas hujan ( 𝑋̅) dengan deviasi standar (s), semakin  besar  nilai  variasi  berarti  kurang meratanya  data,  dan  semakin  kecil  nilainya semakin  merata.  Koefisien  kepencengan/ skewness (Cs)  adalah  nilai  yang  dicari  derajat tidak simetris dapat dihitung dengan jumlah data sampel (n) dan nilai curah hujan (X). Koefisien kepuncakan/curtosis  (Ck)  untuk  mengukur keruncingan dari bentuk kurva distribusi. Penulis dapat  menentukan  jenis  mana  yang  data  hasil perhitungan cocok untuk di distribusi perhitungan  parameter.  Apabila  nilai  Cv  sama
dengan  0  dan  Ck  sama  dengan  3  maka menggunakaan metode distribusi normal. Untuk menggunakan  distribusi  log  normal,  nilai  cs sama  dengan  3  dan  ck  sama  dengan  5,383. Kemudian  jika  Cs  dibawah  atau  sama  dengan 1,1396  dan  Ck  dibawah  atau  sama  dengan
5,4002 maka menggunakan distribusi Gumbel .
2.6. Intensitas Curah Hujan
Intensitas  curah  hujan  merupakan  keadaan dimana hujan sedang berkonsentrasi tinggi dan terjadi  pada  suatu  kurun  waktu  kosentrasi  (t). Curah  hujan  dapat  dirancangan  maksimum dalam waktu 24 jam setempat dan dinotasikan dengan  (R24).  Data  curah  hujan  pada  masa lampau dapat digunakan  untuk  analisis intensitas.  Intensitas  curah  hujan  bernotasi huruf (I) memiliki satuan mm/jam, dimana tinggi curah  hujan  dalam  sekian  mm  dikurun  waktu satu jam [10]. Dr. Mononobe telah merumuskan Intensitas Curah Hujan sebagai berikut:
I = R 24 24 [ 24 𝑡 ] 2/3 mm/jam (5)
2.7. Debit Rencana Dengan Metode Rasional Perhitungan  debit  rencana  maksimum  dinotasi dengan  (Q)  untuk  daerah  perkotaan  dapat menggunakan  metode  rasional  dan  umumnya dikehendaki  untuk  dapat  mengalirkan  air dengan  jumlah  besar  agar  tidak  terjadi genangan air. Metode ini menggunakan data 1) hujan merata diluas daerah tangkapan bernotasi  (A),  2)  intensitas  hujan  bernotasi  (I) dengan  lamanya  hujan  sama  dengan  waktu konsentrasi,  3)  Nilai  koefisien  pengaliran  (C) dapat dilihat dari Tabel 2. Mengetahui hubungan koefisien  aliran  berdasarkan  jenis  daerah dengan  intensitas  hujan  dalam  perhitungan
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
debit rencana [11]. Persamaan metode rasional adalah:
Q = 0,278.C.I.A (6) Tabel 2. Koefisien aliran permukaan No Jenis Daerah Koefisien C 1. Daerah perdagangan - Perkotaan (down town) - Pinggiran 0,70-0,90 0,50-0,70
2. Permukiman
- Perumahan satu keluarga
- Perumahan berkelompok,terpisah- pisah - Perumahan berkelompok,bersambung an - Suburban - Daerah apartemen 0,30-0,50 0,40-0,60 0,60-0,75 0,25-0,40 0,50-0,70 3. Industri
- Daerah industri ringan - Daerah industri berat 0,50-0,80 0,60-0,90 4. Taman, pekuburan 0,10-0,25 5. Tempat bermain 0,20-0,35 6. Daerah stasiun kereta api 0.20-0,40 7. Daerah belum diperbaiki 0,10-0,30 8. Jalan 0,70-0,95 9. Bata - Jalan, hamparan - Atap 0,75-0,85 0,75-0,95 Sumber: (Schwab, et al, 1981, dalam Arsyad, 2006)

## 2.8. Luas Daerah Pengaliran
Dalam  menghitung  kapasitas  saluran,  perlu dilakukan pengukuran pada luas daerah hujan (catchment  area)  untuk  perencanaan  saluran samping  jalan  demi  menyalurkan  curah  hujan dalam  waktu  tertentu  (intensitas  hujan), sehingga  mendapatkan  nilai  debit  limpasan.
Luas  penampang  daerah  dinotasi  (A)  seperti pada  Gambar  5.  L1  dan  L2  lebar  jalan,  L3 tergantung  dari  terrain  dilapangan  dapat mempengaruhi  pengaliran  ditentukan  dengan titik  tertinggi  pada  bagian  kiri  kanan  jalan berupa alur dan panjang daerah pengaliran (Lt) [12].  Maka  didapatkan  luas  daerah  tangkapan seperti pada Gambar 5.
(A) m 2 = Lt (L1 + L2) (7)
Gambar 5. Catchment Area Sumber: (Gambar menggunakan AutoCAD)
2.9. Kapasitas Pengaliran ( Run off ) dan Saluran (Q Ukuran)
Besaran  debit  drainase  di  perkotaan  dapat ditetapkan  menggunakan  metode  rasional. Relatif  luasan  pada  daerah  aliran  tidak  luas, dapat  kehilangan  air  sedikit  dan  waktu konsentrasi  relatif  pendek.  Kapasitas  aliran yang dipenuhi dengan air akan dialirkan melalui saluran  drainase  sampai  ketitik  permukaan  air terendah.  Debit  hujan  yang  dianalisa  demi mencari  dimensi  saluran.  Menghitung  debit saluran  dengan  mengetahui  dimensi  saluran dan dalam rumus manning digunakan
persamaan:
Q = V. A (8)
V = 1 𝑛 𝑅 2/3 𝑆 1/2 (9)
Maka debit yang mengalir dapat dicari
Q = 𝐴  × 1 𝑛 𝑅 2/3 𝑆 1/2 (10)
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
Debit  aliran  (Q)  yang  dicari  untuk  mengetahui dimensi  saluran  rencana.  Perlu  diketahui kecepatan  air  mengalir  (V)  dalam  sebuah penampang  (m/s),  Luas  penampang  (A),  Jari- jari  (R)  dan,  Kemiringan  melintang  normal perkerasan  jalan  (S)  agar  dapat  melakukan perhitungan debit yang mengalir.

## 3.  Hasil dan Pembahasan
3.1. Bentuk Penampang Saluran Pada Lokasi
Saluran berbentuk empat persegi panjang yang ditampilkan  pada  Gambar  6.  Berfungsi  untuk menampung  hingga  mengalir  ke  drainase primer  lalu  kembali  ke  sungai  dan  akhirnya dibuang  ke  laut.  Sifat  alirannya  terus  menerus dengan fluktuasi yang kecil.
Gambar 6. Saluran Bentuk Empat Persegi Panjang
Sumber: (Gambar menggunakan AutoCAD )

## 3.2. Analisis Hidrologi
Hasil  rangkum  yang  akan  ditampilkan  penulis adalah data curah hujan maksimum dari Stasiun Meteorologi  Hang  Nadim  Batam  dimulai  dari tahun  2012  sampai  tahun  2021.  Dengan  data intensitas  curah  hujan  maksimum  disetiap tahunnya  akan  digunakan  untuk  perhitungan intensitas hujan
3.3. Perhitungan Intensitas Hujan
Intensitas  hujan  adalah  ketinggian  hujan  yang dapat  dihitung  dengan  menghubungkan  durasi terjadinya hujan dimana air sedang terkonsentrasi.  Dengan  adanya  durasi  dapat dicari  intensitas  hujan  dengan  menggunakan rumus Mononobe. Berikut perhitungan intensitas curah hujan pada tahun 2012 sampai tahun 2021[13].
I = R 24 24 [ 24 𝑡 ] 2/3 mm/jam (11)
Diketahui  bahwa  R24  merupakan  curah  hujan selama  24  jam  (mm/jam).  Untuk  curah  hujan maksimum  dan  hasil  perhitungan  intensitas hujan  dari  2012  sampai  2021  berdasarkan rumus diatas, ditampilkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Intensitas Hujan Tahun Curah Hujan Maksimum Intensitas Hujan 2012 357.1 8.077 2013 386.3 8.738 2014 298.5 6.752 2015 218.6 4.945 2016 439.1 9.933 2017 483.6 10.93 2018 360.9 8.163 2019 367.8 8.32 2020 357.0 8.075 2021 640.3 14.488 ∑Intensitas Hujan (mm/jam) 88.416
Tabel 3 menunjukan tingkat curah hujan selama
10 tahun terakhir di kota Batam yang tercatat di
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
kantor Stasiun Meteorologi Hang Nadim Batam.
Pada  tahun  2021  tercatat  mengalami  curah hujan  tertinggi  sebesar  640.3  mm,  dan  terjadi pada  bulan  Januari,  sehingga  curah  hujan maksimum  dapat  disimpulkan  dari  tahun tersebut.
3.4. Analisis Distribusi Frekuensi Cara Gumbel
Perhitungan distribusi cara Gumbel ditampilkan pada Tabel  4 [14].  Dan  data  dianalisis dengan mengurutkan  data  dari  yang  terbesar  hingga data terkecil.
Tabel 4. Pehitungan Distribusi Cara Gumbel No. X (mm) X 2 1 640.3 409,984.1 2 483.6 233,869 3 439.1 192,7808.8 4 386.3 147,227.7 5 367.8 135,276.8 6 360.9 130,248.8 7 357.1 127,520.4 8 357 127,449 9 298.5 89,102.25 10 218.6 47,785.96 N ∑X=3909.2 ∑X=1,643,273
Untuk  mengetahui  nilai  standar  deviasi  perlu dibuat  tabel  perhitungan  Standar  Deviasi  yang ditampilkan pada Tabel 5:
Tabel 5. Perhitungan Curah Hujan Max Rata – Rata
Reduse  standar  deviasi  (Sn)  berasal  dari banyaknya  sampel  (n)  pada  Tabel  5.  Standar Deviasi  didapatkan  menggunakan  rumus sebagai berikut:
S x = √ Σ(𝑥− 𝑋̅)2 𝑛−1 (12)
S x = √ 115088.356 10−1
S x = 113.082249
Penulis  telah  menentukan  jenis  distribusi dengan data cocok untuk di distribusi dari hasil perhitungan parameter Cs = 0.044, Cv = 0.289 dan  Ck  =  2.999.  Distribusi  menggunakan metode cara Gumbel dan Log Pearson III . Nilai ekstrim  dari  intensitas  hujan  akan  dimasukan kedalam perhitungan dengan beberapa periode ulang yaitu periode ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100  tahun.  Berikut  ini  merupakan  hasil perhitungan pada periode ulang 2 tahun.
No. Tahun X(mm) (X- 𝑿 ̅ ) ( X- 𝑿 ̅ ) 2 1 2012 357.1 -33.82 1143.79 2 2013 386.3 -4.62 21.34 3 2014 298.5 -92.42 8541.45 4 2015 218.6 -172.32 29694.18 5 2016 439.1 48.18 2321.31 6 2017 483.6 92.68 8589.58 7 2018 360.9 -30.02 901.20 8 2019 367.8 -23.12 534.53 9 2020 357.0 -33.92 1150.56 10 2021 640.3 249.38 62190.8
n
∑X= 115088.356
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
Xt= Xr+(K.Sx) (13)
Untuk perhitungan periode ulang 5, 10, 25, 50, dan  100  yang  ditampilkan  pada  Tabel  6 berdasarkan rumus periode ulang (Xt) diatas:
Tabel 6. Perhitungan Periode Ulang Periode Ulang(T) Yt Curah Hujan Max(rat a-rata) (𝒀𝒕 − 𝒀𝒏) 𝑺𝒏 Xt=Xr+(K.S x) 2 0.3665 390.92 -0.1355 375.59 5 1.4999 390.92 1.0580 510.56 10 2.2503 390.92 1.8482 599.92 25 3.1985 390.92 2.8467 712.84 50 3.9019 390.92 3.5875 796.60 100 4.6001 390.92 4.3227 879.74

## 3.5.  Analisis  Distribusi  Frekuensi  Cara Log

## Pearson III
Dengan  menggunakan  perhitungan  distribusi frekuensi  cara log  pearson  tipe  III ,  dapat menghitung harga rata-rata dari logaritma curah hujan,  dan  juga  mendapatkan  curah  hujan rancangan  kala  ulang  yang  ditampilkan  pada Tabel 7.

## Tabel 7. Perhitungan
Log Pearson Type III Tahun X LogX (Log X - log 𝐗 ̅ )2
(Log X - Log
𝐗 ̅ )3 2012 357.1 2.552 0.000554652 1.30627E-05 2013 386.3 2.586 0.000112017 1.18556E-06 2014 298.5 2.474 0.010281265 0.001042485 2015 218.6 2.339 0.056022513 0.013260011 2016 439.1 2.642 0.004385423 0.000290414 2017 483.6 2.684 0.011695424 0.001264806 2018 360.9 2.557 0.000359255 6.80933E-06 2019 367.8 2.565 0.000115115 1.23509E-06
2020 357 2.552 0.000560396 1.32661E-05 2021 640.3 2.806 0.052919594 0.01217376
Dengan tabel 7 penulis dapat menghitung  nilai rata-rata  Log  X,  S  Log  X  (deviasi  standar  dari Log),  dan  nilai  Cs  untuk  mencari  nilai  T  pada tabel  Frekuensi  KT.  Dengan  data  hasil perhitungan  akan dipakai penulis untuk digunakan rumus logaritma untuk mencari debit hujan  rencana  dapat  dilihat  pada  tabel  8, dengan  periode  ulang  T  (Log  X t ),  Sebagai berikut:
Log X ̅ = Σ Log X n (14)
= 2.576 S Log X = Σ(Log X −log X ̅) 2 𝑛−1 (15) = 0.12338 Cs = n x Σ(Log X −log X ̅) 3 (𝑛−1)(𝑛−2)(𝑆 𝐿𝑜𝑔 𝑋) 3 (16)

## = 0.0448
Tabel 8. Perhitungan Debit hujan Rencana Periode Ulang
No Tahun Log  X tahun (Log 𝐗 ̅
+ (KT x S Log X)) X tahun 1 2 2.576 + (-0.00748 x 0.12338) 376.2 m 3 /detik 2 5 2.576 + (0.8393 x 0.12338) 478.51 m 3 /detik 3 10 2.576 + (1.2864 x 0.12338) 543.323 m 3 /detik 4 25 2.576 + (1.7659 x 0.12338) 622.614 m 3 /detik 5 50 2.576 + (2.0773 x 0.12338) 680.2054 m 3 /detik 6 100 2.576 + (2.3585 x 0.12338) 736.7749 m 3 /detik
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
3.6. Menghitung Debit
Arah  aliran  air  drainase  di  Jalan  Siliwangi  ini hanya  mengarah  ke  satu  arah  saja.  Penulis melakukan  penelitian  langsung  di  lapangan sehingga  mendapatkan  data  ukuran saluran di Jalan Siliwangi dengan Lebar saluran 0,8 meter. Drainase  di  Jalan  Siliwangi  ini  terbuat  dari lapisan  beton precast berbentuk  saluran  u.
Untuk koefisien Manning (n) didapat bernilainya 0.018  dikarenakan  beton  kurang  halus  dan sambungan kurang rata.
Tinggi basah saluran (h) = 0,94 meter Koefisien manning (n)  = 0.018 Slope diasumsikan (S)  = 0.001 Luas penampang basah (A)
A =B x h (17)
=0,8 x 0,94
=0,752 m 2 Keliling basah (P) P =B + 2h (18) =0,8 + (2.0,94) =2,68 m Jari jari hidrolis R =A/P (19) =0,752/2,68 =0,2805 m Q =V x A (20)
=A x 1 𝑛 𝑅 2 3 𝑆 1 2 Q =0.752 m 2 x
1 0.018 0.2805 2 3 0.001 1 2
=0.5637 m 3 /detik
3.7. Perhitungan Debit Rencana
Penampang  saluran  di  jalan  ini  berbentuk saluran  u.  Berikut  ini  merupakan  perhitungan debit limpasan curah hujan. Besar debit rencana dapat  diperhitungkan  dengan  menggunakan
metode  rasional  karena  kesederhanaan  dan efektif  untuk  menghitung  luas  daerah  aliran sungai  (DAS).  Data  yang  diperlukan  untuk perhitungan area telah diperoleh dari lapangan adalah L3 = 1 m dari tepi terluar saluran ke arah saluran, L2 = 2 m lebar dari tepi saluran ke tepi jalan aspal, L1 = 3 m setengah lebar jalan aspal Siliwangi.  Untuk  panjang  saluran  Lt  =  0,2  Km. Sehingga  penulis  dapat  menghitung  area dengan  memasukkan  persamaan  sebagai berikut:
C =  0,7  (Nilai  koefisien  pengaliran  dapat dilihat dari Tabel 2.)
I = 8,8416 A = Lt(L1+L2+L3) = 0,2 (3+2+1) =1,2 km 2
Q =0,278 x C x I x A =0,278 x 0,7 x 8,8416 x 1,2 =2.064 m 3 /det

## 3.8. Perencanaan Saluran Drainase
Dalam  merencanakan  suatu  saluran  drainase, saluran  tersebut  harus  mampu  menampung debit  air  sesuai  dengan  perencanaan.  Saluran dapat  menampung  debit  rencana  (Q  alir  ≤  Q rencana).  Hasil  perhitungan  debit  rencana adalah 2.064 m3/det, n adalah 0,018
merupakan  koefisien  kekerasan  dan  1:1000 diasumsi  sebagai  kemiringan  dasar  saluran. Berdasarkan  data  yang  dihasilkan,  dimensi saluran drainase dapat dihitung dengan:
P = 2h √3 (21) A = h 2 √3 (22)
R = ℎ 2 (23)
Digunakan Persamaan Manning, maka Q = A x V
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
Q = A x 1 𝑛 𝑅 2 3 𝑆 1 2
Q = h 2 √3 1 𝑛 ( ℎ 2 ) 2 3 𝑆 1 2 2.064 = h 2 √3 1 0,018 ( ℎ 2 ) 2 3 1
1000 1 2
h = 1,028 m Nilai h hasil perhitungan diatas digunakan untuk mencari  nilai  b  dengan  guna  persamaan sebagai berikut:
b = 2 3 h √3 b = 2 3 1.028 √3
b = 1.187 m
Dengan hasil perhitungan nilai b dan nilai h pada rumus, didapatkan luas penampang perencanaan  saluran  seperti  yang  ditampilkan pada Gambar 7:
Gambar 7. Penampang saluran rencana Sumber: (Gambar menggunakan AutoCAD )
Berdasarkan  perbandingan  dimensi  saluran dilapangan dan perencanaan, dapat disimpulkan  bahwa  saluran  drainase  saat  ini tidak  dapat  menampung  volume  air  yang  ada, sehingga terjadinya genangan air, dimana tinggi dan lebar saluran perencanaan lebih besar.

## 4.  Kesimpulan dan Saran
4.1. Kesimpulan
Berdasarkan  perbandingan  dimensi  saluran dilapangan dan perencanaan, dapat disimpulkan  bahwa  saluran  drainase  saat  ini tidak  dapat  menampung  volume  air  yang  ada, sehingga  terjadinya  genangan  air,  dimana tinggi  dan  lebar  saluran  perencanaan  lebih besar.  Sebagian  besar  Jalan  Siliwangi  tidak terpasang saluran u-ditch dan adanya sampah menyebabkan pengaliran terhambat.
Berdasarkan  data  curah  hujan  dari  Stasiun BMKG  (Badan  Meteorologi,  Klimatologi,  dan Geofisika)  Hang  Nadim  Batam,  diambil  data intensitas  hujan  tertinggi  pada  tahun  2012 hingga  2021  dengan  rata-rata  yaitu  88,416 (mm/hari). Hasil perhitungan debit saluran yaitu Q  =  0.5637m 3 /  detik,  sedangkan  hasil perhitungan debit rencana adalah Q = 2.064 m 3 / detik.  Dari  hasil  analisa  dimensi  saluran rencana  yang  terdapat  pada  lapangan  tidak memenuhi kapasitas rencana sehingga terjadinya  genangan  air,  dimana  tinggi  dan lebar saluran perencanaan lebih besar. Dengan digunakan  rumus  distribusi  frekuensi  cara Gumbel  dan  Log  Person  Type  III  untuk perhitungan  dan  penerapan  parameter  yang berkaitan  dengan  analisis  data  rata –  rata, simpangan  baku,  dan  penentuan  frekuensi curah  hujan  perioede  ulang  T  tahun  pada pembahasan diatas, dapat disimpulkan saluran drainase di Jalan Siliwangi Batam tidak mampu mencegah terjadinya genangan maupun banjir saat curah hujan tinggi.
Jurnal Ilmiah Rekayasa Sipil Vol. 20 No. 2 Edisi Oktober 2023
Informasi Artikel
Diterima Redaksi: 08-02-2023 | Selesai Revisi: 16-02-2023 | Diterbitkan Online: 24-10-2023
4.2. Saran
Dalam mengatasi genangan air hujan yang ada pada ruas Jalan Siliwangi, adalah meningkatkan kesadaran dan kerja sama masyarakat setempat agar menjaga kebersihan lingkungan. Segera  dipasang  dan  mengantikan u-ditch (saluran  u)  sepanjang  jalan  dengan  ukuran rencana,  supaya  saluran  drainase  saling menghubungkan  dapat  menampung  kapasitas curah hujan tinggi hingga menuju ke pembuangan.

## Daftar Rujukan
[1] Andriani,  N.,  Indera,  E.,  Suciati,  H.,  &  ...  (2021).
Analisa  Kapasitas  Saluran  Drainase  Terhadap Genangan  Banjir  pada  Ruas  Jalan  Tengku  Sulung,
Batam. Zona  Teknik:  Jurnal  … , 15 (2),  27 –35.
http://ejurnal.univbatam.ac.id/index.php/Teknik/articl e/view/810%0Ahttp://ejurnal.univbatam.ac.id/index.p hp/Teknik/article/view/810/690
[2] Angestiwi,  T.,Sugiama,  A.  G.  (2021).  Analisis  Minat Masyarakat Perkotaan Terhadap Layanan Prasarana Transportasi  Desa  Wisata. Pondasi , 26 (1),  48. https://doi.org/10.30659/pondasi.v26i1.17498
[3] Astarini,  A.,Muliadi,  Adriat,  R.  (2022).  Studi Perbandingan  Metode  Penentuan  Intensitas  Curah Hujan  Berdasarkan  Karakteristik  Curah  Hujan Kalimantan Barat. Prisma Fisika , 10 (01), 1 –7.
[4] Eki  Danet  Pranata  Putra,  S.  A.  (2017).  Analisis
Hidrologi Bendungan Cipanas Kabupaten
Sumedang. Konstruksi , I (2), 91 –100.
[5] Fernández-Raga,  M.,  García-Díez,  I.,  Campo,  J., Viejo,  J.,  &  Palencia,  C.  (2021).  Effectiveness  of  a
New  Drainage  System  for  Decreasing  Erosion  in Road  Hillslopes. Air,  Soil  and  Water  Research , 14 . https://doi.org/10.1177/1178622120988722
[6] Fitriani, D.,Satriyo, P. (2020). Analisis Debit Rencana
Metode  Rasional  Di  Sub  DAS  Lawe  Simpali Kabupaten Aceh Selatan ( Debit Analysis of Rational Method Plans for in Lawe Sempali Sub-District South Aceh  District  ) Jurnal Ilmiah  Mahasiswa  Pertanian ,
5 (C), 491 –500.
[7] Kamase,  M.,  Hendratta,  L.  A.,  Sumarauw,  J.  S.  F. (2017).  Analisis  Debit  dan  Tinggi  Muka  Air  Sungai Tondano  di  Jembatan  Desa  Kuwil  Kecamatan Kalawat. Jurnal  Sipil  Statik , 5 (4),  175 –185.
https://ejournal.unsrat.ac.id/index.php/jss/article/view
/16246
[8] Krisnayanti,  D.  S.,  Hunggurami,  E.,  Dhima-wea,  K. N.,(2017).  Perencanaan  drainase  kota  Seba. Jurnal Teknik Sipil , 6 (1), 89 –102.
[9] Lestari,  U.  S.  (2016).  Kajian  Metode  Empiris  Untuk Menghitung  Debit  Banjir  Sungai  Negara  Di  Ruas Kecamatan Sungai Pandan (Alabio). Poros Teknik , 8 (2),86. https://doi.org/10.31961/porosteknik.v8i2.373
[10]  Liu, D., Liu, J. (2019). Intelligent planning of rain water drainage system in new urban areas considering the planning of road network. Journal of Applied Science and Engineering , 22 (2), 315 –328.
https://doi.org/10.6180/jase.201906_22(2).0013
[11]  Muliawan, I. W. (2019). Dampak Genangan Air Hujan Terhadap  Kondisi  Jalan  Antasura  Di  Kecamatan Denpasar Timur. Paduraksa , 8 (1), 44 –50.
[12]  Sinaga,  R.  M.,  Harahap,  R.  (2016). Pada  Jalan Perjuangan Medan . 2 , 41 –49.
[13]  Wigati,  R.,  Fathonah,  W.,  Haryono,  A.  T.,  (2019). Studi Analisis Banjir Sungai Cilemer Berdasarkan Sni 2415 : 2016 Tinjauan Data Curah Hujan Dengan Kala
Ulang 50 Tahun . 8 (2), 196 –203.
[14]  Z,  Zulfiandri;  ST,  Rismalinda;  Ariyanto,  A.  (2014).
Analisa  Kelayakan  Kapasitas  Saluran  Drainase (Study  Kasus  Drainase  Kelurahan Tambusai Tengah). Universitas Pasir Pengaraian , 1 –10.