Perencanaan
Drainase
Drainase
merupakan bangunan yang sangat diperlukan untuk mengalirkan air. Dan juga
drainase sebagai saluran mengalihkan air , digunakan untuk penanganan masalah
kelebihan air, baik yang berasa dari air hujan , rembesan , dan juga dari air
limbah dari berbagai sumber. Dalam hal ini ilmu mekanika fluida dan hidrolika
sangatlah bermanfaatkan untuk digunkan merancang pembangunan drainase.
Drainase merupakan salah satu fasilitas dasar yang
dirancang sebagai sistem guna memenuhi kebutuhan masyarakat dan merupakan
komponen penting dalam perencanaan kota (perencanaan infrastruktur khususnya).
Secara umum, drainase didefinisikan sebagai serangkaian bangunan airyang
berfungsi untuk mengurangi dan/atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan
atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal.
Drainase juga
diartikan sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya
dengan salinitas, dimana drainase merupakan suatu cara pembuangan kelebihan air
yang tidak diinginkan pada suatu daerah, serta cara-cara penangggulangan akibat
yang ditimbulkan oleh kelebihan air tersebut.
Dari sudut pandang
yang lain, drainase adalah salah satu unsur dari prasarana umum yang dibutuhkan
masyarakat kota dalam rangka menuju kehidupan kota yang aman, nyaman, bersih,
dan sehat. Prasarana drainase disini berfungsi untuk mengalirkan air permukaan
ke badan air (sumber air permukaan dan bawah permkaantanah) dan atau bangunan
resapan. Selain itu juga berfungsi sebagai pengendali kebutuhan air permukaan dengan
tindakan untuk memperbaiki daerah becek, genangan air dan banjir.
Kegunaan saluran
drainase antara lain :
- Mengeringkan daerah becek dan genangan air sehingga tidak ada
akumulasi air tanah.
- Menurunkan permukaan air tanah pada tingkat yang ideal.
- Mengendalikan erosi tanah, kerusakan jalan dan bangunan yang ada.
- Mengendalikan air hujan yang berlebihan sehingga tidak terjadi bencana
banjir.
Sebagai salah satu
sistem dalam perencanaan perkotaan, maka sistem drainase yang ada dikenal
dengan istilah sistem drainase perkotaan. Drainase perkotaan didefinisikan
sebagai ilmu drainase yang mengkhususkan pengkajian pada kawasan perkotaan yang
erat kaitannya dengan kondisi lingkungan sosial-budaya yang ada di kawasan
kota.
Drainase perkotaan
merupakan sistem pengeringan dan pengaliran air dari wilayah perkotaan yang
meliputi :
a. Permukiman.
b. Kawasan industri dan perdagangan.
c. Kampus dan sekolah.
d. Rumah sakit dan fasilitas umum.
e. Lapangan olahraga.
f. Lapangan parkir.
g. Instalasi militer, listrik, telekomunikasi.
h. Pelabuhan udara.
Standar dan
Sistem Penyediaan Drainase Kota
Sistem
penyediaan jaringan drainase terdiri dari empat macam, yaitu :
1. Sistem
Drainase Utama : Sistem drainase perkotaan yang melayani kepentingan sebagian
besar warga masyarakat kota.
2. Sistem
Drainase Lokal : Sistem drainase perkotaan yang melayani kepentingan sebagian
kecil warga masyarakat kota.
3. Sistem
Drainase Terpisah : Sistem drainase yang mempunyai jaringan saluran pembuangan
terpisah untuk air permukaan atau air limpasan.
4. Sistem
Gabungan : Sistem drainase yang mempunyai jaringan saluran pembuangan yang
sama, baik untuk air genangan atau air limpasan yang telah diolah.
Sasaran
penyediaan sistem drainase dan pengendalian banjir adalah :
1. Penataan
sistem jaringan drainase primer, sekunder, dan tersier melalui normalisasi maupun rehabilitasi saluran guna menciptakan
lingkungan yang aman dan baik terhadap genangan, luapan sungai, banjir kiriman,
maupun hujan lokal. Dari masing-masing jaringan dapat didefinisikan sebagai
berikut :
a. Jaringan
Primer : saluran yang memanfaatkan sungai dan anak sungai.
b. Jaringan
Sekunder : saluran yang menghubungkan saluran tersier dengan saluran primer (dibangun
dengan beton/plesteran semen).
c. Jaringan
Tersier : saluran untuk mengalirkan limbah rumah tangga ke saluran
sekunder, berupa plesteran, pipa dan
tanah.
2. Memenuhi
kebutuhan dasar (basic need) drainase bagi kawasan hunian dan kota.
3. Menunjang
kebutuhan pembangunan (development need) dalam menunjang terciptanya scenario
pengembangan kota untuk kawasan andalan dan menunjang sektor unggulan yang
berpedoman pada Rancana Umum Tata Ruang Kota.
Sedangkan arahan dalam
pelaksanaannya adalah :
- Harus dapat diatasi dengan biaya ekonomis.
- Pelaksanaannya tidak menimbulkan dampak sosial yang berat.
- Dapat dilaksanakan dengan teknologi sederhana.
- Memanfaatkan semaksimal mungkin saluran yang ada.
- Jaringan drainase harus mudah pengoperasian dan pemeliharaannya.
- Mengalirkan air hujan ke badan sungai yang terdekat.
Sistem Jaringan
Drainase
Sistem jaringan drainase perkotan umumnya dibagi atas 2 bagian, yaitu :
Sistem drainase mayor
yaitu sistem saluran/badan air yang menampung dan mengalirkan air dari suatu
daerah tangkapan air hujan (Catchment Area). Pada umumnya sistem drainase mayor
ini disebut juga sebagai sistem saluran pembuangan utama (major system) atau
drainase primer. Sistem jaringan ini menampung aliran yang berskala besar dan
luas seperti saluran drainase primer, kanal-kanal atau sungai-sungai.
Perencanaan drainase makro ini umumnya dipakai dengan periode ulang antara 5
sampai 10 tahun dan pengukuran topografiyang detail mutlak diperlukan dalam
perencanaan sistem drainase ini.
Sistem drainase mekro
yaitu sistem saluran dan bangunan pelengkap drainase yang menampung dan
mengalirkan air dari daerah tangkapan hujan. Secara keseluruhan yang termasuk
dalam sistem drainase mikro adalah saluran di sepanjang sisi jalan,
saluran/selokan air hujan di sekitar bangunan, gorong-gorong, saluran
drainasekota 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
atau 10 tahun tergantung pada tata guna lahan yang ada. Sistem drainase untuk
lingkungan permukiman lebih cenderung sebagai sistem drainase mikro.
Jenis-jenis Drainase
1. Menurut sejarah terbentuknya
a. Drainase alamiah (natural drainage), yaitu sistem drainase yang terbentuk
secara alami dan tidak ada unsur campur
tangan manusia.
b. Drainase buatan , yaitu sistem drainase yang
dibentuk berdasarkan analisis ilmu drainase, untuk menentukan debit akibat
hujan, dan dimensi saluran.
Menurut letak saluran
a. Drainase permukaan
tanah (surface drainage), yaitu saluran drainase yang berada di atas permukaan
tanah yang berfungsi mengalirkan air limpasan permukaan. Analisa alirannya
merupakan analisa open channel flow.
b. Drainase bawah
tanah (sub surface drainage), yaitu saluran drainase yang bertujuan mengalirkan
air limpasan permukaan melalui media di bawah permukaan tanah (pipa-pipa),
dikarenakan alasan-alasan tertentu. Alasan tersebut antara lain tuntutan
artistik, tuntutan fungsi permukaan tanah yang tidak membolehkan adanya saluran
di permukaan tanah seperti lapangan sepak bola, lapangan terbang, taman, dan lain-lain.
Menurut konstruksi
a.
Saluran terbuka, yaitu sistem saluran yang biasanya
direncanakan hanya untuk menampung dan mengalirkan air hujan (sistem terpisah),
namun kebanyakan sistem saluran ini berfungsi sebagai saluran campuran. Pada
pinggiran kota, saluran terbuka ini biasanya tidak diberi lining (lapisan
pelindung). Akan tetapi saluran terbuka di dalam kota harus diberi lining
dengan beton, pasangan batu (masonry) ataupun dengan pasangan bata.
b.
Saluran tertutup, yaitu saluran untuk air kotor yang mengganggu
kesehatan lingkungan. Siste ini cukup bagus digunakan di daerah perkotaan
terutama dengan tingkat kepadatan penduduk yang tinggi seperti kota
Metropolitan dan kota-kota besar lainnya.
4. Menurut fungsi
a. Single Purpose, yaitu saluran yang berfungsi mengalirkan satu jenis air
buangan saja.
b. Multy Purpose, yaitu saluran yang berfungsi engalirkan beberapa jenis
buangan, baik secara bercampur maupun bergantian.
Arahan Dalam
Pelaksanaan Penyediaan Sistem Drainase.
Arahan dalam pelaksanaan penyediaan sistem drainase adalah :
a. Harus dapat diatasi dengan biaya ekonomis.
b. Pelaksanaannya tidak menimbulkan dampak sosial yang berat.
c. Dapat dilaksanakan dengan teknologi sederhana.
d. Memanfaatkan semaksimal mungkin saluran yang ada.
e. Jaringan drainase harus mudah pengoperasian dan pemeliharannya.
f. Mengalirkan air hujan ke badan sungai yang terdekat.
Pengklasifikasian
Saluran Drainase
1. Saluran Air
Tertutup
a. Drainase Bawah Tanah Tertutup, yaitu saluran yang
menerima air limpasan dari daerah yang diperkeras
maupun yang tidak diperkeras dan membawanya ke sebuah pipa keluar di sisi tapak
(saluran permukaan atau sungai), ke sistem drainase kota.
b. Drainase Bawah Tanah Tertutup dengan tempat
penampungan pada tapak, dimana drainase ini mampu menampung air limpasan dengan
volume dan kecepatan yang meningkat tanpa menyebabkan erosi dan kerusakan pada
tapak.
2. Saluran Air
Terbuka
Merupakan
saluran yang mengalirkan air dengan suatu permukaan bebas. Pada saluran air
terbuka ini jika ada sampah yang menyumbat dapat dengan mudah untuk
dibersihkan, namun bau yang ditimbulkan dapat mengurangi kenyamanan. Menurut
asalnya, saluran dibedakan menjadi :
a. Saluran Alam (natural), meliputi selokan kecil,
kali, sungai kecil dan sungai besar sampai saluran terbuka alamiah.
b. Saluran Buatan (artificial), seperti saluran
pelayaran, irigasi, parit pembuangan, dan lain-lain. Saluran terbuka buatan
mempunyai istilah yang berbeda-beda antara lain :
- Saluran (canal) : biasanya panjang dan merupakan selokan landai yang
dibuat di tanah, dapat dilapisi pasangan batu/tidak atau beton, semen,
kayu maupu aspal.
- Talang (flume) : merupakan selokan dari kayu, logam, beton/pasangan
batu, biasanya disangga/terletak di atas permukaan tanah, untuk
mengalirkan air berdasarkan perbedaan tinggi tekan.
- Got miring (chute) : selokan yang curam.
- Terjunan (drop) : seperti got miring dimana perubahan tinggi air
terjadi dalam jangka pendek.
- Gorong-gorong (culvert) : saluran tertutup (pendek) yang mengalirkan
air melewati jalan raya, jalan kereta api, atau timbunan lainnya.
- Terowongan Air Terbuka (open-flow tunnel) : selokan tertutup yang
cukup panjang, dipakai untuk mengalirkan air menembus bukit/gundukan
tanah.
3. Saluran Air
Kombinasi, dimana limpasan air terbuka dikumpulkan pada saluran drainase permukaan,
sementara limpasan dari daerah yang diperkeras dikumpulkan pada saluran
drainase tertutup.
Pola Jaringan
Drainase
Pola jaringan drainase terdiri dari enam macam, antara lain:
1. Siku
Digunakan pada daerah yang mempunyai topografi sedikit lebih tinggi daripada
sungai. Sungai sebagai saluran pembuangan akhir berada di tengah kota.
2. Paralel
Saluran utama terletak sejajar dengan saluran cabang. Apabila terjadi
perkembangan kota, saluran-saluran akan dapat menyesuaikan diri.
3. Grid iron
Digunakan untuk daerah dengan sungai yang terletak di pinggir kota, sehingga
saluran-saluran cabang dikumpulkan dahulu pada saluran pengumpul.
4. Alamiah
Sama seperti pola siku, hanya beban sungai pada pola alamiah lebih besar.
5. Radial
Digunakan untuk daerah berbukit, sehingga pola saluan memencar ke segala arah.
6. Jaring-jaring
Mepunyai saluran-saluran pembuangan yang mengikuti arah jalan raya dan cocok
untuk daerah dengan topografi datar.
Pola jaring-jaring terbagi lagi menjadi 4 jenis :
1. Pola perpendicular
Adalah pola jaringan penyaluran air buangan yang dapat digunakan untuk sistem
terpisah dan tercampur sehingga banyak diperlukan banyak bangunan pengolahan.
2. Pola interceptor dan pola zone
Adalah pola jaringan yang digunkan untuk sistem tercampur.
3. Pola fan
Adalah pola jaringan dengan dua sambungan saluran / cabang yang dapat lebih
dari dua saluran menjadi satu menuju ke sautu banguan pengolahan. Biasanya
digunakan untuk sistem terpisah.
4. Pola radial
Adalah pola jaringan yang pengalirannya menuju ke segala arah dimulai dari
tengah kota sehingga ada kemungkinan diperlukan banyak bangunan pengolahan.
Bangunan-bangunan
Sistem Drainase dan Pelengkapnya
1. Bangunan-bangunan Sistem Saluran Drainase
Bangunan-bangunan dalam sistem drainase adalah bangunan-bangunan struktur dan
bangunan-bangunan non struktur.
Bangunan Struktur
Bangunan struktur adalah bangunan pasangan disertai dengan
perhitungan-perhitungan kekuatan tertentu. Contoh bangunan struktur adalah :
- bangunan rumah pompa
- bangunan tembok penahan tanah
- bangunan terjunan yang cukup tinggi
- jembatan
Bangunan Non struktur
Bangunan non struktur adalah bangunan pasangan atau tanpa pasangan, tidak
disertai dengan perhitungan-perhitungan kekuatan tertentu yang biasanya
berbentuk siap pasang. Contoh bangunan non struktur adala :
- Pasangan (saluran Cecil tertutup, tembok talud saluran, manhole/bak control
ususran Cecil, street inlet).
- Tanpa pasangan : saluran tanah dan saluran tanah berlapis rumput.
2. Bangunan Pelengkap Saluran Drainase
Bangunan pelengkap saluran drainase diperlukan untuk melengkapi suatu sisem
saluran untuk fungsi-fungsi tertentu. Adapun bangunan-bangunan pelengkap sistem
drainase antara lain :
Catch Basin/Watershed
Bangunan dimana air masuk ke dalam sistem saluran tertutup dan air mengalir
bebas di atas permukaan tanah menuju match basin. Catch basin dibuat pada tiap
persimpangan jalan, pada tepat-tempat yang rendah, tempat parkir.
Inlet
Apabila terdapat saluran terbuka dimana pembuangannya akan dimasukkan ke dalam
saluran tertutup yang lebih besar, maka dibuat suatu konstruksi khusus inlet.
Inlet harus diberi saringan agar sampah tidak asuk ke dalam saluran tertutup.
Headwall
Headwall adalah konstruksi khusus pada outlet saluran tertutup dan ujung
gorong-gorong yang dimaksudkan untuk melindungi dari longsor dan erosi
Shipon
Shipon dibuat bilamana ada persilangan dengan sungai. Shipon dibangun bawah
dari penampang sungai, karena tertanam di dalam tanah maka pada waktu
pembuangannya harus dibuat secara kuat sehingga tidak terjadi keretakan ataupun
kerusakan konstruksi. Sebaiknya dalam merencanakan drainase dihindarkan
perencanaan dengan menggunakan shipon, dan sebaiknya saluran yang debitnya
lebih tinggi tetap untuk dibuat shipon dan saluran drainasenya yang dibuat
saluran terbuka atau gorong-gorong.
Manhole
Untuk keperluan pemeliharaan sistem saluran drainase tertutup di setiap saluran
diberi manhole pertemuan, perubaan dimensi, perubahan bentuk selokan pada
setiap jarak 10-25 m. Lubang manhole dibuat sekecil mungkin supaya ekonomis,
cukup, asal dapat dimasuki oleh orang dewasa. Biasanya lubang manhole
berdiameter 60cm dengan tutup dari besi tulang.
Gorong-gorong
Bangunan terjun
Bangunan got miring
Drainase yang ada di Kota Pekanbaru harus direncanakan
sebaik mungkin, menggunakan lapisan perkerasan dengan strukstur beton bertulang
serta berkualitas tinggi. Karena drainase yang ada dikota ini banyak yang belum
menggunakan lapisan perkerasan dan banyak juga penyalahgunaan fungsi saluran
drainase. Seringnya drainase dijadikan tempat pembuangan sampah dan dijadikan
tempat berjualan. Serta drainase di Pekanbaru banyak tidak terawat dengan baik
sehingga dalam tingkat curah hujan tinggi banyak air tidak mengalir dengan baik
, dimana banyak terjadi genangan air yang mana dapat merusak konstruksi.
Maka drainase
harus memerhatikan berbagai aspek atau sesuai dengan standar yang telah
ditetapkan. Drainase sebagai bangunan yang penting dimana untukdrainase jalan
raya, lapangan terbang dan juga lapangan olahraga. Dimana kesemua itu adalah
fasilitas untuk masyarakat. Dan dalam perencanaan drainase harus
diperhitungakan dengan baik . dimana drainase tersebut dapat
berjalan dengan baik antara lain ;
· Dapat
mencegah berkumpulnya air yang dapat menggangu trnasportasi
· Mencegah
erosi tanah
· Mencegah
kelongsoran lereng
· Mengeluarkan
air dai struktur jalan
· Sebagai
pembuangan air dari berbagai limbah
· Sebagai
saluran pembawa air dan penampung air dari berbagai sumber
· Menambah
keindahan kota.
Permasalahan yang ada dalam perkotaan yang
terjadi adalah masih terjadinya banjir dalam kota-kota besar seperti surabaya
sendiri. Bahkan ada kecenderungan
kejadian banjir makin meningkat, baik dilihat dari frekuensi kejadiannya,
luasan wilayah, tinggi dan lamanya genangan.
Banjir sebenarnya
adalah peristiwa alam biasa yang merupakan hasil interaksi antara peristiwa
ekstrim meteorologi dan hidrologi dengan daerah tangkaan air (DTA). Banjir merupakan
respon dari daerah tangkapan air terhadap terjadinya kombinasi antara kedua peristiwa
tersebut. Secara alami DTA mempunyai fungsi menampung, menyimpan, dan
mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke badan air penerima, baik
berupa danau atau laut. Gangguan terhadap DTA akan mempengaruhi fungsinya dalam
merespon curah hujan.
Pada sebagain besar
peristiwa banjir perkotaan disebabkan oleh terganggunya fungsi alami DTA akibat
aktifitas manusia. Secara umum, aktifitas manusia pada DTA berdampak pada
meningkatnya magnitud puncak banjir dan memendekanya waktu datangnya puncak
banjir. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa banjir di kawasan perkotaan
adalah konsekuensi dari kombinasi antara faktor alam dan faktor manusia.
Perkembangan
perkotaan yang jauh lebih cepat dari kawasan pedesaan mendorong tingginya laju
urbanisasi. Konsekuensinya adalah terjadinya alih fungsi lahan untuk memenuhi
kebutuhan tempat tinggal, infrastruktur, dan tempat kegiatan dan usaha. Sejauh
ini, alih fungsi lahan tersebut belum diikuti usaha-usaha untuk mempertahankan
dan/atau mengganti fungsi alami lahan dalam merenspon air hujan.
Perubahan tatanan
pemerintahan di Indonesia dalam era reformasi, otonomi daerah serta krisis
ekonomi yang telah melanda seluruh wilayah di Indonesia turut mempengaruhi pengelolaan
sanitasi di Indonesia. Adanya perubahan kebijakan arah pembangunan infrastruktur
perkotaan, menguatnya ego otonomi, rendahnya kapasitas pembiayaan daerah,
menurunnya daya beli dan kurangnya kepedulian masyarakat dalam menjaga
kebersihan lingkungan juga merupakan pemicu terjadinya degradasi kualitas
lingkungan permukiman termasuk masalah drainase perkotaan.
Berikut ini yang mempengaruhi
kurang berfungsinya sebuah drainase :
·
Perubahan Iklim
·
Urbanisasi
Permasalahan yang timbul karena buruknya
pengelolaan sistem drainase
Pengelolaan sistem drainase yang tidak
baik merupakan salah satu sumber kerusakan lingkungan. Sistem drainase
konvensional yang selama ini diterapkan telah menimbulkan berbagai dampak yang
tidak baik, antara lain:
·
Peningkatan
debit banjir dan kelangkaan air tanah: Meningkatnya lapisan kedap air akibat
pembangunan kota menyebabkan limpasan permukaan meningkat dan pengisian air
tanah menurun. Air hujan sebagian besar menjadi limpasan permukaan, sementara
yang bmeresap ke dalam tanah sangat kecil. di lain pihak pengambilan air tanah
cendeung meningkat sehingga terjadi defisit air tanah. Kualitas air buruk:
Sistem drainase konvensional menggunakan sistem tercampur (air hujan dan air
limbah) menyebabkan kualitas air pada badan air penerima, khususnya pada musim
kemarau, buruk. Pada badan air yang digunakan sebagai sumber air baku air minum
mengakibatkan biaya pengolahan air minum menjadi mahal.
·
Kontaminasi
air tanah: Tidak semua komponen sistem drainase dibuat kedap air, sehingga air
dalam sistem drainase dapat meresap ke dalam tanah dan mencemari air tanah,
khususnya air tanah dangkal.
·
Penurunan
muka tanah: Defisit air tanah akibat ketidak seimbangan antara pengisian dan
pengambilan air tanah mengakibatkan terjadinya penurunan muka tanah (land
subsidence).
·
Menurunnya
estetika dan kesehatan lingkungan: banyaknya sampah, air limbah masuk ke sistem
drainase menimbulkan pandangan yang kurang baik dan sering menimbulkan bau
tidak sedap. Terjadinya genangan dan saluran yang tidak lancar dapat menjadi
sarang nyamuk dan sumber berbagai penyakit (water borne deseases).