Pengantar Sistem Drainase

screenshot_2016-11-08-23-41-46-1
Kanal sebagai bangunan drainase ukuran besar (Gambar; google.com)

Drainase (drainage) secara etimologi berasal dari kata kerja (to drain) yang artinya mengeringkan atau mengalirkan air. Drainase atau pengatusan adalah penanganan masalah kelebihan air baik yang ada diatas permukaan tanah maupun yang di bawah permukaan tanah. Pembuangan massa air secara alami atau buatan dari permukaan atau bawah permukaan tanah dapat dilakukan dengan mengalirkan, menguras, membuang, atau mengalihkan air (wikipedia.org). Sehingga, secara umum sistem drainase dapat diartikan sebagai suatu rekayasa sipil dalam upaya pengaliran air yang berlebihan dalam konteks pemanfaatan tertentu.

Ada dua sistem pengaliran air yakni drainase dan irigasi. Sepintas kedua sistem ini mirip yaitu berupa saluran dan  fungsinya mengalirkan air, namun baik model jaringan, tujuan  maupun kegunaannya sangatlah beda. Kalau sistem irigasi tujuannya mengalirkan air dari penampungan (bendungan, danau, DAM atau embung) ke daerah yang akan diairi (area pertanian), sebaliknya drainase berfungsi untuk mengeringkan area yang terairi (tataguna lahan, jalan dll) dengan cara mengalirkannya ke daerah resapan, sungai, laut atau penampungan. Dengan demikian sistem irigasi bertujuan mengairi sementara sistem drainase berfungsi mengeringkan.

screenshot_2016-11-08-17-54-43-1
Illustrasi sistem drainase

Berdasarkan fungsi dan peruntukannya, sistem drainase terbagi menjadi dua yaitu sistem drainase perkotaan dan sistem drainase jalan raya.
1. Drainase perkotaan
Drainase perkotaan merupakan upaya teknis pengaliran/pengeringan air pada area pemukiman utamnya perkotaan agar tidak terjadi genangan air atau banjir yang dapat mengganggu kenyamanan dan keamanan manusia yang bermukim pada lokasi serta di sekitar lokasi tersebut.
2. Drainase jalan
Sebagaimana namanya, drainase jalan raya tentu saja dibuat dengan tujuan mengeringkan/mengalirkan air pada area jalan raya dan sekitarnya sehingga tidak terjadi genangan yang dapat mengganggu fungsi jalan baik secara langsung maupun untuk jangka panjang.

Untuk memaksimalkan fungsinya sebagaimana sistem irigasi, sistem drainase juga terdiri dari bangunan utama dan bangunan penunjang. Bangunan utama dalam sistem drainase adalah saluran dan bangunan penampungan atau area resapan (jika diperlukan). Sementara bangunan penunjang dapat berupa bangunan silang, pemecah energi, bangunan penahan erosi, inlet, outlet, pintu air, rumah pompa, kolam pengumpul, man hole, instalasi pengolahan limbah, stasiun meteorologi, stasiun pengujian kualitas air dan lain sebagainya.

Secara garis besar saluran terdiri dari saluran terbuka dan saluran tertutup. Saluran terbuka berdasarkan bentuk penampangnya dapat berupa segi empat, traphesium, parabola, setengah lingkaran dan setengah elips (bulat telur). Untuk saluran berbentuk segi empat maupun traphesium dalam dimensi kecil disebut gutter atau buis, ukuran sedang biasa disebut got dan untuk ukuran besar disebut kanal. Demikian pula untuk saluran tertutup berdasarkan konsteuksinya dalam ukuran kecil disebut pipa, ukuran sedang disebut siphon dan dalam dimensi besar disebut terowongan (tunnel).

Untuk memudahkan pemahaman tentang desain sistem drainase, maka ada beberapa hal yang perlu diketahui secara garis besar yaitu;
1) Dimensi saluran drainase
Dimensi saluran adalah kemiringan saluran, ukuran penampang saluran berupa lebar, tinggi (untuk penampang segi empat dan traphesium) atau diameter/jari-jari (untuk penampang (lingkaran, setengah lingkaran, elips dan parabolic). Dasar penentuan dimensi saluran didasarkan pada rencana (estimasi) debit air yang akan melewati saluran tersebut.
2) Debit air
Debit air didefinisikan sebagai volume air (m3) yang melewati titik per satuan waktu (detik). Dalam persamaan matematis debit air ditunjukkan dengan;

Q=α.β.I.A

α adalah koefisien aliran, β merupakan koefisien penyebaran hujan, I adalah intensitas hujan dan A adalah luas area. Sehingga dari persamaan tersebut dapat diartikan bahwa debit air sama dengan koefisien aliran yang dipengaruhi oleh faktor lain yakni koefisien penyebaran hujan, intensitas hujan dan luas area yang akan dikeringkan.
3. Intensitas hujan
Intensitas hujan merupakan jumlah hujan yang dinyatakan dalam curah hujan persatuan waktu. Artianya besar kecilnya intensitas hujan ditentukan oleh besarnya kecilnya curah serta lama sebentarnya hujan tersebut. Intensitas besar manakala curah hujan besar atau waktu hujannya lama atau keduanya.

Sebagimana judulnya, post ini merupakan materi pengantar dalam mata kuliah Sistem Drainase, secara detail terkait tahapan perhitungan, faktor-faktor lain yang dipertimbangkan dalam perencanaan dapat dilihat dalam buku-buku terkait sistem drainase, drainase jalan raya ataupun drainase perkotaan.

Terima kasih!

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.