Slide 1

PERENCANAAN GEOMETRIK JALANDRAINASE

Permasalahan

Pendekatan Perencanaan Sistem Drainase

DRAINASE JALANDefinisi: adalah bangunan pelengkap jalan yang dibangun untuk menanggulangi kelebihan air yang terjadi, baik air permukaan maupun air bawah tanah. Jenis konstruksi:selokan samping, bak penampungan air permukaan, gorong-gorong, dan lainnya. Drainase jalan merupakan bagian yang sangat penting, khususnya pada daerah padat dengan tingkat penyerapan air yang rendah. Seringkali kerusakan jalan terjadi disebabkan bukan oleh beban lalu lintas, tetapi oleh kondisi drainase jalan.

Pengelolaan Drainase Perkotaan SIDLACOMSurvey, Investigation (investigasi), Design (perencanaan), Land Acquisation(pembebasan lahan), Construction (konstruksi), Operation (operasi) dan Maintenance(pemeliharaan), Analisis HidrologiUntuk menentukan besarnya aliran air, aliran air permukaan ataupun pembuangan yang harus ditampung. Data hidrologi mencakup antara lain luas daerah drainase, besar dan frekuensi dari banjir rencana serta tinggi muka airnya. Ukuran dari daerah aliran sungai akan mempengaruhi aliran permukaan sedangkan batas daerah air dapat ditentukan dari peta-peta ataupun foto udara. Pola penggunaan tanah dan jenis tanah akan menentukan besarnya penyerapan air oleh tanah. Di daerah pemukiman dimana tanah tertutup, penyerapan akan kecil, sedangkan didaerah hutan penyerapan lebih besar. Pada waktu perencanaan tidak hanya dilihat penggunaan tanah pada saat itu, tetapi harus juga diramalkan penggunaan tanah dimasa mendatang. Perubahan menjadi daerah pemukiman bisa menaikkan besarnya banjir puncak beberapa kali lipat.

Jenis Drainase JalanDrainase permukaan : ditujukan untuk menghilangkan air hujan dari permukaan jalan sehingga lalu lintas dapat melaju dengan aman dan efisien serta untuk meminimalkan penetrasi air hujan ke dalam struktur jalan.Drainase bawah permukaan : berfungsi untuk mencegah masuknya air ke dalam struktur jalan dan/atau menangkap dan mengeluarkan air dari struktur jalan.

DRAINASE PERMUKAANFungsi utama:Membawa air hujan dari permukaan jalan ke pembuangan airMenampung air tanah (dari subdrain) dan air permukaan yang mengalir menuju jalanMembawa air menyeberang jalan secara terkendaliFungsi 1 & 2 dikendalikan oleh komponen drainase MEMANJANG, fungsi 3 memerlukan bangunan drainase MELINTANG.

Drainase permukaan tepi jalan rayaPengaruh Air pada Perkerasan JalanAir menurunkan kekuatan material butiran lepas dan tanah subgrade.Air menyebabkan penyedotan (pumping) pada perkerasan beton yang dapat menyebabkan retakan dan kerusakan bahu jalan.Tekanan hidrodinamik yang tinggi akibat pergerakan kendaraan menyebabkan penyedotan material halus pada lapisan dasar perkerasan fleksibel yang mengakibatkan hilangnya daya dukung.Kontak dengan air yang menerus dapat menyebabkan pengelupasan campuran aspal dan daya tahan keretakan beton.Air menyebabkan perbedaan tekanan pada tanah yang bergelombang.Metode Pengendalian Air Pada PerkerasanMencegah air masuk ke dalam perkerasanMenyediakan sistem drainase yang dapat membuang air secepatnyaMembangun perkerasan yang cukup kuat untuk bertahan terhadap kombinasi pengaruh beban dan air.Drainase Permukaan Jalan (1/3)Kemiringan Melintang (Cross Slope)Kemiringan Melintang Permukaan Jalan Perkerasan aspal umumnya diberi kemiringan sebesar 2% Penetrasi MacAdam dapat digunakan sampai 4%. Semakin kasar bentuk permukaan maka kemiringan yang diberikan semakin besar. Dengan batasan keamanan serta kenyamanan, kemringan melintang tersebut umumnya tidak dibuat melebihi 4%.Kemiringan Melintang Trotoar. Kemiringan melintang trotoar berkisar antara 1,5% sampai 4,0%, namun umumnya dibuat sekitar 2% untuk kenyamanan

Drainase Permukaan Jalan (2/3)Kemiringan MemanjangKemiringan memanjang tidak hanya berpengaruh besar terhadap waktu konsentrasi (yang menentukan besarnya nilai intensitas hujan) tetapi juga mempengaruhi persentase besarnya aliran air (inflow) yang dapat dialirkan melalui bak penangkap air permukaan (catch basin) yang kemudian dialirkan ke saluran drainase. Selain itu juga berpengaruh kepada tingkat penggerusan air permukaan terhadap permukaan jalan, maupun permukaan saluran drainase.

14Drainase Permukaan Jalan (3/3)Semakin besar kemiringan memanjang, akan mengurangi waktu konsentrasi, yang menyebabkan intensitas hujan rencana yang lebih tinggi sehingga memerlukan dimensi saluran drainase yang lebih besar.Pada kemiringan memanjang yang tinggi juga akan mengakibatkan air hujan (limpasan) cenderung untuk mengalir di permukaan jalan. Pada kemiringan memanjang yang lebih besar dari 4%, aliran super-kritis akan terjadi pada saluran samping dan persentase pengaliran air yang dapat dialirkan melalui bak penangkap air permukaan (untuk jenis tertentu) akan berkurang hingga dibawah 50%-nya.

15Saluran Samping (1/2)Saluran samping merupakan konstruksi drainase yang sangat baik. Fungsi utamanya adalah menampung air hujan yang jatuh diatas permukaan jalan, untuk dialirkan. Saluran samping menjaga agar badan jalan tetap kering karena air dari bawah permukaan jalan mengalir kedalamnya. Air dari luar daerah jalan juga tidak bisa mencapai jalan karena tertampung oleh selokan samping.Ditinjau dari segi pengemudi, maka adakalanya salura samping jalan akan memberi kesan luas apabila bentuk dari bentuk selokan samping tidak membahayakan keselamatan lalu lintas. Air yang berada dalam saluran samping harus dialirkan kesaluran air yang lebih besar seperti sungai. Melalui perhitungan-perhitungan hidrologi dan hidrolika ukuran dari saluran samping bisa ditentukan.

Saluran Samping (2/2)Melalui perhitungan-perhitungan hidrologi dan hidrolika ukuran dari saluran samping bisa ditentukan. Arah mengalirnya air umumnya disamakan dengan kelandaian jalan karena elevasi dasar saluran samping dibuat dibawah elevasi sumbu jalan setinggi kira-kira satu meter. Pada lembah-lembah air dari saluran samping dialirkan keluar dan yang umumnya terdapat saluran alamiah.Adakalanya air ingin disalurkan dari saluran samping disuatu tepi ke saluran samping ditepi lainnya. Penyeberangan air menembus badan jalan ini dilakukan melalui gorong-gorong. Sebagian air yang tertampung dalam saluran samping akan meresap kedalam tanah, bila memungkinkan, dan sebagian lagi akan menguap. Selanjutnya, saluran samping ini harus dipelihara terus menerus agar dapat berfungsi dengan bailk.

Penampang Parabolis

Secara hidraulis adalah paling efisien dan paling tahan terhadap erosi. Lapisan pelindung dapat berupa lapisan rumput atau lapisan pasangan batu.Penampang TrapesiumPenampang ini mudah dibuat dan merupakan saluran yang cocok dan stabil untuk berbagai lokasi. Lebih umum dipakai, dibandingkan dengan profil parabolis atau segitiga. Untuk saluran tanah, kemiringan dinding saluran harus landai, misalnya menggunakan kemiringan (V:H) 1:2 sampai 1:4 serta sudut-sudutnya dibulatkan untuk memudahkan pertumbuhan rumput. Lebar dasar saluran antara 0,30 1,20 m; tergantung pada debit aliran, panjang dan kemiringan saluranPenampang SegitigaUmumnya, penampang jenis ini mudah tersumbat oleh sampah dan mudah terkena erosi. Tidak dianjurkan untuk saluran dengan bahan tanah, kecuali bila tanah dasarnya kuat (batuan keras) dan lahan yang tersedia sempitPenampang 4 Persegi PanjangDibuat dengan lapisan pelindung kuat dari pasangan batu dan beton, dan apabila lahan yang tersedia sempit.Bak Penampung Air Permukaan (Catch Basin)Penempatan Catch Basin

Gutter InletKapasitas drainase dari gutter inlet bergantung pada bentuk penutup gutter inlet, yang terdiri dari beberapa type sebagai berikut :-Type sekat vertikal-Type sekat horizontal-Type sekat campuran, dan-Type sekat berkisi (jeruji).

Jenis-jenis Gutter Inlet

Pipa Samping dan Storm Drain

Drainase MelintangSaluran alam (sungai) atau saluran buatan (irigasi dan lain-lain) yang melintasi alinemen jalan harus dibuat bangunan untuk drainase melintang jalan. Apabila alinemen jalan menyimpang dari garis punggungan, maka air permukaan di daerah antara punggungan dan alinemen jalan harus dialirkan ke daerah yang lebih rendah melalui suatu bangunan drainase melintang.Bangunan drainase melintang umumnya adalah gorong-gorong (culvert) atau jembatan kecil, untuk bentang antara kepala jembatan 6 meter. Bila panjang bentang > 6 meter, di buat jembatan (jembatan biasa/panjang). Perbedaan utama antara gorong-gorong dan jembatan adalah bahwa umumnya gorong-gorong berada di bawah timbunan (tanggul) dan sekitar keliling luarnya dilindungi oleh bahan bangunan yang diperlukan. Selain itu gorong-gorong dapat menambah kapasitas hidraulisnya dengan inlet dan outlet berada dalam kondisi tenggelam. Jenis Lingkaran/PipaDapat berupa satu atau beberapa batang pipa. Umumnya digunakan untuk debit pengaliran yang rendah dan timbunan yang tinggi. Material pipa dapat berupa batu, beton, beton bertulang atau pipa logam. Untuk perletakan pipa, biasanya digunakan alas beton setebal 15 cm. Pada dasar sungai berpasir/tanah liat, perlu dilapisi terlebih dahulu dengan lantai batu pecah.

Jenis Plat (Slab)Jenis ini merupakan jembatan kecil, dengan panjang bentang sampai 6 meter. Kepala jembatan dapat berupa pasangan batu atau beton, sedangkan plat jembatan dapat dibuat dari batu maupun beton, tergantung kepada panjang bentangnyaJenis Kotak (Box)Jenis ini dibuat khususnya untuk lokasi yang sifat tanah dasarnya tidak layak untuk pondasi setempat / tapak. Bangunan gorong-gorong kotak berbentuk persegi panjang dengan ukuran minimum 60 x 60 cm untuk memudahkan pemeriksaan atau pembersihan kotoran/runtuhan batu.Jenis Busur (Arch)Umumnya dibuat untuk bentang 3 meter dan beban urugan diatasnya cukup tinggi. Busur dapat dibuat dari bata merah, batu atau beton.

Jenis PortalTerutama pada lokasi yang tanah dasar salurannya cukup baik dan dapat dibuat fundasi tapak / setempat.

Pengaliran Air Dari Bawah Permukaan JalanPondasi jalan bisa direncanakan kedap air atau tembus air. Bila direncanakan kedap air, yaitu tanpa rongga-rongga kosong (soil cement) maka pondasi jalan tidak perlu diberi drainase. Bila direncanakan tembus air maka harus diberi drainase, dan ini yang biasa ditemui dalam praktek. Pondasi yang tembus air harus dilanjutkan kesamping sampai ke selokan samping dan arah lapisan pondasi harus miring ke selokan samping agar drainase dapat berlangsung baik.Muka air tanah mengikuti bentuk permukaan tanah dan kadang-kadang naik akibat hujan. Sehubungan dengan ini jalan dapat dibuat diatas timbunan sampai ketinggiannya berada diatas muka air tanah. Bila jalannya tidak dibuat diatas timbunan, maka bisa dibuat suatu sistem drainase untuk menurunkan muka air tanah setempat dan mengalirkan air ini dengan baik. Hal ini terjadi juga pada daerah galian dimana permukaan galian berada dibawah muka air tanah.ErosiErosi oleh air terutama terjadi karena jatuhnya butir-butir hujan keatas tanah, khususnya di daerah tropis dimana curah hujannya cukup besar. Erosi pada tebing galian dapat diatasi dengan cara: Membuat saluran penangkal sepanjang tepi atas tebing (6 meter dari tepi tebing) untuk menangkal aliran permukaan agar tidak mengikis tebing. Membuat tebing galian bertangga. Erosi pada tebing timbunan terjadi karena air dari permukaan jalan mengalir lewat bahu melalui tebing timbunan. Membuat selokan samping untuk menampung air dari permukaan jalan dan menyalurkannya pada tempat-tempat tertentu melalui konstruksi saluran, menuruni tebing.Tebing timbunan dapat juga dibuat bertangga untuk mematahkan kecepatan dari air yang menuruni tebing.

Drainase AlamiahDrainase jalan harus disesuaikan dengan drainase alamiah ini sehingga pola pengaliran tidak sampai berubah. Aliran yang besar diseberangi dengan jembatan, aliran yang kecil dengan gorong-gorong, aliran permukaan ditampung dalam selokan samping dan aliran selokan samping dibawa ke aliran alamiah. Pada prinsipnya setiap pembangunan jalan tidak dibenarkan merubah atau merusak atau bahkan menghilangkan sistem drainase alamiah.Suatu aliran sungai yang melintang jalan, misalnya, walaupun sempat sudah mati saat jalan dibangun, tetap perlu disediakan pelimpasan, seperti gorong-gorong. Hal ini juga perlu dilakukan pada waktu membangun jalan di atau melalui daerah rawa-rawa. Jalan perlu dilindungi dari pengaruh rawa-rawa tetapi rawa-rawa itu harus tetap dipertahankan dan tidak dikeringkan. Jalan yang dibangun jangan sampai menciptakan bendungan di tengah rawa. Air rawa adalah merupakan air yang mengalir yang bergerak sangat lambat. Dengan demikian pada badan jalan perlu dipasang banyak gorong-gorng agar aliran air rawa antara kiri dan kanan jalan menjadi seimbang.

NoKondisi Lapis Permukaannd1Lapisan semen dan aspal beton0,0132Permukaan licin dan kedap air0,023Permukaan licin dan kokoh0,14Tanah dengan rumput tipis dan0,2gundul dengan permukaan sedikit kasar5Padang rumput dan rerumputan0,46Hutan gundul0,67Hutan rimbun dan hutan gundul rapat dengan hamparan rumput jarang sampai rapat0,8