Hidrograf Satuan

Tugas Rekayasa Hidrologi II

CONTOH HITUNGAN PENURUNAN HIDROGRAF SATUAN DENGAN CARA TABULASI PERSAMAAN POLINOMIAL Pada suatu DAS seluas 75,6 Km2 terjadi hujan merata selama 4 jam berturut-turut sebesar 13 mm, 15 mm, 12 mm, dan 8 mm. Akibat hujan tersebut terjadi perubahan debit aliran di sungai terukur seperti pada tabel di bawah ini. Tentukan Hidrograf Satuan di DAS tersebut dengan menggunakan cara Polinomial.

Tabel Hasil Pengukuran Hidrograf T (jam) Q (m3/detik)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

5,0

11,0

27,0

47,0

56,5

48,5

33,5

18,5

8,0

5,0

Penyelesaian: 1. Menentukan nilai Φ Index Persamaan yang digunakan: Volume Limpasan Langsung (VLL) = Volume Hujan Efektip (ΣPef · A). VLL = ΣPef · A Dengan menetapkan Base Flow Tetap sebesar 5,0 m3/detik, Volume Limpasan Langsung (VLL) dapat dihitung sebagai berikut: VLL = [(11,0 + 27,0 + 47,0 + 56,5 + 48,5 + 33,5 + 18,5 + 8,0) m3/detik VLL = – (8 × 5,0) m3/detik] × (1 jam × 60 × 60) detik. VLL = 756.000 m3. VLL = ΣPef · A Σ Pef = VLL / A Σ Pef = (756.000 m3 × 109) mm / (75,6 Km2 × 1012) mm. Σ Pef = 756.000 mm / 75.600 mm. Σ Pef = 10 mm.

Misal:Φ Index < 8 mm/jam 1

Tugas Rekayasa Hidrologi II

Φ Index = [(13 + 15 + 12 + 8) mm – 10 mm] / 4 jam. Φ Index = [48 mm – 10 mm] / 4 jam. Φ Index = 38 mm / 4 jam. Φ Index = 9,5 mm/jam…….Tidak benar!!! Misal: 8 mm/jam < Φ Index < 12 mm/jam Φ Index = [(13 + 15 + 12) mm – 10 mm] / 3 jam. Φ Index = [40 mm – 10 mm] / 3 jam. Φ Index = 30 mm / 3 jam. Φ Index = 10 mm/jam…….Anggapan benar!!! 2. Menentukan Hujan Efektip P1 efektip = 13 – 10 = 3 mm. P2 efektip = 15 – 10 = 5 mm. P3 efektip = 12 – 10 = 2 mm. 3. Menurunkan Hidrograf Satuan Cara Menghitungnya: a. Untuk t = 0 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 5,0 m3/detik – 5,0 m3/detik. QHLL = 0,0 m3/detik.  U3(0) = QHLL = 0,0 m3/detik.  U1(0) = U3(0) / 3 U1(0) = (0,0 m3/detik) / 3. U1(0) = 0,0 m3/detik. b. Untuk t = 1 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 11,0 m3/detik – 5,0 m3/detik. QHLL = 6,0 m3/detik.  U5(0) = P2 ef / P1 ef × U3(0) U5(0) = (5 mm/3 mm) × 0,0 m3/detik = 0,0 m3/detik. 2

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 U3(1) = QHLL – U5(0) U3(1) = 6,0 m3/detik – 0,0 m3/detik. U3(1) = 6,0 m3/detik.  U1(1) = U3(1) / 3 U1(1) = (6,0 m3/detik) / 3. U1(1) = 2,0 m3/detik. c. Untuk t = 2 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 27,0 m3/detik – 5,0 m3/detik. QHLL = 22,0 m3/detik.  U5(1) = P2 ef / P1 ef × U3(1) U5(0) = (5 mm/3 mm) × 6,0 m3/detik. U5(1) = 10,0 m3/detik.  U2(0) = P3 ef / P1 ef × U3(0) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 0,0 m3/detik. U2(0) = 0,0 m3/detik.  U3(2) = QHLL – [U5(1) + U2(0)] U3(1) = 22,0 m3/detik – (10,0 m3/detik + 0,0 m3/detik). U3(1) = 22,0 m3/detik – 10,0 m3/detik. U3(2) = 12,0 m3/detik.  U1(2) = U3(2) / 3 U1(2) = (12,0 m3/detik) / 3. U1(2) = 4,0 m3/detik. d. Untuk t = 3 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 47,0 m3/detik – 5,0 m3/detik. QHLL = 42,0 m3/detik.  U5(2) = P2 ef / P1 ef × U3(2) U5(2) = (5 mm/3 mm) × 12,0 m3/detik = 20,0 m3/detik. 3

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 U2(1) = P3 ef / P1 ef × U3(1) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 6,0 m3/detik. U2(1) = 4,0 m3/detik.  U3(3) = QHLL – [U5(2) + U2(1)] U3(1) = 42,0 m3/detik – (20,0 m3/detik + 4,0 m3/detik). U3(1) = 42,0 m3/detik – 24,0 m3/detik. U3(3) = 18,0 m3/detik.  U1(3) = U3(3) / 3 U1(2) = (18,0 m3/detik) / 3. U1(3) = 6,0 m3/detik. e. Untuk t = 4 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 56,5 m3/detik – 5,0 m3/detik. QHLL = 51,5 m3/detik.  U5(3) = P2 ef / P1 ef × U3(3) U5(3) = (5 mm/3 mm) × 18,0 m3/detik = 30,0 m3/detik.  U2(2) = P3 ef / P1 ef × U3(2) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 12,0 m3/detik. U2(2) = 8,0 m3/detik.  U3(4) = QHLL – [U5(3) + U2(2)] U3(1) = 51,5 m3/detik – (30,0 m3/detik + 8,0 m3/detik). U3(1) = 51,5 m3/detik – 38,0 m3/detik. U3(4) = 13,5 m3/detik.  U1(4) = U3(4) / 3 U1(2) = (13,5 m3/detik) / 3. U1(4) = 4,5 m3/detik. f. Untuk t = 5 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 48,5 m3/detik – 5,0 m3/detik = 43,5 m3/detik. 4

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 U5(4) = P2 ef / P1 ef × U3(4) U5(4) = (5 mm/3 mm) × 13,5 m3/detik = 22,5 m3/detik.  U2(3) = P3 ef / P1 ef × U3(3) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 18,0 m3/detik. U2(3) = 12,0 m3/detik.  U3(5) = QHLL – [U5(4) + U2(3)] U3(1) = 43,5 m3/detik – (22,5 m3/detik + 12,0 m3/detik). U3(1) = 43,5 m3/detik – 34,5 m3/detik. U3(5) = 9,0 m3/detik.  U1(5) = U3(5) / 3 U1(2) = (9,0 m3/detik) / 3. U1(5) = 3,0 m3/detik. g. Untuk t = 6 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 33,5 m3/detik – 5,0 m3/detik QHLL = 28,5 m3/detik.  U5(5) = P2 ef / P1 ef × U3(5) U5(5) = (5 mm/3 mm) × 9,0 m3/detik U5(5) = 15,0 m3/detik.  U2(4) = P3 ef / P1 ef × U3(4) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 13,5 m3/detik. U2(4) = 9,0 m3/detik.  U3(6) = QHLL – [U5(5) + U2(4)] U3(1) = 28,5 m3/detik – (15,0 m3/detik + 9,0 m3/detik). U3(1) = 28,5 m3/detik – 24,0 m3/detik. U3(6) = 4,5 m3/detik.  U1(6) = U3(6) / 3 U1(2) = (4,5 m3/detik) / 3. U1(6) = 1,5 m3/detik.

5

Tugas Rekayasa Hidrologi II

h. Untuk t = 7 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 18,5 m3/detik – 5,0 m3/detik QHLL = 13,5 m3/detik.  U5(6) = P2 ef / P1 ef × U3(6) U5(5) = (5 mm/3 mm) × 4,5 m3/detik U5(6) = 7,5 m3/detik.  U2(5) = P3 ef / P1 ef × U3(5) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 9,0 m3/detik. U2(5) = 6,0 m3/detik.  U3(7) = QHLL – [U5(6) + U2(5)] U3(1) = 13,5 m3/detik – (7,5 m3/detik + 6,0 m3/detik). U3(1) = 13,5 m3/detik – 13,5 m3/detik. U3(7) = 0,0 m3/detik.  U1(7) = U3(7) / 3 U1(2) = (0,0 m3/detik) / 3. U1(7) = 0,0 m3/detik. i. Untuk t = 8 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. QHLL = 8,0 m3/detik – 5,0 m3/detik QHLL = 3,0 m3/detik.  U5(7) = P2 ef / P1 ef × U3(7) U5(5) = (5 mm/3 mm) × 0,0 m3/detik U5(7) = 0,0 m3/detik.  U2(6) = P3 ef / P1 ef × U3(6) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 4,5 m3/detik. U2(6) = 3,0 m3/detik. j. Untuk t = 9 jam, maka:  QHLL = QH – QBase Flow. 6

Tugas Rekayasa Hidrologi II

QHLL = 5,0 m3/detik – 5,0 m3/detik = 0,0 m3/detik.  U2(7) = P3 ef / P1 ef × U3(7) U5(0) = (2 mm/3 mm) × 0,0 m3/detik. U2(7) = 0,0 m3/detik.

Tabel Perhitungan Hidrograf Satuan t (jam)

QH

QHLL

U3(t)

U5(t-1)

U2(t-2)

UH=U1(t)

0

5,0

0,0

0,0

-

-

0,0

1

11,0

6,0

6,0

0,0

-

2,0

2

27,0

22,0

12,0

10,0

0,0

4,0

3

47,0

42,0

18,0

20,0

4,0

6,0

4

56,5

51,5

13,5

30,0

8,0

4,5

5

48,5

43,5

9,0

22,5

12,0

3,0

6

33,5

28,5

4,5

15,0

9,0

1,5

7

18,5

13,5

0,0

7,5

6,0

0,0

8

8,0

3,0

0,0

3,0

9

5,0

0,0

Jumlah

260,0

210,0

63,0

105,0 210,0

0,0 42,0

21,0

Keterangan: 1. QHLL = QL – QBase Flow. Contoh: QHLL = 27,0 m3/detik – 5,0 m3/detik = 22,0 m3/detik. 2. QHLL = U3(t) + U5(t-1) + U2(t-2), maka: U3(t) = QHLL – [U5(t-1) + U2(t-2)]. Contoh: 22,0 m3/detik = U3(t) + 10,0 m3/detik + 0,0 m3/detik. Contoh: U3(t) = 22,0 m3/detik – (10,0 m3/detik + 0,0 m3/detik) = 12,0 m3/detik. 3. Hidrograf Satuan (UH) adalah U1(t) = [U3(t) / 3] m3/detik. Contoh: UH = U1(t) = (12,0 m3/detik) / 3 = 4,0 m3/detik.

CONTOH CARA PENETAPAN HIDROGRAF BANJIR RANCANGAN DENGAN PENDEKATAN HIDROGRAF SATUAN & KEGUNAANNYA 7

Tugas Rekayasa Hidrologi II

Sebuah waduk serbaguna akan dibangun pada suatu lokasi terpilih. Berdasarkan data hujan jam-jaman dan data aliran sungai di bagian hulu daerah genangan waduk telah dilakukan analisis hidrologi untuk menetapkan Hidrograf Satuan di lokasi tersebut yang hasilnya disajikan pada tabel di bawah. Hasil analisis frekuensi data hujan memberikan nilai hujan rancangan untuk perkiraan Hidrograf Banjir 10.000 tahunan yang terdistribusi selama 5 jam berturut-turut sebesar 40 mm, 70 mm, 50 mm, 30 mm, dan 20 mm. Untuk maksud pengendalian banjir, diinginkan 60% volume banjir 10.000 tahunan dapat ditampung di waduk. Apabila aliran dasar sungai dianggap sebesar 10 m3/detik dan nilai Φ index 10 mm/jam, tentukan Hidrograf Banjir Rancangan tersebut dan berapakah volume tampungan banjir (flood control storage) yang diperlukan.

Tabel Hidrograf Satuan t (jam)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Qt (m3/detik)

0,0

1,5

3,0

4,5

6,0

5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0,0

Penyelesaian: 1. Menentukan Hujan Efektip Pt efektip = Pt – Φ index P1 efektip = 40 – 10 = 30 mm. P2 efektip = 70 – 10 = 60 mm. P3 efektip = 50 – 10 = 40 mm. P4 efektip = 30 – 10 = 20 mm. P5 efektip = 20 – 10 = 10 mm.

2. Menghitung Hidrograf Banjir Rancangan 10.000 Tahunan Cara Menghitungnya: a. Untuk t = 0 jam, maka: 8

Tugas Rekayasa Hidrologi II 3

 U1(0) = 0,0 m /detik.  U30(0) = U1(0) × 30 U30(0) = (0,0 m3/detik) × 30. U30(0) = 0,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(0). QHLL 10.000 = 0,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 0,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 10,0 m3/detik. b. Untuk t = 1 jam, maka:  U1(1) = 1,5 m3/detik.  U30(1) = U1(1) × 30 U30(0) = (1,5 m3/detik) × 30. U30(1) = 45,0 m3/detik.  U60(0) = P2 ef/P1 ef × U30(0) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U60(0) = 0,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(1) + U60(0). QHLL 10.000 = 45,0 m3/detik + 0,0 m3/detik. QHLL 10.000 = 45,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 45,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 55,0 m3/detik. c. Untuk t = 2 jam, maka:  U1(2) = 3,0 m3/detik.  U30(2) = U1(2) × 30 U30(0) = (3,0 m3/detik) × 30. U30(2) = 90,0 m3/detik. 9

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 U60(1) = P2 ef/P1 ef × U30(1) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 45,0 m3/detik. U60(1) = 90,0 m3/detik.  U40(0) = P3 ef/P1 ef × U30(0) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U40(0) = 0,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(2) + U60(1) + U40(0). QHLL 10.000 = 9,0 m3/detik + 9,0 m3/detik + 0,0 m3/detik. QHLL 10.000 = 180,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 180,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 190,0 m3/detik. d. Untuk t = 3 jam, maka:  U1(3) = 4,5 m3/detik.  U30(3) = U1(3) × 30 U30(0) = (4,5 m3/detik) × 30. U30(3) = 135,0 m3/detik.  U60(2) = P2 ef/P1 ef × U30(2) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U60(2) = 180,0 m3/detik.  U40(1) = P3 ef/P1 ef × U30(1) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 45,0 m3/detik. U40(1) = 60,0 m3/detik.  U20(0) = P4 ef/P1 ef × U30(0) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U20(0) = 0,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(3) + U60(2) + U40(1) + U20(0). QHLL 10.000 = 135,0 m3/detik + 180,0 m3/detik + 60,0 m3/detik + 0,0 m3/detik. QHLL 10.000 = 375,0 m3/detik. 10

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 375,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 385,0 m3/detik. e. Untuk t = 4 jam, maka:  U1(4) = 6,0 m3/detik.  U30(4) = U1(4) × 30 U30(0) = (6,0 m3/detik) × 30. U30(4) = 180,0 m3/detik.  U60(3) = P2 ef/P1 ef × U30(3) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 135,0 m3/detik. U60(3) = 270,0 m3/detik.  U40(2) = P3 ef/P1 ef × U30(2) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U40(2) = 120,0 m3/detik.  U20(1) = P4 ef/P1 ef × U30(1) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 45,0 m3/detik. U20(1) = 30,0 m3/detik.  U10(0) = P5 ef/P1 ef × U30(0) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U10(0) = 0,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(4) + U60(3) + U40(2) + U20(1) + U10(0). QHLL 10.000 = 180,0 m3/detik + 270,0 m3/detik + 120,0 m3/detik + 30,0 m3/detik QHLL 10.000

= + 0,0 m3/detik.

QHLL 10.000 = 600,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 600,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 610,0 m3/detik. f. Untuk t = 5 jam, maka: 11

Tugas Rekayasa Hidrologi II 3

 U1(5) = 5,0 m /detik.  U30(5) = U1(5) × 30 U30(0) = (5,0 m3/detik) × 30. U30(5) = 150,0 m3/detik.  U60(4) = P2 ef/P1 ef × U30(4) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 180,0 m3/detik. U60(4) = 360,0 m3/detik.  U40(3) = P3 ef/P1 ef × U30(3) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 135,0 m3/detik. U40(3) = 180,0 m3/detik.  U20(2) = P4 ef/P1 ef × U30(2) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U20(2) = 60,0 m3/detik.  U10(1) = P5 ef/P1 ef × U30(1) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 45,0 m3/detik. U10(1) = 15,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(5) + U60(4) + U40(3) + U20(2) + U10(1). QHLL 10.000 = 150,0 m3/detik + 360,0 m3/detik + 180,0 m3/detik + 60,0 m3/detik QHLL 10.000

= + 15,0 m3/detik.

QHLL 10.000 = 765,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 765,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 775,0 m3/detik. g. Untuk t = 6 jam, maka:  U1(6) = 4,0 m3/detik.  U30(6) = U1(6) × 30 U30(0) = (4,0 m3/detik) × 30. U30(6) = 120,0 m3/detik.  U60(5) = P2 ef/P1 ef × U30(5) 12

Tugas Rekayasa Hidrologi II

U30(0) = (60 mm/30 mm) × 150,0 m3/detik. U60(5) = 300,0 m3/detik.  U40(4) = P3 ef/P1 ef × U30(4) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 180,0 m3/detik. U40(4) = 240,0 m3/detik.  U20(3) = P4 ef/P1 ef × U30(3) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 135,0 m3/detik. U20(3) = 90,0 m3/detik.  U10(2) = P5 ef/P1 ef × U30(2) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U10(2) = 30,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(6) + U60(5) + U40(4) + U20(3) + U10(2). QHLL 10.000 = 120,0 m3/detik + 300,0 m3/detik + 240,0 m3/detik + 90,0 m3/detik QHLL 10.000

= + 30,0 m3/detik.

QHLL 10.000 = 780,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 780,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 790,0 m3/detik. h. Untuk t = 7 jam, maka:  U1(7) = 3,0 m3/detik.  U30(7) = U1(7) × 30 U30(0) = (3,0 m3/detik) × 30. U30(7) = 90,0 m3/detik.  U60(6) = P2 ef/P1 ef × U30(6) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 120,0 m3/detik. U60(6) = 240,0 m3/detik.  U40(5) = P3 ef/P1 ef × U30(5) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 150,0 m3/detik. U40(5) = 200,0 m3/detik. 13

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 U20(4) = P4 ef/P1 ef × U30(4) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 180,0 m3/detik. U20(4) = 120,0 m3/detik.  U10(3) = P5 ef/P1 ef × U30(3) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 135,0 m3/detik. U10(3) = 45,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(7) + U60(6) + U40(5) + U20(4) + U10(3). QHLL 10.000 = 90,0 m3/detik + 240,0 m3/detik + 200,0 m3/detik + 120,0 m3/detik QHLL 10.000

= + 45,0 m3/detik.

QHLL 10.000 = 695,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 695,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 705,0 m3/detik. i. Untuk t = 8 jam, maka:  U1(8) = 2,0 m3/detik.  U30(8) = U1(8) × 30 U30(0) = (2,0 m3/detik) × 30. U30(8) = 60,0 m3/detik.  U60(7) = P2 ef/P1 ef × U30(7) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U60(7) = 180,0 m3/detik.  U40(6) = P3 ef/P1 ef × U30(6) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 120,0 m3/detik. U40(6) = 160,0 m3/detik.  U20(5) = P4 ef/P1 ef × U30(5) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 150,0 m3/detik. U20(5) = 100,0 m3/detik.  U10(4) = P5 ef/P1 ef × U30(4) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 180,0 m3/detik. 14

Tugas Rekayasa Hidrologi II

U10(4) = 60,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(8) + U60(7) + U40(6) + U20(5) + U10(4). QHLL 10.000 = 60,0 m3/detik + 180,0 m3/detik + 160,0 m3/detik + 100,0 m3/detik QHLL 10.000

= + 60,0 m3/detik.

QHLL 10.000 = 560,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 560,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 570,0 m3/detik. j. Untuk t = 9 jam, maka:  U1(9) = 1,0 m3/detik.  U30(9) = U1(9) × 30 U30(0) = (1,0 m3/detik) × 30. U30(9) = 30,0 m3/detik.  U60(8) = P2 ef/P1 ef × U30(8) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 60,0 m3/detik. U60(8) = 120,0 m3/detik.  U40(7) = P3 ef/P1 ef × U30(7) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U40(7) = 120,0 m3/detik.  U20(6) = P4 ef/P1 ef × U30(6) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 120,0 m3/detik. U20(6) = 80,0 m3/detik.  U10(5) = P5 ef/P1 ef × U30(5) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 150,0 m3/detik. U10(3) = 50,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(9) + U60(8) + U40(7) + U20(6) + U10(5). QHLL 10.000 = 30,0 m3/detik + 120,0 m3/detik + 120,0 m3/detik + 80,0 m3/detik QHLL 10.000

= + 50,0 m3/detik.

QHLL 10.000 = 400,0 m3/detik. 15

Tugas Rekayasa Hidrologi II

 Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 400,0 m3/detik + 10,0 m3/detik = 410,0 m3/detik. k. Untuk t = 10 jam, maka:  U1(10) = 0,0 m3/detik.  U30(10) = U1(10) × 30 U30(0) = (0,0 m3/detik) × 30. U30(10) = 00,0 m3/detik.  U60(9) = P2 ef/P1 ef × U30(9) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 30,0 m3/detik. U60(9) = 60,0 m3/detik.  U40(8) = P3 ef/P1 ef × U30(8) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 60,0 m3/detik. U40(8) = 80,0 m3/detik.  U20(7) = P4 ef/P1 ef × U30(7) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U20(7) = 60,0 m3/detik.  U10(6) = P5 ef/P1 ef × U30(6) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 120,0 m3/detik. U10(6) = 40,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U30(10) + U60(9) + U40(8) + U20(7) + U10(6). QHLL 10.000 = 0,0 m3/detik + 60,0 m3/detik + 80,0 m3/detik + 60,0 m3/detik QHLL 10.000 = + 40,0 m3/detik. QHLL 10.000 = 240,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 240,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 250,0 m3/detik. l. Untuk t = 11 jam, maka:  U60(10) = P2 ef/P1 ef × U30(10) U30(0) = (60 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. 16

Tugas Rekayasa Hidrologi II

U60(9) = 0,0 m3/detik.

 U40(9) = P3 ef/P1 ef × U30(9) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 30,0 m3/detik. U40(9) = 40,0 m3/detik.  U20(8) = P4 ef/P1 ef × U30(8) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 60,0 m3/detik. U20(8) = 40,0 m3/detik.  U10(7) = P5 ef/P1 ef × U30(7) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 90,0 m3/detik. U10(7) = 30,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U60(10) + U40(9) + U20(8) + U10(7). QHLL 10.000 = 0,0 m3/detik + 40,0 m3/detik + 40,0 m3/detik + 30,0 m3/detik. QHLL 10.000 = 110,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 110,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 120,0 m3/detik. m. Untuk t = 12 jam, maka:  U40(10) = P3 ef/P1 ef × U30(10) U30(0) = (40 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U40(10) = 0,0 m3/detik.  U20(9) = P4 ef/P1 ef × U30(9) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 30,0 m3/detik. U20(9) = 20,0 m3/detik.  U10(8) = P5 ef/P1 ef × U30(8) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 60,0 m3/detik. U10(8) = 20,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U40(10) + U20(9) + U10(8). QHLL 10.000 = 0,0 m3/detik + 20,0 m3/detik + 20,0 m3/detik. 17

Tugas Rekayasa Hidrologi II

QHLL 10.000 = 40,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 40,0 m3/detik + 10,0 m3/detik = 50,0 m3/detik. n. Untuk t = 13 jam, maka:  U20(10) = P4 ef/P1 ef × U30(10) U30(0) = (20 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U20(10) = 0,0 m3/detik.  U10(9) = P5 ef/P1 ef × U30(9) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 30,0 m3/detik. U10(9) = 10,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U20(10) + U10(9). QHLL 10.000 = 0,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. QHLL 10.000 = 20,0 m3/detik. o. Untuk t = 14 jam, maka:  U10(10) = P5 ef/P1 ef × U30(10) U30(0) = (10 mm/30 mm) × 0,0 m3/detik. U10(9) = 0,0 m3/detik.  QHLL 10.000 = U10(10). QHLL 10.000 = 0,0 m3/detik.  Q10.000 = QHLL 10.000 + QBF. Q10.000 = 0,0 m3/detik + 10,0 m3/detik. Q10.000 = 10,0 m3/detik.

18

Tugas Rekayasa Hidrologi II

Tabel Hitungan Hidrograf Banjir Rancangan (Q10.000) dalam m3/detik t

U60

U40

U20

U10

(t-1)

(t-2)

(t-3)

(t-4)

0,0

-

-

-

1,5

45,0

0,0

-

2

3,0

90,0

90,0

3

4,5

135,0

4

6,0

5

U1(t)

U30(t)

QHLL 10.000

QBF

Q10.000

0

0,0

-

0,0

10,0

10,0

1

-

-

45,0

10,0

55,0

0,0

-

-

180,0

10,0

190,0

180,0

60,0

0,0

-

375,0

10,0

385,0

180,0

270,0

120,0

30,0

0,0

600,0

10,0

610,0

5,0

150,0

360,0

180,0

60,0

15,0

765,0

10,0

775,0

6

4,0

120,0

300,0

240,0

90,0

30,0

780,0

10,0

790,0

7

3,0

90,0

240,0

200,0

120,0

45,0

695,0

10,0

705,0

8

2,0

60,0

180,0

160,0

100,0

60,0

560,0

10,0

570,0

9

1,0

30,0

120,0

120,0

80,0

50,0

400,0

10,0

410,0

10

0,0

0,0

60,0

80,0

60,0

40,0

240,0

10,0

250,0

0,0

40,0

40,0

30,0

110,0

10,0

120,0

0,0

20,0

20,0

40,0

10,0

50,0

0,0

10,0

10,0

10,0

20,0

0,0

10,0

10,0

600,0

0,0 300,0

4.800,0

150,0

4.950,0

(jam)

11 12 13 14 Jumlah

30,0

900,0

1.800,0

1.200,0 4.800,0

3. Menghitung volume tampungan banjir yang diperlukan (FCS): FCS = 60% × Vol. Hidrograf Banjir Rancangan = 0,6 × VHB10.000 VHB10.000 = Vol. HLL 10.000 + Vol. BF . VHB10.000 = [(0,0 + 45,0 + 180,0 + 375,0 + … + 110,0 + 40,0 + 10,0 + 0,0) m3/detik + (15 VHB10.000 = × 10,0 m3/detik)] × (1 jam × 60 × 60) detik. VHB10.000 = 17.820.000,0 m3. FCS = 0,6 × 17.820.000,0 m3 = 10.692.000 m3.

19