6 Fungsi Sistem Drainase Perkotaan | SITUS TEKNIK SIPIL

6 Fungsi Sistem Drainase Perkotaan


Sebuah kota yang layak dan nyaman untuk dijadikan tempat tinggal harus mempunyai beberapa prasarana pendukung kehidupan salah satunya adalah prasarana sistem drainase. Sistem drainase perkotaan nrenjadi suatu prasarana untuk menciptakan kehidupan yang bersih sehat dan menyenangkan bagi penghuni kota yang dilayaninya.
Bagi tujuan tersebut suatu sistem drainase harus memenuhi beberapa fungsinya yang harus dapat dipenuhinya.
Fungsi-fungsi Sistem Drainase tersebut adalah:
1)  Membuang air lebih
Fungsi ini berjalan dengan mengalirkan air lebih ke tujuan akhirnya yaitu perairan bebas yang dapat berupa sungai danau maupun laut, ke dalamnya air lebih ini dapat dialirkan. Ini merupakan fungsi utama untuk rnencegah menggenangnya air pada lahan perkotaan maupun di dalam parit-parit (saluran-saluran) yang menjadi bagian dari sistem drainase.
Air lebih tersebut dapat berasal dari:
Air hujan yang tidak dapat terserap ke dalam tanah, tidak mengisi waduk-waduk penyimpan air maupun kolam-kolam retensi, yaitu kolam yang sengaja dibuat bagi menyimpan air sementara, "belum dialirkan ke perairan bebas” Air hujan dapat berasal dari:
a)   Hujan yang jatuh langsung di atas lahan perkotaan itu
b)   Air hujan yang meluap ke luar dari saluran yang berasal dari luar lahan perkotaan yang meluap ke dalam daerah perkotaan. Volume air hujan ini dapat ditaksir iumlahnya tetapi sebaiknya dibuat prasarana pencegahannya karena dapat menimbulkan kerusakan yang cukup parah pada kota, prasarananya, serta harta bahkan jiwa penghuninya.
Air ini misalnya melimpas dari alur-alur sungai alam maupun buatan yang mengalir melewati pinggiran atau tengah lahan perkotaan.
c)   Air hujan yang mengalir langsung memasuki lahan perkotaan sebagai runoff (permukaan maupun air tanah) dari daerah di sekelilingnya yang sering disebut hujan kiriman.
Sebaiknya dibuat sistem drainase terpisah bagi hujan kiriman ini untuk menghemat pembuatan' maupun OP sistem drainase perkotaan' Hujan kiriman ini akan dapat menambah besar kapasitas rencana sistem drainase perkotaan karena harus mempertimbangkan terjadinya hujan serentak pada daerah perkotaan maupun daerah tangkapan di luarnya.
Di samping itu hujan kiriman dapat membawa masuk ke dalam sistem drainase perkotaan sampah maupun zat-zat pencemar cukup banyak dari luar daerah perkotaan.
2)  Mengangkut limbah dan mencuci polusi dari daerah perkotaan
6 Fungsi Sistem Drainase Perkotaan
Di atas lahan perkotaan tertumpuk bahan polutan berupa debu dan sampah organik yang berpotensi mencemari lingkungan hidup. 
Oleh air hujan yang jatuh, polutan akan terbawa ke dalam sistem drainase dan dialirkan pergi sambil dinetralisir secara alami.
Secara alami suatu badan air seperti sungai, saluran drainase mempunyai kemampuan untuk menetralisasi cemaran yang memasuki/terbawa alirannya dalam jumlah terbatas/batas-batas teftentu menjadi zat-zat anorganik yang tidak berbahaya/tidak mencemari Lingkungan.
AIiran air akan menangkap/mengikat oksigen dari udara yang akan bermanfaat dalam penguraian zat-zat organik dalam proses oksidasi (proses aerobik).
Tetapi kemampuan ini sangat terbatas, sehingga tidak dibenarkan membuang limbah khususnya yang bersifat B3 (bahan beracun dan berbahaya) dan atau limbah padat/sampah yang sukar terurai dan mengganggu kelancaran aliran.
Ada dua jenis limbah yang memasuki/terbawa aliran yaitu:
-        Limbah padat yang terdiri dari limbah organik yang akan dapat mengalami dekomposisi/ penguraian seperti daun, bangkai binatang
-        Limbah padat anorganik yang sukar/tidak dapat terurai seperti logam, kaca hasil industri seperti plastik.
Limbah ini dapat berasal dari:
a)   Limbah proses industri yang sangat menimbulkan gangguan terhadap kesehatan masyarakat. berupa debu dari asap cerobong pabrik dari pembakaran bahan bakar fosil dan limbah cair dari hasil produksi hasil pencucian bahan dan lain lain
b)   Limbah rumah tangga serta yang dihasilkan oleh aktivitas kehidupan lainnya seperti limbah pasar, restoran, usaha cuci mobil dan bengkel, usaha pencucian pakaian, limbah padatan asap mesin-mesin kendaraan dan lain-lain
c)   Limbah padat berupa sampah-sampah rumah tangga, pasar, guguran daun pohon-pohon perindang kota sisa bahan baku dan kemasan industri.
Kalau jenis-jenis limbah di atas masuk ke dalam sistem drainase secara berlebihan proses aerobik akan tidak dapat berjalan dengan baik karena oksigen yang terikat oleh air tidak akan mencukupi bahkan pengikatan oksigen akan sangat terhambat.
Banyaknya Iimbah yang masuk ke dalam saluran-saluran drainase disebabkan oleh perlakuan masyarakat yang menganggap sistem drainase dan sungai-su ngai sebagai tempat pem buan gan sampah.
Limbah terutama limbah padat akan sangat mengganggu kecepatan aliran bahkan menyumbat alur-alur dan menghambat penyerapan oksigen dan menghhambat proses aerobik.
Terjadi dekomposisi oleh bakteri-bakteri anaerobik tanpa bantuan oksigen. Proses anaerobik ini akan menimbulkan pencemaran lain yaitu dihasilkannya zal yang beracun bagi kehidupan akuatik dan manusia seperti nitrit, sulfat serta gas-gas berbau busuk yang sangat mengganggu seperti sulfur dioksida, ammoniak.
Kehidupan akuatik di dalam air akan terhambat dan bahkan musnah, sumur-sumur tercemar oleh rembesan air kotor tersebut, serta meningkatnya penyebaran penyakit yang terbawa air (water borne disease seperti kolera, disentri, muntaber, gatal serta malaria dan demam dengue).
Karenanya fungsi kedua (2) mengangkut limbah harus disikapi dengan bijaksana bahwa sistem drainase sesungguhnya bukan tempat pembuangan sampah.
Limbah cair yang terpaksa dialirkan ke dalam sistem drainase harus terlebih dulu dilewatkan melalui suatu instalasi pengolah air limbah (IPAL) untuk menurunkan kandungan zal-zat pencemar agar dapat mencapai kadar di bawah ambang batas maksimum sebelum dialirkan/dibuang ke dalam perairan bebas.
3)  Mengatur arah & kecepatan aliran
Air buangan berupa air hujan dan limbah harus diatur alirannya melewati sistem drainase dan diarahkan ke tempat penampungan akhir atau perairan beban di mana sistem drainase bermuara.
Arah aliran akan ditentukan melewati sistem drainase sehingga tidak menimbulkan kekumuhan. Disamping itu kecepatan alirannya dapat diatur sebaik mungkin sehingga tidak akan terjadi penggerusan atau pengendapan pada saluran-saluran drainase.
Pada saluran drainase dari tanah dapat ditentukan kecepatan aliran di antara 0.8 m/detik agar tidak terjadi sedimentasi dan tumbuhnya gulma yang akan mengurangi pemeliharaan, sampai dengan 1,5 m/detik agar aliran tidak menggerus lereng maupun dasar saluran.
Aliran dengan kecepatan ini diharapkan dapat juga membawa kotoran dengan jumlah tidak berlebihan. Untuk menghemat lebar saluran, apabila tersedia kemiringan lahan yang cukup, dapat dibuat saluran pasangan sehingga luas profil saluran dapat dikurangi.
Kecepatan aliran dalam saluran pasangan dapat ditentukan antara 2.5 m/detik bagi saluran pasangan batu atau bata sampai 3-5 m/detik bagi saluran dari beton beftulang.
Q:VxF
Dimana:
Q : debit saluran
V : kecepatan aliran
F : luas penampang basah
V : C (Rxl)0,5
C disebut koefisien kekasaran Chezy untuk saluran tanah kasar C=30 untuk saluran tanah berumput= 40 untuk saluran pasangan/beton nilai C dapat mecapai 90
R : jari-jari hidrolik = luas / keliling basah penampang aliran Misalnya saluran berbentuk segi empat :
C saluran beton/C saluran tanah : 90/40 : 2,25
Maka misalnya dimensi saluran dibuat sama V sal beton=2.25 V sal tanah. Q sal beton= 2.25 Qsal tanah.
4)  Mengatur elevasi muka air tanah
Muka air tanah yang dangkal dapat meresap ke dalam ruangan-ruangan bangunan dan naik ke tembok secara kapiler atau menggenang pada tempat-tempat rendah. Pada kondisi muka air tanah dangkal, daya serap lahan terhadap hujan kecil dan dapat menambah potensi banjir.
Muka air tanah yang dalam akan menyulitkan tetumbuhan penghijauan kota untuk menyerapnya khususnya pada musim kemarau tetapi daya serap terhadap hujan tinggi.
Disamping itu kalau terjadi penurunan muka air tanah akan terjadi pemadatan atau subsidensi yaitu menurunnya muka tanah di atas muka air tanah. Pemadatan ini disebabkan ruang antar butir dalam tanah yang tadinya terisi air akan menjadi kosong sehingga tanah memadat.
5)  Menjadi sumber daya air alternatif
Makin bertambahnya kebutuhan akan air makin dibutuhkannya sumber daya air.
Daur ulang air dari sistem drainase dapat menjadi alternatif pemenuhan akan sumberdaya air dengan beberapa syarat:
a)   Sistem drainase tidak tercemar limbah B3.
b)   Sistem drainase tidak tercemar oleh atau menjadi penyebar bakteri patogen penyebab penyakit menular.
c)   Pencemaran masih dalam tingkat ekonomis untuk diolah sebagai sumber daya air.
6)  Di daerah pebukitan sistem drainase menjadi salah satu prasarana mencegah erosi dan gangguan stabilitas lereng
Runoff permukaan akibat hujan yang jatuh jatuh pada daerah pebukitan akan mengalir dengan kecepatan tinggi kalau tidak mengalami hambatan cukup dan menimbulkan erosi permukaan.
Kecepatan aliran runoff akan melebihi kecepatan kritis tanah permukaan apalagi kalau tanah sudah mengalami penggemburan di musim kemarau sebelumnya atau tidak cukup terlindung dari proses erosi membentuk alur-alur erosi berupa rills (rivulets) maupun galurgalur yang lebih besar (gullies).
Runoff yang membawa hasil erosi akan memasuki drainase (alam) di daerah tersebut yang mempunyai kelandaian aliran yang juga biasanya cukup curam. Aliran di dalamnya akan mempunyai kecepatan yang deras sehingga menimbulkan erosi terhadap dasar dan kaki tebing sungai.
Kikisan pada kaki tebing akan menimbulkan longsoran tebing di situ. Longsoran tebing sungai dan lainnya juga dipicu oleh tekanan air pori yang menjadi jenuh pada lereng-lereng yang akan menyebabkan Iiquefaksi yaitu hilangnya tegangan geser antar butir tanah pada lereng yang tersusun dari tanah non kohesif atau dilampauinya limit cair (liquid limit) pada tanah lempung yang kohesif.
Untuk mengendalikannya diperlukan pembuatan sistem drainase teknis bagi menata aliran runoff permukaan maupun aliran di dalam saluran.
Sistem drainase teknis akan meliputi:
-        Mengarahkan runoff permukaan semaksimal mungkin ke dalam saluran drainase (tersier) terdekat
-        Membatasi kecepatan aliran dalam sistem drainase tidak melebihi kecepatan kritis tanah saluran.
-        Mengusahakan pematusan air dari tanah lereng agar tidak menimbulkan tekanan pori berlebih misalnya dengan pematusan horizontal dan lain-lain.
Kalau kecuraman dasar aliran terlalu besar dan menimbulkan kecepatan aliran yang terlalu besar dapat dilakukan:
-        Penjenjangan aliran dengan membuat saluran berjenjang (cascade)
-        Membuat bangunan2 pelenyap enerji (drop structure)
-        Membuat parit deras yang dilapisi pasangan atau beton bertulang agar dapat menahan kecepatan yang besar (untuk pasangan batu +/_ sld 2.5 m/detik. Lapisan beton bertulang 3.5 m/dt atau lebih).
Dengan ditata dan diaturnya arah serta kecepatan aliran pada daerah pebukitan serta dipasangnya bangunan-bangunan revetment pelindung maka erosi dan longsoran akan dapat terkontrol di situ.

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "6 Fungsi Sistem Drainase Perkotaan"

Post a Comment