DRAINASE PERKOTAAN SUMUR RESAPAN

DRAINASE PERKOTAAN
SUMUR RESAPAN
TIK

Mampu merancang sistem drainase
sumur resapan
1
P E N G G A N T A R
Konsep dasar sumur resapan pada
hakekatnya adalah memberikan
kesempatan dan jalan pada air hujan
yang jatuh diatap atau lahan yang
kedap air untuk meresap ke dalam
tanah dengan jalan menampung air
tersebut pada suatu sistem resapan.
Dengan adanya tampungan, maka air
hujan mempunyai cukup waktu untuk
meresap ke dalam tanah, sehingga
pengisian tanah menjadi optimal.
Manfaat Sumur Resapan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Mengurangi air limpasan, sehingga jaringan drainase
akan dapat diperkecil.
Mencegah adanya genangan air dan banjir.
Mempertahankan tinggi muka air tanah yang semakin
hari semakin menurun, akibat defisit penggunaan air.
Mengurangi/menahan intrusi air laut bagi daerah yang
berdekatan dengan wilayah pantai.
Mencegah penurunan/amblesan tanah (land
subsidence), akibat pengambilan air tanah yang
berlebihan.
Mengurangi pencemaran air tanah.
Menyediakan cadangan air untuk usaha tani bagi
lahan di sekitarnya.
2
Komponen Bangunan Sumur Resapan





Saluran irigasi sebagai sumber air yang akan
dimasukkan ke dalam sumur.
Bak kontrol yang berfungsi untuk menyaring
air sebelum masuk sumur resapan.
Pipa pemasukan
Sumur resapan
Pipa pembuangan yang berfungsi sebagai
saluran pembuangan jika air dalam sumur
resapan sudah penuh.
Komponen Bangunan Sumur
Resapan
3
Sumur Resapan dengan Dinding
Porous
Sumur Resapan dengan
Dinding Kedap Air
4
Beberapa Ketentuan Konstruksi
Sumur Resapan
Sebaiknya letak berada diatas atau di arah hulu dari
sumur-sumur gali yang akan dipelihara/ditingkatkan muka
air tanahnya.
2. Untuk menjaga pencemaran air di aquifer kedalaman
sumur resapan diatas kedalaman muka air tanah tidak
tertekan (unconfined aquifer).
3. Pada daerah berkapur/karst perbukitan kapur dengan
kedalaman tanah yang dangkal, kedalaman air tanah pada
umumnya sangatlah dalam sehingga pembuatan sumur
resapan sangatlah tidak direkomendasikan. Demikian pula
sebaliknya di lahan pertanian pasang surut yang berair
tanah sangat dangkal.
4. Untuk mendapatkan jumlah air yang memadai, sumur
resapan harus memiliki tangkapan air hujan berupa suatu
bentang lahan baik berupa lahan pertanian atau atap
rumah.
1.
Beberapa Ketentuan Konstruksi
Sumur Resapan
5. Sebelum air hujan yang berupa aliran permukaan
masuk kedalam sumur melalui sebuah parit, sebaiknya
dilakukan penyaringan air di bak kontrol terlebih dahulu.
6. Bak kontrol terdiri-dari beberapa lapisan berturut-turut
adalah lapisan gravel (kerikil), pasir kasar, pasir dan ijuk.
7. Penyaringan ini dimaksudkan agar partikel-partikel
debu hasil erosi dari daerah tangkapan air tidak terbawa
masuk ke sumur sehingga tidak menyumbat pori-pori
lapisan aquifer yang ada.
8. Untuk menahan tenaga kinetis air yang masuk melalui
pipa pemasukan, dasar sumur yang berada di lapisan
kedap air dapat diisi dengan batu belah atau ijuk.
5
Beberapa Ketentuan Konstruksi
Sumur Resapan
9. Pada dinding sumur tepat di depan pipa pemasukan,
dipasang pipa pengeluaran yang letaknya lebih rendah dari
pada pipa pemasukan untuk antisipasi terjadi luapan air di
dalam sumur.
10Diameter sumur bervariasi tergantung besarnya curah
hujan, luas tangkapan air, konduktifitas hidrolika, tebal
dan daya tampung lapisan aquifer. Umumnya berkisar
antara 1–1,5m
11. Tergantung pada tingkat kondisi lapisan tanah dan
ketersediaan dana yang ada, dinding sumur dapat dilapis.
Lebih baik bila dibuat lubang2 air dapat meresap juga
secara horizontal.
12. Untuk menghindari terjadinya gangguan maka bibir
sumur dapat dipertinggi atau ditutup dengan
papan/plesteran.
Faktor yang menentukan
Dimensi Sumur Resapan


luas permukaan penutup lahan, yaitu lahan
yang airnya akan ditampung dalam sumur
resapan meliputi luas atap, lapangan parkir
dan perkerasan-perkerasan lainnya.
Karakteristik hujan, meliputi intensitas hujan,
lama hujan, salang waktu hujan. Makin tinggi
hujan dan makin lama berlangsungnya hujan
memerlukan volume sumur resapan makin
besar.
6
Cont.


Koefisien permeabilitas tanah, yaitu kemampuan
tanah dalam melewatkan air persatuan waktu.
Tanah berpasir mempunyai koefisien yang lebih
tinggi dibandingkan tanah berlempung.
Tinggi muka air tanah. Pada kondisi muka air tanah
yang dalam, sumur resapan perlu dibuat secara
besar-besaran karena tanah benar-benar
memerlukan pengisian air melalui sumur-sumur
resapan, sebaliknya pada lahan dengan muka air
dangkal, pembuatan sumur resapan kurang efektif,
terutama pada daerah pasang surut atau daerah
rawa dimana air tanahnya sangat dangkal. Bila
muka air tanah kurang dari 5 m, maka konstruksi
yang dipakai adalah parit peresapan air hujan.
S .
R E S A P A N
7
Dimensi Sumur Resapan :
1.
2.
3.
Litbang Pemukiman PU (1990)
HMTL-ITB (1990)
Sunjoto (1988)
Litbang Pemukiman PU (1990)
Pusat penelitian dan Pengembangan Permukiman PU (1990) telah menyusun
standar tata cara perencanaan teknis sumur resapan air hujan untuk lahan
pekarangan yang dituangkan dalam SK SNI T-06-1990 F. Formula ini
dibangun berasaskan keseimbangan statik, sbb:
H








At IT  As KT
As  PKT
H = kedalaman/tinggi air dalam sumur (m)
I = intensitas hujan (m/jam)
At = Luas tadah, berupa luas bidang atap atau permukaan yang diperkeras (m2)
As = luas tampungan sumur (m2)
P = keliling sumur (m)
K = koefisien permeabilitas tanah (m/jam)
T = durasi hujan (jam)
R : Radius sumur (m)
8
HMTL-ITB (1990)

Model ini berdasarkan pada asas keseimbangan statis yang dibangun
berdasarkan formulasi empiris yang menghitung dimensi sumur resapan
yang mendasarkan konsep V. Breen bahwa hujan terkonsentrasi adalah
90% dan konsep Horton bahwa air yang meresap alami adalah sebesar
30% jadi yang harus diresapkan adalah sebesar 70% maka formula:
H











 
At .0,7.0,9.R 24 j   / 4.d 2 . 179 / p / 6
2
dengan:
 / 4.d .1000
H = tinggi air dalam sumur (m)
At = luas bidang atap (m2)
d = dimensi sumur (0,80 – 1,40 m)
p = Faktor perkolasi (menit/cm)
R24j = curah hujan terbesar dalam 24 jam (mm/hr)
0,7 = air hujan yang diresapkan sebesar 70% (Horton)
0,9 = hujan terkonsentrasi sebesar 90% (V.Breen)
1/6 = faktor konversi dari 24 jam ke 4 jam (V.Breen)
S U N J O T O 1 9 8 8
Secara teoritis, volume dan efisiensi sumur resapan dapat
dihitung berdasarkan keseimbangan air yang masuk kedalam
sumur dan air yang meresap kedalam tanah dan dapat ditulis
sebagai berikut:
H
Q 
  FKT
1  exp
2
FK 
 R



dengan,
H : tinggi muka air dalam sumur (m)
Q : debit air masuk (m3/j)
F : faktor geometrik (m)
K : koefisien permeabilitas tanah (m/j)
T : Durasi Dominan Hujan (j)
R : Radius sumur (m)
9
Faktor Geometrik Sumur
Faktor geometrik yang pertama diperkenalkan oleh Forchheimer
(1930) untuk menghitung permeabilitas tanah adalah besaran
yang mewakili keliling serta luas tampang sumur, gradien
hidraulik, keadaan perlapisan tanah serta kedudukan sumur
terhadap perlapisan tersebut serta porositas dinding sumur yang
dinyatakan dalam besaran radius sumuran
1. Berbentuk bola, seluruh lapisan tanah porus (Samsioe, 1931;
Dachler, 1936; Aravin, 1965)
F  4R
2. Dasar setengah bola, lapisan tanah bawah porus atas kedap air
(Samsioe, 1931; Dachler, 1936; Aravin, 1965)
F  2R
3. Dasar Rata, lapisan tanah bawah porus atas kedap air
(Forchheimer, 1930; Dachler, 1936; Aravin, 1965)
F  4R
Cont.
4. Dasar setengah bola, seluruh lapisan tanah porus (Sunjoto, 1996)
F   2R
5. Dasar rata, seluruh lapisan tanah porus, Harza (1935) memberikan F = 4,8R s/d 5,6R,
Taylor (1948) menghasilkan F = 5,7R dan Hvorslev (1951) memberikan kesepakatan F
= 5,5R. Sedangkan menurut Sunjoto (1989)
F  2R
6. Dasar setengah bola, dinding bawah sumur porus, lapisan tanah bawah porus dan atas
kedap air (Sunjoto, 1996)
2
F
2L   R ln 2

 L  2  
L  2R
Ln 
    1 
 R
 R 
 


7. Dasar rata, dinding bawah sumur porus pada lapisan tanah bawah porus dan atas kedap
air menurut Dachler (1936)
2L
2 L  R ln 2
F
Sedangkan menurut Sunjoto (1996) F 
2





 L  2  
L
 L 

L  2R
ln      1 
ln 
    1 
R
 R 
 
 R
 R 
 




10
8. Dasar setengah bola, dinding bawah sumur
porus dan seluruh lapisan tanah porus
menurut Sunjoto (1996)
9. Dasar rata, dinding bawah sumur porus dan
seluruh lapisan tanah porus menurut Dachler
(1936)
Sedangkan menurut Sunjoto (1996)
10. Dasar setengah bola, seluruh dinding sumur
porus dan seluruh lapisan tanah porus
menurut Sunjoto (1996)
11. Dasar rata, seluruh dinding sumur porus dan
seluruh lapisan tanah porus menurut Sunjoto
(1996)
F
F
F
F
F
2L   2 R ln 2
 L  2R
 L  2  
ln 
 
  1 
 R
 2 R 
 


2L
 L
ln 

 2R

 L  2  
  1 

 2 R 
 

2 ( L  R ln 2)

 L  2  
L  2R
ln 
 
  1 
 R
 2 R 
 


2H   2 R ln 2

 2 H  2  
2( H  2 R)
ln 
 
  1 

5R
 5R 
 

2 ( H  R ln 2)

 2 H  2  
2( H  2 R )
ln 
 
  1 

5R
 5 R 
 

11