LAPORAN
PERENCANAAN IRIGASI
Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Irigasi dan Bangunan Air I Dosen : Drs. Odih Supratman, MT
Oleh :
Adi Hamdani 1203220
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL S1
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
i
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT. Yang telah melimpahkan rahmat dan karuniaNya pada kami, salawat beserta salam semoga Allah limpah curahkan kepada Nabi besar Muhammad SAW, beserta keluarga, sahabat, dan umatnya sampai akhir zaman.
Upaya maksimal telah saya lakukan untuk menyelesaikan laporan tugas ini dengan harapan dapat mencapai hasil sebaik mungkin. Saya menyadari bahwa penyusunan laporan ini masih kurang dari harapan mengingat kemampuan yang dimiliki terbatas.
Sehingga, kritik dan saran kami harapkan untuk kemajuan pengetahuan serta kemampuan kami untuk kedepannya. Laporan ini juga tidak akan berhasil tanpa berbagai pihak yang telah rela membantu pembuatannya. Maka saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu.
Akhirnya, saya berharap laporan ini dapat memberikan manfaat dan sumbangan pemikiran bagi saya khususnya dan para pembaca pada umumnya.
Bandung, Desember 2014
ii
KATA PENGANTAR ...i
DAFTAR ISI ... ii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 1
1.3. Maksud dan Tujuan ... 2
1.4. Sistematika Laporan ... 3
BAB II LANDASAN TEORI ... 4
2.1. Pengertian Irigasi ... 4
2.2. Perencanaan Sistem Jaringan Irigasi ... 4
2.3. Sistem Irigasi ... 5
2.4. Peta Ikhtisar ... 7
2.5. Bangunan ... 7
2.6. Standar Tata Nama ... 10
BAB III PERENCANAAN SISTEM JARINGAN IRIGASI ... 12
3.1. Penggambaran Sistem Jaringan Irigasi ... 12
3.2. Perhitungan Sistem Jaringan Irigasi ... 16
BAB IV ... 26
PENUTUP ... 26
4.1. Kesimpulan ... 26
4.2. Saran ... 26
1
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari – hari manusia tidak dapat dipisahkan dengan air. Banyak pekerjaan yang dilakukan manusia berhubungan dengan air. Salah satu bidang pekerjaan yang memerlukan air sebagai komponen utama adalah pertanian. Dalam perencanaan pertanian para ahli harus memikirakan factor air yang menjadi penunjang. Kebutuhan air untuk tanaman harus selalu dikontrol secara berkala. Tanaman harus mendapatkan suplai air yang sesuai dengan kebutuhan untuk dapat tumbuh dengan baik sehingga air tidak boleh melampaui batas kebutuhan atau malah kurang dari kebutuhan.
Kebutuhan akan air yang sesuai membuat para ahli berfikir untuk membentuk suatu sistem pengairan yang dapat mengatur kebutuhan tanaman terutama untuk areal pertanian yang cukup luas. Sistem yang dibuat itu dimaksudkan agar seluruh areal pertanian mendapatkan suplai air yang cukup sehingga tidak ada areal pertanian yang tidak mendapatkan air. Selain itu juga sistem yang dibentuk itu dimaksudkan untuk dapat menyalurkan jumlah air yang tersedia untuk selanjutnya dibagikan secara merata ke seluruh areal pertanian.
1.2. Rumusan Masalah
Dalam laporan ini akan dibahas mengenai perencanaan jaringan irigasi yang tentunya memiliki beberapa rumusan masalah. Rumusan masalah yang dimaksud adalah sebagai berikut :
1) Bagaimana pembuatan saluran induk, saluran sekunder, dan bangunan – bangunannya?
2) Bagaimana pemberian nama saluran dan bangunan? 3) Bagaimana cara menghitung luas petak tersier? 4) Bagaimana cara pemberian warna daerah irigasi? 5) Bagaimana cara pembuatan skema irigasi?
2
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 6) Bagaimana cara pembuatan skema bangunan?
7) Bagaimana pembuatan dimensi saluran? 8) Bagaimana perhitungan muka air? 9) Bagaimana pembuatan skema muka air? 10) Bagaimana penggambaran situasi?
11) Bagaimana penggambaran profil memanjang? 12) Bagaimana penggambaran profil melintang?
1.3. Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan pembuatan laporan ini adalah sebagai tugas besar yang menjadi salah satu syarat kelulusan mata kuliah teknik irigasi.
Namun selain itu juga terdapat beberapa tujuan lain, yaitu:
1) Pembuatan saluran induk, saluran sekunder, dan bangunan – bangunannya. 2) Pemberian nama saluran dan bangunan.
3) Menghitung luas petak tersier. 4) Pemberian warna daerah irigasi. 5) Pembuatan skema irigasi.
6) Pembuatan skema bangunan. 7) Pembuatan dimensi saluran. 8) Perhitungan muka air. 9) Pembuatan skema muka air. 10) Penggambaran situasi.
11) Penggambaran profil memanjang. 12) Penggambaran profil melintang.
3
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
1.4. Sistematika Laporan
Bab I pendahuluan memuat latar belakang pembuatan laporan, maksud dan tujuan yang diharapkan dari pembuatan laporan ini, metode pencakupan masalah yang dibahas dalam laporan dan sistematika dalam laporan yang dibuat.
Bab II landasan teori memuat teori – teori yang menjadi dasar pemikiran penulis dalam menganalis masalah yang terjadi dan mencari cara pemecahannya.
Bab III perencanaan memuat mengenai tata cara yang dilakukan dalam merencanakan suatu jaringan irigasi yang hendak dilaksanakan.
Bab IV penutup memuat simpulan akhir dari laporan dan sedikit saran bagi para pembaca.
4
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Pengertian Irigasi
Irigasi adalah usaha penyediaan dan pengaturan air untuk memenuhi kebutuhan pertanian dan disamping itu air irigasi bisa juga digunakan untuk keperluan lain seperti untuk air baku, penyediaan air minum, pembangkit tenaga listrik, keperluan industri, perikanan, untuk pengegelontoran roil – roil di dalam kota (Teknik Penyehatan) dan lain –lain.
Sumber air yang digunakan untuk irigasi adalah :
Air yang dipermukaan tanah : sungai, danau, waduk, dan mata air. Air hujan yang ditampung dengan waduk lapangan (Embung) Air tanah (Ground Water)
2.2. Perencanaan Sistem Jaringan Irigasi
Berikut ini adalah pola perencanaan perancangan suatu sistem jaringan irigasi yaitu :
1. Adanya permintaan masyarakat petani
Suatu sistem irigasi dikerjakan oleh karena adanya permintaan masyarakat petani. Kemudian selanjutnya dilakukan studi kelayakan oleh ahli pertanian (ahli tanah, pertanian tanaman pangan), sosial ekonomi, sipil (ahli hidrologi, ahli irigasi), geodesi, geologist, dan ahli lingkungan.
2. Pelaksanaan Investigasi
Pelaksanaan investigasi terdiri dari beberapa tahap yaitu :
a. Pengumpulan data hidrologi, klimatologi, social ekonomi, dan lain – lain. b. Pengukuran situasi 1:5000 atas izin masyarakat petani yang tanahnya terkena
proyek, serta pendataan pemilik lahan. c. Survey geologi dan mekanika tanah. d. Penggambaran situasi.
e. Lay out definitive.
5
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 g. Penggambaran trase.
h. Perencanaan trase saluran dan bangunan. i. Penggambaran saluran dan bangunan.
j. Sosialisai dengan masyarakat serta pejabat setampat.
3. Pembuatan
Bill of quantities dan rencana anggaran biaya (RAB).
Dokumen tender.
Dokumen pra qualifikasi.
4. Pelaksanaan Fisik
Pelaksanaan fisik maksudnya adalah melaksanakan pembangunan sistem jaringan irigasi pada lahan yang telah ditentukan.
2.3. Sistem Irigasi
Pada umumnya, sistem irigasi di Indonesia pengaliran airnya dengan sistem gravitasi dan sistem jaringannya terdiri dari tiga golongan yaitu:
1. Sistem irigasi sederhana
Sistem irigasi ini baik bangunan maupun pemeliharaannya dilakukan oleh para petani dan pada umumnya jumlah arealnya relatife kecil. Biasanya terdapat di pegunungan, sedangkan sumber airnya didapat dari sungai sungai kecil yang airnya mengalir sepanjang tahun. Bangunan bendungnya dibuat dari bronjong atau tumpukkan batu dan bangunan – bangunannya dibuat sangat sedehana serta tidak dilengkapi dengan pintu air dan alat ukur debit air sehingga pembagian airnya tidak dapat dilakukan dengan baik.
2. Sistem irigasi setengah teknis
Sistem irigasi ini seluruh bangunan yang ada di dalamnya telah setengah teknis, kontruksinya bisa permanent atau setengah permanent hanya tidak dilengkapi dengan pintu air dan alat pengukur debit. Untuk pengaturan air cukup dipasang balok sekat saja, sehingga pembagian dan pengaturan debitnya tidak dapat dilakukan dengan baik. Namun demikian, irigasi ini dapat ditingkatkan
6
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 secara bertahap menjadi sistem irigasi teknis. Pada sistem ini pembangunannya dilakukan oleh pemerintah melalui Departemen Pekerjaan Umum.
3. Sistem irigasi teknis
Sistem irigasi ini seluruh bangunan yang ada dalam jaringan irigasi teknis semua, kontstruksinya permanent dan juga dilengkapi dengan pintu – pintu air dan alat ukur debit. Pembagian airnya bisa diatur dan diukur disesuaikan dengan kebutuhan, sehingga pembagian atau pemberian air ke sawah – sawah dilakukan dengan tertib dan merata.
Saluran sistem ini menjamin tidak terjadinya banjir dengan cara dibuatkan jaringan pembuang tersier, sekunder dan induk, yang nantinya mengalirkan air langsung ke sungai. Saluran ini juga berfungsi untuk membuang air sisa pemakaian dari sawah.
Pekerjaan teknis irigasi pada umumnya terdiri dari :
a) Pembuatan bangunan penyadap yang berupa bendung atau penyadap bebas.
b) Pembuatan saluran primer (induk) termasuk bangunan – bangunan di dalamnya seperti : bangunan bagi, bangunan bagi sadap, dan bangunan sadap. Bangunan air ini dikelompokkan sebagai bangunan air pengatur, disamping itu ada kelompok bangunan air pelengkap diantaranya bangunan terjun, got miring, gorong – gorong, pelimpah, talang, jembatan dan lain – lain.
c) Pembuatan saluran sekunder, termasuk bangunan – bangunan di dalamnya seperti : bangunan bagi-sadap, sadap dan bangunan pelengkap seperti yang ada pada saluran induk.
d) Pembuatan saluran tersier termasuk bangunan – bangunan di dalamnya seperti : boks tersier, boks kuarter, dan lain- lain.
e) Pembuatan saluran pembuang sekunder dan tersier termasuk bangunan gorong pembuang.
7
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
2.4. Peta Ikhtisar
Peta ikhtisar adalah cara agaimana berbagai bagian dari suatu jaringan irigasi saling dihubung-hubungkan.
a. Petak Tersier
Petak tersier adalah perencanan dasar yang bertalian dengan unit tanah. Petak ini menerima air irigasi yang dialirkan dan diukur pada bangunan sadap (offtake) tersier, bangunan sadap tersier mengalirkan airnya ke saluran tersier.
Petak tersier ini dibagi menjadi petak-petak kuarter, masing-masing seluas kurang lebih 8-15 ha. Petak tersier harus terletak langsung berbatasan dengan saluran sekunder atau saluran primer, kecuali petak-petak tersier tidak secara langsung disepanjang jaringan saluran irigasi utama.
b. Petak Sekunder
Petak tersier terdiri dari beberapa petak tersier yang kesemuannya dilayani oleh satu saluran sekunder. Biasanya petak sekunder menerima air dari nbangunan bagi yang terletak di saluran primer atau sekunder.
c. Petak Primer
Petak primer terdiri dari beberapa petak sekunder, yang mengambil air langsung dari saluran primer. Petak primer dilayani oleh satu saluran primer yang mengambil air langsung dari sumber air, biasanya sungai. Proyek-proyek irigasi tertentu mempunyai dua saluran primer.
2.5. Bangunan
a. Bangunan Utama
Bangunan utama adalah kompleks bangunan yang direncanakan di sepanjang sungai atau aliran air untuk membelokan air kedalam jaringan saluran agar dapat dipakai untuk keperluan irigasi. Biasanay bangunan ini dipakai untuk mengurangai kandungan sedimen yang berlebih, serta mengukur banyaknya air yang masuk. Bangunan utama dibagi menjadi beberapa kategori :
1. Bendung
2. Pengambilan bebas 3. Pengambilan dari waduk 4. Stasiun Pompa
8
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
b. Bangunan Bagi dan Sadap
Bangunan bagi terletak disaluran primer dan sekunder pada suatu titik cabang dan berfungsi untuk membagi aliran antara dua saluran atau lebih. Bangunan sadap tersier mengalirkan air dari saluran primer atau sekunder ke saluran tersier penerima. Boks-boks bagi di saluran tersier membagi aliran untuk dua saluran atau lebih.
c. Bangunan Pengukur dan Pengatur
Aliran akan diukur dihulu saluran primer, di cabang saluran jaringan primer dan di bangunan sadap sekunder maupun tersier. Peralatan ukur dibagi dua, yaitu : alat ukur aliran atas bebas dan alat ukur aliran bawah.
Tabel 2.1 Alat ukur
Type Mengukur dengan Mengatur
Alat ukur ambang lebar Aliran atas Tidak
Alat ukur parshall Aliran atas Tidak
Alat ukur Cipoletti Aliran atas Tidak
Alat ukur Romijn Aliran atas Ya
Alat ukur Crump-de Gruyter Aliran bawah Ya Bangunan sadap pipa sederhana Aliran bawah Ya Constant-Head Orifice (CHO) Aliran bawah Ya
Peralatan yang dianjurkan pemakainnya : 1. Di hulu saluran primer
Untuk aliran besar alat ukur ambang lebar dipakai untuk pengukuran dan pintu sorong atau radial untuk pengaturan.
2. Dibangunan bagi atau sadap/ bangunan sadap sekunder
Pintu Romijn dan crump-de Gruyter dipakai untuk mengukur dan mengatur aliran. Bila debit terlalu besar, maka alat ukur ambang lebar dengan pintu sorong atau radial bisa dipakai seperti untuk saluran primer.
9
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 3. Bangunan sadap tersier
Untuk mengukur dan mengatur dipakai alat ukur Romijn atau jika fluktuasi di saluran besar dapat dipakai alat ukur Crump-de Gruyter
d. Bangunan Pengkuran Muka air
Bangunan ini mengontrol muka air jaringan irigasi utama sampai bats-batas yang diperlukan untuk dapat memberikan debit konstant kepada bangunan sadap tersier. Bangunan pengatur di perlukan untik di tempatkan dimana tinggi muka air di saluran dipengaruhi oleh bangunan terjun atau got miring. Untuk mencegah meninggi ayau menurunya muka air di saluran, dipakai mercu tetap atau celah kontrol trapesium.
e. Bangunan Pembawa
Bangunan pembawa membawa air dari ruas hulu ke ruas hilir saluran. Aliran yang melalui bangunan superkritis atau subkritis.
1. Bangunan pembawa dengan aliran superkritis
Bangunan ini diperloukan di tempat-tempat di mana lereng medannya lebih curam dari pada kemiringan maksimum saluran. Bangunan ini terdiri dari bangunan terjun dan Got miring.
2. Bangunan pembawa dengan aliran subkritis
Bangunan ini terdiri dari: Gorong-gorong, Talang,Sipon, Jembatan sipon, Flum (flume), Saluran tertentu dan Terowongan.
f. Bangunan Lindung
Bangunan ini diperlukan untuk melindungi saluran baik dari luar maupun dari dalam. Dari luar bangunan itu memberikan perlindungan terhadap limpasan air buangan yang berlebihan dan dari dalam terhadap aliran saluran yang berlebihan akibat kesalahan eksploitasi atau akibat akibat masuknya air dari ruas saluran.
1. Bangunan pembuang silang 2. Pelimpah (spillway)
3. Bangunan penguras (wasteway) 4. Saluran pembuang samping
10
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
g. Jalan dan Jembatan
Jalan-jalan inspeksi diperlukan untuk inspeksi, eksploitasi dan pemeliharaan jaringan irigasi dan pembuang. Sedangkan jembatan digunakan untuk menghubungkan jalan-jalan inspeksi diseberang saluran irigasi.
h. Bangunan Pelengkap
Bangunan pelengkap yang dipasang disepanjang saluran meliputi : 1. Pagar , rel pengaman dan sebagainya
2. Kisi-kisi penyaring untuk mencegah tersumabt bangunan oleh benda-benda yang hanyut
3. Jembatan-jembatan untuk keperluan penyebrangan bagi penduduk
2.6. Standar Tata Nama
Nama-nama yang diberikan untuk saluran-saluran irigasi harus pendek dan tidak mempunyai tafsiran ganda.
a. Daerah Irigasi
Daerah irigasi dapat diberi nama sesuai dengan nama daerah setempat atau daerah penting di daerah itu, yang biasanya terletak dekat dengan jaringan bangunan utama. Untuk bangunan utama berlaku peraturan yang sama seperti untuk daerah irigasi.
b. Jaringan Irigasi Primer dan Sekunder
Saluran irigasi primer sebaiknya diberinama sesuai dengan daerah irigasi yang dilayani. Saluran sekunder diberinama sesuai dengan nama desa yang terletak dipetak sekunder. Petak sekundet akan diberi nama sesuai dengan nama saluran sekundernya. Saluran di bagi menjadi ruas-ruas yang berkapasitas sama, bangunan pengelak atau bagi adalah bangunan terakhir disuatu ruas bangunan itu diberi nama sesuai dengan ruas hulu, tetapi huruf R (ruas) di ubah menjadi B (bangunan).
Bangunan-bangunan yang ada diantara bangunan-bangunan bagi sadap di beri nama sesuai dengan nama ruas dimanabnagunan tersebut terletak, juga mulai dengan huruf B lalu diikuti dengan huruf kecil sedemikian sehingga bengunan yang berada lebih jauh di hilir memakai huruf b, c dan seterusnya.
11
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
c. Jaringan Irigasi Tersier dan Kuarter
Petak tersier diberi nama seperti bangunan sadap tersier dari jaringan utama. Misalnya S1ki mendapat air dari pintu kiri bangunan bagi BS1 yang terletak pada saluran sambak.
1. Ruas-ruas saluran tersier diberi nama sesuai dengan nama boks yang terletak diantara yang terletak diantara kedua boks
2. Boks tersier diberi kode T, diikuti nomor urut menurut arah jarum jam 3. Peta kuarter diberi nama sesuai denan petak rotasi, diikuti dengan nomor
urut searah jarum jam. Petak rotasi diberi kode A, B, C dan seterusnya searah jarum jam
4. Boks kuarter diberi kode K
5. Saluran irigasi kuarter diberi nama sesuai dengan petak kuarter yang dilayani tetapi dengan huruf kecil, misalnya a1, a2 dan seterusnya
6. Saluran pembuang kuarter diberi nama sesuaI deangan petak kuarter yang dibuang airnya, menggunakan huruf kecil diawali dengan dk, misalnya dka1, dka2 dan seterusnya
7. Saluran pembuangan tersier diberi kode dt1, dt2 juga menurut arah jarum jam
d. Jaringan Pembuang
Pada umunya pembuang primer berupa sungai-sungai alamiah yang kesenuanya akan diberi nama. Apabila ada saluran-saluran pembuang primer baru yang akan dibuat maka saluran-saluran itu harus diberi nama tersendiri.
Pembuang sekunder pada umunya berup[a sungai atau anak sungai yang lebih kecil. Beberapa diantaranya sudah mempunyai nama yang tetap bisa dipakai, jika tidak sungai atau anak sungai tersebut akan ditunjukan dengan sebuah huruf bersama-sama dengan nomor seri. Nama-nama ini akan diawali dengan huruf d (drainase).
12
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
BAB III
PERENCANAAN SISTEM JARINGAN IRIGASI
3.1. Penggambaran Sistem Jaringan Irigasi
Dalam merancanakan sistem irigasi terdapat langkah – langkah yang harus dilaksanakan. Berikut ini akan dijelaskan mengenai langkah – langkah yang dilakukan pada perencanaan sistem jaringan irigasi sungai Kaliwuri. Langkah – langkah tersebut adalah sebagai berikut :
1. Siapkan peta topografi
13
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 2. Tentukan letak bendung di sungai, berikan nama bendung sesuai dengan nama
sungai pada jaringan irigasi dengan sungai utama atau inisial nama kampung yaitu malangbong. Misal Malangbong maka digunakan nama BM0 untuk bendung.
Gambar 3.2 Letak Bendung di Sungai
3. Tarik saluran pembuang di lembah atau saluran pembuang alami dengan warna merah.
14
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 4. Tarik saluran induk dengan warna biru, garis – titik – garis. Sejajar garis kontur,
Usahakan turun elevasi, nama saluran induk disesuaikan dengan nama sungai yaitu saluran induk BM.
Gambar 3.4 Penamaan Saluran Induk
5. Tentukan tempat untuk bangunan bagi atau sadap di saluran induk tadi. Berikan nama bangunan itu sesuai dengan urutan bangunan sejak bangunan pertama yaitu : BM1, BM2, BM3, dan BM4. Ruas antara bendung dan bangunan pertama (BM0 – BM1) merupakan saluran induk dan seterusnya.
6. Beri nama bangunan – bangunan yang ada pada saluran sekunder dengan inisial nama kampung yang terlewati maupun yang dekat dengan saluran atau bila tidak kampung maka dapat diberi nama yang sesuai dengan keinginan tapi dalam jaringan irigasi tidak boleh ada nama yang sama .
15
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 7. Tentukan luas petak tersier maksimum 60 ha. Beri nama petak tersier sesuai
dengan nama saluran sekunder. Contoh BM2 kiri untuk sebelah kiri dan BM2 kanan untuk sebelah kanan.
Gambar 3.6 Penentuan Luas petak tersier
8. Beri warna – warna muda pada petak yang sudah direncanakan.
16
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 9. Hindari menggunakan warna kuning karena warna kuning digunakan untuk
daerah yang tidak terairi yang berada di daerah irigasi yang direncanakan, misalnya bukit, semak belukar yang tidak dapat diairi. Hijau tua khusus untuk perkampungan/pedesaan. Jangan menggunakan warna hitam.
10. Warna merah digunakan untuk sungai/saluran pembuang. 11. Garis coklat untuk jalan raya.
12. Garis hitam untuk rel kereta api.
13. Kalau aliran air menjauhi kita, maka sisi kanan saluran sesuai dengan sisi kanan kita dan sisi kiri saluran sesuai dengan sisi kiri kita.
3.2. Perhitungan Sistem Jaringan Irigasi
Perencanaan sistem jaringan irigasi bukan sekedar penggambaran saja. Tapi juga pengolahan data – data yang ada untuk selanjutnya digunakan dalam merancang saluran yang akan digunakan. Dalam perencanaan sistem jaringan irigasi tersebut terdapat rumus – rumus yang digunakan untuk mengolah data – data yang ada. Penggunaan rumus – rumus tersebut adalah untuk membantu dalam perancangan atau mendesain saluran.
a. Data yang Diperlukan
1. Skala peta.
Skala peta yang dipilih pada jaringan irigasi Kaliwuri adalah 1 : 20000. 2. Netto Field Requirement (NFR).
NFR adalah nilai kebutuhan air di sawah. NFR yang ditentukan pada perencanaan sistem jaringan irigasi Kaliwuri adalah 1.35 lt/det/ha.
b. Mencari Luas Area Irigasi
Pada saat kita akan menentukan petak – petak yang akan diairi, kita harus mengacu pada batasan wilayah yang dijinkan yaitu 60 ha sehingga petak yang kita tentukan tidak boleh lebih besar dari 60 ha. Untuk menentukan besar petak – petak tersebut, maka kita dapat menggunakan bantuan autoCAD dengan menggunakan perintah AREA, maka akan muncul angka yang kita perlukan. Selanjutnya nilai luas yang didapat dikonversikan sesuai dengan skala peta yang kita gunakan. Misalnya untuk skala 1 cm : 20.000 cm → 1 cm= 2 hm sehingga peta kita scale 2 kali lipat.
17
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 Selain itu, kita juga harus menentukan luas area saluran yang didapatkan dengan cara menjumlahkan luas area petak – petak yang diairi oleh saluran sekunder yang dimaksud. Misalnya : untuk saluran sekunder bangunan BB1 yang mengairi B1 kr dan B1 kn masing – masing 34,47 ha dan 52 ha, maka luas BB1 sebesar 86,47 ha.
c. Mencari Panjang Saluran (L)
Panjang saluran induk dapat dicari dengan bantuan autoCAD yaitu dengan menggunakan perintah LIST. Setelah mendapatkan panjang saluran yang dimaksud kemudian dikonversikan ke dalam satuan yang digunakan dalam pengolahan data juga mengacu pada skala peta yang kita gunakan karena satuan pada autoCAD akan berbeda dengan satuan yang digunakan pada pengolahan data.
Contoh :
Pada Saluran M ruas 1 di autoCAD kita mendapat nilai panjang 2,8937 hm menjadi → (2,8937 x 100) = 289,370 m
d. Menentukan Tinggi Bangunan Irigasi (H)
Tinggi bangunan irigasi dapat ditentukan dengan melihat posisi bangunan terhadap garis tinggi (kontur). Bila posisi bangunan tidak tepat pada kontur, maka harus dilakukan interpolasi dengan menggunakan rumus interpolasi, yaitu:
Hx = ( L1 / ∆H)+ H1 Dimana : Hx = kontur yang dicari
H1 = kontur yang diketahui L1 = jarak bangunan terhadap H1 ∆H = beda kontur
18
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 Tabel 3.1 Ketinggian Bangunan
e. Mencari Selisih Kontur Antar Bangunan
Selisih kontur antar bangunan diperoleh dengan cara mengurangi kontur pada bangunan 1 dengan bangunan 2, misalnya : BM1 = 37,9 dengan BM2 = 37,70 maka selisihnya adalah 0,2
f. Mencari Kemiringan Saluran (Io) Pada Saluran Induk
Kemiringan saluran dapat ditentukan dengan rumus : Io = ∆H/L
Misalkan kemiringan pada BM2 : Io = ∆H/L
= 0,2 / 289,370 = 0,000691
No Bangunan Ketinggian (m) No Bangunan Ketinggian (m)
1 BMe3 30.40 15 BMc1 36.50 2 BMe2 33.80 16 BM3 37.50 3 BMe1 35.80 17 BMb3 35.15 4 BMf2 26.20 18 BMb2 35.95 5 BMf1 27.50 19 BMb1 37.50 6 BMd8 25.90 20 BM2 37.70 7 BMd7 27.50 21 BMa7 29.60 8 BMd6 29.50 22 BMa6 30.20 9 BMd5 31.40 23 BMa5 31.20 10 BMd4 33.00 24 BMa4 32.75 11 BMd3 34.30 25 BMa3 34.10 12 BMd2 35.50 26 BMa2 35.20 13 BMd1 35.80 27 BMa1 37.70 14 BM4 36.50 28 BM1 37.90
19
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
g. Mencari Debit (Q)
Untuk mencari debit yang diperlukan dapat menggunakan rumus : Q = (NFR x A x 0,001) / (0,8) m3/det → untuk saluran tersier
Q = (NFR x A x 0,001) / (0,8 x 0,9) m3/det → untuk saluran sekunder Q = (NFR x A x 0,001) / (0,8 x 0,9 x 0,9) m3/det → untuk saluran induk Misalkan :
a. Untuk saluran Tersier M ruas 1 kiri 1
Q = (1,35 x 27,18 x 0,001) / (0,8) = 0,046 m3/det b. Untuk saluran Sekunder Ma ruas 1
Q = (1,35 x 450,317 x 0,001) / (0,8 x 0,9) = 0,844 m3/det c. Untuk saluran Sekunder M ruas 1
Q = (1,35 x 1622,129x 0,001) / (0,8 x 0,9 x 0,9) = 3,379 m3/det
h. Mencari Kemiringan Rencana (Ia)
Untuk mendapatkan kemiringan rencana kita harus menggunakan grafik kemiringan dasar saluran.
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,1 1 10 100 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0,2 0,4 0,5 2 3 4 5 6 7 20 30 40 50 K e m ir in g a n d a s a r s a lu ra n I d a la m m /k m
Debit rencana saluran Q dalam m3/det
kecepatan dasar rencana Vbd dalam m/det IV R = 4,0 x 10-4 IV R = 3,5 x 10-4 IV R = 3,0 x 10-4 IV R = 2,5 x 10-4 IV R = 2,0 x 10-4 IV R = 1,5 x 10-4 0,8 0,6 0,7 0,9 1,0
20
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 Dari grafik tersebut didapat :
Ia untuk BM1 = 0.000691 Ia untuk BM2 = 0.000251 Ia untuk BM3 = 0.000774 Ia untuk BM4 = 0.000508
i. Menentukan Nilai k, m dan n
Menentukan nilai k, m dan n dapat melihat tabel berikut ini : Tabel 3.2. untuk saluran induk
Q (m3/det) M N k 0.15 - 0.30 1 1 35 0.30 - 0.50 1 1.0 - 1.2 35 0.50 - 0.75 1 1.2 - 1.3 35 0.75 - 1.00 1 1.3 - 1.5 35 1.00 - 1.50 1 1.5 - 1.8 40 1.50 - 3.00 1.5 1.8 - 2.3 40 3.00 - 4.50 1.5 2.3 - 2.7 40 4.50 - 5.00 1.5 2.7 - 2.9 40 5.00 - 6.00 1.5 2.9 - 3.1 42.5 6.00 - 7.50 1.5 3.1 - 3.5 42.5 7.50 - 9.00 1.5 3.5 - 3.7 42.5 9.00 - 10.00 1.5 3.7 - 3.9 42.5 10.00 - 11.00 2 3.9 - 4.2 45 11.00 - 15.00 2 4.2 - 4.9 45 15.00 - 25.00 2 4.9 - 6.5 45 25.00 - 40.00 2 6.5 - 9.0 45
21
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 Tabel 3.3. untuk saluran sekunder dan tersier
Q (m3/det) m n = b/h v k 0.00 - 0.15 1 1 0.25 - 0.30 35 0.15 - 0.30 1 1 0.30 - 0.35 35 0.30 - 0.40 1 1.5 0.35 - 0.40 35 0.40 - 0.50 1 1.5 0.40 - 0.45 35 0.50 - 0.75 1 2 0.50 - 0.55 35 0.75 - 1.50 1 2 0.55 - 0.60 35 1.50 - 3.00 1 2.5 0.60 - 0.65 40 3.00 - 4.50 1.5 3 0.65 - 0.70 40 4.50 - 6.00 1.5 3.5 0.7 40 6.00 - 7.50 1.5 4 0.7 42.5 7.50 - 9.00 1.5 4.5 0.7 42.5 9.00 - 11.00 1.5 5 0.7 42.5 11.00 - 15.00 1.5 6 0.7 45 15.00 - 25.00 2 8 0.7 45 25.00 - 40.00 2 10 0.75 45 40.00 - 80.00 2 12 0.8 45
j. Perhitungan Dimensi Saluran Induk Rumus Strickler V = k x R2/3 x I1/2 Q = V x A A = h2 + (n + m) = h (b + mh) P = h (n + 2 √(1+ m2) = b + 2h√(1 + m2) R = A/P = h (n + m)/ {(n + 2√(1 + m2)} Langkah selanjutnya :
Dimisalkan kedalaman air : h = ho
Vo = 𝑘 × { (𝑏+𝑚ℎ)ℎ (𝑏+2ℎ√1+𝑚2)}
2/3 × 𝐼1/2 a) Mencari luas penampang basah
Ao = Q/Vo
b) Kedalaman air yang baru
22
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 c) bandingkan h1 dengan ho
jika : h1 – ho ≤ 0.005 ……maka memenuhi syarat , sehingga h1 = h rencana
jika : h1 – ho > 0.005 ……maka tidak memenuhi syarat , sehingga harus dicari h1 yang baru sampai memenuhi syarat.
d) Masukkan harga – harga b, h, k, m, n kedalam rumus strickler hingga didapat V dan I.
e) Jika saluran belum ada (khusus saluran induk)
Untuk mendesain saluran yang belum ada, harus melalui langkah – langkah perencanaan sebagai berikut :
Tentukan Qd dan I. hal ini menghasilkan titik – titik dengan harga khusus Qd dan I.
Plot titik – titik Qd – I untuk masing – masing saluran berikutnya sampai ruas terakhir.
Tentukan V dasar yang diizinkan untuk setiap ruas saluran atau < 0,70 m/det atau 0,60 m /det.
Garis Qd – I makin kehilir atau Qd makin kecil, I√R menjadi semakin besar.
k. Perhitungan Dimensi Saluran Sekunder dan atau Tersier
Dalam menghitung dimensi saluran sekunder dan tersier, kita harus terlebih dahulu menentukan nilai vo, sehingga diperoleh nilai k,n dan m.
Rumus – rumus yang digunakan adalah sebagai berikut : Q = vo x F atau F = Q/vo
Dimana : F = luas area Q = debit (m3/det)
23
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 Mencari nilai h
F = (b + mh) h . karena nilai F, b dan m telah diketahui maka nilai h akan diperoleh.
Mencari nilai b b = n x h
Mencari F baru dan V baru F baru = (b + mh)h
V baru = Q/Fbaru
Mencari Keliling Basah (P) dan Jari – Jari (R) P = (b + 2h√(1 + m2))
R = F/P
Mencari V dan I V = k x R2/3 x I1/2 I = (V/ (k x R2/3))2 Mencari DWL dan UWL
DWL = elevasi saluran tersier + 0,18h UWL = DWL + (I x L)
Sampel Perhitungan Dimensi Saluran dan Muka Air : a. Saluran Induk
Perhitungan Dimensi Saluran
Sampel perhitungan yang dipakai adalah Saluran Induk BM1 Ruas 1, sebagai berikut :
Yang perlu dicari adalah b,h,v saluran, sedangkan I saluran sudah di dapat melalui grafik pada gambar 3.8.
A = 1622,129 Ha ; Q = 3,379 m3/det ; Ia = 0.00038 ; m = 1,5 ; n = 2,401 ;
24
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1 k = 40 Hitung b , h , dan v ? Dicoba h0 = 1,159 m A = h2 . (n+m) = 1,1592 . (2,401+1,5) = 1,857 m2 b = h x n = 1,159 x 2,401 = 2,783 m P = b + 2h √(1+ m2) ) = 2,783 + 2 x 1,159 √(1+ 1,52)) = 6,962 R = A/P = 1,857 / 6,962 = 0,753 V0 = k. R2/3 I1/2 = 40 x 0,7532/3 x 0,000381/2 = 0,645 m/det F = Q/V0 = 3,379 / 0,645 = 5,238 m2 V = Q / F = 3,379 / 5,238 = 0,038 m/det h = √(F/(m + n)) = √(5,238 / (1,5 + 2,401)) = 1,159 m Kontrol : |h0 – h| = |1,159 – 1,159| = 0,00 < 0,005 ...OK b. Saluran Sekunder
Perhitungan Dimensi Saluran
Untuk Saluran Sekunder yang dicari adalah b,h,v, dan I saluran. Data yang ada sebagai berikut :
Dimensi saluran sekunder Ma ruas 1
A = 450,317 ha ; Q = 0,844 m3/det ; m = 1 ; n = 2 ; k = 35 Dicoba V0 = 0,506 m/det interpolasi dari tabel (Terlampir) F = Q / V0 = 450,317 / 0,506 = 1,668
h = √(F / (m+n)) = √(1,668 / (1+2)) = 0.746 m b = h x n = 0.746 x 1 = 0.746 m
F baru = (b + (m x h)) x h = (0.746 + (1 x 0,746)) x 0,746 = 1.668 m2 V baru = Q / Fbaru = 0,844 / 1,668 = 0,506 m/det
P = b + 2h √(1+ m2) )= 0,746 . (1+ 2 x 0,746√(1+ 12)) = 3,600 R = Fbaru/P = 1,668 / 3,600 = 0,463
25
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
c. Saluran Tersier
Perhitungan Dimensi Saluran
Untuk Saluran Sekunder yang dicari adalah b,h,v, dan I saluran. Data yang ada sebagai berikut :
Dimensi saluran sekunder M1 Kr1 :
A = 27,18 ha ; Q = 0,046 m3/det ; m = 1 ; n = 1 ; k = 35
Dicoba V0 = 0,453 m/det interpolasi dari tabel (Terlampir) F = Q / V0 = 0,046 / 0,453 = 0,101
h = √(F / (m+n)) = √(0,101 / (1+1)) = 0,225 m b = h x n = 0.225 x 1 = 0.225 m
F baru = (b + (m x h)) x h = (0.225 + (1 x 0.225)) x 0.225 = 0.101 m2 V baru = Q / Fbaru = 0,046 / 0,101 = 0,453 m/det
P = b + 2h √(1+ m2) )= 0,225 + 2 x 0,225√(1+ 12)) = 0,861 R = Fbaru/P = 0,101 / 0,861 = 0,118
I = ( V / k x R2/3 )2 = ( 0,453 / 35 x 0,118 2/3 )2 = 0,00291
Perhitungan Muka Air
Diketahui BM1 dalam perhitungan dimensi saluran didapat : h = 1,159 m b = 2,783 m Elevasi BM1 = 37,90 L = 289,37 m I = 0,00038 Dicari : Dwl = (0,18h + elevasi BM1) = (0,18 . 1,159 + 37,90) = 38,50 m Uwl = Dwl + (I . L) = 38,50 + ( 0,00038 . 289,37) = 38,50 + 0.11 = 38,61 m
26
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
BAB IV
PENUTUP
4.1. Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan, maka didapat :
NFR = 1,35 lt/Ha/det
Luas Area irigasi = 1622,13 Ha Debit Terbesar = 3,379 M3/det Elevasi Mercu = + 39,35 Elevasi Petak Terjauh = + 25,70
4.2. Saran
Untuk mengurangi tingkat kesalahan dan memperbesar ketelitian, sebaiknya dalam perhitungan desain jaringan irigasi digunakan berbagai software yang mendukung. Seperti Autocad untuk analisis panjang, luas dan penggambaran, serta Microsoft Excel untuk membantu perhitungan data.
27
Adi Hamdani – Teknik Sipil S1
DAFTAR PUSTAKA
Radjulani. Panduan Perencanaan Sistem Jaringan Irigasi. Prodi PTS/PTB/D3 TS. Jurusan Pendidikan Teknik Sipil. Fakultas Pendidikan Teknik dan Kejuruan. Universitas Pendidikan Indonesia. Bandung 2011.
Direktorat Jendral Sumber Daya Air. (2010). Kriteria Perencanaan Bagian Jaringan Irigasi. Departemen Pekerjaan Umum.
Direktorat Jendral Sumber Daya Air. (2010). Kriteria Perencanaan Bagian Bangunan Utama (Headworks). Departemen Pekerjaan Umum.
Direktorat Jendral Sumber Daya Air. (2010). Kriteria Perencanaan Bagian Saluran. Departemen Pekerjaan Umum.
Direktorat Jendral Sumber Daya Air. (2010). Kriteria Perencanaan Bagian Petak Tersier. Departemen Pekerjaan Umum.
Direktorat Jendral Sumber Daya Air. (2010). Kriteria Perencanaan Bagian Parameter Bangunan. Departemen Pekerjaan Umum.
