Drainase
Permukaan
Pertemuan 6 - 7
Meteorologi
diwakili CURAH
HUJAN
intensitas
hujan,durasi/lama hujan, distribusi
dan kondisi meteorologi
suhu,
kecepatan angin, kelembaban relatif,
tekanan udara dll
DAS
tataguna lahan, ukuran DAS,
kondisi DAS, jenis tanah
11/01/2018
suhardjono 2
Menyalurkan air melalui
sistem saluran drainasi
(gravitasi)
Menyalurkan air dengan
bantuan pompa-pompa
Menampung melalui sumur
resapan, dan bangunan
sejenisnya
(kemudian secara
menyalurkan bertahap)
suhardjono 11/01/2018 4
Hujan lebat
Air irigasi atau air buangan
yang berlebihan dari jaringan
primer atau sekunder
Air irigasi merembes ke
petak tersier
Bangunan sadap tersier tidak diatur
secara terus menerus
Banyak saluran sekunder tidak dilengkapi
dengan bangunan pembuang
Ada jaringan irigasi yang dieksploitasi
sedemikian rupa sehingga Q yang
dialirkan antara antara Q
70
– Q
100
Mengapa perlu drainase di
petak tersier ?
mencegah
waterlogging
memudahkan pengolahan tanah
memperbaiki suplai nutrisi tanaman
melancarkan proses aerasi di
daerah perakaran
menghindari tumbuhnya rumput
mengontrol erosi
mencegah penghancuran tanah
menjaga temperatur tanah
Tanaman padi tumbuh dalam
keadaan tergenang
Tinggi diijinkan untuk varitas
padi unggul 10 – 15 cm
Genangan lebih dari 15 cm
dalam jangka waktu lama akan
mengurangi hasil panen
suhardjono 8
Tinggi air di sawah
Tinggi lapisan air yang
berlebihan
(>15 cm, atau lebih dari
separo tinggi tanaman)
Kekeruhan air genangan, sedimen
yang terangkut..
Lama terjadinya genangan air
(> 3
hari berturut-turut)
Tahap pertumbuhan tanaman
(sangat peka saat persemaian,
permulaan masa berbunga) untuk
padi varitas lokal umumnya lebih tahan
Hubungan produksi dan tinggi air di sawah
PRODUKSI
AIR KURANG
IRIGASI
ANTARA
AIR BERLEBIH
DRAINASI
WILTING
POINT &
FIELD
CAPACITY
PRODUK
Si
Tinggi air di sawah
Pembuang intern,
membuang
kelebihan air dari sawah
, mulai dari
saluran kuarter, tersier, sekunder ke
saluran pembuang primer
Pembuang ekstern,
mengalirkan air
dari luar daerah irigasi
, melalui
saluran alam yang merupakan bagian
dari saluran pembuang
suhardjono 12
Drainase berdasar fungsinya
11/01/2018
Drainase
permukaan
(di petak tersier)
DRAINASI PERMUKAAN
pembuang
Untuk
Untuk
Pengaliran secara gravitasi
Di sepanjang sungai dilengkapi
bangunan pengendali banjir,
mencegah masuknya air banjir
ke sawah
Mengitung Debit Rencana
Jumlah air per petak yang didrain disebut
modul
drainase =koefsen pembuang (mm/det/ha )
Besarnya tergantung dari
◦
Curah hujan selama periode tertentu
◦
Besar air irigasi saat itu
◦
Kebutuhan air tanaman
◦
Perkolasi tanah
◦
Tampungan air di sawah
◦
Luas daerah
◦
Sumber kelebihan air yang lain
1. Modul Drainase
(drainage module,
modulus pembuang rencana)
D(n) = R(n)
T
+ n (I – ET –P) -
S
n jumlah hari
D(n) limpasan pembuang permukaan selama n hari (mm)
R(n)
T
curah hujan dalam n hari berturut-turut , periode ulang T tahun,
(mm)
I pemberian air irigasi, mm/hari
ET evapotranspirasi , mm/hari
P perkolasi , mm/hari
S tampungan tambahan, mm
D
m
= D
(3)
/ (3 x 8,64)
D
m
= Drainage module untuk n=3 hari
dengan T= 5 tahun (l/det/ha)
D
(3)
limpasan pembuang selama 3 hari
(mm)
1 mm/hari = 1 / 8,64 l/det/ha
rumus module drainase menjadi
I = 0 jika irigasi dihentikan
I = ET jika air irigasi diteruskan
Terkadang I dihentikan (di petak tersier), tetapi
air dari jaringan irigasi utama TETAP dialirkan ke
saluran pembuang
Tinggi tambahan air di sawah maks 15 cm tinggi
S di hari-hari berturutan n maks 5 cm
P = 0 untuk daerah rendah(datar), dan untuk
daerah terjal P = 3 mm/hari
n di ambil 3 hari dengan T 5 tahunan
suhardjono 20
Menghitung modulus drainase secara grafs
Q
d
= 1,62 D
m
A
0,92
Q
d
= debit pembuang rencana l/detik
D
m
= modulus drainase l/dt/ha
A luas daerah yang akan dibuang
airnya , ha
Debit pembuang rencana,
di saluran utama
Bila luas daerah kurang dari 400 ha jumlah air
pembuang per petak diambil konstan
Bila luas lebih besar dari 400 ha gunakan
koefsen faktor pembuang sebagai gambar
berikut
Faktor pengurang debit pembuang rencana
1. Debit puncak maksimum
(dalam jangka waktu
pendek)
Q
d
= α β q A
Q
d= debit puncak m
3/dt
α = koefisien limpasan air hujan (runoff)
β = koefisien pengurangan luas daerah hujan
q = curah hujan m
3/dt.km
2A = luas aeral drainase, km
2
Dikenal sebagai rumus
Der Weduwen
, luas maks 100 km
2
2. Debit rencana untuk perencanaan saluran
Q
d
= 0,116 α R(1)5 A
0,92
Q
d= debit rencana l/dt
α
= koefisien limpasan air hujan (runoff) berkisar 0, 60 – 0,80
R(1)5 = curah hujan 1 hari, dengan kala ulang 5 tahunan (20%)
A = luas aeral drainase, ha
Dikenal sebagai rumus USBR, 1973
Dapat pula dicari secara grafss
Debit pembuang sawah non padi
Debit Rencana Drainase
rumus
satuan
Sawah
Module
drainase
(Dm)
Q
d
= 1,62 D
m
A
0,92
l/dt
Non
Sawah
USBR,
1973
Q
d
= 0,116 α R(1)5 A
0,92
l/dt
Periode ulang (T) 5 tahun untuk
pembuang kecil
Metode Rasional
Metode ini untuk daerah pengaliran yang
kecil pada daerah pertanian / perkotaan,
seluas 40 – 80 Ha
Rumus
Q = 0.278 * C * I * A
I dengan metode Monotobe :
I = R
24
/24 (24/t
c
)
2/3
Cara lain menghitung debit
drainase
Kondisi lapangan
Kapasitas saluran drainase
harus dapat membawa
limpasan air hujan maksimum
Kondisi jenis tanah untuk
perencanaan saluran.
Mengupayakan sebanyak
mungkin menggunakan
Sistem
jaringan
drainase
Saluran Irigasi - Drainasi
Saluran
Terletak di DAERAH CEKUNGAN
(kebalikan dari saluran irigasi), jika
mungkin mengikuti saluran
pembuang yang ada atau alami
saluran irigasi dan pembuang tidak
saling bersebelahan, karena saluran
pembuang dapat mengikis dan
merusak saluran irigasi
PENEMPATAN SALURAN DRAINASI
Jaringan drainase ditentukan berdasarkan peta
berskala 1 : 5.000
di sepanjang daerah cekungan
dan daerah-daerah rendah.
Saluran drainase
membuang kelebihan
air dari sawah (petak
kuarter) ke saluran
tersier, ke sekunder dan
akhirnya ke saluran
suhardjono 32
Jaringan
drainase
Dipakai di daerah yg tanahnya
bergelombang
Kemiringan landai dan tanahnya tidak
rata.
Penempatan galian saluran dipilih agar
tidak mengganggu pengolahan tanahnya,
yaitu ditempatkan di daerah yang
terendah menuju ke titik pengeluaran (
out
let
).
Saluran drainasi harus menyebar
menyeluruh ke daerah yang sering terjadi
penggenangan untuk menjamin drainasi
Sistem jaringan Drainase
Dipakai di daerah landai dan tidak
bergelombang.
Arah dari saluran drainasi tergantung pada
kemiringan tanah saluran utama dan lateral
yang sejajar dengan sistem pengaturan
pintu-pintu pengeluaran.
Biasanya arah saluran paralel, melaui
daerah rendah kemudian dialirkan ke
saluran utama
Jarak tiap-tiap saluran paralel ini tergantung
dari pada luas tanah yang di drain
suhardjono 34
Sistem
PARALEL
Untuk mencegah terjadinya
penggenangan air dari daerah
yang lebih tinggi yang
diakibatkan oleh curah hujan.
Sistem ini terdiri dari
beberapa saluran pembuang,
dan bangunan-banguan silang
untuk menghindari terjadinya
penyumbatan aliran air
Contoh
Mari kita
diskusikan
