Kajian Saluran Irigasi Tersier di Desa Namu Ukur Utara Daerah Irigasi Namu Sira-Sira Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat

(1)

Lampiran 1. Flowchart Penelitian

Mulai

Pengukuran Debit Saluran

Menghitung Efisiensi Saluran

Pengukuran Kehilangan Air Pada

Saluran

Merancang Saluran Menghitung Kecepatan

Aliran Rata-Rata dan Kecepatan Aliran Kritis

Data

Analisis Data

(2)

Lampiran 2. Perhitungan Bulk Density, Particle Density dan Porositas

BTKO = Berat tanah kering oven (massa tanah kering)

Volume total = volume ring sample = 1

4πd

Kerapatan Massa (Bulk Density)

(3)

Kerapatan Partikel (particle Density)

Dalam Saluran

Berat Tanah = 177,73 gr

Volume Tanah = 150 ml

Volume Air = 350 ml

Volume Air Tanah = 410 ml

Pd =

berat tanah

(volume tanah - volume pori)

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah) - volume air tanah

Volume Ruang Pori = (350 ml + 150 ml) – 410 ml

= 90 ml

Pd = 177,73

(150 - 90) gr/cm 3

= 2,96 gr/cm3 Tepi Saluran

Volume Air = 350 ml

Pd =

berat tanah

Volume Ruang Pori = (350 ml + 108 ml) – 400ml

= 58 ml

Pd = 135,10

108 - 58 gr/cm 3

(4)

Porositas

Dasar Saluran

Porositas = (1-Bd

Pd ) x 100 %

= (1-0,92

2,96 ) x 100 %

= 69 %

Tepi Saluran

Porositas = (1-Bd

Pd ) x 100 %

= (1-0,70

2,70 ) x 100 %

= 74 %

Saluran 2

Kerapatan Massa (Bulk Density)

Dalam Saluran

Ms = 170,76 gr

Bd = Ms Vt

= 170,76

192,325 gr/cm 3

= 0,89 gr/cm3

Tepi Saluran

Ms = 128,95 gr

Bd = Ms Vt

= 128,95

192,325 gr/cm 3

= 0,67 gr/cm3

Kerapatan Partikel (particle Density)

Dasar Saluran

(5)

Volume Air = 350 ml

Pd =

berat tanah

(volume tanah-volume pori)

Volume Ruang Pori = (350 ml + 146 ml) – 408ml

= 88 ml

Pd = 170,76

(146 - 88) gr/cm 3

= 2,94 gr/cm3 Tepi Saluran

Volume Air = 350 ml

Pd =

berat tanah

Volume Ruang Pori = (350 ml + 105 ml) – 395 ml

= 60 ml

Pd = 128,95

105 - 60 gr/cm 3

= 2,87 gr/cm3 Porositas

Dasar Saluran

Porositas = (1- Bd

(6)

= (1- 0,89

2,94 ) x 100 %

= 70 %

Tepi Saluran

Porositas = (1-Bd

Pd ) x 100 %

= (1-0,67

2,87 ) x 100 %

= 77 %

Lampiran 3. Perhitungan Debit Pada Saluran 1 dan Saluran 2

Lokasi Jarak Pengukuran

(m)

Debit (l/det)

Hulu Hilir

Saluran I 45 8,25 6,05

Saluran II 35 9,76 7,32

Saluran I 35 8,25 6,92

Saluran I (Hulu)

a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (V) (l)

Debit (Q) (l/det)

1,0 7,95 7,95

Q = V

t

= 7,95

1 l/det

= 7,95 l/det

b. Sekat Ukur Thompson

h = 12,9 cm

Q = 0,0138 h5 2⁄

= 0,0138 (12,9)5 2⁄

= 8,25 l/det

(7)

Saluran I (Hilir)

a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (V) (l)

Debit (Q) (l/det)

1,3 7,4 5,69

Q = V

t

= 7,4

1,3 l/det

= 5,69 l/det

b. Sekat ukur Thompson

h = 11,4 cm

Q = 0,0138 h5 2⁄

=0,0138 (11,4)5 2⁄

= 6,05 l/det

Q� = 8,25 + 6,05

2 =7,15 l/det

Saluran II (Hulu)

a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (V) (l)

Debit (Q) (l/det)

1,1 9,85 8,95

Q = V t

= 9,85

1,1 l/det

= 8,95 l/det

(8)

h = 13,8 cm

Q = 0,0138 h5 2⁄

= 0,0138 (13,8)5 2⁄

= 9,76 l/det

Saluran II (hilir)

a. Cara Tampung

Waktu (t) (det)

Volume (V) (l)

Debit (Q) (l/det)

1,1 7650 6,95

Q = V

t

= 7650

1,1 l/det

= 6,95 l/det

b. Sekat Ukur Thompson

h = 12,3 cm

Q =0,0138 h5 2⁄

=0,0138 (12,3)5 2⁄

= 7,32 l/det

Q� = 9,76 + 7,32

2 =8,54 l/det

Lampiran 4. Ukuran Saluran Tersier

Saluran I

Kedalaman = (19,5 cm + 16 cm + 15,5 cm)

3

(9)

Lebar = (75 cm + 62 cm + 82cm)

Lampiran 5. Perhitungan Kehilangan Air

No Lokasi

Saluran I (pada jarak pengukuran 45 m)

Penurunan debit = (8,25 – 6,05) l/det

(10)

Saluran II (pada jarak pengukuran 35 m)

Penurunan debit = (9,76 – 7,32) l/det

= 2,44 l/det

= 2,44 x 10-3 m3/det A = panjang x lebar

= 35 m x 0,74 m

= 25,90 m2

Maka jumlah air yang hilang = 2,44 ×10 -3

m3 det� 25,90 m2

= 0,0942 x 10-3 m/det

= 0,0942 mm/det x 24 jam/hari x 3600 det/jam

= 8138,88 mm/hari

Jika jarak pengukuran sama (35 m) maka kehilangan air pada saluran dua

yaitu:

Jumlah air yang hilang = �5788,8 mm/hari

45 m �× 35 m

= 4502,4 mm/hari

= 1,33 l/det

Sehingga debit hilir = (8,25 – 1,33) l/det = 6,92 l/det

Evapotranspirasi

Saluran I dan II

Kc Rumput = 0,85

Tempertur (t) = 26,86 oC Lama Penyinaran Matahari (P) = 3,8

(11)

K=K_t×K_c

K_t=0,0311 t+0,240

=0,0311 (26,86) + 0,240

=1,08

K=1,08 ×0,85

= 0,92

U = 0,92 × 3,8 (45,7 (26,86) + 813) 100

= 7133,59

100

= 71,34 mm/bulan

= 2,38 mm/hari

Perkolasi

Saluran I

Ulangan Penurunan air (mm)

I 55

II 80

III 50

Rata-rata 61,7

Silinder 1

h1 = 16 cm

h2 = 10,5 cm

P1 = h1-h2

t1-t2

mm/hari

P1 =

(16 cm – 10,5 cm) 1 hari

P1 = 5,5 cm/hari

(12)

Silinder 2

h1 = 18 cm

h2 = 10 cm

P2 = h₁-h₂

t1-t2

mm/hari

P2 =

(18 cm – 10 cm) 1 hari

P2 = 8 cm/hari

= 80 mm/hari

Silinder 3

h1 = 16 cm

h2 = 11 cm

P3 = h1-h2

t₁-t₂ mm/hari

P3 = �

16 cm - 11 cm� 1 hari

P3 = 5 cm/hari = 50 mm/hari

Perkolasi Rata-rata = P1 + P2 + P3

3

= (55 + 80 + 50) mm/hari

3

= 61,7 mm/hari

Saluran II

Ulangan Penurunan air (mm)

I 60

II 85

III 70

Rata-rata 71,7

Silinder 1

h1 = 18 cm

(13)

P1 = h1-h2

t1-t2

mm/hari

P1 =

(18 cm–12 cm) 1 hari

P1 = 6 cm/hari

= 60 mm/hari

Silinder 2

h1 = 20,5 cm

h2 = 12 cm

P2 = h1-h2

t1-t2 mm/hari

P2 =

(20,5 cm – 12 cm) 1 hari

P2 = 8,5 cm/hari

= 85 mm/hari

Silinder 3

h1 = 18,5 cm

h2 = 11,5 cm

P3 = h1-h2

t1-t2

mm/hari

P3 =

(18,5 cm – 11,5 cm) 1 hari

P3 = 7 cm/hari = 70 mm/hari

Perkolasi Rata-rata = P1+P2+P3

3

= (60 + 85 + 70) mm/hari

3

= 71,7 mm/hari

(14)

Saluran I (jarak pengukuran 45 m)

Rembesan = Kehilangan air di saluran – (Evapotranspirasi + Perkolasi)

= 5788,8 mm/hari – (2,38 mm/hari + 61,7 mm/hari)

= 5724,72 mm/hari

Saluran II (jarak pengukuran 35 m)

= 8064,8 mm/hari

Saluran I (jarak pengukuran 35 m)

= 4438,32 mm/hari

Lampiran 6. Perhitungan Efisiensi Saluran

Saluran I (pada jarak pengukuran 45 m)

E_e = Qhilir

Q_hulu×100%

= 6,05

8,25×100%

= 73,33 %

Saluran II (pada jarak pengukuran 35 m)

E_e = Qhilir

Q_hulu×100%

= 7,32

9,76×100 %

= 75 %

Jika jarak pengukurannya 35 m maka efisiensi penyaluran pada saluran I yaitu:

E_e = Qhilir

(15)

E_e = 6,92

8,25×100 %

= 83,88 %

Lampiran 7. Perhitungan Kemiringan Pada Saluran 1 dan Saluran 2

Saluran 1

Jarak (m) Beda tinggi (cm)

0 – 5 10

5 – 10 3,4

10 – 15 5,5

15 – 20 2,3

20 – 25 12

25-30 2

Jumlah 35,2

Kemiringan = 0,352 m

30 m ×100%

= 1,17 %

Saluran 2

Panjang (m) Beda tinggi (cm)

0 – 5 16

5-10 6,1

10-15 7,1

15-20 1

20-25 15,5

25-30 15,6

Jumlah 61,3

Kemiringan = 0,613 m

30 m ×100 %

= 2,04 %

Lampiran 8. Perhitungan Kecepatan Rata-Rata

Saluran I

V = Q

A

= 7,15 x 10 -3_m3_/s

(0,17 m x 0,73 m)

(16)

Saluran II

V = Q

A

= 8,54 x 10−3 m3/s (0,24 m x 0,74 m)

= 0,048 m/s

Lampiran 9. Perhitungan Kecepatan Kritis

Saluran I

D = 0,17 m

V₀= 0,546 D0,64

= 0,546 (0,17)0,64

= 0,18 m/s

Saluran II

D = 0,24 m

V₀= 0,546 D0,64

= 0,546 (0,24)0,64

= 0,22 m/s

Lampiran 10. Perhitungan Rancangan Saluran

Saluran I

• Jika V = V0 , lebar dan dalam saluran di lapangan

V = Vo = 0,18

B = 0,73 m

D = 0,17 m

_{V =}1 NR

2 3⁄ _S1 2⁄

(17)

(18)

(19)

(20)

0,36 = 2D

D = 0,18 m = 18 cm

B = 2 x 0,18 m = 0,36 m = 36 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,04 %, lebar saluran di lapangan

V = Vo = 0,18

B = 0,73 m

S = 0,0004

V = 1

N R

2 3⁄

S1 2⁄

0,18 = 1 0,0225�

B×D B+2D�

2 3⁄

(S)1 2⁄

0,18 = 44,44 � 0,73D 0,73+2D�

2 3⁄

(0,0004)1 2⁄

0,18 = 0,89 × � 0,73D 0,73+2D�

2 3⁄

0,20 = � 0,693D

0,693+2D� 2 3⁄

0,089 = 0,73D

0,73+2D

0,065 + 0,178 D = 0,73 D

0,065 = 0,552 D

D = 0,12 m = 12 cm

Saluran II

• Jika V = V0 , lebar dan dalam saluran di lapangan

V = Vo = 0,22

B = 0,74

(21)

(22)

B = 0,96 m

= 96 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, lebar saluran di lapangan

V = Vo = 0,22

B = 0,74 m

S = 0,0002

V = 1

N R

2 3⁄

S1 2⁄

0,22 = 1

0,0225� B×D B+2D�

2 3⁄

(S)1 2⁄

0,22 = 44,44 � 0,74D

0,74+2D� 2 3⁄

(0,0002)1 2⁄

0,22 = 0,6284 × � 0,74D 0,74+2D�

2 3⁄

0,35 = � 0,74D

0,74+2D� 2 3⁄

0,21 = 0,74D

0,74+2D

0,1554 + 0,42 D = 0,74 D

0,1554 = 0,32 D

D = 0,49 m

= 49 cm

• Jika V = V0 , kemiringan 0,02 %, B = 2D

V = Vo = 0,22

S = 0,0002

V = 1 N R

(23)

(24)

(25)

Lampiran 11. Gambar

Gambar 1. Saluran Sekunder

Gambar 2. Bangunan Pembagi ke Saluran Tersier

(26)

Gambar 4. Saluran Tersier 2

Gambar 5. Pengukuran Perkolasi

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)