• Tidak ada hasil yang ditemukan

STUDI PENGARUH INTENSITAS HUJAN TERHADAP KERAPATAN RELATIF PADA TANAH GRANULER

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "STUDI PENGARUH INTENSITAS HUJAN TERHADAP KERAPATAN RELATIF PADA TANAH GRANULER "

Copied!
110
0
0

Teks penuh

Bagaimana pengaruh intensitas hujan terhadap kepadatan relatif jenis tanah granular yang terjadi segera setelah hujan dengan intensitas terkendali? Untuk mengetahui pengaruh intensitas hujan terhadap kepadatan relatif jenis tanah granular yang terjadi segera setelah hujan dengan intensitas terkendali.

Gambar 4.6   Grafik  Analisis  Hubungan  Kecepatan  Rembesan  Vertical  Dengan Intensitas Curah Hujan ...............................................
Gambar 4.6 Grafik Analisis Hubungan Kecepatan Rembesan Vertical Dengan Intensitas Curah Hujan ...............................................

PENDAHULUAN

  • Latar Belakang
  • Rumusan Masalah
  • Tujuan Penelitian
  • Manfaat Penelitian
  • Batasan Masalah
  • Sistematika Penulisan

Memberikan gambaran pengaruh intensitas curah hujan terhadap tinggi tekanan kapiler pada jenis tanah granular yang terjadi apabila hujan turun dengan intensitas terkendali dengan menggunakan 1 jenis tanah dan 5 variasi intensitas (simulasi laboratorium). Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan tanah kasar dan 5 variasi intensitas, dengan gradasi pasir sedang.

TINJAUAN PUSTAKA

Klasifikasi Tanah

  • Gradasi Tanah
  • Sistem Klasifikasi Tanah
  • Sifat dan Karakteristik Tanah Granuler

Apabila sudah terasa licin, agak melekit, boleh dibentuk menjadi bebola yang agak keras dan gulungan dengan permukaan berkilat, maka tanah tersebut tergolong dalam tekstur lempung berkelodak. Jika terasa sangat licin, agak melekit, boleh dibentuk menjadi bola yang keras, dan boleh digulung dengan permukaan yang berkilat, maka tanah digolongkan sebagai mempunyai tekstur debu (kelodak).

Tabel 2.1. Proporsi Fraksi Menurut Kelas Tekstur Tanah
Tabel 2.1. Proporsi Fraksi Menurut Kelas Tekstur Tanah

Intensitas Curah Hujan

  • Pengertian Intensitas Curah Hujan
  • Mekanisme dan Proses Terjadinya Intensitas Curah Hujan

Sebagian air yang masuk ke dalam tanah kembali lagi ke sungai dan akhirnya ke laut. Aliran air yang masuk ke dalam tanah, tetapi kemudian segera kembali dan mengalir ke sungai, disebut intraflow.

Gambar 2.2. Proses Terjadinya Hujan (hendraalzair.blogspot.com)
Gambar 2.2. Proses Terjadinya Hujan (hendraalzair.blogspot.com)

Analisa Hidrologi

  • Frekuensi dan Curah Hujan Rencana
  • Intensitas Curah Hujan

Xi = curah hujan rencana pada periode tertentu X̅ = rata-rata curah hujan maksimum harian n = jumlah data. Log Xi = logaritma curah hujan rencana pada periode tertentu Log X̅ = logaritma rata-rata curah hujan maksimum harian n = jumlah data. Unsur-unsur hujan yang harus diperhatikan dalam kajian curah hujan adalah banyaknya curah hujan, dan intensitas atau kekuatan tetesan hujan tersebut (Arifin, 2010).

Untuk memperoleh curah hujan rencana (Rt) dilakukan analisis frekuensi meliputi metode distribusi Normal, Normal Log, Gumbel dan Pearseon Log tipe III. Pada penelitian ini metode yang digunakan adalah metode Log Pearson tipe III beserta langkah-langkah penghitungan curah hujan menggunakan metode Log Pearson tipe III. Intensitas curah hujan pada umumnya berkaitan dengan kejadian dan durasi curah hujan, yang disebut durasi intensitas.

Kerapatan Relatif (Dr)

Parameter Infiltrasi

  • Pengertian Infiltrasi
  • Pengertian Laju Infiltrasi
  • Pengertian Kapasitas Infiltrasi

Laju infiltrasi paling besar pada awal hujan dan menurun hingga mencapai nilai minimum yang konstan. Jika suatu saat air mulai menumpuk di permukaan tanah, berarti laju kenaikan air di permukaan tanah melalui laju infiltrasi paling tinggi. Jenis tanah berpasir umumnya cenderung memiliki laju infiltrasi yang tinggi, namun sebaliknya tanah liat cenderung memiliki laju infiltrasi yang rendah.

Jenis tanah yang sama dengan kepadatan yang berbeda mempunyai laju infiltrasi yang berbeda pula. Sebaliknya, semakin kecil kapasitas infiltrasi akibat banyaknya pori-pori tanah yang tersumbat, maka aliran air permukaan akan semakin besar atau meningkat (Kartasapoetra, 1989). Kapasitas infiltrasi merupakan sifat dinamis, kapasitasnya paling besar ketika curah hujan mulai turun dan perlahan-lahan menurun seiring dengan mengembangnya koloid tanah dan mengecilnya ukuran pori.

Tabel 2.6. Klasifikasi Infiltrasi
Tabel 2.6. Klasifikasi Infiltrasi

Rembesan Aliran Air Tanah

  • Pengertian Rembesan Aliran Air
  • Aliran Air Pada Tanah

Airtanah dangkal adalah airtanah yang terletak pada lapisan bebas suatu akuifer, yang bagian bawahnya dibatasi oleh lapisan kedap air, dan bagian atasnya tidak dibatasi oleh lapisan kedap air, melainkan oleh permukaan bertekanan satu atmosfer. Airtanah dalam adalah air bawah tanah yang terletak pada akuifer tertutup yang bagian bawah dan atasnya dibatasi oleh lapisan kedap air (Arismunandar, 2000). Meskipun air tanah tidak dapat diamati secara langsung dari permukaan bumi, namun penyelidikan terhadap permukaan tanah merupakan penyelidikan awal yang penting, karena setidaknya dapat memberikan gambaran mengenai letak air tanah.

Peran penting air tanah dalam sektor pertanian adalah untuk memenuhi kebutuhan air irigasi pada daerah yang air permukaannya tidak dapat digunakan karena faktor lokasi dan musim. Kenyataannya aliran tanah tidak berubah, aliran ini dipengaruhi oleh prinsip-prinsip hidrolik yang terorganisir dengan baik mengenai aliran air tanah melalui akuifer yang umumnya berfungsi sebagai media aliran, hukum Darcy dapat diterapkan (Henry Darcy, 1999). Aliran air tanah adalah aliran yang terjadi di bawah permukaan air tanah menuju suatu tempat yang lebih rendah yang akhirnya bermuara ke sungai atau langsung ke laut (Asdak, 2010).

Tinggi Tekanan Kapiler

  • Pengertian Tekanan Kapiler
  • Pengaruh Tekanan Kapiler Terhadap Sifat Hidrolik Tanah

Airtanah mengalir dari titik-titik yang energi potensialnya tinggi ke titik-titik yang energi potensialnya lebih rendah, tidak ada aliran airtanah di antara titik-titik yang energi potensialnya sama (Usmar et al., 2006). Meningkatnya tekanan kapiler pada lapisan tanah penerima infiltrasi awal terjadi karena tertutupnya sebagian pori-pori tanah pada lapisan permukaan, sehingga meningkatkan daya ikat air tanah dan menyebabkan terjadinya pergerakan kapiler air dari lapisan tanah jenuh. ke lapisan tanah tak jenuh. Merupakan mekanisme pergerakan atau aliran minyak dan gas melalui pori-pori reservoir dengan arah vertikal.

Air tanah tertarik ke atas permukaan karena tekanan kapiler dan mengisi ruang (pori-pori) antar butiran tanah. Pori-pori tanah sebenarnya bukanlah suatu sistem tabung kapiler, namun teori kapiler dapat digunakan untuk mempelajari perilaku air pada zona kapiler. Kisaran kenaikan kapiler dan kenaikan kapiler aktual untuk berbagai jenis tanah ditunjukkan pada tabel.

Gambar 2.3. Diagram Kapasitas Air Tanah ( Davie,T.2008)
Gambar 2.3. Diagram Kapasitas Air Tanah ( Davie,T.2008)

Pengertian Penelitian, Variabel Penelitian, dan Definisi Operasional

  • Pengertian Penelitian
  • Variabel Penelitian
  • Definisi Operasional
  • Matriks Penelitian

Pengaruh kepadatan relatif (Dr) terhadap daya dukung pondasi dangkal pada tanah berpasir dengan beban sentrik. Semakin tinggi kepadatan relatif (Dr) tanah berpasir maka semakin tinggi pula kepadatan tanah kering dan kepadatan tanah basah. 2. Dr) pada tanah berpasir mempengaruhi perilaku keruntuhan pondasi yaitu perilaku keruntuhan geser pada pasir yang mempunyai massa jenis relatif (Dr) 10% sampai 30% merupakan jenis keruntuhan terobosan, pasir dengan Dr 40% sampai 70% merupakan jenis keruntuhan lokal pada geser, sedangkan keruntuhan pasir. Semakin tinggi nilai kepadatan relatif (Dr) maka semakin tinggi pula nilai daya dukung ultimit pondasi (q ultimat) hasil regresi.

Hubungan antara curah hujan berulang dengan jumlah pori dan kepadatan relatif (Dr) menyebabkan penurunan jumlah pori dan. Penerapan kurva IDF Kota Surakata pada DAS Kali Boro dan Kali Anyar menunjukkan bahwa intensitas curah hujan hanya dapat digunakan untuk menghitung debit rencana periode ulang lima dan sepuluh tahun. Proses pembasahan dilakukan untuk mengkondisikan tanah pada keadaan jenuh, namun dapat terjadi kejenuhan yang tidak sempurna atau tidak sempurna, misalnya akibat terperangkapnya udara pada pori-pori tanah.

METODE PENELITIAN

  • Jenis Penelitian
  • Tempat Penelitian
  • Variabel Penelitian
    • Variabel Bebas
    • Variabel Terikat
  • Definisi Operasional Variabel
    • Intensitas Curah Hujan
    • Kerapatan Relatif (Dr)
    • Kedalaman Infiltrasi
    • Kecepatan Rembesan
    • Tinggi Tekanan Kapiler
  • Rancangan Penelitian
    • Alat
    • Prosedur Pengujian
    • Teknik Pengumpulan Data
    • Teknik Analisa Data

Untuk intensitas hujan periode 2 tahun (I2) sampai dengan intensitas hujan periode 50 tahun (I50), dapat dinyatakan nilai kepadatan relatif awal dengan kondisi tanah semula (belum terpengaruh hujan) tidak mengalami perubahan nilai yang signifikan. Sedangkan nilai kepadatan relatif akhir menunjukkan bahwa semakin tinggi intensitas curah hujan maka nilai kepadatan relatifnya semakin besar. Sedangkan kepadatan relatif akhir (setelah terkena hujan) mengalami perubahan berbanding lurus dengan meningkatnya intensitas curah hujan.

Laju drainase pada tanah granular (pasir sedang) bervariasi berbanding lurus dengan peningkatan intensitas curah hujan. Semakin tinggi intensitas curah hujan yang terjadi maka nilai tekanan kapiler akan semakin rendah. Dalam penelitian ini digunakan intensitas curah hujan periode ulang 2 tahun (I2), intensitas hujan periode 5 tahun (I5), intensitas hujan periode 10 tahun (I10), intensitas curah hujan 25 tahun. (I25), dan intensitas curah hujan periode 50 tahun (I50) dengan menggunakan tanah granular (pasir sedang).

Gambar 3.1. Skema Hubungan Variabel Penelitian  D.  Definisi Operasional Variabel
Gambar 3.1. Skema Hubungan Variabel Penelitian D. Definisi Operasional Variabel

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

  • Karakteristik Tanah

Hubungan antara intensitas curah hujan dan kepadatan relatif pada tanah granular yang terjadi segera setelah hujan dengan intensitas terkendali. Berdasarkan hasil perhitungan kepadatan relatif awal pada Tabel 4.2 dan kepadatan relatif akhir pada Tabel 4.3 untuk intensitas curah hujan periode dua tahun (I2), nilai kepadatan relatif awal (Dr0) = 57% dan untuk kepadatan akhir nilai kepadatan relatif (Dr0) = 57% dan untuk uji kepadatan akhir kepadatan relatif (Dr1) = 63,75%. Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan relatif awal pada Tabel 4.4 dan kerapatan relatif akhir pada Tabel 4.5 untuk intensitas curah hujan periode 5 tahun (I5), nilai kerapatan relatif awal (Dr0) = 56% dan untuk kerapatan relatif akhir uji kepadatan (Dr1 ) = 67,5%.

Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan relatif awal pada Tabel 4.6 dan kerapatan relatif akhir pada Tabel 4.7 untuk intensitas curah hujan 10 tahun (I10), diperoleh nilai kerapatan relatif awal (Dr0) = 57% dan untuk uji kerapatan relatif akhir ( Dr1) = 71,88%. Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan relatif awal pada Tabel 4.8 dan kerapatan relatif akhir pada Tabel 4.9 untuk intensitas curah hujan 25 tahun (I25), diperoleh nilai kerapatan relatif awal (Dr0) = 57% dan untuk uji kerapatan relatif akhir ( Dr1) = 79,38%. Berdasarkan hasil perhitungan kerapatan relatif awal pada Tabel 4.10 dan kerapatan relatif akhir pada Tabel 4.11 untuk intensitas curah hujan periode 50 tahun (I50), diperoleh nilai kerapatan relatif awal (Dr) dan untuk kerapatan relatif akhir uji (Dr1) = 86,25%.

Dari tabel 4.13 dan gambar 4.5, pengamatan kecepatan rembesan vertikal pada tanah granular (pasir sedang), diukur berdasarkan jarak dan waktu dengan menggunakan periode ulang intensitas hujan 2 tahun (I2) sampai dengan periode ulang intensitas hujan 50 tahun (I50). ) Disebutkan bahwa semakin tinggi intensitas curah hujan maka akan semakin cepat terjadinya rembesan. Dari tabel 4.13 dan gambar 4.6, pengamatan kecepatan rembesan horizontal pada tanah granular (pasir sedang), diukur berdasarkan jarak dan waktu dengan menggunakan periode ulang intensitas hujan 2 tahun (I2) sampai dengan periode ulang intensitas hujan 50 tahun (I50). ) Disebutkan bahwa semakin tinggi intensitas curah hujan maka akan semakin cepat terjadinya rembesan.

Gambar 16 : Aliran Penelitian
Gambar 16 : Aliran Penelitian

Pembahasan

  • Kerapatan Relatif (Dr)
  • Kedalaman Infiltrasi
  • Kecepatan Rembesan
  • Tinggi Tekanan Kapiler

Hal ini memastikan semakin tinggi intensitas hujan maka semakin cepat kedalaman infiltrasi terjadi. Hal ini menyebabkan semakin tinggi intensitas curah hujan maka semakin cepat pula laju rembesan yang terjadi. Hal ini memastikan bahwa semakin tinggi intensitas curah hujan maka nilai tekanan kapiler akan semakin rendah.

Semakin tinggi intensitas curah hujan maka semakin besar pula kepadatan relatif tanah granular (pasir perantara). Kedalaman infiltrasi pada tanah granular (di antara pasir) berubah berbanding lurus dengan peningkatan intensitas curah hujan. Ketinggian tekanan kapiler pada tanah granular (pasir sedang) berubah berbanding terbalik dengan meningkatnya intensitas curah hujan.

PENUTUP

Kesimpulan

Kepadatan relatif awal tanah granular (pasir sedang) dengan kondisi tanah asli (belum terkena hujan) tidak mengalami perubahan yang berarti.

Saran

Analisis Pengaruh Frekuensi Curah Hujan Terhadap Permeabilitas dan Waktu Gerusan pada Jenis Tanah Umum (Studi Uji Laboratorium Simulator Curah Hujan). Analisis pengaruh gradasi tanah terhadap jumlah pori dan kepadatan relatif terhadap frekuensi hujan berulang (Studi Laboratorium dengan Rainfall Simulator). Analisis curah hujan untuk membuat kurva Intensitas Durasi Frekuensi (IDF) di daerah rawan banjir Kabupaten Banyumas.

Gambar

Gambar 4.6   Grafik  Analisis  Hubungan  Kecepatan  Rembesan  Vertical  Dengan Intensitas Curah Hujan ...............................................
Tabel 2.1. Proporsi Fraksi Menurut Kelas Tekstur Tanah
Tabel 2.2. Pembagian Jenis Tanah Berdasarkan Ukuran Butir
Tabel 2.3. Klasifikasi Tanah Granuler dengan system AASHTO
+7

Referensi

Dokumen terkait

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 32 Tahun 2013 Tentang Perubahan Atas Peraturan Pemerintah Nomor 19 Tahun 2005 Tentang Standar Nasional Pendidikan Lembaran Negara Republik