Kuliah WA-5DrainaseSubsurface Drainage

PrinsipAir hujan yang jatuh di permukaan tanah sebagian akan mengalir di atas permukaan tanah (run off) dan sebagian akan masuk meresap ke dalam tanah.Untuk mempercepat pengeringan air di atas permukaan tanah atau untuk menurunkan muka air tanah maka pada kedalaman tertentu dipasang pipa-pipa drain yang di sebelah atasnya berlubang-lubang (pervorated pipe).

Hujan B B B BBBBvvvvvV sin V sin V sin V sin HPipa drainaseSSSSPermukaan tanah

KeteranganB : jarak antar pipa drainaseH : kedalaman pipaS : jarak peresapanV : kecepatan aliran di dalam tanah : sudut

RumusDimensi selokan bawah tanah ditentukan berdasarkan volume air dalam tanah I, lama aliran dalam tanah T, panjang pipa L, kekuatan drain q dan kemiringan pipa i.I = A H pDengan: : faktor aman tanah (4/5)A : luas tanah yang dikeringkan di atas 1 pipaH : kedalaman pipap : peresapan pori

ContohHujan8 m8 mvV sin V sin 3 mSSSHH

Diketahui:Kecepatan air meresap v = 5 m/etmalPorositas tanah p = 30 %Panjang pipa L = 150 mKoefisien Manning n = 0,015Kemiringan pipa i = 0,005 (i = S = slope)Tentukan diameter pipa drainase !

Penyelesaian:Volume air dalam tanah (di atas 1 pipa)I = A H p = (B L) H p = 4/5 (8 1) 3 0,3 = 5,76 m3(Untuk analisis hitungan diambil L = 1 m tegak lurus bidang gambar)

Lama aliran dalam tanah

Kekuatan aliran

Kekuatan drainq = L x kekuatan aliran = 150 x 3,45 = 517,5 m3/etm = 0,006 m3/detik

Pipa drainase dirancang dengan kedalaman air h = 0,5 kali diameterh = 0,5 x D lihat grafik/gambar untuk pipa bulath = DQkurva = 50% q= 0,5 0,006= 0,003 m3/det

Luas tampang aliran A = luas lingkaran = D2 = 1/8 D2

Keliling basah P = keliling lingkaran = D

Jari-jari hidraulik R = A/P = (1/8 D2) / ( D) = D

Qkurva = U A D = 0,127 m dipakai D = 0,13 m = 13 cmRumus ManningU : kecepatan aliran dalam pipa

Penerapan metode drainase bawah tanahLahan pertanianLapangan olah raga: sepakbola, golf, dsb.Jalan rayaLapangan terbangJalan rel Dsb.

Sub surface drainage untuk lahan pertanian

Drainase bawah tanah dengan parit.Drainase bawah tanah dengan pipa.

Pilihan saluran: parit atau pipa

Outlet/ keluaran pipa bawah tanah

Bahan pipaPipa tanah liat, pipa beton, pipa besi, pipa baja, pipa PVC, pipa PE, geotekstil.Pipa PVC bergelombangPipa PVC polos