laporan irigasi dan drainase
TRANSCRIPT
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
1/76
LAPORAN TUGAS BESAR
SI-3131 IRIGASI DAN DRAINASE
PERENCANAAN DAERAH IRIGASI SUNGAI CIWADO
Diajukan untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah SI-3131 Irigasi dan Drainase
Dosen :
Joko Nugroho, S.T. M.T., Ph.D.
Asisten :
Yudhistira Rian N. 15010051
Akbar Rizaldi 15010101
Disusun Oleh :
Rininta Zamazunistia 15012081
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2012
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
2/76
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
LEMBAR PENGESAHAN
Tugas Irigasi dan Drainase ini telah diperiksa dan disetujui serta memenuhi ketentuan layak
untuk dikumpulkan guna kelulusan mata kuliah SI-3131 Irigasi dan Drainase semester V
pada tahun ajaran 2012/2013.
Bandung, Desember 2014
Mengetahui dan menyetujui,
Asisten,
Akbar Rizaldi
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
3/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 3
KATA PENGANTAR
Pertamatama penyusun mengucapkan segala puji syukur kepada Tuhan Yang Maha
Kuasa, karena berkat izin-Nya tugas besar SI3131 Irigasi dan Drainase ini dapat disusun.
Tugas ini dibuat dalam rangka memenuhi tugas besar Irigasi dan Drainase.
1. Bapak Joko Nugroho, Ph.D, selaku dosen Irigasi dan Bangunan air.
2.
Yudhistira Rian dan Akbar Rizaldi, selaku asisten.
3.
Temanteman, selaku pihak yang telah membantu terselesaikannya tugas ini.
Adapun tujuan dari diberikannya tugas besar ini adalah untuk lebih memahami dan
mengetahui penerapan dari mata kuliah Irigasi dan Drainase dalam perencaanaan sistem
jaringan Irigasi dari merencanakan pola tanam sampai merencanakan dimensi saluran serta
tinggi muka air di saluran irigasi.
Tugas ini pun masih banyak memiliki banyak kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu,
penyusun mengharapkan saran dan kritik kepada semua pihak agar tugas ini menjadi contoh
yang lebih baik di masa yang akan datang. Semoga tugas besar ini dapat berguna dan
bermanfaat bagi penyusun pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
Akhir kata saya ucapkan selamat membaca dan terima kasih telah meluangkan waktunya
untuk membaca laporan ini.
Bandung,Desember 2014
Penyusun
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
4/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 4
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................................. 2KATA PENGANTAR ......................................................................................................... 3
DAFTAR ISI ..................................................................................................................... 4
DAFTAR TABEL ............................................................................................................... 6
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... 7
BAB I .............................................................................................................................. 8
1.1 Latar belakang ..................................................................................................... 8
1.2 Maksud dan Tujuan ............................................................................................. 8
1.3 Ruang Lingkup ..................................................................................................... 9
1.4. Metodologi Penyusunan Tugas .......................................................................... 9
1.5 Sistematika Penulisan ......................................................................................... 9
BAB II ........................................................................................................................... 12
2.1 Sistem Irigasi .................................................................................................... 12
2.2 Teori Perencanaan Petak, Saluran dan Bangunan Air .................................. 14
2.2.1 Teori perencanaan petak ...................................................................... 14
2.2.2 Teori perencanaan saluran ................................................................... 15
2.2.3 Teori perencanaan bangunan air .......................................................... 19
2.3 Teori Perhitungan Ketersediaan Air ............................................................. 20
2.4 Teori Perhitungan Kebutuhan Air ................................................................. 21
2.5 Teori Keseimbangan Air ............................................................................... 28
2.6 Sistem Tata Nama (Nomenklatur) ................................................................ 29
BAB III .......................................................................................................................... 31
3.1 Lokasi Daerah Aliran Sungai ......................................................................... 31
3.2 Luas Daerah Aliran Sungai ............................................................................ 32
3.3 Stasiun Pengukuran Curah Hujan dan Klimatologi ....................................... 32
3.3.1 Stasiun pengukuran curah hujan .......................................................... 32
3.3.2 Stasiun pengukuran klimatologi ............................................................ 33
3.4 Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS ..................................................... 35
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
5/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 5
BAB IV .......................................................................................................................... 37
4.1 Perencanaan Petak, Saluran dan Bangunan Air ........................................... 37
4.1.1 Perencanaan Petak ............................................................................... 37
4.1.2 Perencanaan Saluran ............................................................................ 37
4.1.3 Perencanaan Bangunan Air ................................................................... 38
4.1.4 Skema Petak, Saluran Irigasi, dan Bangunan Air ................................... 38
BAB V ........................................................................................................................... 47
5.1 Perencanaan Saluran .................................................................................... 47
5.2 Pendimensian Saluran .................................................................................. 48
5.3 Contoh Perhitungan ..................................................................................... 49
BAB VI .......................................................................................................................... 57
6.1 Kesimpulan ................................................................................................... 57
6.2 Saran ............................................................................................................. 57
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................ 58
LAMPIRAN ................................................................................................................... 59
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
6/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 6
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Klasifikasi Jaringan Irigasi ........................................................................... 13
Tabel 2. 2 Nilai n dan m ............................................................................................... 18
Tabel 2. 3 Kekasaran Saluran ...................................................................................... 18
Tabel 2. 4 Nilai W ........................................................................................................ 18
Tabel 2. 5 Urutan Pola Tanam ..................................................................................... 23
Tabel 2. 6 Koefisien Tanaman Padi dan Kedelai ......................................................... 24
Tabel 2. 7 Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan ..................................................... 27
Tabel 4. 1 Nilai Ra ........................................................................................................ 41
Tabel 4. 2 Nilai ea, W, dan f(T) .................................................................................... 42
Tabel 5. 1 Kemiringan Talud ........................................................................................ 50
Tabel 5. 2 Koefisien Strickler ....................................................................................... 50
Tabel 5. 3 Pintu Romijn ............................................................................................... 55
http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405649979http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405649979http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405649980http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405649980http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405650411http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405650411http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405650412http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405650412http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405650412http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405650411http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405649980http://c/Users/rininta/Documents/TINGKAT%20III%20TERDAHSYAT/irigasi/irigasi%20tia/bismillah%20-%20Copy%20-%20Copy.docx%23_Toc405649979 -
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
7/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 7
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3. 1 Daerah Irigasi Ciwado ............................................................................. 31
Gambar 4. 1 Skema Petak Sawah ................................................................................ 39
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
8/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 8
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Air merupakan sumber kehidupan bagi manusia. Dalam kehidupan sehari hari kita tidak
dapat dipisahkan dari senyawa kimia ini. Demikian besar manfaat air bagi kehidupan
seperti untuk kebutuhan rumah tangga yaitu sebagai air minum dan MCK, kebutuhan
industri, air irigasi untuk pertanian sampai pembangkit listrik tenaga air. Dari tahun ke
tahun, seiring dengan pertambahan jumlah penduduk, kebutuhan terhadap air semakin
tinggi. Sementara itu keberadaan air semakin cenderung semakin langka. Oleh karena
itu perlu pemanfaatan air yang seefisien dan seefektif mungkin.
Sebagai negara agraris, Indonesia sangat berkepentingan terhadap keberadaan air
untuk menunjang sektor pertanian dengan memanfaatkan air dalam jaringan irigasi.
Dengan demikian pembangunan saluran irigasi sangat diperlukan untuk menunjang
penyediaan bahan pangan, sehingga ketersediaan air di lahan akan terpenuhi walaupun
lahan tersebut berada jauh dari sumber air permukaan (sungai). Hal tersebut tidak
terlepas dari usaha teknik irigasi yaitu memberikan air dengan kondisi tepat mutu, tepat
ruang dan tepat waktu dengan cara yang efektif dan ekonomis.
1.2 Maksud dan Tujuan
Sebagai seorang yang berkecimpung dalam bidang teknik sipil, kemampuan untuk
merencanakan jaringan irigasi di suatu daerah sangat diperlukan. Untuk itu Tugas Besar
Irigasi dan Drainase ini diberikan dengan tujuan untuk membimbing dan melatih
mahasiswa dalam perencanaan irigasi. Agar dalam pelaksanaannnya kemudian,
mahasiswa diharapkan mampu menerapkan apa-apa saja yang telah diajarkan dalam
perkuliahan irigasi dan Drainase ini, untuk memecahkan masalah serta memutuskan
penyelesaian yang harus dilakukan. Selain itu dalam pengerjaan tugas ini, mahasiswa
diharapkan mendapat suatu gambaran umum dan pengalaman dari suatu proses
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
9/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 9
perencanaan irigasi di suatu daerah sehingga ilmu dan pengalaman ini dapat menjadi
bekal dalam pekerjaan sebagai Sarjana Teknik Sipil kelak.
1.3 Ruang Lingkup
Pada Tugas Besar Irigasi dan Drainase ini, daerah yang menjadi cakupan perencanaan
irigasi adalah daerah Ciwado. Bendung ditentukan berada di hulu sungai.
Adapun ruang lingkup pembahasan meliputi :
1.
Sistem irigasi
2.
Jaringan irigasi
3. Perencanaan petak, saluran dan Drainase
4.
Ketersediaan air
5.
Evaluasi keseimbangan air
6. Tinggi muka air dan mercu bendung
1.4. Metodologi Penyusunan Tugas
Dalam penyusunan Laporan Tugas Besar Irigasi dan Drainase ini, metoda yang
digunakan adalah metoda perbandingan. Dengan menggunakan metoda ini, berarti
penyusun membandingkan teori-teori perencanaan yang ada dalam Bab II dengan studi
kasus pada Bab III.
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penyusunan laporan ini adalah sebagai berikut :
Bab I Pendahuluan
4.
Latar Belakang
5. Maksud dan Tujuan
6.
Ruang Lingkup
7. Metodologi Penyusunan Tugas
8.
Sistematika Penyusunan
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
10/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 10
Bab II Tinjauan Pustaka
1.
Sistem Irigasi
2.
Teori Perencanaan Petak, Saluran, dan Bangunan Air
2.1Teori Perencanaan Peta
2.2
Teori Perencanaan Saluran
2.3Teori Perencanaan Bangunan Air
3.
Teori Perhitungan Ketersediaan Air
4.
Teori Perhitungan Kebutuhan Air
5. Teori Keseimbangan Air
6.
Sistem Tata Nama (Nomenklatur)
Bab III Kondisi Daerah Aliran Sungai
1.
Lokasi Daerah Aliran Sungai
2.
Luas Daerah Aliran Sungai
3. Stasiun Pengukuran Curah Hujan dan Klimatologi
4.
Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS
Bab IV Sistem Irigasi Daerah Aliran Sungai
1. Perencanaan Petak, Saluran, dan Bangunan Air
1.1
Perencanaan Petak
1.2
Perencanaan Saluran
1.3
Perencanaan Bangunan Air
1.4
Skema Petak, Saluran Irigasi dan Bangunan Air
2. Perhitungan Ketersediaan Air Daerah Irigasi Ciwado
3.
Perhitungan Kebutuhan Air Daerah Irigasi Ciwado
4.
Evaluasi Keseimbangan Air Daerah Irigasi Ciwado
Bab V Perencanaan dan Perhitungan Dimensi Saluran
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
11/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
12/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 12
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sistem Irigasi
Irigasi merupakan suatu usaha teknis untuk mengontrol kandungan air pada tanah di
dalam zona akar dengan maksud agar tanaman dapat tumbuh secara baik. Dimana
usaha teknis yang dimaksud adalah penyediaan sarana dan prasarana irigasi untuk
membawa, membagi air secara teratur dengan jumlah yang cukup, waktu yang tepat
ke petak irigasi untuk selanjutnya diberikan dan dipergunakan oleh tanaman.
Dalam perkembangannya sampai saat ini, ada 4 jenis sistem irigasi yang biasa
digunakan. Keempat sistem irigasi itu adalah sebagai berikut :
1. Irigasi Gravitasi
Sistem ini memanfaatkan efek dari gravitasi untuk mengalirkan air. Bentuk
rekayasa ini tidak memerlukan tambahan energi untuk mengalirkan air sampah ke
petak sawah.
2.
Irigasi Bawah Tanah
Tanah akan dialiri dibawah permukaannya. Saluran yang ada disisi petak
sawah akan mengalirkan air melalui pori-pori tanah. Sehingga air akan sampai ke
akar tanaman.
3.
Irigasi Siraman
Air akan disemprotkan ke petak sawah melalui jaringan pipa dengan
bantuan pompa air. Penggunaan air akan lebih efektif dan efisien karena dapat
dikontrol dengan sangat mudah.
4.
Irigasi Tetesan
Sistem ini mirip dengan irigasi siraman. Hanya saja air akan langsung
diteteskan/ disemprotkan ke bagian akar. Pompa air dibutuhkan untukmengalirkan air.
Selain itu jaringan irigasi mempunyai klasifikasi yang didasarkan pada hal-hal seperti
dijelaskan dalam tabel berikut.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
13/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 13
Tabel 2. 1 Klasifikasi Jaringan Irigasi
1.
Jaringan Irigasi Sederhana
Prasarana yang ada seperti bangunan pengatur debit atau pembagi
sama sekali tidak ada. Hal ini terjadi karena sumber air sangat berlimpah
sehingga hampir sama sekali tidak diperlukan rekayasa irigasi. Jaringan utama
air hanya perlu disadap sesuai keinginan sehingga petak-petak sawah dapat
tergenangi air. Selain itu tidak ada pembagi antara saluran pembuang dan
irigasi.
Kelemahan dari tipe jaringan ini adalah pemborosan air, karena
penyadapan yang sesuka hati. Selain itu biaya untuk penyadapan sangat mahal
karena saluran tersebut harus dapat mengairi seluruh petak sawah tanpasebelum direkayasa sehingga efisiensinya sangat rendah.
2. Jaringan Irigasi Semi Teknis
Tidak banyak perbedaan dengan jaringan sederhana kecuali bangunan-
bangunan irigasi mulai digunakan pada jaringan ini. Jaringan pembuangan dan
Teknis Semi Teknis Sederhana
1 Bangunan Utama Bangunan permanen Bangunan permanenatau semipermanen
Bangunan sementara
2
Kemampuan
bangunan dalam
mengukur dan
mengatur debit
Baik Sedang Jelek
3 Jaringan saluranSaluran irigasi dan
pembuang terpisah
Saluran irigasi dan
pembuang tidak
sepenuhnya terpisah
Saluran irigasi dan
pembuang jadi 1
4 Petak tersier
Dikembangkan
seluruhnya
Belum dikembangakan
atau densitas
bangunan tersierjarang
Belum ada jaringan
terpisah yangdikembangkan
5Efisiensi secara
keseluruhan50%-60% 40-50%
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
14/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 14
irigasi masih menyatu. Akan tetapi sudah dapat mengairi petak sawah yang
lebih besar daripada irigasi sederhana.
3. Jaringan Irigasi Teknis
Jaringan ini jauh lebih maju daripada 2 jaringan lainnya dalam hal
rekayasa irigasi. Bangunan air banyak digunakan pada jaringan ini. Sepenuhnya
saluran irigasi dan pembuang bekerja secara terpisah. Sehingga pembagian air
dan pembuangan air optimum. Selain itu ada petak tersier yang menjadi ciri
khas jaringan teknis. Petak tersier kebutuhannya diserahkan petani dan hanya
perlu disesuaikan dengan saluran primer dan sekunder yang ada.
Keuntungan dari jaringan ini adalah pemakaian air yang efektif dan efisien, menekan
biaya perawatan, dan dibuat sesuai kondisi dan kebutuhan. Kelemahannya adalah biaya
pembuatan yang mahal dan pegoperasian yang tidak mudah.
2.2 Teori Perencanaan Petak, Saluran dan Bangunan Air
2.2.1 Teori perencanaan petak
Petak irigasi adalah petak sawah atau daerah yang akan dialiri dari suatu sumber air, baik
waduk maupun langsung dari satu atau beberapa sungai melalui bangunan pengambilan
bebas. Petak irigasi dibagi 3 jenis, yaitu sebagai berikut.
3.
Petak Tersier
Petak ini menerima air yang disadap dari saluran tersier. Karena luasnya yang tergolong
kecil maka petak ini menjadi tanggung jawab individu untuk eksploitasinya. Idealnya
daerah yang ditanami berkisar 50-100 Ha. Jika luas petak lebih dari itu dikhawatirkan
pembagian air menjadi tidak efisien.
Petak tersier dapat dibagi menjadi petak kuarter, masing-masing seluas 8-15 Ha.
Dimana bentuk dari tiap petak kuarter adalah bujur sangkar atau segi empat.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
15/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
16/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
17/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 17
K = Koefisien saluran
Nilai V diperoleh melalui persamaan
V = 0,42.Q0,182m/dt
Luas penampang basah
A = Q/V m2
Kemiringan talud (m) diperoleh dari tabel
Nilai perbandingan b/h (n)
N = (0,96*Q0,25)+m
Ketinggian air (h)
h = 3*V1,56m
Lebar dasar saluranb = n*h m
Lebar dasar saluran di lapangan (b) dengan pembulatan 5 cm dari b
Luas basah rencana (A)
A = (b+t*h)h m2
Keliling basah
P = b+(2*h((1+m2)0,5) m
Jari-jari hidraulis
R = A/P m
Koefisien Strickelr diperoleh melalui tabel
Kecepatan aliran rencana (V)
V = Q/A m/s
Kemiringan saluran pada arah memanjang (i)
I = V2/(k2*R4/3)
Tinggi jagaan diperoleh melalui tabel
Tinggi saluran ditambahfreeboard (H)
H = h + W
Lebar saluran yang ditambahfreeboard (B)
B = b+2*(h+W) m
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
18/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 18
Tabel 2. 2 Nilai n dan m
Tabel 2. 3 Kekasaran Saluran
Tabel 2. 4 Nilai W
Dalam merencanakan debit rencana efisiensi yang digunakan untuk salurantersier adalah 80%, sekunder 70%, dan primer 70%. Dalam penggunaan a
(kebutuhan air) dihitung berdasarkan pada perhitungan yang sudah dibahas pada
pembahasan sebelumnya. Dalam merencanakan lebar saluran yang dipergunakan di
lapangan, dari b (b perhitungan), dibulatkan 5 cm terdekat. Perhitungan dimensi
saluran dimaksudkan untuk memperoleh dimensi dari saluran yang dipergunakan
dalam jaringan irigasi serta untuk menentukan tinggi muka air yang harus ada pada
bendung agar kebutuhan air untuk seluruh wilayah irigasi dapat terpenuhi.
Perhitungan dimensi saluran ini ada dua tahap yaitu tahap penentuan
dimensi untuk setiap ruas saluran dan tahan perhitungan ketinggian muka air pada
tiap-tiap ruas saluran. Hasil perhitungan tersebut lebih efisien ditampilkan dalam
bentuk tabel dimana urutan pengerjaan sudah diurutkan perkolom.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
19/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 19
2.2.3
Teori perencanaan bangunan air
1.
Bangunan Utama
Bangunan bagi adalah bangunan yang terletak di saluran utama yang membagi air
ke saluran sekunder atau tersier. Dan juga dari saluran sekunder ke tersier.
Bangunan ini dengan akurat menghitung dan mengatur air yang akan dibagi ke
saluran-saluran lainnya. Bangunan sadap adalah bangunan yang terletak di saluran
primer ataupun sekunder yang member air ke saluran tersier. Bangunan bagi-
sadap adalah bangunan bagi yang juga bangunan sadap. Bangunan ini merupakan
kombinasi keduanya.
2.
Bangunan Pengatur
Bangunan/pintu pengatur akan berfungsi mengatur taraf muka air yang melaluinya
di tempat-tempat dimana terletak bangunan sadap dan bangunan bagi. Khususnya
di saluran-saluran yang kehilangan tinggi energinya harus kecil, bangunan pengatur
harus direncanakan sedemikian rupa sehingga tidak banyak rintangan tinggi energi
dan sekaligus mencegah penggerusan, disarankan membatasi kecepatan di
bangunan pengatur sampai + 1,5 m/dt. Bangunan pengatur tingggi muka air terdiri
dari jenis bangunan dengan sifat sebagai berikut :
Bangunan yang dapat mengontrol dan mengendalikan tinggi muka air di saluran.
Contoh : pintu schot balk, pintu sorong.
Bangunan yang hanya mempengaruhi tinggi muka air. Contoh : merce tetap, kontrol
celah trapesium.
3.
Bangunan pembawa
Bangunan pembawa adalah bangunan yang digunakan untuk membawa air
melewati bawah saluran lain, jalan, sungai, ataupun dari suatu ruas ke ruas lainnya.
Bangunan ini dibagi menjadi 2 kelompok :
Bangunan aliran subkritis : gorong-gorong, flum, talang, dan sipon.
Bangunan aliran superkritis : bangunan pengukur dan pengatur debit, bangunan
terjun, dan got miring
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
20/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 20
2.3 Teori Perhitungan Ketersediaan Air
Sumber air yang digunakan untuk pengairan atau untuk irigasi umumnya berasal
dari sungai. Sungai tersebut memperoleh tambahan air dari air hujan yang jatuh ke
sungai dan daerah di sekitar sungai tersebut. Daerah di sekitar sungai yang
mempengaruhi jumlah air yang ada di sungai dan bilamana curah hujan yang jatuh
di daerah tersebut mengalir ke sungai, maka daerah tersebut dinamakan daerah
aliran sungai.
Untuk menganalisis ketersediaan air diperlukan data-data curah hujan selama
beberpa tahun minimal dari tiga stasiun pengamat hujan yang ada di daerah aliran
sungai. Dari data-data tersebut dapat diketahui debit air yang dapat mengairi luas
daerah aliran sungai. Debit tersebut merupakan sejumlah air yang tersdia dan dapat
dimanfaaatkan manusia sesuai kebutuhan. Ada 3 metode yang biasa digunakan
dalam menentukan hujan regional, yaitu;
1.
Metoda Thiessen
2. Metoda Arithmatik
3.
Metoda Isohyet
Dalam studi ini, ketersediaan air dihitung menggunakan metoda poligon thiessen
untuk mencari curah hujan regional dan metoda FJ Mock untuk menghitung debit
air di daerah aliran sungai yang menjadi objek studi.
Metoda Poligon Thiessen :
Dimana :
Hi = hujan pada masing-masing stasiun
Li= luas poligon/wilayah pengaruh masing-masing stasiun
N = jumlah stasiun yang ditinjau
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
21/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
22/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 22
Ra = Radiasi ekstraterestrial matahari
Rnl = Gelombang panjang radiasi netto = ft(t).f(ed).f(n/N)
N = Lama maksimum penyinaran matahari
1-w = Faktor bobot tergantung pada temperature udara
f(u) = Fungsi kecepatan angin = 0,27.(1 + u/100)
f(ed) = Efek tekanan uap pada radiasi gelombang panjang
f(n/N) = Efek lama penyinaran matahari pada radiasi gelombang panjang
f(t) = Efek temperature pada radiasi gelombang panjang
ea = Tekanan uap jenuh tergantung temperature
ed = ea.Rh/100
Rh = Curah hujan efektif
2.
Curah hujan efektif
Untuk irigasi tanaman padi, curah hujan efektif tengah bulanan diambil 80% dari
curah hujan rata-rata tengah bulanan dengan kemungkinan tak terpenuhi 20%.
Sedangkan untuk palawija nilai curah hujan efektif tengah bulanan diambil P=50%
Curah hujan dianalisis dengan analisis curah hujan. Analisis curah hujan dilakukan
dengan maksud untuk menentukan :
Curah hujan efektif, yang digunakan untuk menentukan kebutuhan air
irigasi
Curah hujan lebih, yang digunakan untuk menentukan besar kebutuhan
pembuangan dan debit banjir
Cara mencari curah hujan efektif adalah sebagai berikut :
1)
Menentukan stasiun hujan yang paling dekat dengan bending
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
23/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 23
2)
Mengurutkan data curah hujan dari yang terkecil sampai terbesar
3)
Menentukan tingkat probabilitas terlampaui tiap data
4) Mencari nilai curah hujan dengan P=50% dan P=80%
Jika tidak adalah curah hujan dengan P=50% dan P=80% maka digunakan interpolasi
menggunakan nilai curah hujan dengan tingkat probabilitas terdekat.
3.
Pola tanam
Untuk memenuhi kebutuhan air bagin tanaman, penentuan pola tanam merupakan
hal yang perlu dipertimbangkan. Tabel di bawah merupakan contoh pola tanam
yang biasa digunakan.
Tabel 2. 5 Urutan Pola Tanam
Pola tanam yang digunakan pada laporan ini adalah padi-padi-palawija karena
ketersediaan air diasumsikan cukup banyak.
4.
Koefisien tanaman
Koefisien tanaman diberikan untuk menghubungkan evapotranspirasi dengan
evapotranspi tanaman dan dipakai dalam rumus Penman Modifikasi. Koefisien yang
dipakai harus didasarkan pada pengalaman dalam tempo panjang dari proyek irigasi
di daerah tersebut. Harga koefisien tanaman padi diberikan pada tabel berikut :
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
24/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 24
Tabel 2. 6 Koefisien Tanaman Padi dan Kedelai
5.
Perkolasi
Perkolasi adalah peristiwa meresapnya air ke dalam tanah dimana tanah dalam
keadaan jenuh. Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah. Data-data
mengenai perkolasi akan diperoleh dari penelitiian kemampuan tanah. Tes
kelulusan tanah akan merupakan bagian dari penyelidikan ini. Apabila padi sudah
ditanam di daerah proyek maka pengukuran laju perkolasi dapat dilakukan langsung
di sawah. Laju perkolasi normal pada tanah lempung sesudah dilakukan
penggenangan berkisar antara 1 sampai 3 mm/hari. Didaerah-daerah miring,
perembesan dari sawah ke sawah dapat mengakibatkan banyak kehilangan air. Di
daerah-daerah dengan kemiringan diatas 5%, paling tidak akan terjadi kehilangan
5mm/hari akibat perkolasi dan rembesan. Pada tanah-tanah yang lebih ringan, laju
perkolasi bisa lebih tinggi.
Dari hasil penyelidikan tanah pertanian dan penyelidikan kelulusan, besarnya laju
perkolaasi serta tingkat kecocokan tanah untuk pengolahan tanah dapat ditetapkan
dan dianjurkan pemakaiannya. Pada laporan ini digunakan nilai perkolasi rata-rata
yaitu 2 mm/hari
6. Penggantian Lapisan Air Tanah (WLR)
Penggantian lapisan air tanah dilakukan setengah bulan sekali. Di Indonesia besar
penggantian air ini adalah 3,3 mm/hari.
Varietas
Biasa
Varietas
Unggul
Varietas
Biasa
Varietas
Unggul
0,5 1,2 1,2 1,1 1,1 0.5
1 1,2 1,27 1,1 1,1 0.75
1,5 1,32 1,33 1,1 1,05 1
2 1,4 1,3 1,1 1,05 1
2,5 1,35 1,3 1,1 0,95 0,82
3 1,24 0 1,05 0 0.45
3,5 1,12 0,95
4 0 0
Bulan
Nedeco/Prosida FAO
Kedelai
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
25/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 25
7.
Masa penyiapan lahan
Untuk petak tersier, jangka waktu yang dianjurkan untuk penyiapan lahan adalah
1,5 bulan. Bila penyiapan lahan terutama dilakukan dengan peralatan mesin, jangka
waktu 1 bulan dapat dipertimbangkan.
Kebutuhan air untuk pengolahan lahan sawah (puddling) bisa diambil 200 mm. Ini
meliputi penjenuhan (presaturation) dan penggenangan sawah, pada awal
transplantasi akan ditambahkan lapisan 50 mm lagi.
Angka 200 mm diatas mengandaikan bahwa tanah itu bertekstur berat, cocok
digenangi dan bahwa lahan itu belum ditanami selama 2,5 bulan. Jika tanah itu
dibiarkan berair lebih lama lagi maka diambil 250 mm sebagai kebutuhan air untuk
penyiapan lahan. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan termasuk kebutuhan air
untuk persemaian.
Dalam penentuan kebutuhan air, dibedakan antara kebutuhan air pada masa
penyiapan lahan dan kebutuhan air pada masa tanam. Penjelasannya sebagai
berikut
8.
Kebutuhan air pada masa penyiapan lahan
Kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya menentukan kebutuhan maksimum
air irigasi pada suatu proyek irigasi. Faktor-faktor penting yang menentukan
besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan adalah :
9. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan penyiapan lahan.
Yang menentukan lamanya jangka waktu penyiapan lahan adalah :
Tersedianya tenaga kerja dan ternak penghela atau traktor untuk
menggarap tanah.
Perlunya memperpendek jangka waktu tersebut agar tersedia cukup waktu
menanam padi sawah atau padi ladang kedua.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
26/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 26
Kondisi sosial budaya yang ada di daerah penanaman padi akan mempengaruhi
lamanya waktu yang diperlukan untuk penyiapan lahan. Untuk daerah-daaerah
proyek baru, jangka waktu penyiapan lahan akan ditetapkan berdasarkan kebiasaan
yang berlaku di daeah-daerah sekitaarnya. Sebagai pedoman diambil jangka waktu
1.5 bulan untuk menyelesaikan penyiapan lahan di seluruh petak tersier. Bilamana
untuk penyiapan lahan diperkirakan akan dipakai mesin secara luas maka jangka
waktu penyiapan lahan akan diambil 1 bulan.
10.
Jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.
Pada umumnya jumlah air yang dibutuhkan untuk penyiapan lahan dapat
ditentukan berdasarkan kedalaman serta porositas tanah di sawah.
Untuk perhitungan kebutuhan air total selama penyiapan lahan digunakan metode
yang dikembangkan oleh Van de Goor dan Zijlstra (1968). Metode tersebut
didasarkan pada laju air yang konstan l/dt selama periode penyiapan lahan dan
menghasilkan rumus sebagai berikut :
IR = M.ek/ (e
k- 1)
dimana :
IR : Kebutuhan aiir total dalam mm/hari
M : Kebutuhan air untuk mengganti/mengkompensari kehilangan air akibat evaporasi
dan perkolasi di sawah yang sudah dijenuhkan .
M = Eo + P
Eo = 1.1 * Eto
P = perkolasi
K = M.T/S
T = Jangka waktu penyiapan lahan, hari
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
27/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
28/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 28
Perhitungan kebutuhan pada masa tanam diuraikan secara mendetail secara berikut
sehingga dapat dilihat perbedaannya pada perhitungan kebutuhan air pada masa
penyiapan lahan, yaitu :
1)
Menghitung curah hujan efektif (Re) dengan cara seperti yang sudah
diterangkan diatas.
2)
Menghitung evapotranspirasi potensial dengan metoda penman modifikasi yang
sudah diterangkan diatas.
3)
Mencari data perkolasi (P) dan Penggantian lapisan air (WLR)
4)
Menghitung ETc = Eto * c, dimana c adalah koefisien tanaman
5)
Menghitung kebutuhan air total (bersih) disawah untuk padi
NFR = Etc + P + WLR - Re
6) Menghitung kebutuhan air irigasi untuk padi(IR)
IR = NFR/0.64
7)
Menghitung kebutuhan air untuk irigasi (DR=a)
DR(a) = IR/8.64
8) Untuk keperluan perencanaan jaringan irigasi maka harga a yang diambil
adalah harga a yang terbesar.
12.
Penentuan Kebutuhan Air Untuk palawija
Kebutuhan air untuk palawija diperhitungkan dari harga Etc dan Re, dimana
langkah pengerjaannya sama seperti pada padi. Jadi yang sangat mempengaruhi
adalah evapotranspirasi dan curah hujan efektif saja.
2.5 Teori Keseimbangan Air
Dalam perhitungan neraca air, kebutuhan pengambilan yang dihasilkan untuk pola
tanam yang dipakai akan dibandingkan dengan debit andalan untuk tiap setengah
bulan dan luas daerah yang bisa diairi.
Apabila debit sungai melimpah, maka luas daerah proyek irigasi adalah tetap karena
luas maksinum daerah layanan (command area) dan proyek akan direncanakan
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
29/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 29
sesuai dengan pola tanam yang dipakai. Bila debit sungai tidak berlimpah dan
kadang-kadang terjadi kekurangan debit maka ada 3 pilihan yang bisa
dipertimbangkan, yaitu sebagai berikut.
1. Luas daerah irigasi dikurangi
Bagian-bagian tertentu dari daerah yang bisa diairi (luas maksimum daerah layanan)
tidak akan diairi.
2.
Melakukan modifikasi dalam pola tanam
Dapat diadakan perubahan dalam pemilihan tanaman atau tanggal tanam untuk
mengurangi kebutuhan air irigasi di sawah (l/dt/ha) agar ada kemungkinan untuk
mengairi areal yang lebih luas dengan debit yang tersedia.
3.
Rotasi teknis golongan
Untuk mengurangi kebutuhan puncak air irigasi. Rotasi teknis atau golongan
mengakibatkan eksploitasi yang lebih kompleks dan dianjurkan hanya untuk proyek
irigasi yang luasnya sekitar 10.000 ha atau lebih.
2.6 Sistem Tata Nama (Nomenklatur)
Pemberian nama pada daerah, petak, bangunan dan saluran irigasi haruslah jelas,
pendek, dan tidak multitafsir. Nama-nama dipilih sedemekian sehingga jika ada
penambahan bangunan baru tidak perlu untuk mengganti nama yang telah
diberikan.
1. Daerah Irigasi
Nama yang diberikan sebaiknya menggunakan nama daerah atau desa terdekat
dengan bangunan air atau dapat juga menggunakan nama sungai yang airnya
disadap. Akan tetapi ketika sumber air yang disadap lebih dari satu maka sebaiknya
menggunakan nama daerah.
2.
Jaringan Irigasi Utama
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
30/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 30
Saluran primer sebaiknya dinamai dengan nama daerah irigasi yang dilayani. Saluran
sekunder menggunakan nama desa yang dialiri airnya. Petak sekunder sebaiknya
menggunakan nama saluran sekunder.
3. Jaringan Irigasi Tersier
Jaringan irigasi tersier sebaiknya dinamai sesuai dengan bangunan bagi air tersier.
Syarat-syarat dalam menentukan indeks adalah sebagai berikut :
Sebaiknya terdiri dari satu huruf,
Huruf itu dapat menyatakan petak, saluran atau bangunan,
Letak objek dan saluran beserta arahnya,
Jenis saluran pembawa atau pembuang,
Jenis bangunan untuk membagi atau member air, sipon, talang dan lain-lain,
Jenis petak, primer atau sekunder.
Cara pemberian nama :
Bangunan utama diberi nama sesuai dengan desa terdekat daerah irigasi yang
sungainya disadap.
Saluran induk diberi nama sungai atau desa terdekat dengan diberi indeks 1,2,3
dan seterusnya yang menyatakan ruas saluran.
Saluran sekunder diberi nama sesuai kampong terdekat.
Bangunan bagi/sadap diberi nama sesuai dengan nama saluran di hulu dengan
diberi indeks 1,2,3 dan seterusnya.
Bangunan silang seperti sipon, talang jembatan, dan sebagainya diberi indeks 1a,
1b, 2a, 2b, dan seterusnya
Didalam petak tersier diberi kotak dengan ukuran 4cm x 1,25 cm. Dalam kotak ini diberi
kode dari saluran mana petak itu mendapat air. Arah saluran tersier kanan/kiri dari
bangunan sadap melihat aliran air. Kotak dibagi 2, atas dan bawah. Bagian atas dibagi kanan
dan kiri. Bagian kiri menunjukan luas petak (Ha) dan bagian kanan menunjukan besar debit
(l/dtk) untuk menentukan dimensi saluran tersier.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
31/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 31
BAB III
KONDISI DAERAH ALIRAN SUNGAI
3.1 Lokasi Daerah Aliran Sungai
Pada tugas besar kali ini, penulis meninjau Kali Ciwado sebagai sumber air untuk
keperluan irigasi daerah sekitarnya. Kali Ciwado ini terletak di Kabupaten Cirebon,
Jawa Barat. Batas daerah irigasi Kali Ciwado antara lain sebagai berikut.
1. Sebelah Utara : Kandawaru, Laut Jawa
2.
Sebelah Selatan : Desa Cipeujeuh, Lemahabang
3.
Sebelah Barat : Kali Kanci4.
Sebelah Timur : Kali Singaraja
Peta daerah irigasi Kali Ciwado disajikan pada gambar berikut.
Gambar 3. 1 Daerah Irigasi Ciwado
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
32/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 32
3.2 Luas Daerah Aliran Sungai
Sesuai dengan namanya, Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan area dimana
seluruh air akan mengalir ke sungai yang dimaksudkan. Penentuan DAS dilakukan
dengan memperhitungkan kontur tanah dimana air mengalir dari kontur yang lebih
tinggi ke kontur yang lebih rendah. Luas DAS Kali Ciwado sebagai daerah irigasi
adalah 10.99 km2.
3.3 Stasiun Pengukuran Curah Hujan dan Klimatologi
3.3.1 Stasiun pengukuran curah hujan
Data curah hujan yang dipakai untuk menentukan curah hujan rata-rata regional
untuk DAS sungai Cimanuk diambil dari 3 stasiun hujan terdekat, yaitu
1. Stasiun Mundu
2.
Stasiun Losari
3. Stasiun Ciawigebang
Curah hujan yang diambil dari ketiga stasiun tersebut adalah dari rentang 1979-
1988. Dengan data curah hujan dari ketiga stasiun tersebut, dihitung curah hujan
rata-rata dengan menggunakan metode rata-rata aritmatik dan metode Thiessen.
Rata-rata curah hujan dengan metode aritmatik dihitung dengan rumus sebagai
berikut.
dimana :
R : Rata-rata curah hujan
RSt1 : Data curah hujan stasiun 1
RSt2 : Data curah hujan stasiun 2
RSt3 : Data curah hujan stasiun 3
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
33/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 33
Sedangkan, rata-rata curah hujan dengan metode Thiessen dihitung dengan rumus
sebagai berikut.
dimana :
R : Rata-rata curah hujan
RSt1 : Data curah hujan stasiun 1
RSt2 : Data curah hujan stasiun 2
RSt3 : Data curah hujan stasiun 3
L1 : Luas daerah pengaruh stasiun 1
L2 : Luas daerah pengaruh stasiun 2
L3 : Luas daerah pengaruh stasiun 3
LDAS : Luas DAS
Pada tugas besar Irigasi dan Drainase kali ini, metode perhitungan rata rata curah
hujan yang digunakan adalah Metode Thiessen.
3.3.2 Stasiun pengukuran klimatologi
Data pengukuran hidrometeorologi digunakan untuk menganalisis ketersediaan air
di suatu daerah. Data pengukuran curah hujan dan klimatologi, seperti temperatur,
kelembaban udara, penyinaran matahari, dan kecepatan angin digunakan untuk
perhitungan evaporasi.
1. Evapotranspirasi
Faktor penentu yang lain pada tersedianya air permukaan setelah hujan adalah
evapotranspirasi. Evapotranspirasi merupakan banyaknya air yang dilepaskan ke
udara dalam bentuk uap air yang dihasilkan dari proses evaporasi dan transpirasi.
a.
Evaporasi/penguapan adalah suatu proses perubahan dari molekul air dalam wujud
cair kedalam wujud gas. Evaporasi terjadi apabila terdapat perbedaan tekanan uap
air antara permukaan dan udara diatasnya. Evaporasi terjadi pada permukaan
badan-badan air, misalnya danau, sungai, dan genangan air.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
34/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 34
b.
Transpirasi adalah suatu proses ketika air di dalam tumbuhan dilimpahkan ke
atmosfir dalam wujud uap air. Pada saat transpirasi berlangsung, tanah tempat
berada tumbuhan juga mengalami kehilangan kelembaban akibat evaporasi.
Transpirasi dapat terjadi jika tekanan uap air didalam sel daun lebih tinggi dari pada
tekanan air di udara.
Dalam beberapa penerapan hidrologi, proses evaporasi dan transpirasi dapat
dianggap sebagai satu kesatuaan sebagi evapotranspirasi.
Besarnya limpasan atau run offdapat diperkirakan dari seleisih antara hujan dan
evapotranspirasi. Cara ini memberikan pendekatan yang lebih baik dari pada
pemakaian koefisien run off terutama untuk daerah tropis seperti Indonesia,
dimana daerah tersebut mempunyai curah hujan dan kelembaban dalam tanah
sehingga air tidak membatasi evapotranspirasi sepanjang tahun kecuali untuk
beberapa wilayah di Indonesia.
Pada kondisi atmosfir tertentu evapotranspirasi tergantung pada keberadaan air.
Jika kandungan air dalam tanah selalu dapat memenuhi kelembaban yang
dibutuhkan oleh tanaman, digunakan istilah evapotranspirasi potensial.
Evapotranpirasi yang sebenarnya terjadi pada kondisi spesifik tertentu dan disebut
evapotranspirasi aktual. Faktor-faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi antara
lain adalah temperatur, kecepatan angin, kelembaban udara dan penyinaran
matahari. Tabel perhitungan evapotranspirasi dapat dilihat di lampiran.
2. Temperatur
Jika faktor lain dibiarkan konstan, tingkat evaporasi meningkat seiring dengan
peningkatan temperatur air. Walaupun secara umum terdapat peningkatan
evaporasi seiring dengan peningkatan temperatur udara, ternyata tidak terdapat
korelasi yang tinggi antara tingkat evaporasi dan temperatur udara. Tabel
temperatur dapat dilihat di lampiran.
3.
Kelembaban udara
Jika kelembaban naik, kemampuannya untuk menyerap air akan berkurang sehingga
laju evaporasi akan menurun. Penggantian lapisan udara pada batas tanah dan
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
35/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 35
udara dengan udara yang sama kelembaban relatifnya tidak akan menolong untuk
memperbesar laju evaporasi. Tabel kelembaban udara dapat dilihat di lampiran.
4. Penyinaran matahari
Evaporasi merupakan konversi air kedalam uap air. Proses ini terjadi hampir tanpa
berhenti di siang hari dan kadangkala di malam hari. Perubahan dari keadaan cair
menjadi gas ini memerlukan input energi yaitu berupa panas untuk evaporasi.
Proses tersebut akan sangat aktif jika ada penyinaran langsung dan matahari. Awan
merupakan penghalang matahari dan akan mengurangi input energi. Tebal
penyinaran matahari dapat dilihat di lampiran.
5.
Kecepatan angin
Angin berperan dalam proses pemindahan lapisan udara jenuh dan
menggantikannya dengan lapisan udara lain sehingga evaporasi dapat berjalan
terus. Jika kecepatan angin cukup tinggi untuk mememindahakan seluruh udara
jenuh, peningkatan kecepatan angin lebih lanjut tidak berpengaruh terhadap
evaporasi. Maka tingkat evaporasi meningkat seiring dengan kecepatan angin
hingga suatu kecepatan kritis, dimana kecepatan angin tidak lagi mempengaruhi
evaporasi. Tabel kecepatan angin dapat dilihat di lampiran.
3.4 Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS
Dari data-data hujan yang didapatkan, ditemukan beberapa data hujan yang hilang.
Metode yang dipakai dalam perhitungan data hujan yang hilang adalah metode
rasio normal.
dimana:
Px : Curah hujan yang hilang (x)
PA : Curah hujan pada stasiun A
PB : Curah hujan pada stasiun B
C
C
X
B
B
X
A
A
X
X P
N
NP
N
NP
N
NP
3
1
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
36/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 36
PC : Curah hujan pada stasiun C
N : Curah hujan tahunan rata rata
Tabel data curah hujan yang telah dilengkapi dapat dilihat di lampiran.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
37/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 37
BAB IV
SISTEM IRIGASI DAS
4.1 Perencanaan Petak, Saluran dan Bangunan Air
4.1.1
Perencanaan Petak
Petak irigasi merupakan daerah yang akan diairi oleh suatu sumber air. Baik yang
berasal dari waduk maupun satu atau beberapa sungai melalui suatu bangunan
pengambilan yang berupa bendungan, rumah pompa, ataupun pengambilan bebas.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan petak adalah sebagai berikut.
1.
Petak mempunyai batas yang jelas sehingga terpisah dari petak tersier yang lain.
Dan batas petak adalah saluran drainase.
2.
Bentuk petak diusahakan bujur sangkar, untuk meningkatkan efisiensi.
3.
Tanah dalam suatu petak tersier diusahakan dimiliki oleh satu desa atau paling
banyak tiga desa.
4.
Desa, jalan, sungai diusahakan menjadi batas petak.
5. Tiap petak harus dapat menerima atau membuang air, dan gerak pembagi
ditempatkan di tempat tertinggi.
6.
Petak tersier harus diletakkan sedekat mungkin dengan saluran pembawa ataupun
bangunan pembawa.
Petak yang direncanakan berjumlah 3 petak. Pertimbangan ini dilakukan masih
berdasarkan pada ketersediaan lahan dan perancangan lahan seluas-luasnya.
4.1.2 Perencanaan Saluran
Ada 2 jenis saluran, yaitu saluran pembawa dan saluran pembuang. Saluran
pembawa terdiri dari 3 macam, yaitu saluran primer, saluran sekunder dan saluran
tersier yang akan dijelaskan sebagai berikut.
a.
Saluran Primer yang berfungsi membawa air dari sumber dan mengalirkannya kesaluran sekunder. Saluran ini mengalirkan air langsung dari bendung yang telah
dibuat. Saluran ini dibuat memanjang mengikuti kontur yang ada.
b.
Saluran Sekunder berfungsi untuk menyadap air dari saluran primer untuk mengairi
daerah di sekitarnya. Saluran sekunder dibuat tegak lurus terhadap saluran primer
dan mengikuti kontur yang ada.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
38/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 38
c.
Saluran Tersier berfungsi untuk membawa air dari saluran sekunder dan
membagikannya ke petak-petak sawah dengan luas maksimum 100 hektar.
Sedangkan saluran pembuang berfungsi untuk membuang air berlebihan dari petak-
petak sawah ke sungai. Air berlebihan tersebut bisa dibuang kembali ke SungaiCiwado atau bisa juga ke sungai lain yang dekat dari kawasan tersebut.
Setiap saluran memiliki efisiensi irigasi, yaitu
i.
Jaringan tersier : 80%
ii. Saluran sekunder : 90%
iii.
Saluran primer : 90%
4.1.3 Perencanaan Bangunan Air
Bangunan irigasi yang dipakai adalah bangunan utama, dalam hal ini bendung
(untuk meninggikan tinggi muka air di sungai sampai ketinggian yang diperlukan
sehingga air dapat dialirkan ke lahan di sekitarnya).
Selain itu, dalam sistem irigasi daerah Sungai Ciwado ini juga digunakan untuk hal-
hal sebagai berikut.
1. Bangunan bagi yang terletak pada saluran primer yang membagi air ke saluran-
saluran sekunder atau pada saluran sekunder yang membagi air ke saluran sekunder
lainnya. Terdiri dari pintu-pintu yang dengan teliti mengukur dan mengatur air yang
mengalir ke berbagai saluran.
2.
Bangunan sadap yang terletak di saluran primer ataupun sekunder yang memberi
air kepada saluran tersier.
3.
Bangunan bagi sadap yang berupa bangunan bagi dan bersama itu pula sebagai
bangunan sadap. Bangunan bagi-sadap merupakan kombinasi dari bangunan bagi
dan bangunan sadap (bangunan yang terletak di saluran primer atau sekunder yang
memberi air ke saluran tersier.
4.1.4 Skema Petak, Saluran Irigasi, dan Bangunan Air
Berikut ini adalah skema petak sawah untuk Daerah Aliran Kali Ciwado
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
39/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 39
Gambar 4. 1 Skema Petak Sawah
4.2 Perhitungan Ketersediaan Air Daerah Irigasi Ciwado
Untuk menghitung ketersediaan air, digunakan curah hujan 80%. Cara mencari
R80 adalah sebagai berikut.
1. Mengumpulkan data curah hujan bulanan selama kurun waktu n tahun dari
beberapa stasiun curah hujan yang terdekat dengan daerah rencana
pengembangan irigasi. Pada perhitungan ini, digunakan data curah hujan
selama 10 tahun dan minimal diperlukan 3 stasiun curah hujan.
2.
Merata-ratakan data curah hujan yang diperoleh dari stasiun-stasiun tersebut.
3. Mengurutkan (sorting) data curah hujan per bulan tersebut dari yang terbesar
hingga terkecil, dimana data pertama berarti m=1.
4.
Mencari probabilitas dari data curah hujan yang telah diurut.
5. Mencari R80 dengan menggunakan regresi linier.
6.
Menghitung Re dimana Re=R80/(n/2) , dimana n adalah jumlah hari dalam satu
bulan.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
40/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 40
4.3 Perhitungan Kebutuhan Air Daerah Irigasi Ciwado
Untuk menghitung kebutuhan air daerah irigasi dilakukan langkah-langkah sebagai
berikut .
4.3.1 Mencari Data Iklim
Adapun data data yang perlu diketahui antara lain,
a. Temperatur rata-rata (T) oC selama 10 tahun
b.
Kelembaban rata-rata (Rh) % selama 10 tahun
c.
Kelembaban maksimum (Rhmaks) % selama 10 tahun
d. Kecepatan angin rata-rata (U) km/hari selama 10 tahun e) Penyinaran matahari
rata-rata (n/N) %
4.3.2
Perhitungan Evapotranspirasi
Untuk menghitung nilai evapotranspirasi potensial (ETo) digunakan metode Penman
Modifikasi. Contoh perhitungan untuk awal Bulan Januari:
Perhitungan ETo dengan metode Penman adalah sebagai berikut.
i. Data Iklim Bulan Januari
Temperatur rata rata 26.4C
Kelembaban rata rata 87.5%
Penyinaran matahari rata rata 38.25%
Kecepatan angin rata rata 300.02 km/hari
ii. Mencari Nilai Ra
Nilai Ra dapat diperoleh melalui tabel nilai Ra sebagai berikut. Diketahui bahwa Kali
Ciwado berada di 7 LS, sehingga didapatkan nilai Ra untuk bulan Januari adalah
15.95.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
41/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 41
d.
Mencari Nilai Rs (Radiasi Penyinaran Matahari)
Nilai Rs dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Nilai Rs untuk bulan Januari adalah
e.
Mencari Nilai Rns (Radiasi Penyinaran Matahari yang diserap Bumi) Nilai Rns dapat
diperoleh dengan persamaan sebagai berikut.
Nilai Rns untuk bulan Januari adalah:
f.
Mencari Nilai f(n/N) (Harga Koreksi Akibat Penyinaran Matahari) Nilai f(n/N) dapat
diperoleh dengan persamaan sebagai berikut.
Nilai f(n/N) untuk bulan Januari adalah:
g.
Mencari Nilai f(T) (Harga Koreksi Akibat Temperatur), ea (Tekanan Uap Jenuh), dan
W (Faktor Harga Berat)
Tabel 4. 1 Nilai Ra
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
42/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 42
Nilai f(T), ea, dan W dapat diperoleh melalui tabel berikut. Untuk bulan Januari
diketahui temperatur rata rata sebesar 26.4, maka didapatkan nilai f(T) adalah
15.944, nilai ea adalah 34.431, dan nilai W sebesar 0.759.
h.
Mencari Nilai ed (Tekanan Uap Nyata)
Nilai ed dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Nilai ed untuk bulan Januari adalah:
Tabel 4. 2 Nilai ea, W, dan f(T)
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
43/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 43
i.
Mencari Nilai f(ed) (Harga Koreksi Tekanan Uap
Nilai f(ed) dapat diperoleh dengan persamaan sebagai berikut.
Nilai f(ed) untuk bulan Januari adalah:
j.
Mencari Nilai Rnl (Radiasi Matahari yang dipancarkan Bumi)
Nilai Rnl dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Nilai Rnl untuk bulan Januari adalah:
k.
Mencari Nilai Rn
Nilai Rn dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Nilai Rn untuk bulan Januari adalah:
7. Mencari Nilai f(u) (Nilai Fungsi Kecepatan Angin)
Nilai f(u) dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Nilai f(u) untuk bulan Januari adalah:
8.
Mencari nilai Eto (Evapotranspirasi)
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
44/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 44
Setelah nilai nilai di atas diketahui maka nilai Eto dapat diperoleh dengan
persamaan berikut.
Dengan asumsi bahwa c (faktor pengali pengganti cuaca akibat siang dan
malam) bernilai 1.1 maka nilai Eto untuk bulan Januari adalah:
4.3.3 Perhitungan Curah Hujan Efektif
Setelah nilai evapotranspirasi diketahui maka curah hujan efektif dapat dihitung.
Untuk irigasi padi, curah hujan efektif bulanan diambil 80% dari curah hujan
minimum tengah bulanan dengan periode ulang 5 tahun.
4.3.4 Perhitungan Kebutuhan Air di Sawah untuk Petak Tersier
Perhitungan kebutuhan air di sawah dapat dilihat pada tabel. Langkah-langkah
perhitungannya adalah sebagai berikut:
a.
Perhitungan Penyiapan Lahan
a.
Perhitungan Eto
Nilai Eto diperoleh dengan menggunakan metode Penman Modification
b.
Perhitungan Eo
Nilai Eo diperoleh dari persamaan Eo=1.1 x Eto, untuk bulan Januari nilai Eo
adalah 5.44 mm/hari
c.
Penentuan Nilai Perkolasi (P)
Untuk tugas besar kali ini, nilai P adalah 2 mm/hari
d.
Perhitungan M
Nilai M diperoleh dengan persamaan M=Eo+P, nilai M untuk bulan Januari
adalah 7.44 mm/hari
e.
Penentuan T dan S
Nilai T ditentukan yaitu 45 mm/hari, sedangkan nilai S adalah 300 mm
f.
Perhitungan Nilai K
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
45/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 45
Nilai K diperoleh dengan persamaan K=M x T/S , untuk bulan Januari, nilai k
adalah 1.12
g. Perhitungan LP
Nilai LP dapat diperoleh dengan persamaan LP=(M x e^k)/(e^k-1) , nilai LP
untuk bulan Januari adalah 11.06 mm/hari
Perhitungan LP (Land Preparation) umumnya disajikan dalam bentuk tabel. Berikut
ini adalah tabel penyiapan lahan untuk daerah irigasi Kali Ciwado.
b. Perhitungan Kebutuhan Air
a.
Penentuan Periode Tanam
Untuk tugas besar kali ini periode tanam dimulai pada bulan Juni tengah bulan
pertama
b.
Perhitungan Re
Nilai Re diperoleh dari persamaan Re=R80/0.5n , dimana n adalah jumlah hari
dalam satu bulan, nilai Re untuk bulan Juni tengah bulan pertama adalah 0.04
mm/h
c.
Penentuan Nilai Penggantian Lapisan Air (WLR)
d.
Penentuan koefisien Tanaman (C1, C2, dan C3)
Nilai C didasarkan pada ketentuan yang ada pada KP penunjang
e.
Perhitungan C
Nilai C diperoleh dari persamaan f.
Perhitungan Penggunaan Air Konsumtif untuk Tanaman (Etc)
Nilai Etc diperoleh dari persamaan Etc=C^' x Eto, untuk bulan Juni tengah bulan
pertama, nilai Etc adalah 10.75
g.
Perhitungan NFR
Nilai NFR dapat diperoleh melalui persamaan NFR=Etc+WLR+P-Re, nilai NFR
untuk bulan Juni tengah pulan pertama adalah 12.72
h.
Perhitungan DR
Nilai DR diperoleh dengan persamaan DR=NFR/8.64, dimana bernilai 0.65,
nilai DR untuk bulan Juni tengah bulan pertama adalah 2.26 L/dt/ha
i. Perhitungan Kebutuhan Masing Masing Golongan
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
46/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 46
Perhitungan ini ditujukan untuk mengetahui perubahan kebutuhan air akibat
rotasi teknis. Dalam perencanaan irigasi untuk daerah irigasi Sungai Ciwado
digunakan rotasi teknis. Adapun alternatif- alternatif tersebut adalah sebagai
berikut.
Golongan I : Alternatif A, mulai tanggal 1 Juni
Golongan II : Alternatif B, mulai tanggal 16 Juni
Golongan III : Alternatif C, mulai tanggal 1 Juli
Golongan IV : Alternatif (A+B)/2
Golongan V : Alternatif (B+C)/2
Golongan VI : Alternatif (A+B+C)/3
Pada tabel dapat dilihat kebutuhan air untuk masing-masing golongan. Golongan
yang dipilih adalah golongan I (alternatif A), yang memiliki DRmaks terbesar.
DRmaks = 2.855
4.4
Evaluasi Keseimbangan Air Daerah Irigasi Kali Ciwado
Setelah mengetahui besarnya kebutuhan air di sawah (q), debit andalan 80%
(Q80) tiap periode bulanan, maka dapat dihitung besarnya total daerah yang
dapat dialiri tiap periode. Dari hasil perhitungan yang penulis lakukan, diketahui
besarnya total daerah yang dapat dialiri oleh Sungai Pagerwangi adalah sebesar
298.95 Ha dengan tabel perhitungan terlampir. Dengan mengetahui besarnya total
daerah maksimum yang dapat terairi, maka perencanaan luas petak sawah tidak
boleh melebihi luas daerah yang dapat terairi, atau dengan kata lain luas total petak
sawah tidak boleh melebihi 289.945 Ha. Karena dalam perencanaan petak sawah
yang dilakukan penulis hanya memiliki luas total sawah sebesar 285.4 Ha, maka
dapat dikatakan daerah sawah yang penulis rencanakan dapat terairi dengan baik.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
47/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 47
BAB V
PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN
5.1 Perencanaan Saluran
Pada pelaksanaannya, perencanaan saluran perlu ditinjau terlebih dahulu dari
beberapa segi, yaitu:
6.
Ditinjau dari segi ekonomis, untuk saluran irigasi umumnya dipergunakan
saluran tanah meskipun demkian pada tempat-tempat tertentu dimana tidak
memungkinkan dipergunakan saluran tanah, maka saluran tanah tersebut
diproteksi dengan cara-cara perbaikan tanah (pudel,blanket) diberi pasangan
batu atau beton.
7.
Penampang saluran biasanya berbentuk trapesium.
8. Kecepatan aliran yang dipergunakan adalah:
v = 0,25 -0,70 m/det. (untuk saluran tanah)
v = 0,25 -3,00 m/det. (untuk saluran pasangan)
9.
Lebar dasar saluran minimum (b) = 0,3 meter.
10.
Perbandingan antara lebar dasar saluran (b), dalamnya air (h), kecepatan (v),
minimum freeboard /waking (f), talud saluran serta koefisien kekasaran saluran
tergantung dari besarnya debit yang akan dialirkan.
11.Lengkung saluran yang diperkenankan sebenarnya tergantung dari:
a.
ukuran dan kapasitas saluran
b.
jenis tanah
c. kecepatan aliran
Untuk saluran tanah, minimum radius kelengkungan pada as saluran diambil
tujuh kali lebar permukaan air rencana.
12.
Freeboard/waking pada saluran harus diperhitungkan agar kapasitas saluran
cukup untuk menampung debit rencana maksimum.
Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan saluran adalah:
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
48/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 48
1.
Dimensi saluran didasarkan pada kapasitas terbesar, yaitu kapasitas pada
musim kemarau.
2. Letak saluran pembuangan sedemikian rupa sehingga seluruh areal dapat dialiri.
Untuk itu sedapat mungkin saluran diletakkan di punggung bukit.
3.
Saluran pembawa sedapat mungkin dipisah dari saluran pembuang. Kecepatan
saluran pembawa kecil, sedangkan pada saluran pembuang kecepatannya
besar.
Saluran primer mempunyai beberapa syarat yaitu panjang maksimum 5 kilometer
serta kemiringannya harus kecil dan lurus.
5.2
Pendimensian Saluran
Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pendimensian saluran :
1.
Dalam penggunaanan (kebutuhan air) dihitung berdasarkan pada perhitungan
yang sudah dibahas pada bab sebelumnya.
2. Dalam merencanakan lebar saluran yang dipergunakan di lapangan, dari b (b
perhitungan), dibulatkan ke 5 centimeter terdekat.
3.
Perhitungan dimensi saluran dimaksudkan untuk memperoleh dimensi dari
saluran yang akan dipergunakan dalam jaringan irigasi serta untuk menentukan
tinggi muka air yang harus ada pada bendung agar kebutuhan air untuk seluruh
wilayah cakupan pengairan dapat terpenuhi.
4.
Perhitungan dimensi saluran ini ada dua tahap yaitu tahap penentuan dimensi
untuk setiap ruas saluran dan tahap perhitungan keetinggian muka air pada
tiap-tiap ruas saluran. Hasil perhitungan tersebut lebih efisien ditampilkan
dalam bentuk tabel dimana urutan pengerjaan sudah diurutkan per kolom.
Tujuan perencanaan saluran adalah untuk mengetahui dimensi saluran yang akan
dibangun. Saluran yang direncanakan adalah saluran pasangan dengan jalan
inspeksi. Hal ini akan mempengaruhi lebar tanggul. Dari petak yang telah
direncanakan dan penentuan dimensi saluran rencana yang telah dilakukan di atas,
maka tinggi muka air yang akan melewati saluran bisa dihitung.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
49/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 49
5.3 Contoh Perhitungan
5.3.1 Perhitungan dimensi saluran dilakukan dengan langkah berikut.
1.
Perhitungan luas kumulatif
Luas kumulatif untuk saluran primer merupakan penjumlahan dari luas petak-
petak tersier yang mendapat aliran air dari saluran primer tersebut. Luas
kumulatif dihitung dengan menjumlakan luas petak untuk tiap saluran. Luas
kumulatif untuk saluran sekunder 1 adalah 285.4 ha.
2.
Penentuan I
Nilai I untu Saluran primer dan tersier adalah 0.0015, sedangkan nilai I untuk
saluran sekunder adalah 0.002
3.
Perhitungan debit (Q)
dimana : DR = kebutuhan pengambilan air
A = luas petak (ha)
= efisiensi irigasi
Debit Saluran sekunder 1 adalah sebagai berikut.
m3/detik
4.
Perhitungan kemiringan talud (m)
Berdasarkan KP penunjang halaman 125, kemiringan talud ditentukan sebagai
berikut.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
50/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 50
Q
(m3/dt)
0,15-0,30 1
0,30-0,50 1
0,50-0,75 1
0,75-1,00 11,00-1,50 1
1,50-3,00 1,5
3,00-4,50 1,5
4,50-5,00 1,5
5,00-6,00 1,5
6,00-7,50 1,5
7,50-9,00 1,5
9,00-10,00 1,5
10,00-11,00 2
11,00-15,00 2
15,00-25,00 2
25,00-40,00 2
m
Q
(m3/dt)
0,15-0,30 35
0,30-0,50 35
0,50-0,75 350,75-1,00 35
1,00-1,50 40
1,50-3,00 40
3,00-4,50 40
4,50-5,00 40
5,00-6,00 42,5
6,00-7,50 42,5
7,50-9,00 42,5
9,00-10,00 42,5
10,00-11,00 45
11,00-15,00 45
15,00-25,00 4525,00-40,00 45
k
5.
Perhitungan koefisien Strickler (k)
Berdasarkan KP penunjang halaman 125, koefisien Strickler ditentukan sebagai
berikut.
6. Perhitungan nilai perbandingan (n)
Nilai perbandingan (n) untuk tugas besar kali ini bernilai 1 untuk setiap saluran.
Tabel 5. 1 Kemiringan Talud
Tabel 5. 2 Koefisien Strickler
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
51/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
52/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 52
dimana : Q = debit (m3/s)
V =kecepatan (m/s)Nilai Qrencana untuk saluran primer adalah 0.9004 m/s
12.
Perhitungan lebar dasar saluran di lapangan (b) dan tinggi air di lapangan
Nilai b dan h dilakukan pembulatan. Untuk saluran primer lebar dasar di
lapangan adalah 0.8 meter dan tinggi air di lapangan 0.8 meter.
13.
Perhitungan freeboard (f)
Nilai Freeboard dapat diperoleh dengan persamaan , nilaifreeboard untuk saluran primer adalah
14.
Perhitungan tinggi saluran ditambah freeboard (H)
dimana : h = ketinggian air (m)
W = freeboard (m)
Tinggi saluran ditambah freeboard saluran sekunder 1 adalah sebagai berikut.
meter15.
Perhitungan Lebar Saluran dengan Freeboard
dimana : h = ketinggian air (m)
W = freeboard (m)
b = pembulatan lebar dasar saluran
m = kemiringan talud
Lebar saluran primer yang ditambah freeboard adalah sebagai berikut.
16.
Perhitungan luas basah rencana (A)
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
53/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 53
Luas basah rencana untuk saluran primer adalah sebagai berikut.
m217.
Perhitungan kecepatan aliran rencana (V)
dimana : Q = debit rencana (m3/s)
A = luas basah rencana (m2)
Kecepatan aliran rencana untuk saluran sekunder 1 adalah sebagai berikut.
m/s18.Perhitungan kemiringan saluran pada arah memanjang (i)
( )
dimana : V* = kecepatan aliran rencana (m/s)
k =koefisien Strickler
R = jari-jari hidrolik (m)
(
)
(
)
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
54/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
55/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
56/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 56
Tinggi muka air ujung saluran hilir pada saluran sekunder 1 adalah sebagai
berikut.
meter.17.
Perhitungan TMA ujung saluran hulu
Tinggi muka air ujung saluran hulu pada saluran sekunder 1 adalah
sebagai berikut.
meter.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
57/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 57
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Dari pengumpulan serta pengolahan data yang dilakukan untuk merencanakan daerah
irigasi Pagerwangi, dapat diperoleh beberapa hal sebagai berikut.
1)
Sistem irigasi yang direncanakan untuk daerah irigasi Ciwado dan sekitarnya adalah
sistem irigasi gravitasi.
2) Jaringan irigasi yang digunakan adalah jaringan irigasi teknis.
3)
Luas daerah irigasi yang dialiri adalah 285.4 Ha.4)
Petak sawah yang direncanakan adalah sebanyak 4 petak dengan luas masing-masing
petak adalah 68 Ha, 74.51 Ha, 81.9 Ha, dan 60.99 Ha.
5)
Perencanaan saluran meliputi 1 saluran primer, 2 saluran sekunder dan 4 saluran
tersier. Kebutuhan air setiap hektar sebelum disesuaikan dengan efisiensi tiap saluran
direncanakan sebesar 2.855 l/det/ha.
Dimensi saluran dan tinggi muka air untuk tiap saluran dan petak dapat dilihat di lampiran.
6.2 Saran
Dari pengerjaan tugas ini penulis dapat menyarankan beberapa hal sebagai berikut.
1.
Pengambilan data dalam perhitungan perlu ditinjau lagi agar diperoleh data yang
lengkap dan akurat sehingga kesalahan desain saluran dapat diminimalisir.
2.
Perlu adanya pengecekan kembali hasil perhitungan.
3.
Pengerjaan laporan dilakukan secara periodik sehingga penyusun tidak kewalahan di
akhir semester.
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
58/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 58
DAFTAR PUSTAKA
Data Pengamatan Curah Hujan tahun 1972 1981. Laboratorium Mekanika Fluida, Program
Studi Teknik Sipil.
Data Klimatologi tahun 1972 1981. Laboratorium Mekanika Fluida, Program Studi Teknik
Sipil.
Bagian Penunjang untuk Standar Perencanaan Irigasi. 1986. Buku Petunjuk Perencanaan
Irigasi. Departemen Pekerjaan Umum.
http://geospasial.bnpb.go.id/
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
59/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 59
LAMPIRAN
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
60/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 60
Lampiran A : Data Hujan
Lampiran A1 : Data Hujan Stasiun
Curah Hujan Stasiun Mundu
Curah Hujan Stasiun Losari
Curah Hujan Stasiun Malino
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
1979 519 238 129 34 57 109 0 0 0 0 96 291 1473 122.8
1980 444 245 362 84 46 32 129 74 0 66 115 478 2075 172.9
1981 377 492 111 100 126 50 6 48.10619 64 26.23974 113 373 1886.345937 157.2
1982 605 590 518 168 0 70 44 0 0 0 37 95 2127 177.3
1983 387 323.4017 294 213 53.27911 0 0 0 69.38783 67 0 205.6642 1612.732776 134.4
1984 130.1427 416 282 64 106.2459 30.19621 61 21.27333 35 47 242 221 1655.858145 138.0
1985 292 126 297.2562 196.3627 0 70 104 21.53769 38 20 143.043 475 1783.19951 148.6
1986 289 343 476 419 75 156 105 22 55 118 154 469 1473 122.8
1987 546 422 316 216.6557 123 69 0 9 0 152 352 1247.64 2075 172.9
1988 295 413 213 31 34 37 0 0 6 0 0 0 1886.345937 157.2
BulanTo tal Re rata
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
1979 425 327 208 137 184 105 0 0 58 22 55 227 1748 145.7
1980 206 99.31763 193 55 76 6 10 0 0 27 158 260 1090.317633 90.9
1981 208 442 85 73 25 34 34 33 37 18 193 310 1492 124.3
1982 318 469 395 51 36 0 26 0 0 36 84 117 1532 127.7
1983 361 332 125 91 48 0 0 0 62.5126 36 0 197 1252.5126 104.4
1984 116.3674 453 163 113 95 27 68 19.02159 34.10979 36 216.3848 268 1608.883536 134.1
1985 278.1772 177 274 181 161 39 115 15 88 77 169 378.9888 1953.166023 162.8
1986 180 422 390 215 29 111 14 0 9 69 152 135 1748 145.7
1987 504 264 148 99 12 72 10 4.689994 2.326662 79.20879 121 219 1090.317633 90.9
1988 375 405 193 137 34 130 0 0 17 78 313 701 1492 124.3
BulanTo tal Re rata
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
1979 403 597 192 257 0 0 3 3 72 58 179 330 2094 174.5
1980 136 122 362 135 107 19 104 124 6 108 234 402 1859 154.9
1981 158 465 208 121 210 116 147 66.55752 7 36.3041 514 561 2609.861625 217.5
1982 331 553.7288 826 298 45 5 25 0 0 0 27 183 2293.728753 191.1
1983 413 377 206 157 72.17745 53 8 0 94 221 0 261 1862.177449 155.2
1984 208 733 508 387 169.8071 48.26095 99 34 66 29 386.7754 396 3064.843457 255.4
1985 279 177 266.1775 175.8326 67 25 75 24 167 42 92 311 1701.010031 141.8
1986 270 384 459 349 70 203 89 26 116 112 63 519 2094 174.5
1987 310 270 243 218 149 47 51 8.063042 8 136.1758 173 201 1859 154.9
1988 216 200 355 63 53 29 0 0 0 77 131 395 2609.861625 217.5
BulanTo tal Re rata
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
61/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 61
Lampiran A2 : Curah hujan rata-rata dengan metode Thiessen serta probabilitasnya
Rata Rata Curah Hujan dengan Metode Thiessen
Data Curah Hujan yang Telah Diurutkan
Debit Andalan
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
1979 422.1914 368.7616 204.948 155.1261 154.2549 88.5497 0.470791 0.470791 59.79974 27.4988 74.74021 243.6022 1800.414267 150.0345
1980 196.6451 103.8751 220.6788 67.75308 80.65935 8.218188 25.56658 19.96625 0.941583 39.9785 169.6322 283.7774 1217.692075 101.4743
1981 201.3111 445.9519 104.4805 80.7176 54.72395 46.97789 51.54135 38.36967 32.47703 20.92891 242.8267 349.8211 1670.127672 139.1773
1982 322.006 483.1253 463.4795 90.56323 37.16578 1.264131 25.96636 0 0 30.10391 74.73303 127.2067 1655.614001 137.9678
1983 369.3385 339.003 138.869 102.1931 51.83034 8.317314 1.255444 0 67.50102 65.24447 0 207.1029 1350.654975 112.5546
1984 130.8417 496.6871 217.9561 155.6633 106.8165 30.35838 72.8169 21.38758 39.12043 34.97683 243.2997 287.7652 1837.689736 153.1408
1985 278.401 176.6507 272.9317 180.2943 145.1457 37.01531 108.6474 16.45716 100.055 71.117 156.7386 368.9769 1912.430852 159.3692
1986 194.8704 415.4955 401.4173 237.426 35.74923 125.7458 26.39311 4.230885 26.10664 76.08364 138.0469 197.5491 1800.414267 150.0345
1987 473.8432 266.0238 164.0591 118.4806 34.25979 68.05619 16.36565 5.24885 3.201045 88.64725 130.7427 223.2211 1217.692075 101.4743
1988 349.5001 372.8841 218.5597 124.6611 36.98168 113.513 0 0 14.25684 77.30879 282.2947 648.1776 1670.127672 139.1773
BulanTotal Re rata
Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
1 473.8431809 496.6870858 463.4795344 237.4260177 154.2548867 125.7458373 108.6474355 38.36966973 100.0550203 88.64725073 282.294704 648.1776466 0.091
2 422.1914017 483.1253341 401.4172746 180.2943011 145.145737 113.5130033 72.81689592 21.38758058 67.50102483 77.30879323 243.2997312 368.976948 0.182
3 369.3384752 445.9518851 272.9317045 155.6633068 106.8165368 88.54970207 51.54134878 19.96625271 59.79974383 76.08364426 242.8266971 349.8210726 0.273
4 349.5000835 415.4955171 220.6788439 155.1261347 80.6593529 68.05618979 26.39310575 16.45715517 39.1204328 71.11700173 169.6321769 287.7651612 0.364
5 322.0059587 372.8840564 218.559726 124.6610792 54.72395166 46.97789163 25.96636409 5.248850372 32.47702846 65.24447291 156.7385581 283.777357 0.455
6 278.4010104 368.7615971 217.9561174 118.4806287 51.83033818 37.01531436 25.56657571 4.230884892 26.10664365 39.9785042 138.0468898 243.6022164 0.545
7 201.3110765 339.0029741 204.9479869 102.1930723 37.16578493 30.35838415 16.36565128 0.470791335 14.25683577 34.97683355 130.742663 223.2211225 0.636
8 196.6450966 266.0238347 164.0591413 90.56323439 36.98167845 8.317313582 1.25544356 0 3.201044832 30.10391491 74.74021273 207.1028953 0.727
9 194.870357 176.6506655 138.8689647 80.71760316 35.74923428 8.218187893 0.470791335 0 0.94158267 27.4988027 74.7330289 197.5490895 0.818
10 130.8416694 103.8750673 104.4805368 67.75307679 34.25978727 1.26413098 0 0 0 20.92891076 0 127.206716 0.909
BulanProbabilitas
No
Bulan Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
R80 (mm/bln) 195.2253049 194.5252993 143.9070001 82.68672941 35.99572312 8.238013031 0.62772178 0 1.393475102 28.01982514 74.73446567 199.4598507
R80 (m/dt) 7.53184E-08 7.50483E-08 5.55197E-08 3.19007E-08 1.38872E-08 3.17825E-09 2.42177E-10 0 5.37606E-10 1.08101E-08 2.88327E-08 7.69521E-08
Q80 (m/dt) 0.662199414 0.659825012 0.488128991 0.280471345 0.122096604 0.027943137 0.002129217 0 0.004726633 0.095042555 0.253497462 0.676562888
Q80 (l/dt) 662.1994138 659.8250122 488.1289909 280.4713445 122.096604 27.94313679 2.129216778 0 4.726633139 95.04255502 253.4974623 676.5628885
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
62/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 62
Lampiran A3 : Probabilitas curah hujan rata-rata pada stasiun terdekat bendung
Probabilitas Curah Hujan Stasiun Losari
Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agustus Sept Okt Nov Des
1 504 327 395 215 184 130 115 33 88 79.20879121 313 701 0.091
2 425 469 390 181 161 111 68 19.021588 62.51259988 78 216.3847953 378.9888157 0.182
3 375 453 274 137 95 105 34 15 58 77 193 310 0.273
4 361 442 208 137 76 72 26 4.689994216 37 69 169 268 0.364
5 318 422 193 113 48 39 14 0 34.10979035 36 158 260 0.455
6 278.1772072 405 193 99 36 34 10 0 17 36 152 227 0.5457 208 332 163 91 34 27 10 0 9 36 121 219 0.636
8 206 264 148 73 29 6 0 0 2.326662363 27 84 197 0.727
9 180 177 125 55 25 0 0 0 0 22 55 135 0.818
10 116.3673619 99.31763342 85 51 12 0 0 0 0 18 0 117 0.909
R80 185.2 194.4 129.6 58.6 25.8 1.2 0 0 0.465332473 23 60.8 147.4 0.8
R50 298.0886036 413.5 193 106 42 36.5 12 0 25.55489517 36 155 243.5 0.5
No
BulanProbabilitas
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
63/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
64/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 64
Kecepatan Angin (knot)
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
1979
1978
1977 13 87 2 5 5 4
1976 3 5 6 4
1975
1974 5
1973 6 4 3 4 4 4 5 5 4
1972 5 5 3 4 4 4 3 5 5 5 5 4
1971 3 3 3 3 2 3 5 5 5 4 41970
Rata-rata bulanan 6.75 24.50 3.33 3.00 3.33 3.67 4.00 5.00 5.25 4.67 4.50 4.00
Bulan
Sinar Matahari (%)
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
1979
1978
1977 39 10 65 92 85 66
1976 72 94 95 59
1975
1974 83
1973 27 55 69 92 70 89 85 73 56
1972 38 63 66 83 87 88 94 97 94 91 73 48
1971 49 67 59 79 85 82 92 84 92 70 49
1970
Rata-rata bulanan 38.25 53.00 60.00 74.00 88.00 80.00 91.67 90.40 91.00 78.00 68.25 54.33
Bulan
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
65/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 65
Lampiran B2 : Analisis Evapotranspirasi Metoda Penman Modifikasi
Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
T (C) 26.40 26.53 27.00 27.40 27.47 26.73 26.23 26.08 26.80 27.33 27.83 26.80
RH 87.50 87.50 86.33 82.75 81.67 82.00 79.00 74.20 73.00 75.33 78.00 81.67
n/N (%) 38.25 53.00 60.00 74.00 88.00 80.00 91.67 90.40 91.00 78.00 68.25 54.33
U (knot) 6.75 24.50 3.33 3.00 3.33 3.67 4.00 5.00 5.25 4.67 4.50 4.00
U (km/hari) 300.02 1088.98 148.16 133.34 148.16 162.98 177.79 222.24 233.35 207.42 200.02 177.79
Ra 15.95 16.05 15.55 14.55 13.25 12.6 12.9 13.85 14.95 15.75 15.88 15.9
Rs 7.0379375 8.26575 8.5525 9.021 9.1425 8.19 9.1375 9.7227 10.53975 10.08 9.38609375 8.2945
Rns 5.278453125 6.1993125 6.414375 6.76575 6.856875 6.1425 6.853125 7.292025 7.9048125 7.56 7.039570313 6.220875
f(T) 15.944 15.97213 16.079 16.17 16.185 16.019 15.898 15.871 16.034 14.15467 16.26 16.034
f(n/N) 0.44425 0.577 0.64 0.766 0.892 0.82 0.925 0.9136 0.919 0.802 0.71425 0.589
ea 34.431 34.686 35.666 36.515 36.65833333 35.111 34.024 33.7798 35.247 36.37166667 37.376 35.247
e d 30.127125 30.35025 30.79164667 30.2161625 29.93763889 28.79102 26.87896 25.0646116 25.73031 27.39998889 29.15328 28.78505
f(ed) 0.098492 0.097599332 0.095843026 0.098135388 0.099252687 0.103908038 0.111882341 0.119715892 0.116809767 0.109682006 0.102427379 0.103932516
Rnl 0.697630853 0.899467536 0.98627841 1.215526504 1.432913022 1.36489234 1.645302541 1.735849984 1.72122065 1.245115102 1.189561368 0.981541387
Rn 4.580822272 5.299844964 5.42809659 5.550223496 5.423961978 4.77760766 5.207822459 5.556175016 6.18359185 6.314884898 5.850008945 5.239333613
f (u ) 1.0800648 3.2102352 0.670032 0.6300288 0.670032 0.7100352 0.7500384 0.870048 0.9000504 0.8300448 0.8100432 0.7500384
e a- ed 4. 303875 4. 33575 4. 874353333 6. 2988375 6. 720694444 6. 31998 7. 14504 8. 7151884 9.51669 8. 971677778 8. 22272 6. 46195
w 0.759 0.76025 0.765 0.769 0.769666667 0.762 0.757 0.7558 0.761 0.765 0.759 0.763
(1-w)*f(U)*(ea-ed) 1.120279798 3.33702685 0.767503587 0.916711726 1.037209505 1.066507364 1.302250212 1.851678792 2.047154653 1.750020204 1.60524278 1.148670421
w*Rn 3.476844104 4.029207134 4.152493892 4.268121868 4.174642736 3.642129573 3.942321601 4.199357077 4.705713398 4.830886947 4.440156789 3.997611546
c 1.100 1.100 1.000 1.000 0.950 0.950 1.000 1.000 1.100 1.100 1.150 1.150
Eto 4.944808313 7.769154697 4.919997479 5.184833595 5.003120104 4.526530458 5.244571813 6.051035869 7.223439391 7.063995846 6.711423087 5.7459237
BulanParameter
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
66/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
67/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 67
Lampiran D : Kebutuhan Air
Golongan A
PERIODE Eto (mm/h) P (mm/h) Re (mm/h) WLR (mm/h) C1 C2 C3 C' Etc NFR DR
Jun-01 4.53 2 0.04 LP LP LP 10.75 10.75 12.72 2.26
Jun-02 4.53 2 0.04 1.1 LP LP 10.75 10.75 12.71 2.26
Jul-01 5.24 2 0.00 1.1 1.1 LP 11.29 11.29 13.29 2.37
Jul-02 5.24 2 0.00 1.1 1.05 1.1 1.1 1.08 12.23 15.33 2.73
Aug-01 6.05 2 0.00 1.1 1.05 1.05 1.1 1.07 12.70 15.80 2.81
Aug-02 6.05 2 0.00 2.2 0.95 1.05 1.05 1.02 12.10 16.30 2.90
Sep-01 7.22 2 0.00 1.1 0 0.95 1.05 0.67 8.55 11.65 2.08
Sep-02 7.22 2 0.00 1.1 0 0 0.95 0.32 4.06 7.16 1.28
Oct-01 7.06 2 0.00 0 0 0 0.00 0.00 2.00 0.36
Oct-02 7.06 2 0.00 LP LP LP 12.70 12.70 14.70 2.62
Nov-01 6.71 2 1.90 1.1 LP LP 12.42 12.42 12.52 2.23
Nov-02 6.71 2 2.17 1.1 1.1 LP 12.42 12.42 12.25 2.18
Dec-01 5.75 2 7.61 1.1 1.05 1.1 1.1 1.08 12.64 8.13 1.45
Dec-02 5.75 2 8.12 1.1 1.05 1.05 1.1 1.07 12.45 7.43 1.32
Jan-01 4.94 2 5.79 2.2 0.95 1.05 1.05 1.02 11.25 9.66 1.72
Jan-02 4.94 2 6.17 1.1 0 0.95 1.05 0.67 7.38 4.30 0.77
Feb-01 7.77 2 12.92 1.1 0.5 0 0.95 0.48 6.42 -3.41 0.00
Feb-02 7.77 2 17.23 0.75 0.5 0 0.42 5.53 -9.70 0.00Mar-01 4.92 2 6.03 1 0.75 0.5 0.75 8.28 4.25 0.76
Mar-02 4.92 2 6.43 1 1 0.75 0.92 10.13 5.69 1.01
Apr-01 5.18 2 3.31 0.82 1 1 0.94 10.57 9.26 1.65
Apr-02 5.18 2 3.79 0.45 0.82 1 0.76 8.51 6.72 1.20
May-01 5.00 2 1.31 0 0.45 0.82 0.42 4.70 5.39 0.96
May-02 5.00 2 1.40 0 0 0.45 0.15 1.67 2.27 0.40
Kebutuhan Air Golongan A
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
68/76
-
8/10/2019 Laporan Irigasi dan Drainase
69/76
TUGAS BESAR IRIGASI DAN DRAINASE
Rininta Zamazunistia 69
Golongan C
PERIODE Eto (mm/h) P (mm/h) Re (mm/h) WLR (mm/h) C1 C2 C3 C' Etc NFR DR
Jun-01 4.53 2 1.14 0 0.45 0.82 0.42 4.55 5.41 0.96
Jun-02 4.53 2 1.30 0 0 0.45 0.15 1.61 2.31 0.41
Jul-01 5.24 2 0.00 LP LP LP 11.29 11.29 13.29 2.37
Jul-02 5.24 2 0.00 1.1 LP LP 11.29 11.29 13.29 2.37
Aug-01 6.05 2 0.00