laporan permeabilitas mer

9
7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 1/9 Laporan Praktikum Hidrologi Hari/tanggal : Rabu/19 November 2014  Asisten : 1 Hen! "ariati  2 Lira #iti $a%ara PERMEABILITAS 1 "aria &%usnul &% '("21(11) TEKNIK DAN MANAJEMEN LINGKUNGAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2014

Upload: rahmahtaniaa

Post on 19-Feb-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 1/9

Laporan Praktikum

Hidrologi Hari/tanggal : Rabu/19 November 2014

  Asisten : 1 Hen! "ariati  2 Lira #iti $a%ara

PERMEABILITAS 1

"aria &%usnul &%

'("21(11)

TEKNIK DAN MANAJEMEN LINGKUNGAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 

2014

Page 2: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 2/9

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Air di permukaan bumi tersedia dalam bentuk air permukaan dan air ba*a% permukaan atau

sering disebut air tana% Air tana% ditemukan pada +ormasi geologi permeabel !ang dikenal sebagaiakui+er, -uga pada +ormasi !ang semipermeabel .akuiklud &emuda%an air melalui suatu mediumtana% .akui+er berbedabeda tergantung -enis tana% tersebut %al tersebut dapat ditun-ukkan ole%

koe+isien permeabilitas, !aitu ukuran !ang menun-ukkan kemuda%an air melalui akui+er, atau

kemampuan akui+er untuk meloloskan air dalam ronggarongga batuan tanpa menguba% si+atsi+at air

Permeabilitas adala% keepatan masukn!a air pada tana% dalam keadaan -enu% Penetapan

 permeabilitas dalam tana% baik vertial makupun %oriontal sangat penting peranann!a dalam

 pengelolaan tana% dan air Permeabilitas tana% memiliki lapisan atas dan ba*a% Lapisan atas berkisar 

antara lambat sampai agak epat .0,20 3 9,4 m -am1, sedangkan di lapisan ba*a% tergolong agak lambat sampai sedang .1,10 (,2 m -am1. N#u%arta dan 5 H Praset!o 2006

&oe+isien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran ratarata pori !ang dipengaru%i ole%

distribusi ukuran partikel, bentuk partikel, dan struktur tana% #eara garis besar, makin keil ukuran

 partikel akan memiliki ukuran pori !ang makin renda% se%ingga koe+isien permeabilitasn!a akansemakin renda%

 #emua -enis tana% bersi+at lolos air .permeable dimana air bebas mengalir melalui ruang

ruang kosong .poripori !ang ada di antara butiranbutiran tana% 7ekanan pori diukur relati+ ter%adap

tekanan atmos+er dan permukaan lapisan tana% !ang tekanann!a sama dengan tekanan atmos+er 

dinamakan muka air tana% atau permukaan +reasik, di ba*a% muka air tana% 7ana% diasumsikan -enu%*alaupun sebenarn!a tidak demikian karena ada ronggarongga udara Permeabilitas tana%

menun-ukkan kemampuan tana% dalam meloloskan air #truktur dan tekstur serta unsur organik 

lainn!a ikut ambil bagian dalam menaikkan la-u permeabilitas tana% 7ana% dengan permeabilitas

tinggi menaikkan la-u in+iltrasi dan dengan demikian, menurunkan la-u air larian

Hukum 8ar! men-elaskan tentang kemampuan air mengalir pada ronggarongga .pori

dalam tana% dan si+atsi+at !ang memengaru%in!a Ada dua asumsi !ang digunakan dalam penetapan

%ukum 8ar! Asumsi pertama men!atakan ba%*a aliran +luida/ airan dalam tana% bersi+at laminarAsumsi kedua men!atakan ba%*a tana% berada dalam keadaan -enu%

Pengu-ian permeabilitas tana% dapat dilakukan dengan dua metode !aitu, metode Variable/ 

 Falling Head Permeameter dan metode Constant Head. 8alam praktikum kali ini metode !ang akan

digunakan adala% metode Constant Head. "etode ini ook digunakan untuk mengu-i tana% !ang

memiliki butiran kasar dan koe+isien permeabilitas !ang tinggi

T!an

Praktikum ini bertu-uan untuk mema%ami konsep akui+er batuan dan menentukan koe+isien

 permeabilitas batuan atau tana% dengan menggunakan permeameter .5erbentuk pipa paralon

Man"aat

untuk kepentingan di bidang pertanian, seperti masukn!a air ke dalam tana%, gerak air ke akar 

tanaman,aliran air drainase, evaporasi air pada permukaan tana%, kesemuan!a itu dapat dipengaru%i

ole% permeabilitas tana% !ang mana berkaitan pula dengan peranan kondekti+itas Hidrolikn!a

Page 3: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 3/9

Met#$#l#g%

Alat $an Ba&an

Alat 3 alat !ang digunakan iala% alat tulis, kalkulator, stop*at%, ember dan ga!ung, selang,

gelas beker, dan pipa paralon5a%an 3 ba%an !ang digunakan iala% pasir, batu koral, tana% , kerikil, dan serasa% daun kering

Pr#'e$r Ker!a

Paral#n ntk (engkr

)er(ea*%l%ta'

$%'%a)kan+kr L+H+A

)aral#nn,a

Ta()ng a%r $%$ala(

e(*er

S%a)kan alat - 

alat ,ang akan

$%gnakan

A%r ,ang *era'al $ar%

e(*er $%al%rkan

ke$ala( )aral#n t'*

Paral#n $%%'% )en&

$engan *a&an ,ang akan

$%gnakan ntk !%

)er(ea*%l%ta' ./# )a'%r

Sa(*ngkan )aral#n

$engan e(*er ,ang

*er%'% a%r (enggnakan

'elang

Ma'kan $ata -$ata

&a'%l )engkran ke

$ala( ta*le

Dan &%tng akt $%'aat

a%r kelar $an ter%'%

)en& .230(l $ala(

gela' *eker

Ta$a&kan a%r ,ang

kelar )aral#n

(enggnakan gela' 

*eker

H%tng n%la%

)er(ea*%l%ta'n,a

Page 4: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 4/9

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ha'%l

)er/#*aan

L

Pan!ang

. /(

A La'

Pena()anga

. /( 2

H *e$a

t%ngg%

. /(

I

Gra$%en

H%$r#l%k 

K#()#'%'% *a&an

. /(

5

. /(

6 De*%t

. /(7'

1 1) )942 9 1604 &rikil 2)0 20492

  1) )942 9 1604 &rikil 2)0 196)

Rata9Rata  

2 1) )942 9 1604 arang 2)0 1426

  1) )942 9 1604 arang 2)0 14)()

Rata9Rata  

1) )942 9 1604 oloid 2)0 6)91

  1) )942 9 1604 oloid 2)0 6)1

Rata9Rata  

4 1) )942 9 1604

koral,arang,pasir,

krikil . ampuran 2)0 9024  1) )942 9 1604 2)0 462

Rata9Rata  

3 1) )942 9 1604

koral,arang,pasir,

krikil . ampuran 2)0 024

  1) )942 9 1604 2)0 462

Rata9Rata  

: 196 4))6 1 )()(( &oral 2)0 12)(

  196 4))6 1 )()(( 2)0 1((

Rata9rata  

; 196 4))6 1 )()(( pasir 2)0 4244

  196 4))6 1 )()(( 2)0 4446

 

< 196 4))6 1 )()(( tana% 2)0 109

  196 4))6 1 )()(( 2)0 666

 

= 196 4))6 1 )()((

 batu puti%, arang

dan pasir 2)0 1192

  196 4))6 1 )()(( 2)0 1102

 

>#nt#& Per&%tngan Per&%tngan 6

  ; < .m( 

  t .detik 

  ? 2)0 20492 m(/dt

Page 5: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 5/9

  1,22

  Per&%tngan K ./(7$t

; & = % = AL

& ; = l% = A

  204,92 = 1)

9, = )9,42

  2,216( m/dt )()606 m/%r 

PEMBAHASAN

Hasil per%itungan !ang diperole% dalam menentukan ba%*a koe+isien permeabilitas !ang

diapat dengan < sebesar 2)0 m( Nilai ; setiap ulangan mengalami peningkatan dan penurunan

tergantung dari ba%an !ang digunakan untuk u-i permeabilitas tersebut karna nilai ; ber%ubungandengan < dan nilai *aktu.t 'ika nilai t n!a tinggi dan nilai < n!a tetap maka nilai ; -uga mengalami

 peningkatan Nilai & !ang diperole% untuk ulangan 1 dengan ba%an kerikil memiliki nilai & paling

 besar !aitu )299,6 m/%ari dan !ang ke2 terbesar adala% (604,(2 dengan media arang, selan-utn!a

sebesar 290(1,2 dengan media koral, !ang ke ) media mempun!ai nlai & sebesar 221),2 m/%ari,untuk nilai & terkeil di%asilkan dengan menggunakan media pasir !aitu sebesar 9)94,2m/%ari

kemudian ada beberapa media !ang diampur dalam u-i perrmeabilitas ini !ang pertama ampuran

koral,arang pasir>kerikil, kedua ampuran koral,arang >pasir Nilai & !ang diperole% dipengaru%i

ole% nilai ; dan L/%?A #emakin tinggi nilai ke dua komponen tersebut maka nilai & !ang diperole%tinggi 7etapi dalam & !ang ketetapan digunakan satuan m/%ari

8ari %asil per%itungan diatas dapat dili%at ba%*a ba%an !ang digunakan dalam u-i permeabilitas -uga ikut mempengaru%i nilai & n!a @ntuk nilai paling besar adala% dengan media

kerikil, sedangkan untuk !ang terkeil adala% media pasir Hal kni dikarenakan porositas kerikil lebi% besar dibandingkan dengan porositas pasir ole% karena itu -ika dili%at dalam table & menurut dar!

kerikil termasuk dalam kategori sangat epat,sedangkan untuk pasir kategori sangat lambat

Rembesan air dalam tana% %ampir selalu ber-alan seara linear !aitu -alan atau garis !ang

ditempu% air merupakan garis dengan bentuk teratur . smooth curve 8alam %al ini keepatanmerembes adala% menurut suatu %ukum !ang disebut Hukum 8ar! . Darcy’s law #ebab utama

rembesan ter-adi adala% karena keenderungan air mengalir akibat gravitasi atau terdorong ole% suatu

Page 6: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 6/9

kondisi &oe+isien permeabilitas tana% .k digunakan untuk mengeta%ui besarn!a rembesan pada

 permasala%an bendungan, saluran irigasi, tanggul utama, sumur resapan dan lainn!a

8engan mengkomparasi nilai koe+isien permebilitas antara data lapangan dengan nilai kisaran !angdiberikan literatur, maka di%arapkan %asiln!a dapat digunakan untuk memprediksi nilai a*al koe+isien

 permeabilitas onstan%ead permeabilit! test atau tegangan tetap dilakukan apabila dalam perobaan

ini bila ada ukup ban!ak air dapat merembes ke dalam onto% sampel dalam *aktu tidak terlampaulama maka perobaan ini dapat dilakukan Permeabilitas tergantung pada beberapa +aktor, antara lainukuran butir tana%,si+at aliran pori .kekentalan air, angka pori tana%, bentuk dan tata letak poritana%,

dan dera-at ke-enu%an &oe+isien permeabilitas terutama tergantung pada ukuran ratarata pori !ang

dipengaru%i ole% distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tana% &oe+isien Permeabilitas

.k Nilai k untuk maammaam tana% !aitu : &erikil B 10 m/det

Pasir 101 C2 m/det

Lanau 102 10) m/det

Lempung D 10) m/det

#eara garis besar, makin keil ukuran partikel, makin keil pula ukuran pori dan makin

renda% koe+isien permeabilitasn!a 5erarti suatu lapisan tana% berbutir kasar !ang mengandung

 butiranbutiran %alus memiliki %arga k !ang lebi% renda% dan pada tana% ini koe+isien permeabilitasmerupakan +ungsi angka pori &alau tana%n!a berlapislapis permeabilitas untuk aliran se-a-ar lebi%

 besar dari pada permeabilitas untuk aliran tegak lurus Lapisan permeabilitas lempung !ang berela%

lebi% besar dari pada lempung !ang tidak berela% .unfissured 

Hukum 8ar! menun-ukkan ba%*a permeabilitas tana% ditentukan ole% koe+isien permeabilitasn!a &oe+isein permeabilitas tana% bergantung pada berbagai +aktor #etidakn!a, ada

enam +aktor utama !ang memengaru%i permeabilitas tana%, !aitu .1 <iskositas airan, semakin tinggi

viskositasn!a, koe+isien permeabilitas tana%n!a akan semakin keil, .2 8istribusi ukuran pori,

semakin merata distribusi ukuran porin!a, koe+esien permeabilitasn!a enderung semakin keil .(8istibusi ukuran butiran, semakin merata distribusi ukuran butirann!a, koe+esien permeabilitasn!a

enderung semakin keil .4 Rasio kekosongan .void, semakin besar rasio kekosongann!a, koe+isien

 permeabilitas tana%n!a akan semakin besar, .) &ekasaran partikel mineral, semakin kasar partikel

mineraln!a, koe+isien permeabilitas tana%n!a akan semakin tinggi. 8era-at ke-enu%an tana%, semakin -enu% tana%n!a, koe+isien permeabilitas tana%n!a akan

semakin tinggi Hukum 8ar! men-elaskan tentang kemampuan air mengalir pada ronggarongga .pori dalam tana% dan si+atsi+at !ang memengaru%in!a Ada dua asumsi utama !ang

digunakan dalam penetapan %ukum 8ar! ini Asumsi pertama men!atakan ba%*a aliran +luida/airandalam tana% bersi+at laminar #edangkan asumsi kedua men!atakan ba%*a tana% berada dalam

keadaan -enu% 8i dalam tana%, si+at aliran mungkin laminer atau turbulen

7a%anan ter%adap aliran bergantung pada -enis tana%, ukuran butiran, bentuk butiran, rapat

masa serta bentuk geometri rongga pori 7emperatur -uga sangat mempengaru%i ta%anan aliran.kekentalan dan tegangan permukaan Ealaupun seara teoritis, semua -enis tana% lebi% atau kurang

mempun!ai rongga pori, dalam praktek, istila% muda% meloloskan air (ermeable ditu-ukan untuk 

tana% !ang memang benarbenar mempun!ai si+at meloloskan air #ebalikn!a, tana% disebut kedap air 

.imermeable, bila tana% tersebut mempun!ai kemampuan meloloskan air !ang sangat keil5utir pasir !ang kasar dengan rongga !ang besar memberikan nilai permeabilitas !ang besar

#edangkan butir pasir berukuran %alus memberikan permeabilitas !ang renda% Pasir berbutir %alus

mempun!ai luas permukaan !ang lebi% luas dan ini berarti akan memberikan kekuatan !ang lebi% besar Hal ini ter-adi karena kekuatan etakan adala% +ungsi dari luas permukaan pasir !ang bersentu%an dengan ba%an pengikat 7ana%tana% !ang mempun!ai keepatan permeabilitas lambat,

diinginkan untuk persa*a%an !ang membutu%kan ban!ak air Perkiraan kebutu%an air bagi tanaman

memerlukan pertimbanganpertimbangan ke%ilangana air dari tana% melalui rembesan ke ba*a% dan

ke samping#elain itu bagi daera% berdrainase buruk atau tergenang memerlukan data keepatan

 permeabilitas tana% agar perenanaan +asilitas drainase dapat dibuat untuk dapat men!ediakan -umla%

air dan udara !ang baik bagi pertumbu%an tanaman . #antun dkk 1960 Faktor+aktor !ang di

Page 7: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 7/9

 pengaru%i permeabilitas

.1 Gn+iltrasi, in+iltrasi kemampuan tana% meng%antar partikel 'ika permeabilitas tinggi maka in+iltrasi

tinggi .2 rosi, erosi perpinda%an massa tana%,-ika permeabilitas tinggi maka erosi renda% .(8rainase, drainase adala% proses meng%ilangn!a air !ang berkelebi%an seepat mungkin dari pro+il

tana% "uda% atau tidakn!a r %ilang dari tana% menentukan kelas drainase tersebut Air dapat

meng%ilang dari permukaan tana% melalui peresapan ke dalam tana%Pada tana% !ang berpori makro proses ke%ilangann airn!a epat, karena air dapat bergerak dengan laner 8engan demikian, apabila drainase tinggi, maka permeabilitas -uga tinggi .4

&ondukti+itas, kondukti+itas didapat saat kita meng%itung ke-enu%an tana% dalam air .satuan nilai,

untuk membuktikan permeabilitas itu epata atau tidak &ondukti+itas tinggi maka permeabilitas

tinggi .) !un off" run off  merupakan air !ang mengalir di atas permukaan tana% #e%ingga, apabilarun o++ tinggi maka permeabilitas renda% . Perkolasi, perkolasi merupakan pergerakan air di dalam

tana% Pada tana% !ang kandungan litan! tinggi, maka perkolasi renda% #e%ingga, apabila perkolasi

renda% maka permeabilitasn!a pun renda%

Permeabilitas tana% memiliki lapisan atas dan ba*a% Lapisan atas berkisar antara lambatsampai agak epat .0,20 3 9,4 m -am1, sedangkan di lapisan ba*a% tergolong agak lambat sampai

sedang .1,10 (,2 m -am1 . N#u%arta dan 5 H Praset!o 2006 Air -uga dapat di%apus dari

akui+er ole% aktivitas manusia pengeboran sumur Akui+er seara %istoris sangat penting bagi manusia

!ang tela% menggunakan air untuk men!iram ternak, mengairi tanaman, po*ering pabrik, dan sebagaisumber air kota 7ana% berbutir kasar adala% tana% !ang sebagian besar butirbutir tana%n!a berupa

 pasir . sand  dan kerikil . gravel 

8alam peman+aatan batu pasir, in+ormasi porositas dan permeabilitas pada batuan sangat

diperlukan untuk mengeta%ui seberapa besar +luida !ang dapat diambil atau diloloskan dari reservoir tersebut!ang mana akan men-adi pertimbangan pada saat akan digunakan dalam berbagai %al

misaln!a sebagai ba%an ampuran pembuatan beton, ba%an pengeoran, dan peman+aatan lainn!a

Ke'%()lan

5erdasarkan per%itungan koe+isien permeabilitas .constant head  dapat disimpulkan ba%*a

nilai & terbesar adala% kerikil dengan nilai )299,06m/%ari , dan nlai & terkeil adala% pasir dengannilai 9)94,2 m/%ari, Nilai & tersebut merupakan nilai & untuk kategori pasir %alus #emakin luas

suatu ruang, maka semakin tinggi nilai koe+isien permeabilitasn!a

Da"tar P'taka

Harto # 199( Analisis Hidrologi 'akarta .G8: P7 Iramedia @tama

Herlambang, #udarno 199 Dasar#dasar $eomorfologi @niversitas Negeri

"alang : "alang

 N#u%arta dan 5 H Praset!o2006%usunan &ineral dan %ifat Fisi'o#imia

)anah *ervegetasi Hutan dari *atuan %edimen &asam di Provinsi !iau5alai besar penelitian dan pengembangan sumberda!a la%an

 pertanian5ogor

Ro%mat dede 2009)ii'al uantitas infiltrasi &enurut 'ara'tereristi'

lahan5andung: itra Glmu#antun 1996 Penentuan 'oefisien ermeabilitas 5andung: Aksara

Page 8: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 8/9

Page 9: Laporan Permeabilitas Mer

7/23/2019 Laporan Permeabilitas Mer

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-permeabilitas-mer 9/9