[Type the document title]
LAPORAN TUGAS BESAR SI-3131 IRIGASI DAN BANGUNAN AIR PERENCANAAN PERENCANAAN DAERAH IRIGASI CIBERES Diajukan untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Dosen : Joko Nugroho, S.T., M.T., Ph.D.
Asisten : Teuku Radenal Amir 15008108
Disusun Oleh: Fristy Tania 15009107
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2011
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN TUGAS BESAR SI – 3131 IRIGASI DAN BANGUNAN AIR
“Perencanaan Daerah Irigasi Ciberes” Ciberes ”
Diajukan untuk memenuhi syarat kelulusan Mata Kuliah SI – SI – 3131 3131 IRIGASI DAN BANGUNAN AIR
Disusun Oleh: Fristy Tania 15009107
Telah Disetujui dan Disahkan oleh :
Bandung, Desember 2011 Asisten,
Teuku Radenal Amir NIM. 15008108
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir tugas besar ini dengan sebaik-baiknya. Laporan akhir ini disusun untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air pada semester satu Tahun Pelajaran 2011-2012 ini. Dalam menyusun laporan akhir ini ini, penulis mendapatkan dukungan, baik secara moral maupun materi dari berbagai pihak. Oleh sebab itu, pada kesempatan penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada orang tua dan keluarga penulis yang senantiasa memberikan dorongan dan doa, Teuku Radenal Amir sebagai asisten tugas besar yang telah memberikan bimbingan kepada penulis, serta pihak-pihak lain yang telah berperan serta dalam penyelesaian laporan akhir ini. Seperti kata pepatah “Tak Ada Gading yang Tak Retak”, penulis menyadari bahwa laporan akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari para pembaca demi kesempurnaan laporan ini. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Atas saran dan kritiknya, penulis mengucapkan terima kasih.
Bandung, Desember 2011 Penulis,
Fristy Tania
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] DAFTAR ISI
Lembar Pengesahan ......................................................................................................ii Prakata..........................................................................................................................iii Daftar Isi .......................................................................................................................iv Daftar Tabel ..................................................................................................................vi Daftar Gambar ..............................................................................................................vii Daftar Lampiran ............................................................................................................viii BAB I Pendahuluan............................................................................................................1-1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
Latar Belakang.....................................................................................................1-1 Maksud dan Tujuan .........................................................................................1-2 Ruang Lingkup .................................................................................................1-2 Metodologi Penyusunan Tugas ........................................................................ 1-2 Sistematika Penulisan ...................................................................................... 1-3
BAB II Tinjauan Pustaka ................................................................................................. 2-1 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7
Sistem Irigasi ...................................................................................................2-1 Petak Irigasi .....................................................................................................2-4 Saluran Irigasi ..................................................................................................2-6 Sistem Tata Nama (Nomenklatur) .................................................................... 2-8 Bangunan Air ...................................................................................................2-8 Kebutuhan Air .............................................................................................. 2-13 Dimensi Saluran............................................................................................ 2-22
BAB III Daerah Aliran Sungai Ciberes ............................................................................. 3-1 3.1 Lokasi Daerah Aliran Sungai Ciberes ................................................................. 3-1 3.2 Luas DAS Ciberes .............................................................................................. 3-1 3.3 Stasiun Pengukuran Curah Hujan ...................................................................... 3-2 3.4 Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS Ciberes.............................................. 3-2 3.4.1 Data Curah Hujan .................................................................................... 3-3 3.4.2 Data Klimatologi .....................................................................................3-3
BAB IV Sistem Irigasi Daerah Sungai Ciberes ................................................................. 4-1 4.1 Perencanaan Ketersediaan Air Daerah Irigasi Ciberes ............ .......................... 4-1 4.1.1 Memperbaiki Data Curah Hujan yang Hilang ........................................ 4-1 4.1.2 Mencari Rerata Regional ...................................................................... 4-2 4.1.3 Error Checking......................................................................................4-2 4.1.4 Data Compiling, Sorting, dan Rainfall Probability .................................. 4-3
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
4.2
4.3 4.4 4.5 4.6
4.1.5 Mencari R80 dan Q80 ........................................................................... 4-3 4.1.6 Menghitung Debit dengan Metoda FJ Mock ............... .......................... 4-4 4.1.7 Menentukan Curah Hujan Efektif ......................................................... 4-4 Perhitungan Kebutuhan Air Daerah Irigasi Ciberes ........................................... 4-5 4.2.1 Mencari Data Iklim Selama 10 Tahun Daerah Irigasi .............................4-5 4.2.2 Menghitung Nilai Evapotranspirasi Setiap Bulannya .............................4-5 Menentukan Pola Tanam Daerah Irigasi Ciberes .............................................. 4-7 Menghitung Kebutuhan Air Masing-masing Golongan .................................. 4-11 Evaluasi Keseimbangan Air Daerah Irigasi Ciberes ........................................ 4-11 Perencanaan Petak, Saluran, dan Bangunan Air ............................................ 4-12
BAB V Perencanaan dan Perhitungan Dimensi Saluran .................................................. 5-1 5.1 Perencanaan Saluran ....................................................................................... 5-1 5.2 Pendimensian Saluran .....................................................................................5-3 5.3 Contoh Perhitungan ..................................................................................... 5-10
BAB VI Bangunan Utama ............................................................................................... 6-1 6.1 Bangunan Bendung ...........................................................................................6-1 6.1.1 Syarat-syarat Penentuan Lokasi Bendung ...............................................6-2 6.2 Perencanaan Bendung .......................................................................................6-6 6.3 Analisis Stabilitas Bendung ............................................................................. 6-14 6.3.1 Stabilitas Bendung Selama Debit Sungai Rendah dan Gempa .............. 6-15 6.3.2 Stabilitas Bendung Selama Terjadi Banjir Rencana .............................. 6-20
BAB VII Kesimpulan dan Saran ....................................................................................... 7-1 7.1 Kesimpulan........................................................................................................7-1 7.2 Saran .................................................................................................................7-1
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Koefisien tanaman padi dan kedelai ............................................................ 2-17 Tabel 2.2 Efisiensi Saluran .......................................................................................... 2-22 Tabel 4.1 Koefisien Tanam ............................................................................................ 4-8 Tabel 5.1 Nilai B/H dan Kemiringan Talud Sesuai Kecepatan Rencana ......... .................. 5-4 Tabel 5.2 Kemiringan Talud ........................................................................................... 5-5 Tabel 5.3 Koefisien Strickler .......................................................................................... 5-7 Tabel 5.4 Freeboard ......................................................................................................5-8 Tabel 5.5 Pintu Romijn .................................................................................................. 5-9 Tabel 6.1 Pencarian Kedalaman Aliran Saat Banjir .........................................................6-8 Tabel 6.2 Desain Mercu Bendung Bulat ...................................................................... 6-10 Tabel 6.3 Desain Kolam Olak Tipe Bak ........................................................................ 6-13
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gorong-gorong ....................................................................................... 2-11 Gambar 2.2 Potongan Memanjang Talang.................................................................. 2-12 Gambar 2.3 Penampang Melintang Sipon .................................................................. 2-12 Gambar 2.4 Penampang Melintang Saluran Tersier dengan Flume ............................. 2-13 Gambar 3.1 Daerah Aliran Sungai Ciberes .................................................................. 3-1 Gambar 4.1 Grafik R80 ............................................................................................... 4-8 Gambar 4.2 Grafik Re80 ............................................................................................. 4-9 Gambar 4.3 Grafik Re50 ............................................................................................. 4-10 Gambar 6.1 Harga Koefisien C 0 untuk Bendung Ambang Bulat ................................... 6-9 Gambar 6.2 Harga Koefisien C 1 untuk Bendung Ambang Bulat ................................... 6-9 Gambar 6.3 Harga Koefisien C 2 untuk Bendung Ambang Bulat ................................... 6-10 Gambar 6.4 Tekanan Pada Mercu Bendung Bulat ....................................................... 6-10 Gambar 6.5 Peredam energy Tipe Bak Tenggelam ..................................................... 6-12 Gambar 6.6 Jari-jari Minimum Bak ............................................................................. 6-12 Gambar 6.7 Lantai Hulu .............................................................................................. 6-14 Gambar 6.8 Beban Mati dan Tekanan Air Selama Debit Rendah ................................. 6-15 Gambar 6.9 Beban Mati dan Tekanan Air Selama Debit Rencana (Q100) .................... 6-20
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Kebutuhan pangan semakin meningkat seiring dengan semakin bertambahnya jumlah penduduk. Mengingat pangan termasuk ke dalam kebutuhan pokok yang harus dipenuhi manusia agar dapat bertahan hidup, sektor pertanian menjadi sangat penting. Jumlah persediaan beras dan kebutuhan pangan lainnya harus dapat tercukupi bagi seluruh penduduk dalam jangka waktu yang relatif lama. Kebutuhan tersebut, dapat terpenuhi hanya jika lahan pertanian maupun persawahan dapat selalu produktif selama masa tanam yang diperlukan.
Pertanian merupakan bidang yang sangat krusial dalam pemenuhan kebutuhan pangan penduduk yang semakin bertambah dari tahun ke tahun. Dalam hal ini, produkifitas lahan dan air merupakan aspek dari pertanian yang paling utama. Air diperlukan mulai dari masa penyiapan lahan hingga masa sebelum panen tiba. Kebutuhan air di persawahan pada dasarnya mengandalkan ketersediaan air hujan. Namun terkadang air hujan belum tentu bisa mencukupi kebutuhan air yang diperlukan tanaman. Contohnya pada saat musim kemarau, tanaman akan mengalami kesulitan mendapatkan air hujan. Oleh karenanya diperlukan suatu cara pengelolaan air hujan yang dapat mengatasi masalah tersebut.
Seiring dengan perkembangan teknologi pertanian serta kenyataan bahwa varietas tanaman modern menuntut pengelolaan air secara tepat guna, maka seluruh sarana dan prasarana di daerah-daerah pertanian harus dikembangkan. Untuk lahan pertanian yang baru dibuka, perencanaan maupun pembangunan jaringan irigasi dan bangunan air harus diperhatikan sebaik mungkin. Sedangkan lahan pertanian yang masih ada di sekitar pemukiman harus tetap mendapatkan air agar bisa diolah. Sistem irigasi merupakan salah satu cara yang digunakan untuk menjamin ketersediaan air bagi tanaman di lahan pertanian. Irigasi yang dilakukan adalah dengan membendung aliran suatu sungai agar airnya bisa dilimpahkan ke petak-petak sawah melalui jaringan irigasi.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 1.2 Maksud dan Tujuan 1. Melatih mahasiswa dalam merencanakan sistem irigasi. 2. Mahasiswa dapat mengerti dan memahami langkah perencanaan sistem irigasi serta pembuatan petak sawah di daerah yang telah ditentukan. 3. Mendapatkan suatu gambaran umum dan pengalaman dalam perencanaan irigasi pada suatu daerah.
1.3 Ruang Lingkup Perencanaan jaringan irigasi dalam tugas ini meliputi daerah Cirebon, Jawa Barat. Ruang lingkup penulisan laporan ini mencakup antara lain : 1. Perencanaan petak, saluran, dan bangunan air 2. Kebutuhan air 3. Sistem irigasi yang digunakan Di dalam laporan ini akan dibahas tentang petak – petak primer, saluran primer, saluran sekunder, saluran tersier, tentang bangunan utama, saluran pembuang, dan lain – lain. Penyusun juga akan mencoba mendesain saluran irigasi, dengan menggunakan kombinasi antara saluran primer, sekunder, dan tersier. Bangunan juga dibagi menurut fungsinya dan akan dijelaskan juga pemakaiannya dan pada akhirnya kita akan mendesain suatu daerah irigasi serta akan dijelaskan juga tata nama daerah irigasi yang benar. Oleh karena itu, dalam mendesain jaringan irigasi yang tepat dibutuhkan data – data seperti data curah hujan, evapotranspirasi, dan data debit andalan. Sehingga dari data tersebut, dapat diolah sehingga kita bisa mengatur output yang maksimal dari jaringan irigasi tersebut.
1.4 Metodologi Penyusunan Tugas Dalam penyusunan laporan irigasi ini, metoda yang digunakan adalah metoda perbandingan. Pada metoda ini teori-teori perencanaan yang tertera pada laporan ini akan dibandingkan dengan studi kasus pada daerah yang akan dibuat suatu jaringan irigasi. Perbandingan juga dapat dilihat pada tinjauan pustaka, apakah keadaan di lapangan sesuai dengan teori.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 1.5 Sistematika Penulisan Berikut adalah sistematika penulisan laporan tugas besar Irigasi dan Bangungan Air. a. BAB I Pendahuluan Dalam bab ini akan dijelaskan mengenai latar belakang, maksud dan tujuan, ruang lingkup pembahasan, dan sistematika penulisan.
b. BAB II Dasar Teori Dalam bab ini terdapat dasar teori tentang sistem irigasi, teori perencanaan yang melingkupi petak irigasi, bangunan air dan saluran, teori perhitungan ketersediaan air, teori kebutuhan air, serta teori keseimbangan ai r.
c.
BAB III Daerah Aliran Sungai Ciberes Dalam bab ini dijelaskan mengenai lokasi aliran Sungai Ciberes, luas DAS, topografi, data curah hujan, dan data klimatologi yang digunakan.
d. BAB IV Sistem Irigasi Daerah Sungai Ciberes Dalam bab ini akan dijelaskan sistem irigasi yang melingkupi peta DAS, skema bangunan, ketersediaan air, kebutuhan, evaluasi keseimbangan.
e. BAB V Perhitungan dan Perencanaan Saluran Dalam bab ini akan dijelaskan mengenai perhitungan dimensi saluran dan tinggi muka air yang dibutuhkan dalam sistem irigasi ini.
f.
BAB VI Kesimpulan dan Saran Dalam bab ini terdapat kesimpulan tentang sistem irigasi daerah Ciberes dan saran yang diperlukan dalam pengembangan laporan ini.
BAB II
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sistem Irigasi Irigasi adalah suatu teknik atau usaha penyediaan, pengaturan, dan penyaluran air dari suatu sumber air permukaan (sungai, danau, rawa, waduk) ke suatu lahan pertanian atau lahan budidaya lainnya sesuai kebutuhan tanaman (tepat guna), secara teratur dan tepat waktu. Tujuan utama irigasi adalah mengendalikan sistem pemberian air dan pembuangan air dari sungai dari petak-petak sawah. Selain tujuan tersebut, terdapat beberapa tujuan akan pentingnya sistem irigasi, diantaranya: 1.
Membasahi tanah Pembasahan tanah dengan menggunakan air bertujuan untuk memenuhi kekurangan air selama tidak ada atau sedikit curah hujan
2.
Merabuk tanah Membasahi tanah dengan air sungai yang banyak mengandung mineral.
3.
Mengatur suhu tanah Melalui perencanaan sistem irigasi yang baik, pengaturan air irigasi dapat memungkinkan kita mengatur suhu yang optimal bag i pertumbuhan tanaman.
4.
Membersihkan tanah Hal ini bertujuan menghilangkan hama tanaman seperti ulat, tikus, serangga dan lainlain.
5.
Kolmatase Merupakan usaha meninggikan muka tanah melalui proses pengendapan bahan-bahan suspensi dari sungai.
6.
Membersihkan air kotor Berguna untuk mencuci bahan-bahan yang membahayakan tanaman pada air kotor, sehingga tidak membahayakan lagi bagi tanaman.
7.
Memperbesar persediaan air tanah
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Tanah akan tergenangi oleh air irigasi, hal ini mengakibatkan terjadinya perembesan yang akhirnya menyebabkan naiknya permukaan air tanah. Dengan naiknya muka air tanah maka debit sungai pada musim kemarau akan naik. 8.
Memperbaiki struktur tanah Bila tanah berbutir maka ia akan mempunyai banyak pori dan perlu banyak air untuk mengairinya. Tetapi dengan adanya bahan-bahan yang dibawa oleh sungai maka butirbutir tanah akan menjadi lebih padat.
Sumber air irigasi ada lima sumber, dapat juga dikatakan sumber air bagi pertanian, yaitu: 1. Presipitasi 2. Air atmosfer selain presipitasi 3. Air banjir 4. Air tanah 5. Air irigasi Salah satu dari sumber diatas tidak boleh diabaikan dalam menentukan perkiraan kebutuhan air irigasi. Kegagalan maupun kesalahan dalam perhitungan proporsi air bagi tanaman dapat menyebabkan kegagalan perencanaan irigasi.
Pada perkembangannya, dikenal 3 macam sistem irigasi: a. Sistem gravitasi Sistem gravitasi merupakan sistem irigasi yang sumber air diambil dari air yang ada dipermukaan bumi, yaitu dari sungai, waduk, dan danau di dataran tinggi. Pengaturan dan pembagian air irigasi menuju ke petak-petak yang membutuhkan air dilakukan secara gravitasi. b. Sistem pompa Tipe irigasi ini digunakan apabila pengambilan air secara gravitasi tidak layak dan membutuhkan biaya yang jauh lebih banyak serata tidak dapat secara teknis. Sistem ini menggunakan pompa untuk mengambil air dari sumbernya seperti sungai dan waduk. c. Sistem pasang surut Irigasi pasang surut adalah suatu tipe irigasi yang memanfaatkan pengempangan air sungai akibat peristiwa pasang surut air laut. Daerah yang direncanakan untuk
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] tipe irigasi ini adalah daerah yang mendapat pengaruh langsung dari peristiwa pasang surut air laut. Klasifikasi jaringan irigasi bila ditinjau dari cara pengaturan, pengukuran aliran air dan fasilitasnya, dapat dibedakan atas tiga jenis, yaitu teknis, semi teknis dan sederhana. Jaringan Irigasi Sederhana
Di dalam irigasi sederhana, pembagian air tidak diukur atau diatur sehingga air lebih akan mengalir ke saluran pembuang. Persediaan air berlimpah dan kemiringan berkisar anata sedang dan curam. Sehingga tidak diperlukan teknis dalam pembagian air. Pada jaringan ini terdapat beberapa kelemahan, antara lain; adanya pemborosan air, terdapat banyak pengendapan, pembuangan biaya akibat jaringan dan penyaluran yang harus dibuat oleh masing – masing desa, umur bangunan penangkap air berumur pendek karena tidak permanen. Jaringan Irigasi Semi-Teknis
Pada jaringan semi teknis, bangunan bendungnya terletak di sungai lengkap dengan pintu pengambilan tanpa bangunan pengukur di bagian hilirnya. Beberapa bangunan permanen biasanya juga sudah dibangun di jar ingan saluran. Bangunan pengambilan dipakai untuk melayani daerah yang lebih luas dari jaringan sederhana.
Jaringan Irigasi Teknis
Pada jaringan teknis, saluran pembawa dan saluran pembuang telah benar – benar terpisah.
Pembagian
air
pada
jaringan
teknis
adalah
paling
efisien
dengan
mempertimbangkan waktu merosotnya persediaan air. Pada jaringan ini dimungkinkan adanya pengukuran aliran. Untuk mengaliri dan membagi air irigasi, dikenal empat cara utama, yaitu:
Pemberian air lewat permukaan tanah, yaitu pemberian air irigasi melalui permukaan tanah. Cara pemberian air melalui permukaan tanah seperti; wild flooding, free flooding, check flooding, border strip method, zig zag method, bazin method, dan furrow method.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Pemberian air irigasi melalui bawah permukaan tanah, yaitu pemberian air irigasi yang
menggunakan pipa dengan sambungan terbuka atau berlubang – lubang, yang ditanam 3 – 100 cm di bawah permukaan tanah. Pemberian air irigasi dengan pancaran, yaitu cara pemberian air irigasi dalam bentuk
pancaran dari suatu pipa berlubang yang tetap atau berputar pada sumbu vertikal.
Pemberian air dengan cara tetesan, yaitu pemberian air melalui pipa, dimana pada
tempat – tempat tertentu diberi perlengkapan untuk jalan keluarnya air agar menetes pada tanah. Cara pemberian air irigasi semacam inipun belum lazim di Indonesia.
2.2 Petak Irigasi
Petak irigasi adalah daerah-daerah yang akan dialiri dari sumber air, baik dari waduk maupun langsung dari sungai, melalui suatu bangunan pengambilan yang bisa berupa bendung, rumah pompa, atau pengambilan bebas. Perencanaan petak sawah yang dilakukan adalah perencanaan luas dan batas petak tersier serta tempat penyadapan airnya. Petak irigasi dapat dibagi menjadi 3 jenis: a. Petak primer, yaitu petak atau gabungan petak-petak sekunder yang mendapat air langsung dari saluran induk. Petak primer dilayani oleh satu saluran primer yang mengambil airnya langsung dari sumber air. Daerah di sepanjang saluran primer sering tidak dapat dilayani dengan mudah dengan cara menyadap air dari saluran sekunder. Apabila saluran primer melewati sepanjang garis tinggi, daerah saluran primer yang berdekatan harus dilayani langsung dari saluran primer. b. Petak sekunder, yaitu kumpulan dari beberapa petak tersier yang mendapat air langsung dari saluran sekunder. Biasanya petak sekunder menerima air dari bangunan bagi yang terletak di saluran primer atau sekunder. Batas-batas petak sekunder pada umumnya berupa tanda-tanda topografi yang jelas, misalnya saluran pembuang. Luas petak sekunderr bisa berbeda-beda tergantung dari situasi daerah. Saluran sekunder sering terletak di punggung medan, mengairi kedua sisi saluran hingga saluran pembuang yang membatasinya. Saluran sekunder boleh juga direncanakan sebagai saluran garis tinggi yang mengairi lereng-lereng medan yang lebih rendah saja. Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] c. Petak tersier, yaitu petak-petak sawah yang mendapat air dari saluran tersier. Biasanya daluran tersier mendapat air dari bangunan bagi pada saluran sekunder. Perencanaan dasar yang berkenaan dengan unit tanah adalah petak tersier. Petak ini menerima air irigasi yang dialirkan dan ddiukur pada bangunan sadap tersier yang menjadi tanggung jawab dinas pengairran, Bangunan sadap tersier mengalirkan airnya ke saluran tersier. Di petak tersier, pembagian air, eksploitasi dan pemeliharaan menjadi tanggung jawab petani yang bersangkutan, dibawah bimbingan pemerintah, Ini juga menentukan ukuran petak tersier. Petak yang terlampau besar akan mengakibatkan pembagian air tidak efisien. Faktor-faktor penting lainnya adalah jumlah petani dalam satu petak , jenis tanaman dan topografi. Di daerah-daerah yang ditanami padi, luas petak ideal adalah 60 sampai 100 hektar kadang-kadang sampai 150 hektar. Petak tersier harus terletak langsung berbatasann dengan saluran sekunder atau primer. Perkecualian kalau petak-petak tersier tidak secara langsung terletak di sepanjang jaringan irigasi utama yang dengan demikianmemerlukan saluran muka tersier yang membatasi petak-petak tersier lainnya, Hal ini harus dihindari. Panjang saluran tersier sebaiknya kurang dari 1500 meter, tetapi dalam kenyataan kadang-kadang panjang saluran ini mencapai 2500 meter. Panjang saluran kuarter lebih baik dibawah 500 meter, tetapi pada prakteknya kadang-kadang sampai 800 meter. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan petak, yaitu :
Petak mempunyai batas yang jelas pada tiap petak sehingga terpisah dari petak tersier yang lain dan sebagai batas petak adalah saluran drainase.
Bentuk petak sedapatnya bujur sangkar, usaha ini untuk meningkatkan efisiensi.
Tanah dalam suatu petak tersier sedapat mungkin haarus dapat dimiliki oleh satu desa atau paling banyak tiga desa.
Desa, jalan, sungai diusahakan menjadi batas petak
Tiap petak harus dapat menerima atau membuang air, dan gerak pembagi ditempatkan di tempat tertinggi.
Petak tersier harus diletakkan sedekat mungkin dengan saluran pembawa ataupun bangunan pembawa.
2.3 Saluran Irigasi
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Air irigasi disalurkan dari sumber air ke petak-petak sawah yang direncanakan dan air buangan dari petak-petak sawah tersebut disalurkan melalui saluran pembuangan. Saluran penyalur dan pembangunan ini merupakan saluran atau jaringan irigasi. Dilihat dari fungsinya saluran irigasi dapat dibagi atas : a. Saluran pembawa Saluran pembawa berfungsi membawa air dari sumber ke petak sawah yang akan diairi. Dilihat dari tingkat percabangannya, saluran pembawa dibagi menjadi 3 jenis:
Saluran primer Saluran primer berfungsi membawa air dari bendung dan membagikannya ke sluran sekunder atau tersier langsung. Batas ujung saluran primer adalah pada bangunan bagi yang terakhir.
Saluran sekunder Dari saluran primer air disadap oleh saluran-saluran sekunder untuk mengairi daerah-daerah yang sedapat mungkin dikitari oleh saluran -saluran alam yang dapat digunakan untuk membuang air hujan dan air yang kelebihan. Jadi luas petaknya tergantung pada keadaan tanah juga jalan kereta api, jalan raya yang dapat merupakan batas-batas yang juga dapat sekaligus berfungsi sebagai saluran inspeksi dari saluran sekunder. Untuk mengairi petak sekunder yang jauh dari bangunan penyadap, kita gunakan saluran muka supaya tidak perlu membuat bangunan penyadap. Fungsi utama dari saluran sekunder adalah membawa air dari saluran primer dan membagikannya ke saluran tersier. Sedapat mungkin saluran pemberi merupakan saluran punggung sehingga dengan demikian kita bisa membagi air pada kedua belah sisi.. Dalam silangan dengan jalan raya atau jalan kereta api maupun yang lain sedapat mungkin sedikit bangunan saja. Biasanya dibutuhkan bangunan terjun atau selokan-selokan dengan saluran curam.
Saluran tersier Fungsi utamanya adalah membawa air dari saluran sekunder dan membagikannya ke petak-petak sawah. dengan luas petak maksimal adalah 150 Ha. Jika saluran tersier disadap dari saluran sekunder yang merupakan saluran garis tinggi maka saluran tersier dapat mengalirkan air dalam dua arah.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] b. Saluran pembuang Fungsinya adalah membuang air yang berlebihan dari petak-petak sawah ke
sungai.
Biasanya digunakan saluran lembah yaitu saluran yang memotong atau melintang terhadap garis tinggi sedemikian rupa hingga melewati titik terendah dari daerah sekitarnya. Jadi saluran lembah melalui lembah dari ketinggi an tanah setempat.
2.4 Sistem Tata Nama (Nomenklatur)
Nama-nama yang diberikan unuk petak, saluran, bangunan air dan daerah irigasi haruslah jelas, pendek dan tidak mempunyai taksiran ganda. Nama-nama yang dipilih dibuat sedemikian sehingga jika dibuat bangunan baru, kita tidak perlu mengubah semua nama yang sudah ada. a. Daerah irigasi Nama yang diberikan sesuai dengan nama daerah setempat atau desa terdekat dengan jaringan bangunan utama atau sungai yang airnya dibendung. Apabila ada dua pengambilan atau lebih, maka daerah irigasi tersebut sebaiknya diberi nama sesuai dengan desa-desa terdekat di daerah layanan setempat. b. Jaringan irigasi utama Saluran primer sebaiknya diberi nama sesuai dengan daerah irigasi yang dilayani. Saluran sekunder diberi nama sesuai dengan nama desa dimana petak sekunder berada. Petak sekunder sebaiknya diberi nama sesuai dengan nama saluran sekundernya. c. Jaringan irigasi tersier Petak tersier diberi nama sesuai bangunan sadap tersier dari jaringan utama. 2.5
Bangunan Air
a. Bangunan utama Bangunan utama (Headworks) dapat didefinisikan sebagai kompleks bangunan yang direncanakan di sepanjang sungai atau aliran untuk membelokkan air ke dalam jaringan saluran air agar bisa dipakai untuk keperluan irigasi. Bangunan utama bisa mengurangi kandungan sedimen yang berlebihan, serta mengukur banyaknya air yang masuk. Bangunan utama terdiri dari bangunan-bangunan Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] pengolak dengan peredam energi satu atau dua pengambilan utama, pintu bilas, kolam olakan dan (jika diperlukan) kantong lumpur, tanggul banjir dan bangunan pelengkap.
Bendung atau bendung gerak
Bendung (Weir) atau bendung gerak (Barrage) dipakai untuk meninggikan muka air di sungai sampai ketinggian yang diperlukan agar air dapat dialirkan ke saluran irigasi dan petak tersier.
Pengambilan bebas
Pengambilan bebas adalah bangunan yang dibuat di tepi sungai yang mengalirkan air sungai ke dalam jaringan irigasi, tanpa mengatur ketinggian muka air sungai.
Pengambilan dari waduk
Waduk (Reservoir) digunakan untuk menampung air irigasi pada waktu terjadi surplus air di sungai agar dapat dipakai sewaktu-wakt u kekurangan air.
Stasiun Pompa
Irigasi dengan pompa bisa dipertimbangkan apabila pengambilan secara gravitasi tenyata tidak layak, dilihat dari segi teknis maupun ekonomis. Pada mulanya irigasi pompa hanya memerlukan modal kecil, tetapi biaya eksploitasinya cukup mahal. b. Bangunan bagi dan sadap Bangunan bagi terletak di saluran primer dan sekunder pada suatu titik cabang dan berfungsi untuk membagi aliran antara dua saluran atau lebih.
Sedangkan bangunan
sadap tersier mangalirkan air dari saluran primer atau sekunder ke saluran tersier penerima. Bangunan bagi dan sadap mungkin digabung menjadi suatu rangkaian bangunan. Box-box di saluran tersier membagi aliran untuk dua saluran atau lebih (tersier, subtersier, dan kuarter).
c. Bangunan pengukur dan pengatur Aliran akan diukur di hulu (udik) saluran primer, di cabang saluran jaringan primer dan di bangunan sadap sekunder maupun tersier. Peralatan ukur dapat dibedakan menjadi alat ukur aliran batas bebas (free overflow) dan alat ukur bangunan bawah (underflow).
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Beberapa dari alat-alat pengukur dapat juga dipakai untuk mengatur aliran air. Peralatan berikut dianjurkan pemakaiannya :
Di hulu saluran primer
Untuk aliran besar, alat ukur ambang lebar dipakai untuk pengukuran dan pintu sorong atau radial untuk alat pengatur.
Di bangunan bagi/ bangunan sadap sekunder.
Pintu Romijn atau jika fluktuasi di saluran besar, dapat dipakai alat ukur Crump-de Gruyter.
Bangunan-bangunan pengatur muka air, mengatur / mengontrol muka air di Jaringan iritgasi utama sampai batas-batas yang diperlukan untk memberikan debit yang konstan kepada bangunan sadap tersier. Bangunan pengatur diperlukan di tempat-tempat dimana tinggi muka air di saluran dipengaruhi oleh bangunan terjun atau got miring. Untuk mencagah menurunnya muka air di saluran, dipakai mercu tetap atau celah control trapezium (trapezoidal note).
d. Bangunan pembawa Bangunan pembawa berfungsi untuk membawa air dari ruas hulu ke ruas hilir saluran aliran melalui bangunan ini bisa superkritis atau subkritis. Bangunan pembawa dengan aliran superkritis Diperlukan di tempat-tempat dimana lereng medannya lebih curam daripada kemiringan saluran.
Bangunan terjun Dengan ini, menurunnya muka air (dengan tinggi energi) dipusatkan di satu tempat.
Got miring Dibuat bila trase saluran terlewati luas medan dengan kemiringan tajam dan jumlah perbedaan tinggi energi yang besar.
Bangunan pembawa dengan aliran subkritis
Gorong-gorong
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Dipasang di tempat-tempat dimana saluran lewat di bawah bangunan (jalan, rel KA, dsb) atau bila pembuang lewat di bawah saluran.
b2
EL4
EL3
EL5
EL2
EL1
b1
b3
Gambar 2. 1 Gorong-gorong
Talang Dipakai untuk mengalirkan air irigasi lewat di atas saluran lainnya, saluran pembuang alamiah atau cekungan dan lembah-lembah.
Q
i
L
Gambar 2. 2 Potongan Memanjang Talang
Sipon Dipakai untuk mengalirkan air irigasi dengan menggunakan gravitasi di bawah saluran pembuang, cekungan, anak sungai atau sungai. Sipon juga dipakai untuk melewatkan air di bawah jalan, rel, dan bangunan-bangunan yang lain. Sipon merupakan saluran tertutup yang direncanakan untuk mengalirkan air secara penuh dan sangat dipengaruhi oleh tinggi tekan.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
Gambar 2. 3 Penampang Melintang Sipon
Jembatan Sipon
Yaitu saluran tertutup yang bekerja atas dasar tinggi tekan dan dipakai untuk mengurangi ketinggian bangunan pendukung di atas l embah yang dalam.
Flume Ada beberapa tipe yang dipakai untuk mengalirkan air di irigasi melalui situasisituai medan tertentu, misalnya :
Flum tumpu (Bench flume) untuk mengalirkan air di sepanjang lereng bukit yang curam.
Flum elevasi (Elevated flume) untuk menyebrangkan air irigasi lewat di atas saluran pembuang atau jalan air lainnya.
Flum, dipakai bila batas pembebasan tanah (Rnght of way) terbatas atau jika bahan tanah tidak cocok untuk membuat potongan melintang saluran trapezium biasa. 085710013234
Flum memiliki potongan melintang berbentuk segiempat atau setengah bulat, aliran dalam flum adalah aliran bebas.
Gambar 2. 4 Penampang Melintang Saluran Tersier dengan Flume
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
2.6 Kebutuhan Air
Perhitungan kebutuhan air ditujukan untuk mengetahui banyaknya air yang diperlukan oleh lahan agar dapat menghasilkan secara optimal. Dalam penentuan kebutuhan air diperhitungkan pula efisiensi dari saluran yang dilalui. Kebutuhan air untuk setiap jenis tanaman adalah berbeda tergantung pada koefisien tanaman. Ada berbagai unsur yang mempengaruhi penentuan kebutuhan air yaitu: a. Evapotranspirasi Evapotranspirasi adalah banyaknya air yang dilepaskan ke udara dalam bentuk uap air yang dihasilkan dari proses evaporasi dan transpirasi. Evaporasi terjadi pada permukaan badan-badan air, misalnya danau, sungai dan genangan air. Sedangkan transpirasi terjadi pada tumbuhan akibat proses asimilasi. Ada beberapa metode dalam penentuan evapotranspirasi potensial diantaranya yaitu metode Thornwaite, Blaney Criddle dan Penmann modifikasi. Ketiga metode tersebut berbeda dalam macam data yang digunakan untuk perhitungan: Metode Thornwaite memerlukan data temperatur dan letak geografis. Metode Blaney Criddle memerlukan data temperatur dan data prosentase
penyinaran matahari. Metode Penmann modifikasi memerlukan data temperatur, kelembaban
udara, prosentase penyinaran matahari dan kecepatan angin. Pemilihan metode tergantung dari data yang tersedia. Di lapangan biasanya digunakan Lysimeter untuk mempercepat dan mempermudah perhitungan. Untuk perhitungan diatas kertas, lebih baik menggunakan metode Penmann modofikasi. Sebab menghasilkan perhitungan yang lebih akurat. Selain itu, metode Penmann modifikasi ini mempunyai cakupan data meteorologi yang digunakan adalah yang paling lengkap diantara metode-metode yang lain.
Penentuan Evapotranspirasi potensial dengan Metode Penmann Modifikasi
Persamaan untuk metode ini: ET= c.( w . Rn + ( 1 - w ) . f(u) . ( e a - ed ) )
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
dengan: ET
: evapotranspirasi dalam mm/hari
C
: faktor koreksi akibat keadaan iklim siang dan malam
W
: faktor bobot tergantung dari suhu udara & ketinggian tempat
Rn
: radiasi netto ekivalen dengan evaporasi mm/hari = Rns - Rnl
Rns
: gelombang pendek radiasi yang masuk = ( 1 - ) . Rs
Rs
= ( 1 - ) . ( 0.25 + n/N ) . Ra
Ra
: ekstra terestrial radiasi matahari
Rnl
= f(t).f(ed).f(n/N) : gelombang panjang radiasi netto
N
: lama maksimum penyinaran matahari
1-w
: faktor bobot tergantung pada temperatur udara
f(u)
: fungsi kecepatan angin = 0.27( 1 + u/100 )
f(ed)
: efek tekanan uap uap pada radiasi gelombang panjang
f(n/N)
: efek lama penyinaran matahari paada radiasi gelombang panjang
f(t)
: efek temperatur pada radiasi gelombang panjang
ea
: tekanan uap jenuh tergantung pada temperatur
ed
: ea . Rh/100
Re
: curah hujan efektif
b. Curah hujan efektif Untuk irigasi tanaman padi, curah hujan efektif bulanan diambil 80% dari curah hujan rata-rata bulanan dengan kemungkinan tak terpenuhi 20%. Curah hujan efektif ini
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] didapat dari analisis curah hujan. Adapun analisis curah hujan dilakukan dengan maksud untuk menentukan :
Curah hujan efektif, dimana dibutuhkan untuk menghitung kebutuhan irigasi. Curah hujan efektif atau andalan adalah bagian dari keseluruhan curah hujan yang secara efektif tersedia untuk kebutuhan air tanaman.
Curah hujan lebih ( excess rainfall ) dipakai untuk menghitung kebutuhan pembuangan / drainase dan debit banjir.
Jadi yang dimaksud Re adalah curah hujan efektif
yang harganya adalah 0.7*R80.
Sedangkan R80 adalah curah hujan dengan kemungkinan 80% terjadi. Cara menentukan R80 adalah sebagai berikut :
1)
Mengumpulkan data curah hujan bulanan selama kurun wakt u “N” tahun dari beberapa stasiun curah hujan yang terdekat dengan daerah rencana pengembangan irigasi. Minimal diperlukan 3 stasiun curah hujan.
2)
Menentukan curah hujan wilayah dari beberapa stasiun yang diperoleh dengan Metode Thiesen.
3)
Mengurutkan data curah hujan per bulan tersebut dari yang terbesar hingga terkecil.
4)
Mencari R 80 dengan acuan R 80 adalah data dengan nilai p=80%. Rumusan :
=
+1
× 100%
Dimana
5)
m
= nomor urutan
N
= jumlah data
p
= kemungkinan terjadi.
Menghitung Re dimana Re = 0.7 * R 80
c. Pola tanam
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Dalam membuat pola tanam, yang perlu diperhatikan adalah curah hujan yang terjadi. Baik curah hujan maksimum ataupun minimum. Dengan melihat kondisi curah hujan tersebut akan bisa direncanakan berbagai pola tanam dengan masingmasing keuntungan dan kekurangan. Biasanya pola tanam yang digunakan adalah pola Unggul – Unggul – Palawija (UUP), atau Unggul – Unggul – Unggul (UUU). Perbedaan pola tanam akan mempengaruhi kebutuhan air yang diambil dari bendung. d. Koefisien tanaman Koefisien tanaman diberikan untuk menghubungkan evapotranspirasi (ET o) dengan evapotranspirasi tanaman acuan (Et tanaman) dan dipakai dalam rumus Penmann. Koefisien yang dipakai harus didasarkan pada pengalaman yang terusmenerus dari proyek irigasi di daerah tersebut. Harga-harga koefisien tanaman padi diberikan pada tabel sebagai berikut: Tabel 2.1 Koefisien tanaman padi dan kedelai Periode tengah bulanan
1 2 3 4 5 6 7 8
Padi Nedeco/Prosida varietas biasa 1,20 1,20 1,32 1,40 1,35 1,24 1,12 0,00
varietas unggul 1,20 1,27 1,33 1,30 1,30 0,00
Kedelai FAO
varietas biasa 1,10 1,10 1,10 1,10 1,10 1,05 0,95 0,00
varietas unggul 1,10 1,10 1,05 1,05 0,95 0,00
0,50 0,75 1,00 1,00 0,82 0,45
e. Perkolasi dan rembesan 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 penelitian kemampuan tanah. Dari hasil-hasil penyelidikan tanah pertanian dan penyelidikan kelulusan, besarnya laju perkolaasi serta tingkat kecocokan tanah untuk pengolahan tanah dapat ditetapkan dan dianjurkan pemakaiannya. Pada tugas ini digunakan nilai perkolasi rata-rata yaitu 2 mm/hari.
f. Penggantian lapisan air Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Penggantian lapisan air dilakukan selama setengah bulan pada bulan ke 1,5 dan bulan ke 2,5. Di Indonesia penggantian air ini sebesar 3.3 mm/hari selama sebulan.
g. 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 300 mm. Ini meliputi penjenuhan ( presaturation) dan penggenangan sawah. Angka 300 mm diatas mengandaikan bahwa tanah itu bertekstur berat, cocok digenangi dan bahwa lahan itu belum ditanami selama 2,5 bulan. Jika tanah itu dibiarkan lebih lama lagi maka diambil 350 mm sebagai kebutuhan air untuk penyiapan lahan. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan termasuk kebutuhan air untuk persemaian. Dalam penentuan kebutuhan air, dibedakan yaitu kebutuhan air pada masa penyiapan lahan dan kebutuhan air pada masa tanam. Penjelasan sebagai berikut: Kebutuhan air pada masa penyiapan lahan Kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya menentukan kebutuhan maksimum air irigasi pada suatu proyek irigasi. Faktor-faktor yang menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan adalah: 1) 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 mengga rap tanah.
Perlunya memperpendek jangka waktu tersebut agar tersedia cukup waktu menanam padi sawah atau padi ladang kedua. Kondisi sosial budaya yang ada di daerah penanaman padi akan mempengaruhi lamanya waktu yang diperlukan untuk penyiapan lahan. Untuk daerah-daerah proyek baru, jangka waktu penyiapan lahan akan ditetapkan berdasarkan kebiasaan yang berlaku di daerah sekitarnya. Sebagai pedoman diambil jangka waktu 1.5 bulan
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 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.
2) 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 ini didasarkan pada laju air yang konstan l/dt selama periode penyiapan lahan dan menghasilkan rumus sebagai berikut: k
IR
k
= M.e / (e - 1)
dengan: IR
= kebutuhan air total dalam mm/hari
M
= kebutuhan air untuk mengganti 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
S
= 300 mm
Adapun kebutuhan air total untuk penyiapan lahan sawah dihitung dengan prosedur sebagai berikut : a. Menghitung kebutuhan air total seperti yang sudah diterangkan diatas (LP). b. Menghitung curah hujan efektif ( Re) c.
Menghitung kebutuhan air selama penyiapan lahan dengan rumus: DR = ( LP - Re ) / ( 0.64 * 8.64 )
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] dengan:
0.64 adalah perkalian harga efisiensi saluran tersier, sekunder dan primer.
8.64 adalah konstanta untuk mengubah satuan dari mm/hari ke liter/detik/ha.
Secara lebih jelas diuraikan langkah-langkahnya di bawah ini:
Menghitung curah hujan efektif (Re) dengan cara seperti yang sudah diterangkan diatas.
Menghitung evapotranspirasi potensial dengan metode Penmann Modifikasi yang sudah diterangkan diatas.
Menentukan perkolasi (P), jangka waktu penyiapan lahan (T). dan kebutuhan penjenuhan (S).
Menghitung kebutuhan air total.
Eo = 1.1 * Eto
Menghitung M = Eo + P
Menghitung k = M * T/S
Menghitung kebutuhan bersi air di sawah untuk padi (NFR)
NFR = EtcLP - Re dengan k
k
EtcLP = ( M * e )/(e - 1)
Menghitung kebutuhan air irigasi untuk padi IR = NFR/0.64
Menghitung kebutuhan air untuk irigasi (DR) DR = IR/8.64 (l/dt/ha)
Kebutuhan air pada masa tanam
1) Untuk padi
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Secara umum unsur-unsur yang mempengaruhi kebutuhan air pada masa tanam adalah sama dengan kebutuhan air pada masa penyiapan lahan. Hanya ada tambahan yaitu penggantian lapisan air. Setelah pemupukan, diusahakan untuk menjadwalkan dan mengganti lapisan air menurut kebutuhan. Jika tidak ada penjadwalan semacam itu maka dilakukan penggantian air sebanyak 2 kali masing-masing 50 mm (atau 3.3 mm/hari selama 0.5 bulan) selama sebulan dan 2 bulan setelah transplantasi. Perhitungan kebutuhan pada masa tanam diuraikan secara mendetail secara berikut sehingga dapat dilihat perbedaannya pada perhitungan kebutuhan air pada masa penyiapan lahan, yaitu: a. Menghitung curah hujan efektif (Re) dengan cara seperti yang sudah diterangkan diatas. b. Menghitung evapotranspirasi potensial dengan metode Penmann modifikasi yang sudah diterangkan diatas. c.
Mencari data perkolasi (P) dan Penggantian lapisan air (WLR)
d. Menghitung ETc = Eto * c dengan c adalah koefisien tanaman e. Menghitung kebutuhan air total (bersih) disawah untuk padi NFR = Etc + P + WLR - Re f.
Menghitung kebutuhan air untuk irigasi (DR) DR = NFR/(0,65*8.64) dalam satuan liter/detik/hektar Nantinya, DR yang diambil adalah nilai DR max.
2) Untuk palawija Kebutuhan air untuk palawija diperhitungkan dari harga Etc dan Re, dalam hal ini langkah pengerjaannya sama seperti pada padi. Jadi yang mempengaruhi adalah evapotranspirasi dan curah hujan efektif saja, tanpa ada perkolasi dan penggantian lapisan air. Pada palawija, Re yang digunakan adalah Re50, bukan Re80 seperti pada padi.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 2.7 Dimensi Saluran Pada perencanaan saluran terbuka, dikenal beberapa macam bentuk saluran yaitu saluran persegi, saluran setengah lingkaran, trapesium, segitiga, dan kombinasi. Untuk perencanaan irigasi tugas besar ini, nantinya saluran irigasi yang digunakan adalah saluran dengan penampang trapesium, dan berasal dari tanah. Rumus yang digunakan adalah rumus Manning. Berikut ini adalah data dan perhitungan yang diperlukan untuk mendesain saluran irigasi. a.
Luas layanan pada petak sawah (ha), didapat dari peta irigasi.
b.
DR max (L/dt/ha), didapat dari perhitungan kebutuhan air sawah.
c.
Efisiensi saluran, e. Nilainya akan berbeda untuk saluran primer, sekunder dan tersier. Tabel 2.2 Efisiensi Saluran
d.
Jenis Saluran
Efisiensi
Primer
0,9
Sekunder
0,9
Tersier
0,8
Kemiringan saluran, i, didapat dari peta irigasi. Kemiringan didefinisikan sebagai beda elevasi dibagi dengan beda jarak.
e.
Debit rencana saluran, Q, didapat dari perhitungan:
Q= f.
luas layanan × DR max efisiensi saluran
Kemiringan talud, m, diperoleh dari tabel 2.3.
Tabel 2.3 Karakteristik saluran berdasarkan Strickler
Q
m
n
K
0,15 – 0,3
1
1
35
0,3 – 0,5
1
1 – 1,2
35
0,5 – 0,75
1
1,2 – 1,3
35
0,75 – 1
1
1,3 – 1,5
35
1 – 1,5
1
1,5 – 1,8
40
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 1,5 – 3
1,5
1,8 – 2,3
40
3 – 4,5
1,5
2,3 – 2,7
40
g. Nilai perbandingan b/h, atau disebut juga n, diperoleh dari tabel 2.3. h.
Koefisien Strickler, k, diperoleh dari tabel 2.3
i.
Lebar dasar saluran, b, dihitung dengan menggunakan iterasi nantinya.
j.
Tinggi air dalam saluran, h, dihitung dengan menggunakan rumus:
h= k.
b n
Luas penampang basah, A, dihitung dengan rumus:
A = h2 ( n + m ) l.
Keliling basah penampang, P, dihitung dengan rumus:
P = b + 2h 1 + m2 m. Jari-jari hidrolis, R, dihitung dengan rumus:
R= n.
A P
Kecepatan air, V, dihitung dengan rumus Strickler.
V = k R2/3 I1/2 o.
Debit rencana, Q’, dihitung dengan rumus:
Q′ = V A p.
Iterasi dengan menggunakan spreadsheet, dimana Q/Q’ harus sama dengan 1, dengan mengubah nilai lebar dasar saluran, b.
BAB III Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] DAERAH ALIRAN SUNGAI CIBERES
3.1 Lokasi Daerah Aliran Sungai Ciberes Sungai yang dimanfaatkan untuk mengairi petak sawah daerah irigasi pada tugas ini adalah sungai Ciberes. Sungai ini terbentang di utara kota Cirebon. Jawa Barat dan bermuara di pantai utara pulau Jawa. Hulu sungai Ciberes terletak didaerah Ambit dan hil irnya menuju utara pulau Jawa terus hingga ke laut Jawa. Sungai Ciberes ini merupakan salah satu sungai yang memiliki peran penting dalam proses irigasi di kota Cirebon.
Gambar 3.1 Daerah Aliran Sungai Ciberes
3.2 Luas DAS Sungai Ciberes Pada dasarnya DAS merupakan daerah dimana air mengalir menuju ke sungai yang berada di daerah tersebut. Titik-titik yang menjadi batas DAS biasanya merupakan titik-titik tinggi yang membatasi perbedaan ketinggian dari suatu daerah tertentu. Dengan menggunakan 2
planimetri, telah didapatkan luas DAS sungai Ciberes adalah 11.225 km .
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 3.3
Stasiun Pengukuran Curah Hujan Data curah hujan yang tercatat oleh stasiun pengukuran hujan sangat dibutuhkan dalam perancangan irigasi. Diperlukan tiga stasiun pengukuran hujan terdekat dari DAS yang sungainya akan dijadikan sebagai sumber air utama bagi saluran irigasi. Tiga stasiun tersebut harus mampu merepresentasikan DAS Ciberes. Dalam hal ini, tiga stasiun yang telah ditentukan adalah sebagai berikut:
1. Stasiun Cihirup Stasiun ini berlokasi di selatan DAS Ciberes dan terletak pada ketinggian 187 m dari permukaan laut. Stasiun ini memiliki kode 84a dan memiliki luas daerah pengaruh pada 2
DAS Ciberes sebesar 0.842 km .
2. Stasiun Tersana Baru (P.G.) Stasiun yang berdekatan dengan pabrik gula Tersana ini terletak di utara DAS Ciberes. Stasiun Tersana Baru (P.G.) berkode 88 dan terletak pada ketinggian 5 m. Luas daerah 2
pengaruh dari stasiun ini adalah 1.083 km .
3. Stasiun Jati Seeng Stasiun ini terletak di timur DAS Ciberes dan memiliki luas daerah pengaruh yang terbesar 2
dari kedua stasiun lainnya. Dengan luas daerah pengaruh sebesar 9.3 km , stasiun ini 2
hampir mewakili seluruh luas DAS Ciberes yang hanya sebesar 11.225 km hal ini berarti sekitar 83% dari luas DAS Ciberes merupakan daerah pengaruh stasiun berkode 89a ini. Stasiun Jati Seeng terletak pada dataran rendah dengan ketinggian16 m dari permukaan laut.
3.4
Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS Sungai Ciberes Data-data hidrometerologi digunakan untuk menganalisis ketersediaan air. Selain data 0
curah hujan, diperlukan juga data temperatur rata-rata ( C), data kecepatan angin (knot), data radiasi matahari rata-rata (%), data kelembaban rata-rata (%), Data-data tersebut dimanfaatkan untuk perhitungan Evapotranspirasi.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 3.4.1
Data Curah Hujan Data curah hujan selama sebelas tahun didapatkan dari rekaman yang dicatat oleh tiga stasiun hujan yang telah ditentukan sebelumnya. Pada dasarnya. tidak semua curah hujan rata-rata per bulan dalam sebelas tahun tersebut tercatat dengan lengkap. Untuk melengkapi data hujan tersebut dipergunakan metoda rasional sebagai berikut:
1
1
=
×
2
2
Dengan; R1 = Data curah hujan stasiun 1 R2 = Data curah hujan stasiun 2 R3 = Data curah hujan stasiun 3 n = Jumlah stasiun hujan
3.4.2
+
⋯ 1
×
3
+
3
R1 = rerata curah hujan stasiun 1 R2 = rerata curah hujan stasiun 2 R3 = rerata curah hujan stasiun 3
Data Klimatologi 0
Data klimatologi berupa data temperatur rata-rata per bulan ( C), data kecepatan angin (knot), data radiasi matahari rata-rata (%), data kelembaban rata-rata (%) selama sepuluh tahun dibutuhkan untuk analisis evapotranspirasi dengan metoda Penmann. Semua data klimatologi yang diperoleh. ditentukan rerata bulanannya untuk kemudian dihitung analisis evapotranspirasinya.
BAB IV SISTEM IRIGASI DAERAH SUNGAI CIBERES
4.1 Perhitungan Ketersediaan Air Daerah Irigasi Ciberes Sungai Ciberes memiliki beberapa stasiun hujan dengan jar ak yang cukup dekat. Oleh karena itu, dipilihlah 3 stasiun hujan terdekat yaitu stasiun curah hujan Cihirup, Jati Seeng, serta Tersana Baru. Dari ketiga stasiun tersebut, diambil data curah hujan selama 11 tahun, yaitu dari tahun 1973 sampai dengan tahun 1983. Namun, dari data curah hujan ketiga stasiun tersebut selama
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 10 tahun, ternyata terdapat ketidaklengkapan data (data hilang). Oleh karena itu, data curah hujan yang hilang harus dicari terlebih dahulu.
4.1.1
Memperbaiki Data Curah Hujan yang Hilang
Dalam memperbaiki data curah hujan yang hilang, pertama-tama, kumpulkan data ketiga stasiun tersebut dalam tahun yang sama. Memperbaiki data curah hujan yang hilang dapat menggunakan metode rasional yaitu menggunakan rumus :
1
2
+
2
=
1
Dengan,
×
⋯ 1
×
3
+
3
R 1 , R 2 , R 3 = rerata stasiun 1 yang dicari
n = jumlah stasiun selain stasiun yang dicari R 1 , R 2 , R 3 = curah hujan masing
−
masing stasiun
Apabila data salah satu stasiun tersebut hilang semuanya dalam satu tahun, maka perbaikan data curah hujan dapat dilakukan dengan mencari rata-rata jumlah curah hujan pada stasiun yang sama tiga tahun sebelumnya. Contoh perhitungan pada bulan Febuari tahun 1974 di Stasiun hujan Tersana Baru:
⋯ 1
1
×
2
+
2
=
×
1
×
3
+
3
+
×
=
3
204.43 × 405 204.43 × 335 + 192.5 180.92 = 3
R
= 404
4.1.2 Mencari Rerata Regional Rerata regional dapat menggunakan metode Thiessen serta metode aritmatik
Rerata regional Thiessen dapat diperoleh menggunakan rumus :
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
− ⋯ 1
=
×
1
2
+
×
2
+
3
×
3
+
dengan A1, A2, A3 : luas DAS yang dipengaruhi masing-masing stasiun R1, R2, R3 : data curah hujan pada masing-masing stasiun
Sedangkan metode aritmatik menggunakan rumus :
− ⋯ =
1
+
2
+
3
+
+
dengan R1, R2. R3 : data curah hujan pada masing -masing stasiun N : banyaknya curah hujan
Tabel curah hujan yang telah diperbaiki dan rerata regional metoda thiessen dan aritmatik dilampirkan pada lampiran A yang disertakan di lembar lampiran.
4.1.3 Error Checking Pencarian error checking bertujuan untuk menentukan metode mana yang terbaik yang digunakan (thiessen atau aritmatik) Rumus mencari error checking :
− =1
=
Dengan Ri : curah hujan stasiun ke i N : jumlah stasiun
: rerata Thiessen/ aritmatik
Selain itu, untuk data curah hujan yang bernilai nol, tidak perlu diikutkan dalam perhitungan error checking. Setelah diperoleh error checking Thiessen dan aritmatik untuk masing-masing tahun, jumlahkan nilai error Thiessen tersebut, dan juga jumlahkan total error aritmatiknya. Metode yang lebih bagus digunakan adalah metode yang memiliki error checking yang nilainya lebih kecil,
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 4.1.4 Data compiling, Sorting, dan Rainfall Probability Setelah menghitung curah ahujan rerata menggunakan metode aritmatik dan Thiessen untuk masing-masing tahun, serta menentukan metode yang terbaik dari perhitungan error checkingnya, maka langkah selanjutnya adalah mengurutkan rerata curah hujan (metode yang terbaik) dari data yang terbesar ke terkecil. Perhitungan probability yang digunakan adalah metode Weibull, yang secara matematis dijabarkan sebagai berikut :
=
dengan
+1
P = probability m = ranking n = jumlah data
4.1.5 Mencari R80 dan Q80 (Probabilitas curah Hujan 80% dan debit 80%) Mencari R80 dapat dilakukan dengan interpolasi tabel. Q80 dapat dihitung menggunakan metode rasional, yaitu :
=
dengan C = koefisien pengaliran I
= intensitas hujan
A = luas daerah tangkapan hujan (DTH/DAS)
Koefisien pengaliran (C ) yang digunakan dalam perhitungan ini adalah 0,75. Intensitas hujan yang digunakan sebenarnya menggunakan metode mononobe, tetapi dalam perhitungan ini, nilai intensitas hujan yang digunakan diambil dari nilai R.
4.1.6 Menghitung Debit dengan Metoda FJ Mock Metoda FJ Mock menghitung debit limpasan DAS Ciberes dengan memperhitungkan data meteorologi berupa data hujan rata-rata dan hari hujan rata-rata, evapotranspirasi, water balance, run off water storage, dan luas catchment area pada akhirnya debit yang didapat 3
memiliki satuan m /s sehingga harus diubah terlebih dahulu menjadi l /ha.
4.1.7 Menentukan Curah Hujan Efektif
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Data yang digunakan dalam menetukan curah hujan efektif adalah curah hujan dari stasiun yang letaknya paling dekat dengan petak sawah. Dalam hal ini stasiun Jati Seeng merupakan stasiun yang letaknya paling dekat dengan petak sawah daerah Sungai Ciberes. Data curah hujan dari stasiuntersebut kemudian diurutkan serta dicari nilai probabilitynya menggunakan metode Weilbull.
Dengan, P = Probabilitas (%) n = Jumlah Data m = Rangking Kemudian, setelah data curah hujan tersebut diurutkan menurut rankingnya dan dicari probailitasnya, tentukan nilai R50 serta R80 dari interpolasi tabel tersebut. Setelah itu, tentukan nilai curah hujan efektif harian dengan mengalikan konstanta efektivitas 0,7 dan mengubah satuan hujannya ke dalam mm/hari (dengan membaginya dengan 30)
4.2 Perhitungan Kebutuhan Air Daerah Irigasi Ciberes Untuk menghitung kebutuhan air daerah irigasi Sungai Ciberes dilakukan langkah-langkah sebagai berikut :
4.2.1 Mencari Data Iklim Selama 10 Tahun Daerah Irigasi Untuk daerah irigasi sungai Ciberes data iklim diambil dari data stasiun meteorologi Cirebon Jawa Barat. Adapun data-data yang diperlukan adalah:
o
a. Temperatur rata-rata (T) C selama 10 tahun b. Kelembaban rata-rata (Rh) % selama 10 tahun c. Kecepatan angin rata-rata (U) knot selama 10 tahun d. Penyinaran matahari rata-rata (n/N) % selama 10 tahun
4.2.2 Menghitung Nilai Evapotranspirasi Setiap Bulannya. Untuk menghitung nilai evapotranspirasi potensial (ETo) digunakan metode Penman Modifikasi. Adapun urutan perhitungan ETo dengan metode Penman adalah sebagai berikut :
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Contoh perhitungan Eto dengan cara Penman Modifikasi untuk bulan Januari : a. Diketahui data klimatologi:
Temperatur : T =25.52°C
Kelembaban udara : Rh = 84.75%
Penyinaran matahari : n/N = 50%
Kecepatan angin : U = 5.86 knots = 260.34 km/hari o
b. Tekanan uap jenuh (ea). Dengan data temperatur 25.52 C, di dapatkan nilai ea melalui interpolasi sebesar 32.693 mbar
c.
Faktor penimbang suhu dan elevasi daerah (W) didapat dari interpolasi sebesar 0.73
d. Fungsi suhu (f(T)) didapat dari interpolasi sebesar 15.78 mbar
e. Dengan data RH = 84.75%, dan ea =32.693 mbar, maka: Tekanan uap actual (ed) :
=
×
100
= 32.693 ×
0.8475 100
= 27.71
f.
Perbedaan tekanan uap jenuh dan tekanan uap aktual : (ea-ed) = 4.99 mbar
g.
Fungsi tekanan uap, f (ed)
= 0.34 = 0.11
− 0.044
h. Dengan data : Koordinat 06041'LS 108033'BT, penyinaran matahari (n/N) = 50% maka, nilai Ra dapat dicari dengan menginterpolasikan yaitu sebesar 15.8615 mm/hari
i.
Radiasi yang diterima matahari, Rs, diperoleh dari
= 0.25 + 0.5 /
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
j.
k.
= 7.93
/
Fungsi rasio keawanan f(n/N) didapat melalui persamaan
/
= 0.1 + 0.9 /
/
= 0.55
Fungsi kecepatan angin pada ketinggian 50m, f(u):
l.
= 0.27 × 1 + = 0.97
100
/
Radiasi bersih gelombang panjang, Rnl :
=
( / )
= 0.94
/
m. Faktor koreksi C didapatkan dari interpolasi sebesar 1
n. Nilai Rns didapatkan dengan rumus :
− − − − − = 1 = 1
0,25 × 7.93
= 5.95
/
=
= 5.01
/
o. Evapotranspirasi :
=
= 4.97
.
+ 1
(
)
/
Tabel di perhitungan ETo dilampirkan pada lampiran A.
4.3 Menentukan pola tanam dari daerah irigasi Sungai Ciberes a.
Penentuan waktu kapan mulai menanam padi berdasarkan kapam curah hujan daerah sawah relative tinggi. Untuk menentukan waktu tersebut, maka dapat digunakan grafik Re80.
b. Pola tanam dilakukan berbeda pada masing-masing golongan, yaitu golongan A, golongan B, dan golongan C. Dengan pola tanam misalnya golongan A dimulai pada
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] perioda pertama bulan November maka golongan B dimulai perioda kedua bulan November, begitu pula dengan golongan C yang mulai pada perioda pertama bulan Desember. c.
Nilai NFR, DR, dan perhitungan lain dilakukan pada masing-masing golongan.
Re 80 7.00 6.00 5.00 0 8 e R
4.00 3.00 Re 80 2.00 1.00 0.00 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 1 0 11 12
Bulan keGambar 4.1 Grafik Re 80
Bagian yang dilingkari merupakan bulan-bulan di mana curah hujan mulai naik kembali. Pada grafik di atas, curah hujan mulai naik ketika bulan Oktober dan November, dengan curah hujan bulan November lebih tinggi daripada bulan Oktober. Oleh karena itu, dipilih bulan November sebagai masa awal waktu bercocok tanam.
Pola tanam yang dipilih pada irigasi sungai Ciberes ini adalah UUP (padi unggul - padi unggul - palawija). Kedua tanaman memiliki masa tanam 6 periode (1 periode setengah bulan). Nilai-nilai koefisien tanam tertera pada tabel di bawah ini, dengan mengacu pada Tabel 2.1 Buku Bagian Penunjang Standar Perencanaan Irigasi . Tabel 4.1 Koefisien Tanam
Periode
Koefisien tanam Padi Varietas Unggul (standar FAO)
Palawija
1
1,1
0,5
2
1,1
0,75
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 3
1,05
1,0
4
1,05
1,0
5
0,95
0,82
6
0
0,45
Koefisien tanam merupakan angka pengali Evapotranspirasi potensial. Angkanya berubah-ubah sesuai dengan umur tanaman karena tanaman bertranspirasi dengan rate yang berbeda tergantung kepada umur tanaman tersebut.
Pada daerah irigasi sungai Ciberes, akan dibuat 3 golongan pola tanam, yaitu golongan A, B, dan C.
d. Menghitung perkolasi Perkolasi diasumsikan sebesar 2 mm/hari
e. Menghitung curah hujan efektif Re80 dan Re50 Contoh perhitungan untuk bulan Januari: R80 untuk bulan Januari adalah 151 mm/bulan. Kemudian menghitung Re, dengan rumus :
80 = 80 =
0,7 × 80 30
0,7 × 151
30
80 = 3.52
Re 80 8.00 6.00 0 8 e R
4.00 2.00
Re 80
0.00 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 1 0 11 12
Bulan keGambar 4.2 Grafik Re80
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Menghitung Re50 dengan diketahui R50 pada bulan Januari adalah 255mm
50 = 50 =
0,7 × 50 30
0,7 × 255 30
Re50 = 5.95
Re 50 10.00 8.00 0 5 e R
6.00 4.00 Re 50
2.00 0.00 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 10 11 12
Bulan ke-
f.
Grafik Re50 panduan pada Buku Bagian Penunjang Gambar Menentukan nilai WLR dan nilai4.3 WLR sesuai
Standar Perencanaan Irigasi .
g.
Menghitung nilai ETc
≡ =
0
×
−
Tetapi khusus untuk periode bernilai LP, ditentukan dengan
dengan
=
=
×
0
1
+ ,
=
,
= 45ha 45hari ri (tiga periode LP), dan
= 300 300 mm mm.
h. Menentukan nilai NFR (Net Field Requirement)
− =
+
+
Contoh perhitungan NFR golongan A pada bulan November dengan ETc = 11.35, P=2,
Re=2.26, WLR = 0 NFR = 11.35 +2 – +2 – 2.26 2.26 + 0 NFR = 11.09 Untuk Re yang digunakan untuk padi adalah Re80, sedangkan untuk palawija Re50. Nilai NFR haruslah positif. Jika didapat hasil NFR bernilai negatif, nilai tersebut dinolkan saja. Karena jika nilai NFR negatif yang didapat adalah petak sawah yang akan kita airi
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] telah mendapat air dari hujan yang cukup banyak, sehingga air hujan tersebut menutupi kehilangan air di petak akibat evaporasi, perkolasi, dan pergantian lapisan air.
i.
Menghitung nilai DR (delivery Requirement)
=
× 8,64
contoh perhitungan DR golongan A pada bulan November, DR = 11.09/(0.65 x 8.64) DR = 1.975
4.4
Menghitung Kebutuhan Air Masing-masing Golongan. Perhitungan ini ditujukan untuk mengetahui peubahan kebutuhan air akibat rotasi teknis. Dalam perencanaan irigasi untuk daerah irigasi Sungai Cihea digunakan rotasi teknis. Adapun alternatif-alternatif tersebut adalah sebagai berikut : Golongan I
: Alternatif A, mulai tanggal 1 November
Golongan II
: Alternatif B, mulai tanggal 15 November
Golongan III
: Alternatif C, mulai tanggal 1 Desember
Golongan IV
: Alternatif (A+B)/2
Golongan V
: Alternatif (A+B+C)/3
Golongan VI
: Alternatif (B+C)/2
Dari perhitungan kemudian dipilih golongan 3 (alternatif C), yang memiliki luas terairi maksimum yaitu 102.4931 ha
4.5
Evaluasi Keseimbangan Air Daerah Irigasi Ciberes Luas total petak sawah yang ada = 102 ha dengan 3 petak tersier. Luas petak yang dapat diari (berdasarkan perhitungan) = 102.4931 ha. Dari hasil perhitungan tersebut jelas terlihat bahwa semua lahan dapat terairi oleh sungai tersebut.
4.6
Perencanaan Petak, Saluran, dan Bangunan Air 4.6.1 Perencanaan Petak
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Petak irigasi adalah petak-petak atau daerah-daerah yang akan diairi dari suatu sumber air. Baik yang berasal dari waduk maupun langsung dari satu atau beberapa sungai melalui suatu bangunan pengambilan yang dapat berupa bendungan, rumah pompa, ataupun pengambilan bebas. Perencanaan petak sawah yang ditugaskan adalah perencanaan luas dan batas petak sekunder serta tempat penyadapan airnya. Peta petak irigasi dapat dibagi dalam tiga jenis.
1. Petak primer Yaitu petak atau gabungan petak-petak sekunder yang mendapat air langsung dari saluran induk. Petak primer dilayani oleh satu saluran primer yang mengambil airnya langsung dari sumber air. Daerah di sepanjang saluran primer sering tidak dapat dilayani dengan mudah dengan cara menyadap air dari saluran sekunder. Apabila saluran primer melewati sepanjang garis tinggi, daerah saluran primer yang berdekatan harus dilayani langsung dari saluran primer.
2. Petak sekunder Yaitu kumpulan dari beberapa petak tersier yang mendapat air langsung dari saluran sekunder. Biasanya petak sekunder menerima air dari bangunan bagi yang terletak di saluran primer atau sekunder. Batas-batas petak sekunder pada umumnya berupa tanda-tanda topografi yang jelas, misalnya saluran pembuang. Luas petak sekunder bisa berbeda-beda tergantung dari situasi daerah. Saluran sekunder sering terletak di punggung medan, mengairi kedua sisi saluran hingga saluran pembuang yang membatasinya. Saluran sekunder boleh juga direncanakan sebagai saluran garis tinggi yang mengairi lereng-lereng medan yang lebih rendah saja.
3. Petak tersier Yaitu petak-petak sawah yang mendapat air dari bangunan sadap. Perencanaan dasar yang berkenaan dengan unit tanah adalah petak tersier. Petak ini menerima air irigasi yang dialirkan dan diukur pada bangunan sadap tersier yang menjadi tanggung jawab dinas pengairan, Bangunan sadap tersier mengalirkan airnya ke saluran tersier.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Di petak sekunder, pembagian air, eksploitasi dan pemeliharaan menjadi tanggung jawab petani yang bersangkutan, dibawah bimbingan pemerintah. Hal ini juga menentukan ukuran petak sekunder. Petak yang terlampau besar akan mengakibatkan pembagian air tidak efisien. Faktorfaktor penting lainnya adalah jumlah petani dalam satu petak, jenis tanaman dan topografi. Di daerah-daerah yang ditanami padi, luas petak ideal adalah 50 sampai 100 hektar kadang-kadang sampai 150 hektar . Petak sekunder dibagi menjadi petak-petak kwarter, masing-masing seluas 8 sampai 15 hektar.
Petak tersier harus terletak langsung berbatasan dengan saluran sekunder atau primer. Perkecualian kalau petak-petak tersier tidak secara langsung terletak di sepanjang jaringan irigasi utama yang dengan demikian memerlukan saluran muka tersier yang membatasi petak-petak tersier lainnya, hal ini harus dihindari. Panjang saluran tersier sebaiknya kurang dari 1500 meter, tetapi dalam kenyataan kadang-kadang panjang saluran ini mencapai 2500 meter. Panjang saluran kuarter lebih baik dibawah 500 meter, tetapi pada prakteknya kadang-kadang sampai 800 meter. Yang perlu diperhatikan dalam perencanaan petak adalah : 1. Petak mempunyai batas yang jelas pada tiap petak sehingga terpisah dari petak sekunder yang lain dan sebagai batas petak adalah saluran drainase. 2. Bentuk petak sedapatnya bujur sangkar, uasaha ini untuk meningkatkan efisiensi. 3. Tanah dalam suatu petak sekunder sedapat mungkin harus dapat 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. 8. Petak sekunder harus diletakkan sedekat mungkin dengan saluran pembawa ataupun bangunan pembawa.
Namun, pada perencanaan petak tersier pada laporan ini, luas petak tidak berada pada range 50 ha100 ha karena luas terairinya relatif kecil. Luas petak tersier yang digunakan adalah 20 ha, 32 ha, dan 50 ha. Petak berjumlah 3 buah dengan luas terairi 102.4931 ha.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] BAB V PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN
5.1
Perencanaan Saluran Air irigasi akan dialirkan dari sumber air ke petak sawah melalui saluran pembawa, kemudian air buangan dari petak sawah keluar melalui saluran pembuangan. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam perencanaan saluran :
1. Dimensi saluran berdasarkan pada kapasitas terbesar yakni kapasitas saat musim kemarau. 2. Saluran pembawa sedapat mungkin dipisahkan dari saluran pembuang. Hal ini karena kecepatan pada saluran pembawa kecil, sedangkan kecepatan pada saluran pembuang besar. 3. Saluran primer harus memiliki panjang maksimum 5 kilometer, kemiringannya kecil, dan lurus.
Saluran Pembawa Saluran pembawa terdiri dari 3 macam :
1. Saluran Primer Saluran ini berfungsi membawa air dari sumber dan mengalirkannya ke saluran sekunder. Air yang dibutuhkan untuk saluran irigasi diperoleh dari sungai, danau, atau waduk. Air dari sungai mengandung banyak zat lumpur yang biasanya merupakan pupuk bagi tanaman sehingga dapat menjaga tanaman tidak mati kekeringan di musim kemarau.
Saluran primer membawa air dari jaringan utama ke saluran sekunder dan ke petak-petak tersier yang diairi. Batas ujung saluran primer adalah bangunan bagi yang terakhir
Saluran sekunder membawa air dari saluran primer ke petak-petak tersier yang dilayani oleh saluran sekunder tersebut. Batas ujung saluran ini adalah pada bangunan sadap terakhir.
Saluran pembawa membawa air irigasi dari sumber lain (bukan sumber yang memberi air pada bangunan utama proyek) ke jaringan irigasi primer.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
Saluran muka tersier membawa air dari bangunan sadap tersier ke petak tersier yang terletak di seberang petak tersier lainnya.
2. Saluran Sekunder Saluran sekunder menyadap air dari saluran primer untuk mengairi daerah di sekitarnya. 3. Saluran Tersier Saluran ini berfungsi untuk membawa air dari saluran sekunder dan membagikannya ke petak-petak sawah dengan luas maksimum 150 hektar.
Saluran tersier membawa air dari bangunan sadap tersier di jaringan utama ke dalam petak tersier, lalu ke saluran kuarter. Batas ujung saluran ini adalah boks bagi kuarter yang terakhir.
Saluran kuarter membawa air dari boks bagi kuarter melalui bangunan sadap tersier atau parit sawah ke sawah-sawah.
Saluran Pembuang Saluran ini berfungsi untuk membuang air berlebihan dari petak-petak sawah ke sungai.
Saluran pembuang sekunder menampung air dari jaringan pembuang tersier dan membuang air tersebut ke pembuang primer atau langsung ke jaringan pembuang alamiah ke luar daerah irigasi.
Saluran pembuang primer mengalirkan air lebih dari saluran pembuang sekunder ke luar daerah irigasi. Pembuang primer sering berupa saluran
pembuang alamiah adalah saluran alami yang mengalirkan kelebihan air tersebut ke sungai, anak sungai, atau ke laut
1.
Saluran pembuang tersier
Saluran pembuang kuarter terletak di dalam satu petak tersier, menampung air langsung dari sawah dan membuang air tersebut ke dalam saluran pembuang tersier.
Saluran pembuang tersier terletak di dan antara petak-petak tersier yang termasuk dalam unit irigasi sekunder yang sama dan menampung air, baik dari pembuang kuarter maupun dari sawah-sawah. Air tersebut dibuang ke dalam jaringan pembuang sekunder.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Setiap saluran memiliki efisiensi irigasi, yaitu :
5.2
Saluran tersier
: 80%
Saluran sekunder
: 90%
Saluran primer
: 65%
Pendimensian Saluran Setelah pembuatan petak-petak sawah, kemudian dilakukan perhitungan dimensi saluran. Perhitungan dimensi saluran ini didasarkan atas perhitungan petak-petak tersier. Air akan mengalir terlebih dahulu melalui saluran primer, kemudian masuk ke saluran sekunder, selanjutnya mengaliri petak-petak sawah melalui saluran tersier. Perhitungan dimensi saluran dilakukan dengan langkah berikut :
1. Perhitungan luas kumulatif Luas kumulatif untuk saluran sekunder merupakan penjumlahan dari luas petak-petak tersier yang mendapat aliran air dari saluran sekunder tersebut.
Luas kumulatif untuk saluran primer merupakan penjumlahan dari luas petakpetak tersier yang mendapat aliran air dari saluran primer yang kemudian mengalir ke saluran sekunder tersebut. Luas kumulatif dapat dihitung dengan menjumlakan luas petak untuk tiap saluran
2. Perhitungan debit (Q)
=
×
1000 ×
dimana :
DR = kebutuhan pengambilan air = 2.77 l/dt.ha A = luas (ha) η = efisiensi irigasi
3.
Perhitungan kecepatan rencana (V) Didapat dari tabel b/h dan kemiringan talud se perti terlampir sebagai berikut: Tabel 5.1 Nilai B/H dan Kemiringan Talud Sesuai Kecepatan Rencana
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Q (m3/det)
V (m/det) b/h
min
max
0
0.15
0.15
m min
max
median
1
0.25
0.3
0.275
1
0.3
1
0.3
0.45
0.375
1
0.3
0.4
1.5
0.35
0.4
0.375
1
0.4
0.5
1.5
0.4
0.45
0.425
1
0.5
0.75
2
0.45
0.5
0.475
1
0.75
1.5
2
0.5
0.55
0.525
1
1.5
3
2.5
0.55
0.6
0.575
1.5
3
4.5
3
0.6
0.65
0.625
1.5
4.5
6
3.5
0.65
0.7
0.675
1.5
6
7.5
4
0.7
0.7
0.7
1.5
7.5
9
4.5
0.7
0.7
0.7
1.5
9
11
5
0.7
0.7
0.7
1.5
11
15
6
0.7
0.7
0.7
1.5
15
25
8
0.7
0.7
0.7
1.5
dimana : 3
Q = debit (m /s) m = kemiringan talud
4. Perhitungan luas penampang basah (A)
=
dimana : 3
Q = debit (m /s) V =kecepatan (m/s
5. Perhitungan kemiringan talud (m)
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Berdasarkan KP penunjang halaman 125, kemiringan talud ditentukan sebagai berikut : Tabel 5.2 Kemiringan Talud
Q (m3/dt) 0,15-0,30 0,30-0,50 0,50-0,75 0,75-1,00 1,00-1,50 1,50-3,00 3,00-4,50 4,50-5,00 5,00-6,00 6,00-7,50 7,50-9,00 9,00-10,00 10,00-11,00 11,00-15,00 15,00-25,00 25,00-40,00
6. Perhitungan nilai perbandingan n (b/h) Didapat dari tabel 5.1
7. Perhitungan ketinggian air (h)
=
+
dimana :
A = Luas penampang basah m = kemiringan talud n = perbandingan b/h
8. Perhitungan lebar dasar saluran (b)
=
×
Dimana :
h = ketinggian air
Fristy Tania (15009107)
m 1 1 1 1 1 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2 2 2 2
[Type the document title]
9. Perhitungan lebar dasar saluran di lapangan (b’) Nilai b dilakukan pembulatan ke 5 cm terdekat.
10. Perhitungan luas basah rencana (A’)
′
′
=
+
×
×
dimana :
b’ = pembulatan lebar dasar saluran m = kemiringan talud h = ketinggian air
11. Perhitungan keliling basah (P)
=
′
+ 2×
× 1+
2 0,5
dimana :
b’ = pembulatan lebar dasar saluran m = kemiringan talud h = ketinggian air
12. Perhitungan jari-jari hidrolik (R)
′
=
dimana : 2
A’ = luas basah rencana (m ) P = keliling basah (m)
13. Perhitungan koefisien Strickler (k) Berdasarkan KP penunjang halaman 125, koefisien Strickler ditentukan sebagai berikut : Tabel 5.3 Koefisien Strickler
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Q (m3/dt) 0,15-0,30 0,30-0,50 0,50-0,75 0,75-1,00 1,00-1,50 1,50-3,00 3,00-4,50 4,50-5,00 5,00-6,00 6,00-7,50 7,50-9,00 9,00-10,00 10,00-11,00 11,00-15,00 15,00-25,00 25,00-40,00
k 35 35 35 35 40 40 40 40 42,5 42,5 42,5 42,5 45 45 45 45
14. Perhitungan kecepatan aliran rencana (V’)
′ =
′
dimana : 3
Q = debit rencana (m /s) 2
A’ = luas basah rencana (m )
15. Perhitungan kemiringan saluran pada arah memanjang (i)
∗ 2
=
2
×
4 3
dimana : V* = kecepatan aliran rencana (m/s) k =koefisien Strickler R = jari-jari hidrolik (m)
16. Perhitungan freeboard (W) Berdasarkan tabel, freeboard ditentukan sebagai berikut :
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Tabel 5.4 Freeboard
Q (m3/dt) 0,00-0,50 0,50-1,50 1,50-5,00 5,00-10,00 10,00-15,00 >15,00
W (m) 0,4 0,5 0,6 0,75 0,85 1
17. Perhitungan tinggi saluran ditambah freeboard (H)
=
+
dimana :
h = ketinggian air (m) W = freeboard (m)
18. Perhitungan lebar saluran yang ditambah freeboard (B)
=
′
+ 2×
+
dimana :
h = ketinggian air (m) W = freeboard (m) b’ = pembulatan lebar dasar saluran Perhitungan tinggi muka air dilakukan dengan langkah berikut :
1. Penentuan elevasi sawah tertinggi Penentuan elevasi ini berdasarkan kontur pada peta irigasi.
2. Penentuan jarak sawah tertinggi ke pintu air
3. Perhitungan TMA di sawah tertinggi
=
+
4. Perhitungan kemiringan saluran (i) Nilai i diambil dari perhitungan dimensi saluran
Fristy Tania (15009107)
15
[Type the document title]
5. Perhitungan kemiringan saluran x jarak pintu
6. Perhitungan debit (Q) Nilai Q diambil dari perhitungan dimensi saluran.
7. Perhitungan lebar dasar saluran (b) Nilai b diambil dari perhitungan dimensi saluran.
8. Penentuan tipe pintu Romijn Berdasarkan tabel, pintu Romijn ditentukan sebagai berikut : Tabel 5.5 Pintu Romijn
RI 0,5 0,16 0,33
Lebar Debit max (m3/dt) hmax
R II 0,5 0,3 0,5
R III 0,75 0,45 0,5
R IV 1 0,6 0,5
RV 1,25 0,75 0,5
R VI 1,5 0,9 0,5
9. Perhitungan harga z
=
3
10. Perhitungan jumlah pintu Jumlah pintu ditentukan berdasarkan perbandingan antara debit rencana dengan debit max pada tabel pintu Romijn.
11. Perhitungan TMA dekat pintu ukur hilir
=
+
×
12. Perhitungan TMA dekat pintu ukur udik
=
+
13. Penentuan TMA max
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] TMA max ditentukan antara TMA dekat pintu ukur hilir dan udik yang nilai TMAnya lebih besar.
14. Perhitungan panjang saluran Panjang saluran ini diukur melalui peta irigasi yang memiliki skala.
15. Perhitungan panjang saluran x i
16. Perhitungan TMA ujung saluran hilir
=
+
×
17. Perhitungan TMA ujung saluran udik
=
5.3
+
Contoh Perhitungan Perhitungan dimensi saluran adalah sebagai berikut : 1.
Perhitungan luas kumulatif Luas kumulatif untuk saluran sekunder merupakan penjumlahan dari luas petakpetak tersier yang mendapat aliran air dari saluran sekunder tersebut. Luas kumulatif untuk saluran primer merupakan penjumlahan dari luas petakpetak tersier yang mendapat aliran air dari saluran primer yang kemudian mengalir ke saluran sekunder tersebut. Contoh perhitungan untuk saluran primer (SP) :
= 30
+ 22
= 102
2.
Perhitungan debit (Q) Contoh perhitungan debit saluran primer (SP) :
= =
2.77 102 0.65
Fristy Tania (15009107)
+ 50
[Type the document title]
3.
= 437.261 / = 0.437261
3
/
Perhitungan kecepatan (V) Contoh perhitungan kecepatan di saluran primer (SP) : 3
Berdasar tabel 5.1 dengan debit 0.437 m /s didapat nilai V = 0.4 m/s
4.
Perhitungan luas penampang basah (A) Contoh perhitungan luas penampang basah untuk saluran primer:
= =
0.437 0,4
2
= 1.093
5.
Perhitungan kemiringan talud (m) Contoh perhitungan kemiringan talud untuk saluran primer: 3
Q = 0.437 m /s, maka berdasarkan tabel, didapat m = 1
6.
Perhitungan nilai perbandingan b/h (n) Contoh perhitungan n untuk saluran primer (SP) : Nilai b/h didapat dari tabel 5.1
7.
Perhitungan ketinggian air (h) Contoh perhitungan ketinggian air di saluran primer (SP) :
=
=
+
1.093
1+1.5
h = 0.661
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 8.
Perhitungan lebar dasar saluran (b) Contoh perhitungan lebar dasar saluran primer (SP) :
=
= 1.5 0.661 = 0.992
9.
Perhitungan lebar dasar saluran di lapangan (b’) Contoh perhitungan lebar dasar saluran primer (SP) di lapangan : b’ = 1 m
10. Perhitungan luas basah rencana (A’) Contoh perhitungan luas basah rencana di saluran primer (SP) :
′ =
′
′
′
+
×
×
= 1 + 1 × 0 . 7 × 0.7 2
= 1.19
11. Perhitungan keliling basah (P) Contoh perhitungan keliling basah saluran primer (SP) :
=
+ 2×
× 1+
2 0,5
= 1 + 2 × 0 . 7 × 1 + 12
0,5
= 3.03
12. Perhitungan jari-jari hidrolik (R) Contoh perhitungan jari-jari hidrolik saluran primer (SP) :
= =
1.19 3.03
= 0.393
13. Perhitungan koefisien Strickler (k) Contoh perhitungan koefisien Strickler untuk saluran primer (SP) : 3
Q = 0.473 m /s, maka nilai k = 35 (berdasarkan tabel koefisien Strickler)
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
14. Perhitungan kecepatan aliran rencana (V’) Contoh perhitungan kecepatan aliran rencana saluran primer (SP) :
′ ′ ′ = =
0.473 1.19
= 0.367
/
15. Perhitungan kemiringan saluran pada arah memanjang (i) Contoh perhitungan kemiringan saluran primer (SP)
pada arah memanjang:
2
=
2
×
4 3
0.3672
=
4
352 × 0.393 3
= 0.0004
16. Perhitungan freeboard (W) Contoh perhitungan freeboard untuk saluran primer (SP) : 3
Q = 0.437 m /s, maka W = 0.4 m (berdasarkan tabel freeboard)
17. Perhitungan tinggi saluran ditambah freeboard (H) Contoh perhitungan tinggi saluran primer (SP) ditambah freeboard :
=
+
= 1.1 + 0.4 = 1.5
18. Perhitungan lebar saluran yang ditambah freeboard (B) Contoh perhitungan lebar saluran primer (SP) yang ditambah freeboard :
=
′
+ 2×
Fristy Tania (15009107)
+
[Type the document title]
= 1+ 2×
1.1 + 0.4 1
= 3.2
Perhitungan tinggi muka air adalah sebagai berikut : 1.
Penentuan elevasi sawah tertinggi Contoh penentuan elevasi sawah tertinggi untuk saluran primer (SP) : Berdasarkan peta kontur, elevasi sawah tertinggi adalah 9.5 m
2.
Penentuan jarak sawah tertinggi ke pintu air Jarak sawah tertinggi ke pintu air adalah 2720 m
3.
Perhitungan TMA di sawah tertinggi Contoh perhitungan TMA sawah pada saluran primer :
4.
= 9.5 + 0.15 = 9.65
Perhitungan kemiringan saluran (i) Nilai kemiringan saluran primer (SP) didapat dari perhitungan dimensi saluran sebelumnya, yaitu i=0.0004
5.
Perhitungan kemiringan saluran x jarak pintu
= 0.0004 2720 = 1.088
6.
Perhitungan debit (Q) Contoh perhitungan debit di saluran primer (SP) :
=
= 2.77 102 = 437 / = 0.437
Fristy Tania (15009107)
3
/
[Type the document title] 7.
Perhitungan lebar dasar saluran (b) Contoh perhitungan lebar dasar saluran primer (SP) : b = 0.99 m
8.
Penentuan tipe pintu Romijn Contoh perhitungan tipe pintu Romijn untuk saluran primer : 3
Dengan debit saluran primer sebesar 0.437 m /s, maka pintu Romijn yang diambil adalah tipe III (berdasarkan tabel pintu Ro mijn).
9.
Perhitungan harga z Contoh perhitungan harga untuk saluran primer : Berdasarkan tabel pintu Romijn, untuk R III, maka hmax nya adalah 0.5 Dengan demikian :
= =
3
0.5 3
= 0.17
10. Perhitungan jumlah pintu Contoh perhitungan jumlah pintu pada saluran primer (SP) : 3
Q rencana = 0.437 m /s, sehingga jumlah pintu yang diperlukan sekitar 1 buah.
11. Perhitungan TMA dekat pintu ukur hilir Contoh perhitungan TMA dekat pintu ukur hilir pada saluran primer (SP) :
=
+
×
= 10.738
12. Perhitungan TMA dekat pintu ukur udik Contoh perhitungan TMA dekat pintu ukur udik pada saluran primer (SP) :
Udik = z + TMA dekat pintu ukur hilir
= 0.17 + 10.738 = 10.905
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
13. Penentuan TMA max Contoh perhitungan TMA max pada saluran primer (SP) : TMA max = TMA dekat pintu ukur udik = 10.905 m
14. Perhitungan panjang saluran Contoh perhitungan panjang saluran primer (SP) : Dari peta irigasi, diperoleh 2720 m
15. Perhitungan panjang saluran x i Contoh perhitungan panjang saluran primer (SP) x i :
= ×
= 0.0049 × 2720 = 1.088
16. Perhitungan TMA ujung saluran hilir Contoh perhitungan TMA ujung saluran primer (SP) hilir :
=
_ max + (
)
= 10.905 + 1.088 = 11.993
17. Perhitungan TMA ujung saluran udik Contoh perhitungan TMA ujung saluran primer (SP) hilir :
=
+
= 11.993 + 0.17 = 12.159
BAB VI BANGUNAN UTAMA
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Bangunan utama didefinisikan sebagai suatu kompleks bangunan yang direncanakan di sepanjang sungai atau aliran air untuk membelokkan air ke dalam jaringan saluran agar dapat dipakai untuk keperluan irigasi. Bangunan utama bisa mengurangi kandungan sedimen yang berlebihan dan mengukuru banyaknya air masuk. Bangunan utama terdiri dari bangunan-bangunan pengelak dengan peredam energi, satu atau dua pengambilan utama, pintu bilas, kolam olak, kantong lumpur, tanggul banjir pekerjaan sungai dan bangunan-bangunan pelengkap. Bangunan utama dapat diklasifikasikan ke dalam sejumlah kategori, bergantung kepada perencanaanya.
6.1 Bangunan Bendung Bangunan bendung adalah bagian dari bangunan utama yang benar-benar dibangun di dalam air. Bangunan ini diperlukan untuk memungkinkan dibelokkannya air sungai ke jaringan irigasi, dengan jalan menaikkan muka air di sungai atau dengan memperlebar pengambilan di dasar sungai seperti pada tipe bendung saringan bawah (bottom rack weir). Bila bangunan tersebut juga akan dipakai untuk mengatur elevasi air di sungai, maka ada dua tipe yang dapat digunakan, yakni: (1) bendung pelimpah dan (2) bendung gerak (barrage)
Bendung adalah bangunan pelimpah melintang sungai yang memberikan tinggi muka air minimum kepada bangunan pengambilan untuk keperluan irigasi. Bendung merupakan penghalang selama terjadi banjir dan dapat menyebabkan genangan luas di daerah-daerah hulu bendung tersebut. Bendung gerak adalah bangunan berpintu yang dibuka selama aliran besar; masalah yang ditimbulkannya selama banjir kecil saja. Bendung gerak dapat mengatur muka air di depan pengambilan agar air yang masuk tetap sesuai dengan kebutuhan irigasi. Bendung gerak mempunyai kesulitan-kesulitan eksploitasi karena pintunya harus tetap dijaga dan dioperasikan dengan baik dalam keadaan apa pun. Bendung saringan bawah adalah tipe bangunan yang dapat menyadap air dari sungai tanpa terpengaruh oleh tinggi muka air. Tipe ini terdiri dari sebuah parit terbuka yang terletak tegak lurus terhadap aliran sungai. Untuk keperluan-keperluan irigasi, bukanlah selalu merupakan keharusan untuk meninggikan muka air di sungai. Jika muka air sungai cukup tinggi, dapat dipertimbangkan pembuatan pengambilan
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] bebas; bangunan yang dapat mengambil air dalam jumlah yang cukup banyak selama waktu pemberian air irigasi, tanpa membutuhkan tinggi muka air tetap di sungai. Dalam hal ini pompa dapat juga dipakai untuk menaikkan air sampai elevasi yang diperlukan. Akan tetapi, karena biaya pengelolannya tinggi, maka harga air irigasi mungkin menjadi terlalu tinggi pula. Lokasi bangunan bendung dan pemilihan tipe yang paling cocok dipengaruhi oleh banyak faktor, yaitu: - Tipe, bentuk dan morfologi sungai - Kondisi hidrolis anatara lain elevasi yang diperlukan untuk irigasi - Topografi pada lokasi yang direncanakan, - Kondisi geologi teknik pada lokasi, - Metode pelaksanaan - Aksesibilitas dan tingkat pelayanan
Faktor-faktor yang disebutkan di atas akan dibicarakan dalam pasal-pasal berikut. Pasal terakhir akan memberikan tipe-tipe bangunan yang cocok untuk digunakan sebagai bangunan bendung dalam kondisi yang berbeda-beda.
6.1.1 Syarat-syarat Penentuan Lokasi Bendung Aspek yang mempengaruhi dalam pemilihan lokasi bendung adalah : 1. Pertimbangan topografi 2. Kemantapan geoteknik fondasi bendung 3. Pengaruh hidraulik 4. Pengaruh regime sungai 5. Tingkat kesulitan saluran induk 6. Ruang untuk bangunan pelengkap bendung 7. Luas layanan irigasi 8. Luas daerah tangkapan air 9. Tingkat kemudahan pencapaian 10. Biaya pembangunan 11. Kesepakatan stakeholder
1. Pengaruh Hidraulik Keadaan hidraulik yang paling ideal bila ditemukan lokasi bendung pada sungai yang lurus. Pada lokasi ini arah aliran sejajar, sedikit arus turbulen, dan kecenderungan gerusan dan endapan tebing
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] kiri kanan relatif sedikit. Dalam keadaan terpaksa, bila tidak ditemukan bagian yang lurus, dapat ditolerir lokasi bendung tidak pada bagian sungai yang lurus betul. Perhatian khusus harus diberikan pada posisi bangunan pengambilan yang harus terletak pada tikungan luar sungai. Hal ini dimaksudkan agar pengambilan air irigasi bisa lancar masuk ke intake dengan mencegah adanya endapan didepan pintu pengambilan. Maksud ini akan lebih ditunjang apabila terdapat bagian sungai yang lurus pada hulu lokasi bendung.
2. Pengaruh regime sungai Regime sungai mempunyai pengaruh yang cukup dominan dalam pemilihan lokasi bendung. Salah satu gambaran karakter regime sungai yaitu adanya perubahan geometri sungai baik. secara horizontal ke kiri dan ke kanan atau secara vertikal akibat gerusan dan endapan sungai. Bendung di daerah pegunungan dimana kemiringan sungai cukup besar, akan terjadi kecenderungan gerusan akibat gaya seret aliran sungai yang cukup besar. Sebaliknya di daerah dataran dimana kemiringan sungai relatif kecil akan ada pelepasan sedimen yang dibawa air menjadi endapan tinggi di sekitar bendung. Jadi dimanapun kita memilih lokasi bendung tidak akan terlepas dari pengaruh endapan atau gerusan sungai. Kecuali di pegunungan ditemukan lokasi bendung dengan dasar sungai dari batuan yang cukup kuat, sehingga mempunyai daya tahan batuan terhadap gerusan air yang sangat besar, maka regime sungai hampir tidak mempunyai pengaruh terhadap lokasi bendung. Yang perlu dihindari adalah lokasi dimana terjadi perubahan kemiringan sungai yang mendadak, karena ditempat ini akan terjadi endapan atau gerusan yang tinggi. Perubahan kemiringan dari besar menjadi kecil akan mengurangi gaya seret air dan akan terjadi pelepasan sedimen yang dibawa air dari hulu. Dan sebaliknya perubahan kemiringan dari kecil ke besar akan mengkibatkan gerusan pada hilir bendung. Meskipun keduanya dapat diatasi dengan rekayasa hidraulik, tetapi hal yang demikan tidak disukai mengingat memerlukan biaya yang tinggi. Untuk itu disarankan memilih lokasi yang relatif tidak ada perubahan kemiringan sungai.
3. Pertimbangan Topografi Lembah sungai yang sempit berbentuk huruf V dan tidak terlalu dalam adalah lokasi yang ideal untuk lokasi bendung, karena pada lokasi ini volume tubuh bendung dapat menjadi minimal. Lokasi seperti ini mudah didapatkan pada daerah pegunungan, tetapi di daerah datar dekat pantai tentu tidak mudah mendapatkan bentuk lembah seperti ini. Di daerah transisi (middle reach) kadang-kadang dapat ditemukan disebelah hulu kaki bukit. Sekali ditemukan lokasi yang secara topografis ideal untuk lokasi bendung, keadaan topografi di daerah tangkapan air juga perlu dicek. Apakah topografinya terjal sehingga mungkin terjadi longsoran atau tidak. Topografi juga harus dikaitkan
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] dengan karakter hidrograf banjir, yang akan mempengaruhi kinerja bendung. Demikian juga topografi pada daerah calon sawah harus dicek. Yang paling dominan adalah pengamatan elevasi hamparan tertinggi yang harus diairi. Analisa ketersediaan selisih tinggi energi antara elevasi puncak bendung pada lokasi terpilih dan elevasi muka air pada sawah tertinggi dengan keperluan energi untuk membawa air ke sawah tersebut akan menentukan ting gi rendahnya bendung yang diperlukan. Atau kalau perlu menggeser ke hulu atau ke hilir dari lokasi yang sementara terpilih. Hal ini dilakukan mengingat tinggi bendung sebaiknya dibatasi 6-7 m. Bendung yang lebih tinggi akan memerlukan kolam olak ganda (double jump)
4. Kemantapan geoteknik Keadaan geoteknik fondasi bendung harus terdiri dari formasi batuan yang baik dan mantap. Pada tanah aluvial kemantapan fondasi ditunjukkan dengan angka standar penetration test (SPT)>40. Bila angka SPT<40 sedang batuan keras jauh dibawah permukaan, dalam batas-batas tertentu dapat dibangun bendung dengan tiang pancang. Namun kalau tiang pancang terlalu dalam dan mahal sebaiknya dipertimbangkan pindah lokasi.
5. Tingkat Kesulitan Saluran Induk Lokasi bendung akan membawa akibat arah trace saluran induk. Pada saat lokasi bendung dipilih dikaki bukit, maka saluran induk biasanya berupa saluran kontur pada kaki bukit yang pelaksanaannya tidak terlalu sulit. Namun hal ini biasanya elevasi puncak bendung sangat terbatas, sehingga luas layanan irigasi juga terbatas. Hal ini disebabkan karena tinggi bendung dibatasi 6-7 m saja. Untuk mengejar ketinggian dalam rangka mendapatkan luas layanan yang lebih luas, biasanya lokasi bendung digeser ke hulu. Dalam keadaan demikian saluran induk harus menyusuri tebing terjal dengan galian yang cukup tinggi. Sejauh galian lebih kecil 8 m dan timbunan lebih kecil 6 m, maka pembuatan saluran induk tidak terlalu sulit. Namun yang harus diperhatikan adalah formasi batuan di lereng dimana saluran induk itu terletak. Batuan dalam volume besar dan digali dengan teknik peledakan akan mengakibatkan biaya yang sangat mahal, dan sebisa mungkin dihindari. Kalau dijumpai hal yang demikian, lokasi bendung digeser sedikit ke hilir untuk mendapatkan solusi yang kompromistis antara luas area yang didapat dan kemudahan pembuatan saluran induk.
6. Ruang untuk bangunan pelengkap bendung Meskipun dijelaskan dalam butir 1 bahwa lembah sempit adalah pertimbangan topografis yang paling ideal, tetapi juga harus dipertimbangkan tentang perlunya ruangan untuk keperluan bangunan pelengkap bendung. Bangunan tersebut adalah kolam pengendap, bangunan kantor dan
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] gudang, bangunan rumah penjaga pintu, saluran penguras lumpur, dan komplek pintu penguras, serta bangunan pengukur debit. Kolam pengendap dan saluran penguras biasanya memerlukan panjang 300 – 500 m dengan lebar 40 – 60 m, diluar tubuh bendung. Lahan tambahan diperlukan untuk satu kantor, satu gudang dan 2-3 rumah penjaga bendung.
7. Luas layanan irigasi Lokasi bendung harus dipilih sedemikian sehingga luas layanan irigasi agar pengembangan irigasi dapat layak. Lokasi bendung kearah hulu akan mendapatkan luas layanan lebih besar bendung cenderung dihilirnya. Namun demikian justifikasi dilakukan untuk mengecek hubungan antara tinggi luas layanan irigasi. Beberapa bendung yang sudah definitip, kadang-kadang dijumpai penurunan 1 m, yang dapat menghemat beaya pembangunan hanya mengakibatkan pengurangan luas beberapa puluh Ha saja. Oleh karena itu kaji an tentang kombinasi tinggi bendung dan luas l ayanan irigasi perlu dicermati sebelum diambil keputusan final.
8. Luas daerah tangkapan air Pada sungai bercabang lokasi bendung harus dipilih sebelah hulu atau hilir cabang anak sungai. Pemilihan sebelah hilir akan mendapatkan daerah tangkapan air yang lebih besar, dan tentunya akan mendapatkan debit andalan lebih besar, yang muaranya akan mendapatkan potensi irigasi lebih besar. Namun pada saat banjir elevasi deksert harus tinggi untuk menampung banjir 100 tahunan ditambah tinggi jagaan (free board) atau menampung debit 1000 tahunan tanpa tinggi jagaan. Lokasi di hulu anak cabang sungai akan mendapatkan debit andalan dan debit banjir relatip kecil, namun harus membuat bangunan silang sungai untuk membawa air di hilirnya. Kajian teknis, ekonomis, dan sosial harus' dilakukan dalam memilih lokasi bendung terkait dengan luas daerah tangkapan air.
9. Biaya pembangunan Dalam pemilihan lokasi bendung, perlu adanya pertimbangan pemilihan beberapa alternatif, dengan memperhatikan adanya faktor dominan. Faktor dominan tersebut ada yang sal ing memperkuat dan ada yang saling melemahkan. Dari beberapa alternatip tersebut selanjutnya dipertimbangkan metode pelaksanaannya serta pertimbangan lainnya antara lain dari segi O & P. Hal ini antara lain akan menentukan besarnya beaya pembangunan. Biasanya beaya pembangunan ini adalah pertimbangan terakhir untuk dapat memastikan lokasi bendung dan layak dilaksanakan.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 6.2 Perencanaan Bendung Dalam perhitungan debit banjir, digunakan Distribusi Gumbel sebagai distribusi peramalan. Fungsi distribusi kumulatif (CDF) diberikan sebagai berikut:
− −
= exp ( exp(
))
dimana:
− − =
6
=
=
0.5772
Untuk x = x T adalah
− 1
=
(
)
Persamaan F(xT) = (Tr – 1)/(Tr) di substitusi pada persamaan di atas sehingga:
− − =
1
Menurut Gumbel, persamaan peramalan dinyatakan sebagai:
=
+
dimana:
=
6
0.5772 +
− 1
Dengan demikian, persamaan diatas dapat digunakan sebagai peramalan. Langkah-langkah yang dilakukan untuk meramalkan x 100 adalah:
1. Pilih data-data hujan yang telah didapatkan sebelumnya di DAS yang ditinjau. Ada 12 data dari rata-rata tiap bulan untuk 10 tahun. 2. Urutkan data-data tersebut dari terbesar hingga terkecil. 3. Hitung probabilitas berdasarkan urutan (m) tersebut dengan rumus:
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
=
4. Hitung Tr dengan:
+1
=
1
5. Cari nilai rata-rata dan standar deviasi dari data-data tersebut. 6. Cari nilai y Tdan KT dengan rumus diatas. 7. Cari nilai x T untuk mengecek kecocokan data lapangan dengan peramalan yang dihitung. 8. Masukkan Tr = 100 tahun, dan akan didapatkan x 100 yang akan digunakan sebagai parameter perhitungan Q 100
Tabel perhitungan dicantumkan dalam lampiran. Dari langkah-langkah diatas dihasilkan x 100 = 994 mm/bulan = 33.142 mm/hari Setelah mendapatkan x 100, dapat dicari Q 100 dengan:
100
=
= .
100 .
Setelah mencari Q 100, dicari kedalaman sungai pada saat banjir, dengan asumsi sungai memiliki dasar tanah dan memiliki penampang basah berbentuk persegi panjang. Kedalaman sungai dapat diiterasi sehingga didapat: Tabel 6.1 Pencarian Kedalaman Aliran saat Banjir 2
Area DAS
A
11.225
Koefisien Lahan
C
0.7
Intensitas hujan
I
33.14232
mm/hari
Debit Banjir 100 tahun
Q = C. I . A
3.014071
m /s
Lebar sungai
b
80
m
Slope sungai
S
0.000714
Koefisien Manning
n
0.025
Kedalaman Aliran saat banjir
h
0.134533
m
Luas Penampang Basah
A = b*h
10.76265
m2
Keliling Basah
P = b + 2*h
80.26907
m
Jari-Jari Hidrolis Aliran
0.134082
m
Kecepatan Aliran
R = A/P v= (1/n)*(R^0,67)*(S^0,5)
0.280055
m/s
Kapasitas Aliran
Q' = A*v
3.014134
m /s
Fristy Tania (15009107)
km
3
3
[Type the document title] Perbandingan kapasitas dan debit banjir
Q/Q'
0.999979
Dengan demikian, dapat dicari ketinggian muka air di atas mercu bendung pada saat terjadi banjir. Direncanakan bendung dengan kriteria mercu bulat, muka hulu berkemiringan 1 : 0.67, dan kemiringan hilir 1 : 1. Diperkirakan jari-jari mercu bendung 1 m dan tekanan negatif yang bekerja pada mercu dicek kemudian. Grafik-grafik berikut adalah yang menentukan nilai C 0, C1, dan C2. Nilai C0 menggunakan parameter H1/r, sedangkan nilai C 1 dan C 2 menggunakan parameter p/H 1. Asumsi nilai awal Cd = 1.47.
Gambar 6.1 Harga Koefisien C0 untuk Bendung Ambang Bulat
Gambar 6.2 Harga Koefisien C1 untuk Bendung Ambang Bulat
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
Gambar 6.3 Harga Koefisien C2 untuk Bendung Ambang Bulat
Gambar 6.4 Tekanan pada Mercu Bendung Bulat
Tabel perhitungan mercu bendung bulat disajikan pada tabel berikut Tabel 6.2 Desain Mercu Bendung Bulat
Desain Mercu Bendung Bulat 3
Debit rencana
Q 100
3.01
m /s
Cd
C0 x C1 x C2
1.47
Lebar saluran = Lebar sungai
b
80.00
m
Tinggi energi hulu
H1
0.06
m
asumsi
Cek kebenaran 1 Jika
Fristy Tania (15009107)
r
1
m
p
1.3
m
[Type the document title] H1/r
0.1
Cari C0 C0
1.28
p/H1
21.34
diperoleh dari grafik
Cari C1 0.99
diperoleh dari grafik
C2
1.000
diperoleh dari grafik
C0 x C1 x C2
1.2672
C1 dengan kemiringan 1:0.67 Cari C2 Cd
H1
0.07
m
Cek kebenaran 2 Jika
r
1
m
p
1.3
m
H1/r
0.1
Cari C0 C0
1.29
p/H1
19.33
diperoleh dari grafik
Cari C1 C1
0.99
diperoleh dari grafik
1.000
diperoleh dari grafik
dengan kemiringan 1:0.67 Cari C2 C2 Cd
C0 x C1 x C2
1.2771
H1
0.07
m
Final
Cek besar tekanan H1/r
0.0669
(p/ρg)/H1
-0.2
Besar tekanan
-0.01338
> -1 ??
Debit rencana
Q d
0.173209
m /s
Cd
C0 x C1 x C2
0.07
Lebar saluran = Lebar sungai
b
80.00
m
Tinggi energi hulu
H1
0.07
m
OK
3
asumsi
Pengecekan tekanan negatif harus lebih besar dari -1 agar bendung aman. Untuk desain kolam olak, akan dibuat kolam olak tipe bak tenggelam. Untuk perhitungan q digunakan rumus Q/be, dimana b e diasumsikan sama dengan lebar sungai (b). Untuk
2
menghitung kedalaman kritis (h c) digunakan rumus ( )1/3 . Tinggi energi hulu adalah elevasi mercu ditambah dengan tinggi energi di atas mercu bendung (h 1) . Diasumsikan nilai h 1sama dengan H1.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
Gambar 6.5 Peredam energi Tipe Bak Tenggelam
Diasumsikan pula degradasi sebesar 1 m sehingga tinggi aliran hilir dapat dicari dengan menjumlahkan elevasi dasar sungai ditambah kedalaman aliran normal hilir (akibat banjir dan degradasi), serta tinggi kecepatan.Kemudian cari selisih tinggi energi hulu da n hilir (ΔH), yang digunakan untuk desain kolam olak. Dari nilai ΔH/hc, didapat Rmin/hc dan Tmin/hc berdasarkan gambar berikut ini
Gambar 6.6 Jari – Jari Minimum Bak
Gambar 6.6 Batas Minimum Tinggi Air Hilir
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Dari diagram alur pendesainan kolam olak, dapat ditabulasikan hasil perhitungan sebagai berikut: Tabel 6.3 Desain Kolam Olak Tipe Bak
Desain Kolam Olak 3
q
Q/be
0.04
m /s/m
Kedalaman Kritis
hc
0.05
m
tinggi energi hulu
elevasi mercu + H1
13.12
m
Degradasi
1
m
Kedalaman aliran normal hilir
10.88
m
tinggi energi hilir
10.89
m
Tinggi energi hulu - tinggi energi hilir
2.23
m
∆H/hc
42.43
Rmin/hc
1.6
Rmin
0.08
m
R yang diambil
2.50
m
Tmin
0.22
m
T yang diambil
3.50
m
∆H
Desain Kolam Olak
Batas Muka Air Hilir
Lantai hulu akan memperpanjang jalur rembesan. Karena gaya tekan ke atas di bawah lantai diimbangi oleh tekanan air di atasnya, maka lantai dapat dibuat tipis. Persyaratan terpenting adalah bahwa lantai kedap air, demikian pula sambungannya dengan tubuh bendung. Sifat kedap air ini dapat dicapai dengan foil plastik atau lempung kedap air di bawah lantai dan sekat karet yang menghubungkan lantai dan tubuh bendung.
Gambar 6.7 Lantai Hulu
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Lantai dapat dibuat dari beton bertulang dengan tebal 0,10 m, atau pasangan batu setebal 0,20 – 0,25 cm. Adalah penting untuk menggunakan sekat air dari karet yang tidak akan rusak akibat adanya penurunan tidak merata. Keuntungan dari pembuatan lantai hulu adalah bahwa biayanya lebih murah dibanding dinding halang vertikal yang dalam, karena yang disebut terakhir ini memerlukan pengeringan dan penggalian. Tapi, sebagaimana dikemukakan oleh Lane dalam teorinya, panjang horisontal rembesan adalah 3 kali kurang efektif dibanding panjang vertikal dengan panjang yang sama.
6.3 Analisis Stabilitas Bendung Pengecekan stabilitas bendung melingkupi beberapa faktor. Penyebab runtuhnya bangunan air dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:
Faktor gelincir
Faktor guling
Faktor erosi bawah tanah (piping).
Analisis faktor keamanan tersebut dilakukan pada kondisi pembebanan ekstrim, yaitu pada saat:
Tidak ada aliran di atas bangunan dan gempa terjadi
Banjir rencana, dalam hal ini debit banjir yang digunakan adalah debit banjir dalam periode ulang 100 tahun.
6.3.1
Stabilitas Bendung selama Debit Sungai Rendah dan Gempa Diasumsikan pada kondisi ini, muka air hulu berada di mercu bendung dan tidak ada air yang mengalir di atas bendung (muka air hilir berada di permukaan tanah). Gayagaya yang bekerja pada bendung, baik pada arah horizontal mapun arah vertikal meliputi:
Tekanan air (W1 – W20)
Tekanan tanah (S1)
Beban Mati Bendung (G1 – G15)
Gaya-gaya tersebut dapat dilihat lebih jel as pada gambar berikut
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
Gambar 6.8 Beban Mati dan Tekanan Air selama Debit Rendah
Gaya-gaya yang terletak di bawah bendung diakibatkan oleh adanya rembesan air di bawah bendung. Rembesan tersebut menyebabkan gaya tekan ke atas pada bendung. Untuk pendekatan perhitungan tekanan akibat rembesan digunakan Metode Lane. Langkah-langkahnya adalah:
a. Tentukan titik-titik penting pada bendung. b. Tentukan garis / line yang dibentuk dari titik-titik tersebut o
c. Tentukan panjang rembesan. Jika garis membentuk sudut 45 atau lebih anggap sebagai panjang vertikal. Untuk panjang rembesan horizontal perlu dikalikan 1/3. d. Jumlahkan panjang rembesan (vertikal dan 1/3 horizontal) untuk mendapatkan panjang rembesan kumulatif (L w). e. Tentukan tinggi muka air hulu dan tinggi muka air hilir untuk menentukan Hw yang merupakan selisih antara tinggi air hulu dan hilir. f.
Tentukan nilai C w = Lw/Hw
g. Tentukan nilai ΔH i Kumulatif = C w* Lw x h. Tentukan panjang H x yang merupakan kedalaman dari tinggi muka air hulu ke titik yang ditinjau. i.
Tentukan tinggi tekan (P x) = Hx – ΔH, konversi satuan P x dari m menjadi 2
kN/m dengan mengalikannya dengan γ w = 9.81 kN/m
Fristy Tania (15009107)
3
[Type the document title] j.
Lakukan hingga semua titik ditinjau P x nya. Pastikan bahwa tekanan di titik akhir sama dengan tinggi muka air hilir dikurangi elevasi permukaan tanah.
Hasil perhitungan dapat dilihat di lampiran. Setelah mencari gaya tekan ke atas akibat rembesan, akan dianalisis gaya yang terjadi akibat beban mati dan tekanan air. Lengan momen yang digunakan adalah posisi gaya yang bekerja terhadap titik 0. Hasil perhitungan gaya yang bekerja pada bendung juga disertakan dalam lampiran. Dari perhitungan gaya-gaya yang bekerja, didapatkan: Rv = -558.81 kN Rh = 98.44 kN Mh = 563.34 kNm Mv = -3768.70 kNm Mo = 563.34 kNm -3768.70 kNm = -3205.36 kNm Garis tangkap (line of action) gaya resultante sekarang dapat ditentukan sehubungan dengan titik O. h = Mh/ Rh = 5.72 m v = Mv/ Rv = 6.74 m Untuk perhitungan tekanan tanah di bawah bendung dapat dihitung dengan cara sebagai berikut. Diketahui bahwa panjang telapak pondasi (L) = 11.976 m. Dengan demikian: Eksentrisitas :
e = (L/2) – (M0/Rv) = 0.25 m < 1/6 L = 1.996 m OK
Bangunan aman terhadap guling selama terjadi debit rendah. Tekanan tanah:
ς
= Rv/L * (1 ± 6e/L) = -558.81/11.976 * (1 ± 6*-0.25/11.976)
Didapatkan:
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 2
ςmax = -40.77 kN/m di titik O 2
ςmax = -52.55 kN/m di titik B Diasumsikan daya dukung tanah yang diizinkan untuk pasir dan kerikil adalah 200 kN/m
2
3
o
Dengan asumsi ρ s = 1.8 kg/m , φ = 30 ,dan juga dengan memper- timbangkan gerusan yang mungkin terjadi sampai setengah kedalaman pondasi, tekanan pasif ep1 menjadi: ep1
2
o
= 0.5 (ρs - ρw) x g x 0.5 h x tg (45 + φ/2) 2
o
o
= 0.5 (1.8s - 1) x 9.81 x 0.5 x 5 x tg (45 + 30 /2) = 30.71 kN/m Sehingga gaya tekan tanah pasif menjadi: Ep1
= ½ (½ h x e p1) = ½ (½ x 5 x 30.71) = 38.39 kN
Tekanan tanah pasif juga berkembang pada koperan C-D dan K-L (termasuk beban) sebesar 3.93 kN dan 3.46 kN Kemanan terhadap guling sekarang menjadi (dengan asumsi koefisien kekasaran tanah f = 0.5) : Sgelincir1
=fx
−
= 0.5 x
558.81
−
98.44 45.78
= 5.31 > 2 OK
Jika tanpa tekanan pasif, keamanan terhadap gelincir menjadi: Sguling2
=fx
= 2.84
Untuk mencegah pecahnya bagian hilir bangunan, harga keamanan terhadap erosi tanah harus sekurang-kurangnya 2. Keamanan dapat dihitung dengan rumus: Spiping
Fristy Tania (15009107)
= s(1+a/s) / hs
[Type the document title] dimana: S
= faktor tekanan (S = 2)
s
= kedalaman tanah (5 m)
a
= tebal lapisan lindung (diasumsikan tidak ada)
hs
= tekanan air pada titik O, dalam m, tekanan air: (5.68 – 5 = 0.68 m)
Keamanan terhadap erosi bawah tanah menjadi: Spiping
= 5(1+0/5) / 0.68 = 7.38 > 2
OK
Dengan memperhitungkan beban gempa dan asumsi faktor keamanan (E) adalah 10 % dari berat bendung serta gaya gempa diasumsikan paling ekstrim pada saat gaya gempa bergerak ke arah hilir. Gaya horizontal tambahan ke arah hilir adalah: He
= E x ΣG = 105.22 kN
Jika gaya gempa tersebut bekerja dari pusat gravitasi, momen tambahan yang dipakai adalah: He x h
= 602.11 kN m
dan membuat jumlah momen sekarang menjadi: M
= -2603.24 kN m
Stabilitas bendung sekarang menjadi: e
= (L/2) – (M0/Rv) = 1.33 m < 1/6 L = 1.996 m OK
Tekanan tanah :
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] ςmax
= Rv/L * (1 + 6e/L) = -558.81/11.976 * (1 + 6 x 0.74/11.976) 2
2
= -77.74 kN/m > -200 kN/m OK Keamanan guling jika beban gempa dimasukkan menjadi: Sguling
6.2.2
=f
− +
= 1.77 > 1.25 OK
Stabilitas Bendung selama terjadi Banjir Rencana 3
Selama terjadi banjir rencana (Q 100 = 3.01 m /s), muka air di hulu bendung adalah + 12.159 m (asumsi h1 = H1) dan di hilir bendung sebesar + 11.993 m. Gaya-gaya yang bekerja selama debit banjir pada bendung dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 6.9 Beban Mati dan Tekanan Air se lama Debit Rencana (Q 100)
Tekanan air di bawah bendung akibat rembesan dihitung kembali. Langkah – langkah perhitungan tekanan air di bawah bendung sama dengan tekanan air pada saat debit rendah. Hasil akan perhitungan dilampirkan dalam lampiran. Tekanan air pada bak bertambah akibat gaya sentrifugal dan sama dengan:
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
∗
2
=
dimana: p
= tekanan air
d
= tebal pancaran air
v
= kecepatan pancaran air
r
= jari-jari bak
g
= percepatan gravitasi (9.81 m/s )
2
Dengan mengabaikan gesekan, kecepatan air adalah: v
=
2 (
+ ) = 10.71 m/s
Tebal pancaran air menjadi: d
= q / v = 0.004 m
Dengan demikian, tekanan sentrifugal pada bak menjadi:
∗ =
2
=
0.004
∗∗
9.81
10.712 2.5
= 0.16
2
Gaya sentrifugal resultante F c = p x (π/4) x R = 0.32 kN dan bekerja pada arah vertikal. Hasil perhitungan akibat beban mati dan tekanan air pada bendung selama debit banjir dicantumkan dalam lampiran. Dari perhitungan gaya-gaya yang bekerja, didapatkan: Rv = -591.84 kN Rh = 33.74 kN Mo = -3552.24 kNm Garis tangkap (line of action) gaya resultante sekarang dapat ditentukan sehubungan dengan titik O.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] h = Mh/ Rh = 7.5 m v = Mv/ Rv = 6.43 m
Eksentrisitas :
e = (L/2) – (M0/Rv) = -0.01 m < 1/6 L = 1.996 m OK
Bangunan aman terhadap guling selama terjadi debit rendah. Tekanan tanah:
ς
= Rv/L * (1 ± 6e/L) = -591.84/11.976 * (1 ± 6*0.39 /11.976)
Didapatkan: ςmax = -49.07 kN/m
2
2
ςmin = -49.77 kN/m
2
Dengan asumsi daya dukung yang diizinkan untuk pasir dan kerikil adalah 200 kN/m , keamanan S untuk daya dukung adalah: SDDT
=
−− =
200
49.07
= 4.075 > 1.25
Kemanan terhadap guling sekarang menjadi (dengan asumsi koefisien kekasaran tanah f = 0.5) : Sguling1
=fx
−
= -24.59
Jika tanpa tekanan pasif, keamanan terhadap guling menjadi: Sguling2
5.1.
=fx
= 8.77
Bangunan Bagi dan Sadap •
Bangunan bagi terletak di saluran primer dan sekunder pada suatu titik cabang dan berfungsi untuk membagi aliran antara dua saluran atau lebih.
•
Bangunan sadap tersier mengalirkan air dari saluran primer atau sekunder ke saluran tersier penerima
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] •
Bangunan bagi dan sadap dapat digabung menjadi satu rangkaian bangunan
•
Boks-boks bagi di saluran tersier membagi aliran untuk dua saluran atau lebih
(Sumber : Standar Perencanaan Irigasi, Kriteria Perencanaan, Bagian Jaringan Irigasi, KP-01, halaman 20)
Bangunan bagi sadap terdiri dari bangunan sadap tersier; bangunan/pintu sadap ke saluran sekunder dengan kelengkapan pintu sadap dan alat ukur; serta bangunan/pintu pengatur muka air. Tata letak dari bangunan bagi sadap ini bisa dibuat 2 alternatif, yaitu:
a.
Bentuk menyamping Posisi bangunan/pintu sadap tersier atau sekunder berada disamping kiri atau kanan saluran dengan arah aliran ke petak tersier atau sekunder mempunyai sudut tegak lurus o
(pada umumnya) sampai 45 . Bentuk ini mempunyai kelemahan kecepatan datang kearah lurus menjadi lebih besar dari pada yang kearah menyamping, sehingga jika diterapkan sistem proporsional kurang akurat. Sedangkan kelebihannya peletakan bangunan ini tidak memerlukan tempat yang luas, karena dapat langsung diletakkan pada saluran tersier/saluran sekunder yang bersangkutan. b.
Bentuk numbak Bentuk Numbak meletakkan bangunan bagi sekunder, sadap tersier dan bangunan pengatur pada posisi sejajar, sehingga arah alirannya searah. Bentuk seperti ini mempunyai kelebihan kecepatan datang aliran untuk setiap bangunan adalah sama. Sehingga bentuk ini sangat cocok diterapkan untuk sistem proporsional. Tetapi bentuk ini mempunyai kelemahan memerlukan areal yang luas, semakin banyak bangunan sadapnya semakin luas areal yang diperlukan.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan Dari pengumpulan serta pengolahan data yang dilakukan untuk merencanakan daerah irigasi Sungai Ciberes, dapat ditarik kesimpul an sebagai berikut :
1. Luas daerah yang dapat dialiri untuk aliran air irigasi pada daerah aliran Sungai Ciberes adalah 102.4931 ha 2. Petak sawah yang direncanakan adalah sebangak 3 petak tersier Pola tanam dimulai pada awal bulan November, saat dimana curah hujan mulai naik kembali. 3. Alternatif yang dipilih adalah alternatif ke tiga, yaitu g olongan C saja. 4. Kebutuhan air maksimum untuk tiap petak pada daerah aliran sungai Ciberes adalah 2.77 l/s/ha
7.2 Saran Saran untuk pelaporan tugas besar ini adalah: Perencanaan irigasi pada tugas besar ini kurang akurat dengan kondisi yang ada pada saat ini, Hal ini diakibatkan data-data hidrologi dan klimatologi yang ada masih merupakan data lama, sehingga jika ingin mendapatkan hasil yang lebih akurat dan lebih menggambarkan keadaan pada saat sekarang ini perlu dikumpulkan data yang sesuai dengan kondisi saat ini dan data yang lebih lengkap dan terbaru. Belum lagi banyaknya data hilang pada data klimatologi dan data curah hujan. Hal tersebut makin menyebabkan tidak akuratnya perhitungan yang dilakukan.
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
LAMPIRAN
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] LAMPIRAN A DATA CURAH HUJAN PADA MASING-MASING STASIUN Stasiun: Cihirup tinggi: 187 m kode: 84a Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt
Nov
Des
1973
203
202
402
258
367
202
73
36
115
113
83
194
1974
95
405
236
181
220
48
19
177
130
213
246
340
1975
350
120
140
327
136
7
10
15
104
344
178
197
1976
155
355
469
103
55
56
10
10
5
24
177
218
1977
58
418
414
141
202
196
5
0
3
7
127
215
1978
225
217
335
155
207
78
298
156
201
107
163
296
1979
380
386
279
162
125
0
5
0
11
37
136
288
1980
131
126
264
149
93
19
81
229
4
88
137
459
1981
202
509
190
88
221
83
70
10
-
-
466
342
1982
272
-
552
212
31
19
18
5
0
0
3
125
1983
330
346
220
113
-
8
3
0
-
104
0
-
Tabel 1.1 Data Curah Hujan Stasiun Cihirup
Stasiun: Tersana Baru (P.G.) kode: 88
tinggi: 5 m
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973
224
105
222
142
192
106
8
23
115
14
208
386
1974
129
-
405
57
-
-
70
168
-
-
104
498
1975
482
133
249
301
273
24
33
3
77
230
116
278
1976
232
485
251
44
53
-
-
7
0
-
-
-
1977
199
268
215
137
200
93
0
5
4
5
138
487
1978
210
308
215
186
217
46
153
56
26
91
44
357
1979
326
323
200
96
-
-
-
2
88
26
105
223
1980
-
229
198
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1981
116
565
74
156
152
42
32
36
172
17
321
355
1982
308
290
666
80
26
34
37
5
0
10
43
152
1983
-
439
239
205
231
32
4
4
0
135
360
416
Tabel 1.2 Data Curah Hujan Stasiun Tersana Baru (P.G)
Stasiun: Jati Seeng
tinggi: 16 m
kode: 89a Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973
401
126
223
153
269
134
24
123
130
28
239
273
1974
130
335
267
131
159
72
126
134
66
150
116
485
1975
389
249
266
233
130
11
88
15
151
249
199
428
1976
184
405
291
29
38
43
5
10
5
60
145
234
1977
132
-
245
95
156
142
-
-
-
-
-
368
1978
229
197
236
101
204
12
96
-
59
51
84
336
1979
385
409
200
90
97
139
30
5
25
10
128
350
1980
179
217
108
73
43
0
35
4
0
242
401
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 1981
-
-
-
211
256
275
288
394
324
345
385
367
1982
-
369
537
88
109
116
155
10
10
-
-
-
1983
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Tabel 1.3 Data Curah Hujan Stasiun Jati Seeng
DATA CURAH HUJAN YANG TELAH DILENGKAPI Stasiun: Cihirup
tinggi: 187 m
kode: 84a Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973
203
202
402
258
367
202
73
36
115
113
83
194
1974
95
405
236
181
220
48
19
177
130
213
246
340
1975
350
120
140
327
136
7
10
15
104
344
178
197
1976
155
355
469
103
55
56
10
10
5
24
177
218
1977
58
418
414
141
202
196
5
0
3
7
127
215
1978
225
217
335
155
207
78
298
156
201
107
163
296
1979
380
386
279
162
125
0
5
0
11
37
136
288
1980
131
126
264
149
93
19
81
229
4
88
137
459
1981
202
509
190
88
221
83
70
10
221
129
466
342
1982
272
239
552
212
31
19
18
5
0
0
3
125
1983
330
346
220
113
117
8
3
0
33
104
0
233
Tabel 1.4 Data Curah Hujan Stasiun Cihirup yang Telah Dilengkapi
Stasiun: Tersana Baru (P.G.) kode: 88 Jan
Feb
tinggi: 5 m Mar Apr Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973
224
105
222
142
192
106
8
23
115
14
208
386
1974
129
404
405
57
207
66
70
168
106
198
104
498
1975
482
133
249
301
273
24
33
3
77
230
116
278
1976
232
485
251
44
53
59
9
7
0
52
191
271
1977
199
268
215
137
200
93
0
5
4
5
138
487
1978
210
308
215
186
217
46
153
56
26
91
44
357
1979
326
323
200
96
112
69
17
2
88
26
105
223
1980
256
229
198
173
106
14
90
168
3
127
318
693
1981
116
565
74
156
152
42
32
36
172
17
321
355
1982
308
290
666
80
26
34
37
5
0
10
43
152
439
239
205
231
32
4
4
0
135
360
416
1983
Tabel 1.5 Data Curah Hujan Stasiun Tersana Baru (P.G.) yang Telah Dilengkapi
Stasiun: Jati Seeng
tinggi: 16 m
kode: 89a Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973
401
126
223
153
269
134
24
123
130
28
239
273
1974
130
335
267
131
159
72
126
134
66
150
116
485
1975
389
249
266
233
130
11
88
15
151
249
199
428
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 1976
184
405
291
29
38
43
5
10
5
60
145
234
1977
132
459
245
95
156
142
4
2
4
8
161
368
1978
229
197
236
101
204
12
96
82
59
51
84
336
1979
385
409
200
90
97
139
30
5
25
10
128
350
1980
179
217
108
73
43
0
35
4
0
70
242
401
1981
255
896
207
211
256
275
288
394
324
345
385
367
1982
400
369
537
88
109
116
155
10
10
6
29
190
1983
278
494
284
124
136
130
4
136
111
140
219
319
Tabel 1.6 Data Curah Hujan Stasiun Jati Seeng yang Telah Dilengkapi
ket:
: 1 data hilang : 2 data hilang : 3 data hilang
LUAS DAERAH PENGARUH STASIUN HUJAN Dihitung dengan menggunakan planimetri 2
2
No.
Stasiun
area peta (cm )
area asli (km )
1
Cihirup
3.4
0.842
2
Tersana Baru (PG)
4.3
1.083
3
Jatiseeng
37.2
9.300
44.9
11.225
Total
Tabel 2.1 Luas Daerah Pengaruh Stasiun Hujan
DATA KLIMATOLOGI o
DATA TEMPERATUR (T) (dalam C) STASIUN CIREBON Jan
tinggi: 3.44 m Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973 1974
22.2
18.5
16.2
23.4
23.3
22.8
22.4
22.4
23.3
23.4
22.9
22
1975
27.2
26.3
26.9
28
27.6
27.8
27.2
27.9
27.7
27
27.2
26.6
1976
25.5
25.9
26.2
27.9
28.1
27.4
28.8
27.8
29
29
28.3
27.6
1977
26.3
25.9
26.4
27.9
28.3
27.3
26.8
27.2
27.7
29.4
29.3
27.2
1978
23.4
23.4
23.9
23.9
24.3
23.6
22.7
22.6
22.8
23.7
23.4
23.5
1979
26.1
26.5
27.2
27.9
28
27.5
28
28.3
28.9
29.1
28.7
27.4
1980
23.9
24.3
25.1
25.1
25.4
25.1
24.4
23.7
23.9
25.1
25
24.8
1981
25.6
26.4
27.6
28
27.9
27.8
27.7
27.7
28.3
28.6
28.1
27.7
1982
27.1
27.2
27.6
28.0
28.0
28.3
28.2
28.2
29.8
30.2
31.0
28.9
1983
27.9
27.8
28.5
28.7
28.1
27.4
27.6
28.0
29.3
29.0
26.8
26.9
25.52
25.21
25.56
26.88
26.90
26.50
26.38
26.38
27.06
27.45
27.07
26.27
Rata-rata
Tabel 3.1 Data Temperatur
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] SINAR MATAHARI DALAM % STASIUN CIREBON
tinggi: 3 m
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
1974
63
57
65
68
69
79
76
67
1975
49
47
49
60
66
69
68
67
62
61
53
66
79
67
78
69
68
70
50
79
65
64
64
72
Nov
Des
1973
1976 1977
48
40
1978
50
58
61
55
44
65
62
55
72
74
62
61
76
73
82
78
76
73
1979 1980
58
1981
32
55
56
53
51
50
53
56.8
63.33
66.5
56
49
58.75
56.4
1982 1983 rata-rata
65.8
74.6
71.4
70.75
73.67
Tabel 3.2 Data Sinar Matahari dalam %
KELEMBABAN UDARA RATARATA (dalam %) STASIUN CIREBON Jan
tinggi: 3 m Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
Nov
Des
1973 1974
83
85
83
75
73
72
69
72
68
68
76
79
1975
80
83
81
78
76
72
75
70
74
79
79
82
1976
85
84
84
72
71
69
67
67
61
67
72
78
1977
85
85
85
78
74
80
68
64
65
61
66
82
1978
85
84
83
77
79
79
76
72
69
67
71
84
1979
87
86
82
80
78
70
64
64
65
65
74
83
1980
86
82
80
79
76
76
81
83
80
78
81
81
1981
87
87
80
79
78
79
77
75
73
71
84.75
84.50
82.25
77.25
75.63
74.63
72.13
70.88
69.38
69.50
74.14
81.29
1982 1983 rata-rata
Tabel 3.3 Data Kelembaban Udara dalam %
KECEPATAN ANGIN RATA-RATA (dalam knots) STASIUN JATIWANGI tinggi: 50 m Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
1975
5
6
6
4
5
4
4
5
1976
13
9
13
9
13
17
19
1977
4
5
4
4
4
4
5
Sep
Okt
Nov
Des
4
3
3
3
15
19
12
8
8
6
7
6
6
4
1973 1974
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 1978
6
6
5
5
5
3
5
1979
5
4
5
4
5
5
5
4
4
3
3
3
3
3
3
4
4
3
3
3
3
5
5
5.86
5.14
5.57
4.57
5.43
6.57
6.50
4
5
5
5
5
5
4
4
5
3
4
5
4
3
3
7.33
5.71
4.57
4.43
1980 1981 1982 1983 rata-rata
6.00
Tabel 3.4 Data Kecepatan Angin Rata-rata dalam knots
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] LAMPIRAN B
ANALISIS KETERSEDIAAN AIR MENCARI R80
rank
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sept
Okt
Nov
Des
Probability (%)
1
407
657
585
287
276
147
182
160
239
274
391
518
8
2
364
426
337
184
210
144
130
147
120
187
232
441
17
3
327
415
303
152
209
133
72
134
111
164
193
357
25
4
276
382
291
147
195
69
70
98
101
126
177
355
33
5
221
381
282
147
186
62
69
61
95
95
171
330
42
6
203
373
262
132
180
57
44
47
48
83
164
323
50
7
191
299
248
127
161
56
35
11
41
52
155
301
58
8
190
241
226
124
111
53
17
9
4
45
142
287
67
9
189
191
218
123
81
45
8
7
3
24
123
284
75
10
130
167
190
116
55
14
4
2
3
7
97
241
83
11
118
144
157
59
49
11
3
2
2
5
25
156
92
R80
153
177
201
119
65
27
5
4
3
14
107
258
80
MENCARI Q80
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sept
Okt
Nov
Des
R80 (mm/bln)
153
177
201
119
65
27
5
4
3
14
107
258
Q80 (l/s)
1290.5
1487.3
1695
1000.1
551
223.4
45.2
34.2
28.1
115.4
904.2
2174.4
MENCARI RAINFALL EFECTIVE RE50 DAN RE80
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sept
Okt
Nov
Des
R50
255
369
239
101
156
72
35
15
59
60
161
367
R80
150.8
205
202.88
79
65
11.4
4.57
4.4
4.45
8.728
96.8
249.6
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sept
Okt
Nov
Des
Re 50
5.95
8.61
5.5767
2.357
3.6
1.68
0.82
0.35
1.38
1.4
3.75
8.563
Re 80
3.519
4.7833
4.7338
1.843
1.5
0.27
0.11
0.1
0.1
0.204
2.26
5.824
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] ANALISIS EVAPOTRANSPIRASI DENGAN METODA PENMANN MODIFIKASI Bulan Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Ags
Sep
Okt
Nov
Des
T (°C)
25.52
25.21
25.56
26.88
26.90
26.50
26.38
26.38
27.06
27.45
27.07
26.27
Rh(%)
84.75
84.50
82.25
77.25
75.63
74.63
72.13
70.88
69.38
69.50
74.14
81.29
n/N (%)
50.00
53.00
56.80
63.33
66.50
65.80
74.60
71.40
70.75
73.67
58.75
56.40
U (knot)
5.86
5.14
5.57
4.57
5.43
6.00
6.57
6.50
7.33
5.71
4.57
4.43
U (km/hari)
260.34
228.59
247.64
203.19
241.29
266.69
292.09
288.91
325.95
253.99
203.19
196.84
ea (mmHg)
32.693
32.108
32.768
35.448
35.497
34.657
34.404
34.401
35.834
36.648
35.849
34.169
ed (mmHg) ea-ed (mmHg)
27.71
27.13
26.95
27.38
26.84
25.86
24.81
24.38
24.86
25.47
26.58
27.77
4.99
4.98
5.82
8.06
8.65
8.79
9.59
10.02
10.97
11.18
9.27
6.39
f(u)
0.97
0.89
0.94
0.82
0.92
0.99
1.06
1.05
1.15
0.96
0.82
0.80
W
0.73
0.73
0.73
0.76
0.76
0.75
0.75
0.75
0.76
0.76
0.76
0.75
1-W Ra (mm/hari) Rs (mm/hari) Rns (mm/hari)
0.27
0.27
0.27
0.24
0.24
0.25
0.25
0.25
0.24
0.24
0.24
0.25
15.86
15.82
15.78
15.74
15.74
15.72
15.72
15.74
15.78
15.82
15.84
15.86
7.93
8.15
8.43
8.92
9.17
9.10
9.79
9.55
9.53
9.78
8.61
8.44
5.95
6.11
6.32
6.69
6.88
6.83
7.34
7.16
7.15
7.34
6.46
6.33
f(t)
15.78
15.70
15.79
16.08
16.08
16.00
15.98
15.98
16.11
16.19
16.11
15.95
f(ed)
0.11
0.11
0.11
0.11
0.11
0.12
0.12
0.12
0.12
0.12
0.11
0.11
f(n/N) Rnl (mm/hari) Rn (mm/hari
0.55
0.58
0.61
0.67
0.70
0.69
0.77
0.74
0.74
0.76
0.63
0.61
0.94
1.00
1.08
1.18
1.26
1.29
1.49
1.46
1.43
1.46
1.15
1.05
5.01
5.11
5.24
5.51
5.62
5.54
5.86
5.71
5.71
5.88
5.31
5.28
C Eto (mm/hari)
1.00
1.10
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.10
1.10
1.10
1.00
1.00
4.97
5.41
5.30
5.77
6.19
6.31
6.91
7.58
8.10
7.71
5.86
5.24
TABEL REFERENSI Tabel Harga ea Temperatur ea (mbar) Temperatur ea (mbar) Temperatur ea (mbar) Temperatur ea (mbar)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
6.1
6.6
7.1
7.6
8.1
8.7
9.3
10
10.7
11.5
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
12.3
13.1
14
15
16.1
17
18.2
19.4
20.6
22
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
23.4
24.9
26.4
28.1
29.8
31.7
33.6
35.7
37.8
40.1
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
42.4
44.9
47.6
50.3
53.2
56.2
59.4
62.8
66.3
69.9
MENCARI EA DENGAN INTERPOLASI
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] Bulan Jan
Feb
Temperatur
25.52
25.21
ea
32.69
32.11
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Ags
Sep
Okt
Nov
Des
25.56
26.88
26.90
26.50
26.38
26.38
27.06
27.45
27.07
26.27
32.8
35.45
35.5
34.66
34.4
34.4
35.8
36.65
35.8
34.2
Tabel Harga w Temperatur
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0
0.43
0.46
0.49
0.52
0.55
0.58
0.61
0.64
0.66
500
0.45
0.48
0.51
0.54
0.57
0.6
0.62
0.65
0.67
1000
0.46
0.49
0.52
0.55
0.58
0.61
0.64
0.66
0.69
2000
0.49
0.52
0.55
0.58
0.61
0.64
0.66
0.69
0.71
3000
0.52
0.55
0.58
0.61
0.64
0.66
0.69
0.71
0.73
4000
0.55
0.58
0.61
0.64
0.66
0.69
0.71
0.73
0.76
20
22
24
26
28
30
32
34
36
0
0.68
0.71
0.73
0.75
0.77
0.78
0.8
0.82
0.83
500
0.7
0.72
0.74
0.76
0.78
0.79
0.8
0.82
0.84
1000
0.71
0.73
0.75
0.77
0.79
0.8
0.82
0.83
0.85
2000
0.73
0.75
0.77
0.79
0.81
0.82
0.84
0.85
0.86
3000
0.75
0.77
0.79
0.81
0.82
0.84
0.85
0.86
0.88
4000
0.78
0.79
0.81
0.83
0.84
0.85
0.86
0.88
0.89
Ketinggian tempat
Temperatur Ketinggian tempat
MENCARI NILAI W DENGAN INTERPOLASI stasiun cirebon
Bulan
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Ags
Sep
Okt
Nov
Des
Temperatur
25.52
25.21
25.56
26.88
26.90
26.50
26.38
26.38
27.06
27.45
27.07
26.27
w1
0.731
0.731
0.73
0.759
0.76
0.755
0.75
0.75
0.76
0.765
0.76
0.75
w2
0.755
0.752
0.76
0.769
0.73
0.732
0.73
0.73
0.73
0.733
0.73
0.73
w
0.731
0.731
0.73
0.759
0.76
0.755
0.75
0.75
0.76
0.764
0.76
0.75
tinggi = 3 m
MENCARI NILAI RA DENGAN INTERPOLASI 0
0
Diketahui : Stasiun Cirebon, lokasi 06 41'LS 108 33'BT, lintang selatan: 6.41
Radiasi Ekstra-Terrestrial Ekivalen Evaporasi (Ra) Lintang Selatan
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agu
Sep
Okt
Nop
Des
0
15
15.5
15.7
15.3
14.4
13.9
14.1
14.8
15.3
15.4
15.1
14.8
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] 2
15.3
15.7
15.7
15.1
14.1
13.5
13.7
14.5
15.2
15.5
15.3
15.1
4
15.5
15.8
15.6
14.9
13.8
13.2
13.4
14.3
15.1
15.6
15.5
15.4
6
15.8
16
15.6
14.7
13.4
12.8
13.1
14
15
15.7
15.8
15.7
8
16.1
16.1
15.5
14.4
13.1
12.4
12.7
13.7
14.9
15.8
16
16
Stasiun: Cirebon 0
0
Lokasi: 06 41'LS 108 33'BT Lintang selatan:
6.41
Bulan Ra
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Ags
Sep
Okt
Nov
Des
15.86
15.82
15.8
15.74
15.7
15.72
15.7
15.7
15.8
15.82
15.8
15.9
TABEL REFERENSI F(T)
f(T) O
T( C) f(T) O
T( C) f(T)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
11
11.4
11.7
12
12.4
12.7
13.1
13.5
13.8
14.2
20
22
24
26
28
30
32
34
36
14.6
15
15.4
15.9
16.3
16.7
17.2
17.7
18.1
MENCARI F(T) DENGAN INTERPOLASI
Bulan Jan
Feb
Temperatur
25.52
25.21
f(T)
15.78
15.7
Fristy Tania (15009107)
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Ags
Sep
Okt
Nov
Des
25.56
26.88
26.90
26.50
26.38
26.38
27.06
27.45
27.07
26.27
15.8
16.08
16.1
16
16
16
16.1
16.19
16.1
16
[Type the document title] ANALISIS KETERSEDIAAN AIR DENGAN METODA FJ MOCK BULAN No.
URAIAN
I
Satuan
JAN
FEB
MAR
APR
MEI
JUN
JUL
AGT
SEP
OKT
NOP
DES
DATA METEOROLOGI 1
Hujan bulanan rata-rata ( R )
mm/bl n
2
Hari hujan bulanan rata-rata (n)
hh
II
EVAPOTRANPIRASI (Eto)
mm/bl n
III
EVAPOTRANPIRASI AKTUAL (Ea)
269
378
260
121
145
98
78
83
80
102
177
341
13
14
13
6
7
4
3
3
4
6
10
15
148.96
162.38
159.03
173.12
185.56
189.44
207.41
227.50
243.1 4
231.3 9
175.75
157.27
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
5
4
5
12
11
14
16
15
14
12
8
3
3
Exposed Surface (m)
%
4
DE/Eto = (m/20) (18 - n)
5
DE = Eto x (m/20) (18 - n)
7.7
7.0
7.7
20.3
19.9
26.3
32.1
34.6
33.2
27.8
14.1
4.5
6
Ea = Eto - DE
% mm/bl n mm/bl n
141.3
155.3
151.3
152.8
165.7
163.2
175.3
192.9
209.9
203.6
161.7
152.8
mm/bl n
128.01
222.52
109.08
0.00
0.00
0.00
0.0 0
0 .00
0.00
0.00
15.28
188.31
51.20
89.01
43.63
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
6.11
75.324
40.96
71.21
34.91
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
4.89
60.259
36.16
46.27
70.49
63.23
37.94
22.76
13.66
8.20
4.92
2.95
1.77
3.995
77.12
117.48
105.39
63.23
37.94
22.76
13.66
8.20
4.92
2.95
6. 66
64.254
IV
WATER BALANCE 7
V
Water Surplus (WS) = (R - Ea)
RUN OFF WATER STORAGE 8 9
Infiltrasi ( In) 0.50 (1 + k) x In k=
10
k (Vn - 1)
11
Vn
Fristy Tania (15009107)
0.4 0.6
mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n
[Type the document title] 12
k (Vn - 1)
13
Vn
14
k (Vn - 1)
15
Vn
16
k (Vn - 1)
17
Vn
18
k (Vn - 1)
19
Vn
20
DVn = Vn - (Vn - 1)
21
Direct Run Off
22
Base Flow = In - DVn
23
Run Off Bulanan
mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n mm/bl n
24
LUAS CATCHMENT AREA
Ha
25
DEBIT Debit FJ Mock
Fristy Tania (15009107)
38.55
47.71
71.35
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
1.78
4.004
79.51
118.91
106.25
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
6. 67
64.263
38.56
47.71
71.35
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
1.78
4.004
79.52
118.92
106.26
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
6. 67
64.263
38.56
47.71
71.35
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
1.78
4.004
79.52
118.92
106.26
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
6. 67
64.263
38.56
47.71
71.35
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
1.78
4.004
79.52
118.92
106.26
63.75
38.25
22.95
13.77
8.26
4.96
2.97
6. 67
64.263
15.26
39.40
-12.66
-42.50
-25.50
-15.30
-9.18
-5.51
-3.30
-1.98
3.70
57.590
76.80
133.51
65.45
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
9.17
112.986
35.95
49.61
56.29
42.50
25.50
15.30
9.18
5.51
3.30
1.98
2.41
17.734
112.7
183.1
121.7
42.5
25.5
15.3
9.2
5.5
3.3
2.0
11.6
130.7
1122.5 205551 2
1122.5 136655 6
1122.5 47709 1
1122.5 28625 5
1122.5 17175 3
1122.5 10305 2
1122.5
1122. 5
1122. 5
m3/bln
1122.5 126561 2
61831
37099
22259
1122.5 12995 8
1122.5 146733 7
m3/det
0.47
0.85
0.51
0.18 0.18
0.11
0.07
0.04 0.04
0.02
0.01
0.01
0.05 0.05
0.55
472.526
849.666
510.213
184.06
106.88
66.263
38.475
23.085
14.31
8.311
l/det
50.138
547.841
[Type the document title] MENCARI NILAI DR DAN NFR TIAP GOLONGAN Gol A Bulan
Nov
Des
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Okt
Periode
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
II
I
II
I
II
ET0
5.86
5.86
5.24
5.24
4.97
4.97
5.41
5.41
5.30
5.30
5.77
5.77
6.19
6.19
6.31
6.31
6.91
6.91
7.58
7.58
8.10
8.10
7.71
7.71
P
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Re 50
3.75
3.75
8.56
8.56
5.95
5.95
8.61
8.61
5.58
5. 58
2.36
2.36
3.64
3.64
1. 68
1.68
0 .82
0.82
0.35
0.35
1.3 8
1.38
1. 40
1.40
Re 80
2.26
2.26
5.82
5.82
3.52
3.52
4.78
4.78
4.73
4. 73
1.84
1.84
1.51
1.51
0. 27
0.27
0 .11
0.11
0.10
0.10
0.1 0
0.10
0. 20
0.20
1.1
1.1
2.2
1.1
1.1
1.1
1.1
2.2
1.1
1.1
C1
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0. 5
0.75
1
1
0.82
0.45
C2
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
1
0
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0. 5
0.75
1
1
0.82
0.5
C3
LP
LP
LP
1. 1
1.1
1.05
1.1
0.95
LP
LP
LP
1. 1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0. 5
0.75
1
1
0.8
WLR
0
I
Sep
0.45
C
LP
LP
LP
1.08
1.07
1.02
0.67
0.48
0
LP
LP
LP
1.08
1.07
1.02
0.67
0.48
0.42
0.75
0.92
0.94
0.76
0.64
0.45
M
7.86
7.86
7.24
7.24
6.97
6.97
7.41
7.41
7.30
7.30
7.77
7.77
8.19
8.19
8.3 1
8.31
8.91
8.91
9.58
9.58
10.10
10.10
9.71
9.71
K
1.18
1.18
1.09
1.09
1.04
1.04
1.11
1.11
1.10
1.10
1.17
1.17
1.23
1.23
1.25
1.25
1.34
1.34
1.44
1.44
1.52
1.52
1.46
1.46
ETC
11.35
11.35
10.93
5.68
5.30
5.05
3.61
2.57
0.00
10.97
11.29
11.29
6.70
6.60
6.42
4. 21
3 .34
2. 88
5.69
6.95
7.62
6.13
4 .90
3. 47
NFR
11.09
11.09
7. 11
2.9 6
4.88
5.73
1.93
0.89
0.00
8.24
11.45
11.45
8.29
8.19
10.35
7.04
6.33
4 .77
7.58
8.85
9.51
8.03
6.69
5.27
DR
1.98
1.98
1.27
0.53
0.87
1.02
0.34
0.16
0.00
1.47
2.04
2.04
1.48
1.46
1.8 4
1.25
1.13
0.85
1.35
1.58
1.69
1.43
1.19
0.94
Gol B Bulan
Nov
Des
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Okt
Periode
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
II
I
II
I
II
ET0
5.86
5.86
5.24
5.24
4.97
4.97
5.41
5.41
5.30
5.30
5.77
5.77
6.19
6.19
6.31
6.31
6.91
6.91
7.58
7.58
8.10
8.10
7.71
7.71
P
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Re 50
3.75
3.75
8.56
8.56
5.95
5.95
8.61
8.61
5.58
5. 58
2.36
2.36
3.64
3.64
1. 68
1.68
0 .82
0.82
0.35
0.35
1.3 8
1.38
1. 40
1.40
Re 80
2.26
2.26
5.82
5.82
3.52
3.52
4.78
4.78
4.73
4. 73
1.84
1.84
1.51
1.51
0. 27
0.27
0 .11
0.11
0.10
0.10
0.1 0
0.10
0. 20
0.20
LP
1.1
LP
1.1
0.5
0.75
1
1
0.82
0.5
WLR C1
Fristy Tania (15009107)
1.1
1.1
2.2
1.1
1.1
1.1
1.05
1.05
1
0
1.1
1.1
2.2
1.1
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
I
Sep
[Type the document title] C2 C3
0.45
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.1
0.95
0
LP
LP
LP
1.1
1.1
1.1
1.05
1
0
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0.5
0.75
1
1
0.8
0.45
LP
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0.5
0.75
1
1
0.82
C
0.5
LP
LP
LP
1.08
1.07
1.02
0.67
0.48
0.00
LP
LP
LP
1.08
1.07
1.02
0.67
0.48
0.42
0.75
0.92
0. 94
0.76
0.64
M
7.86
7.86
7.24
7.24
6.97
6.97
7.41
7.41
7.30
7.30
7.77
7.77
8.19
8.19
8.3 1
8.31
8.91
8.91
9.58
9.58
10.10
10.10
9.71
9.71
K
1.179
1.18
1.09
1.09
1.04
1.04
1.1
1.11
1.1
1.1
1.17
1.17
1.23
1.23
1.25
1.25
1.337
1.34
1.44
1.44
1.52
1.52
1.5
1.46
ETC
11.35
11.4
10. 9
10.9
10.7
10.7
11
11
11
11
11.3
11.3
11.6
11.6
11.7
11.7
12.09
12.1
12.6
12.6
12.9
12.9
13
12.7
NFR
11.09
11.1
7.11
8.21
10.3
11.4
9.4
9.36
8.2
8.24
11.4
11.4
13.2
13.2
15.6
14.5
15.08
14
14.5
14.5
14.8
14.8
14
14.5
DR
1.975
1.98
1.27
1.46
1.84
2.03
1.7
1.67
1.5
1.47
2.04
2.04
2.34
2.34
2.78
2.58
2.685
2.49
2.58
2.58
2.64
2.64
2.6
2.57
Gol C Bulan
Nov
Des
Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Periode
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
ET0
5.86
5.86
5.24
5.24
4.97
4.97
5.41
5.41
5.30
5.30
5.77
5.77
6.19
6.19
6.31
6.31
6.91
6.91
I 7.58
Sep
Okt
II
I
II
I
II
7.58
8.10
8.10
7.71
7.71
P
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Re 50
3.75
3.75
8.56
8.56
5.95
5.95
8.61
8.61
5.58
5. 58
2.36
2.36
3.64
3.64
1. 68
1.68
0 .82
0.82
0.35
0.35
1.3 8
1.38
1. 40
1.40
Re 80
2.26
2.26
5.82
5.82
3.52
3.52
4.78
4.78
4.73
4. 73
1.84
1.84
1.51
1.51
0. 27
0.27
0 .11
0.11
0.10
0.10
0.1 0
0.10
0. 20
0.20
1.1
1.1
2.2
1.1
1.1
1.1
1.1
2.2
1.1
1.1
WLR C1
LP
1.1
1.1
1.05
1.1
0.95
0
LP
LP
1.1
1.1
1.1
1.05
1
0.45
LP
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.1
0.95
0
0.5
LP
LP
LP
1.08
1.07
1.02
0.67
0.48
0
7.86
7.86
7.24
7.24
6.97
6.97
7.41
7.41
7.30
7.30
7.77
1.179
1.18
1.09
1.09
1.04
1.04
1.1
1.11
1.1
1.1
1.17
10.7
11
11
11
11
11.3
C2
0.45
C3
0.86
C
0.6
M K
0
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0.5
0.75
1
1
0.8
0.45
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0.5
0.75
1
1
0.82
LP
LP
LP
1.1
1.1
1.05
1.05
0.95
0
0.5
0.75
1
1
LP
LP
LP
1.08
1.07
1.02
0.67
0.48
0.42
0.75
0.92
0.94
0.76
7.77
8.19
8.19
8.3 1
8.31
8.91
8.91
9.58
9.58
10.10
10.10
9.71
9.71
1.17
1.23
1.23
1.25
1.25
1.337
1.34
1.44
1.44
1.52
1.52
1.5
1.46
11.3
11.6
11.6
11.7
11.7
12.09
12.1
12.6
12.6
12.9
12.9
13
12.7
ETC
11.35
11.4
10. 9
10.9
10.7
NFR
11.09
11.1
7.11
8.21
10.3
11.4
9.4
9.36
8.2
8.24
11.4
11.4
13.2
13.2
15.6
14.5
15.08
14
14.5
14.5
14.8
14.8
14
14.5
DR
1.975
1.98
1.27
1.46
1.84
2.03
1.7
1.67
1.5
1.47
2.04
2.04
2.34
2.34
2.78
2.58
2.685
2.49
2.58
2.58
2.64
2.64
2.6
2.57
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] MENENTUKAN ALTERNATIF YANG DAERAH TERAIRINYA TERBESAR Minimum padi 1
padi 2
Jumlah
palawija
Gol. A
25.38592966
34.10830781
6.972127
66.46636445
Gol. B
25.38592966
14.32707421
3.2278876
42.94089141
Gol. C
90.3031528
8.962037219
3.2278876
102.4930776
Gol. A+B
25.38592966
11.75869046
4.4127862
41.55740636
Gol. B+C
25.38592966
8.962037219
3.2278876
37.57585443
Gol. A+C
25.38592966
11.12124681
4.4127862
40.91996271
Gol. A+B+C
25.38592966
10.29450083
3.931701
39.61213147
Bulan Periode Gol. C
Alternatif Gol. C
Nov
Des
Jan
Feb
Mar
MAX
Apr
Mei
Jun
Jul
Agt
Sep
Okt
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
I
II
1.975
1.98
1.27
1.46
1.84
2.03
1.7
1.67
1.5
1.47
2.04
2.04
2.34
2.34
2.78
2.58
2.685
2.49
2.58
2.58
2.64
2.64
2.6
2.575
Minimum padi 1
padi 2
palawija
90.3031528
8.962037219
3.22788755
Koefisien Kekasaran Q (m3/det)
K
min
max
0
1
35
1
5
40
5
10
42.5
10
-
45
Fristy Tania (15009107)
Jumlah 102.4930776
DR max 2.7778954
[Type the document title] Tinggi Jagaan Q (m3/det) min
Freeboard (m)
max
0
0.5
0.4
0.5
1.5
0.5
1.5
5
0.6
5
10
0.75
10
15
0.85
15
-
1
Tabel b/h & Kemiringan Talud (m) Q (m3/det) b/h min max
V (m/det) min
max
median
m
0
0.15
1
0.25
0.3
0.275
1
0.15
0.3
1
0.3
0.45
0.375
1
0.3
0.4
1.5
0.35
0.4
0.375
1
0.4
0.5
1.5
0.4
0.45
0.425
1
0.5
0.75
2
0.45
0.5
0.475
1
0.75
1.5
2
0.5
0.55
0.525
1
1.5
3
2.5
0.55
0.6
0.575
1.5
3
4.5
3
0.6
0.65
0.625
1.5
4.5
6
3.5
0.65
0.7
0.675
1.5
6
7.5
4
0.7
0.7
0.7
1.5
7.5
9
4.5
0.7
0.7
0.7
1.5
9
11
5
0.7
0.7
0.7
1.5
11
15
6
0.7
0.7
0.7
1.5
15
25
8
0.7
0.7
0.7
1.5
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] TABEL PERHITUNGAN DESAIN SALURAN
Nama Saluran
Jenis Saluran
Luas Layanan
DR max
(Ha)
(L/Ha.dt)
Efisiensi Saluran
Debit (Q)
Debit (Q)
V
A
(L/dt)
(m 3/dt)
(m/s)
(m 2)
m
n (b/h)
h
b
h'
(m)
(m)
(m)
PM 1A
Primer
102
2.777895
0.65
437.261
0.437
0.4
1.093
1
1.5
0.661
0.992
0.7
SK 1A
Sekunder
50
2.777895
0.90
154.328
0.154
0.3
0.514
1
1
0.507
0.507
0.6
TS 1A KI
Tersier
20
2.777895
0.80
69.447
0.069
0.25
0.278
1
1
0.373
0.373
0.4
TS 2A KI
Tersier
32
2.777895
0.80
111.116
0.111
0.25
0.444
1
1
0.471
0.471
0.5
TS 3A KA
Tersier
50
2.777895
0.80
173.618
0.174
0.3
0.579
1
1
0.538
0.538
0.6
Nama Saluran PM 1A
b'
A'
P
R
k
V
Slope
Freeboard
H
B
(m)
(m2)
(m)
(m)
(m1/3/s)
(m/s)
i
(m)
(m)
(m)
1
1.19
3.03
0.393
35
0.367
0.0004
0.4
1.1
3.2
SK 1A
0.6
0.72
2.30
0.313
35
0.214
0.0002
0.4
1
2.6
TS 1A KI
0.4
0.32
1.53
0.209
35
0.217
0.0003
0.4
0.8
2
TS 2A KI
0.5
0.5
1.91
0.261
35
0.222
0.0002
0.4
0.9
2.3
TS 3A KA
0.6
0.72
2.30
0.313
35
0.241
0.0002
0.4
1
2.6
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title]
TABEL PERHITUNGAN TINGGI MUKA AIR RENCANA
No
Nama Saluran
Jenis
Sawah Tertinggi
T.M.A Sawah
Elevasi (m)
Jarak (m)
(m)
i*jarak
Debit
b
Pintu Romijin
(m)
(m 3/s)
(m)
Tipe
i
H max (m)
Kapasitas (m3/s)
1
Primer
PM IA
9.5
2720
9.65
0.0004
1.088
0.4373
0.99
R3
0.5
0,45
2
Sekunder
SK 1A
8
400
8.15
0.0002
0.080
0.1543
0.51
R1
0.33
0,16
3
Tersier
TS IA Ka
9.5
0
9.65
0.0003
0.000
0.0694
0.37
R1
0.33
0,16
4
Tersier
TS IA Ki
7.5
0
7.65
0.0002
0.000
0.1111
0.47
R1
0.33
0,16
5
Tersier
TS 2A KI
8
0
8.15
0.0002
0.000
0.1736
0.54
R2
0.5
0,3
z
Jumlah Pintu
(m)
Lebar Pintu
TMA dekat pintu ukur
TMA max
L
i*L
TMA ujung saluran
(m)
Hilir
Udik
(m)
(m)
(m)
Hilir
Udik
0.17
1
0.75
10.738
10.905
10.905
2720
1.088
11.993
12.159
0.11
1
0.5
8.230
8.340
8.340
400
0.080
8.420
8.530
0.11
1
0.5
9.650
9.760
9.760
0
0.000
9.760
9.870
0.11
1
0.5
7.650
7.760
7.760
0
0.000
7.760
7.870
0.17
1
0.5
8.150
8.317
8.317
0
0.000
8.317
8.483
Fristy Tania (15009107)
[Type the document title] PERHITUNGAN Q100 DENGAN MENGGUNAKAN DISTRIBUSI GUMBEL R (sorted)
m
P
Tr
yT
KT
xT
657
1
0.076923
13
2.5251949
1.518845
670
585
2
0.153846
6.5
1.7894377
0.945178
555
518
3
0.230769
4.333333
1.3380214
0.59321
485
441
4
0.307692
3.25
1.0004205
0.329984
432
415
5
0.384615
2.6
0.7225599
0.113337
389
407
6
0.461538
2.166667
0.4795867
-0.07611
351
382
7
0.538462
1.857143
0.2572306
-0.24948
316
373
8
0.615385
1.625
0.0455085
-0.41456
283
330
9
0.692308
1.444444
-0.164374
-0.5782
250
284
10
0.769231
1.3
-0.382768
-0.74848
216
0
11
0.846154
1.181818
-0.626902
-0.93883
178
0
12
0.923077
1.083333
-0.941939
-1.18447
129
μR
366
S
200.3377229 100
Tr Untuk Q 100
yT
4.600149227
KT
3.136680644 994
mm/bulan
33.14232
mm/hari
1.25
tahun
xT Tr Untuk Q d
tahun
yT
-0.475884995
KT
-0.821087002 201
mm/bulan
6.712643
mm/hari
xT
PERHITUNGAN DESAIN MERCU BENDUNG DAN KOLAM OLAK 2
Area DAS
A
11.225
Koefisien Lahan
C
0.7
Intensitas hujan
I
33.14232
mm/hari
Debit Banjir 100 tahun
Q = C. I . A
3.014071
m /s
Lebar sungai
b
80
m
Slope sungai
S
0.000714
Koefisien Manning
n
0.025
Kedalaman Aliran saat banjir
h
0.134533
m
Luas Penampang Basah
A = b*h
10.76265
m2
Keliling Basah
P = b + 2*h
80.26907
m
Jari-Jari Hidrolis Aliran
R = A/P
0.134082
m
Fristy Tania (15009107)
km
3
[Type the document title] Kecepatan Aliran
v = (1/n)*(R^0,67)*(S^0,5)
0.280055
m/s
Kapasitas Aliran
Q' = A*v
3.014134
m /s
Perbandingan kapasitas dan debit banjir
Q/Q'
0.999979
TMAR
3
11.8131
m
Muka air rencana SP
12.15933
m
Kehilangan Tinggi Energi pada Alat Ukur Kehilangan Tinggi Energi pada Pengambilan Saluran Primer di Kantong Lumpur
0.4
m
0.1
m
Kehilangan Tinggi Energi pada Pengambilan
0.2
m
Keamanan
0.1
m
Kemiringan
0.05
m
Elevasi Mercu Bendung
13.01
m
Elevasi Dasar Sungai
11.75
m
Tinggi Bendung Perlu
1.26
m
Tinggi Bendung Desain
1.3
m
Desain Tinggi Bendung
Desain Mercu Bendung Bulat 3
Debit rencana
Q 100
3.01
m /s
Cd
C0 x C1 x C2
1.47
Lebar saluran = Lebar sungai
b
80.00
m
Tinggi energi hulu
H1
0.06
m
asumsi
Cek kebenaran 1 Jika
r
1
m
p
1.3
m
H1/r
0.1
Cari C0 C0
1.28
p/H1
21.34
Cari C1
diperoleh dari grafik
0.99
diperoleh dari grafik
C2
1.000
diperoleh dari grafik
C0 x C1 x C2
1.2672
C1 dengan kemiringan 1:0.67 Cari C2 Cd
H1
0.07
m
Cek kebenaran 2 Jika Cari C0
Fristy Tania (15009107)
r
1
m
p
1.3
m
H1/r
0.1
[Type the document title] C0
1.29
p/H1
19.33
diperoleh dari grafik
Cari C1 C1
0.99
diperoleh dari grafik
1.000
diperoleh dari grafik
dengan kemiringan 1:0.67 Cari C2 C2 Cd
C0 x C1 x C2
1.2771
H1
0.07
m
Final
Cek besar tekanan H1/r
0.0669
(p/ρg)/H1
-0.2
Besar tekanan
-0.01338
> -1 ??
Debit rencana
Q d
0.173209
m /s
Cd
C0 x C1 x C2
0.07
Lebar saluran = Lebar sungai
b
80.00
m
Tinggi energi hulu
H1
0.07
m
OK
3
asumsi
Desain Kolam Olak 3
q
Q/be
0.04
m /s/m
Kedalaman Kritis
hc
0.05
m
tinggi energi hulu
elevasi mercu + H1
13.12
m
Degradasi
1
m
Kedalaman aliran normal hilir
10.88
m
tinggi energi hilir
10.89
m
Tinggi energi hulu - tinggi energi hilir
2.23
m
∆H/hc
42.43
Rmin/hc
1.6
Rmin
0.08
m
R yang diambil
2.50
m
Tmin
0.22
m
T yang diambil
3.50
m
∆H
Desain Kolam Olak
Batas Muka Air Hilir
PERHITUNGAN STABILITAS BENDUNG SAAT KOSONG DAN GEMPA
Gaya Tekan ke atas untuk bangunan pada permukaan tanah dasar (subgrade) Dengan Asumsi dialiri pada saat debit sungai rendah Titik
Garis
Fristy Tania (15009107)
Panjang Rembesan
∆H
Hx
Px = Hx - ∆H
[Type the document title] Point
Line
Vert (m)
Hor (m)
1/3 Hor (m)
A0 A0-A1
1.95
0
0
0.5
1.55
0
0
1.75
1.55
0
0
0.5
1.55
0
0
2
1.55
0
0
0.5
1.55
0
0
2
1.55
0
0
0.5
1.55
0
0
2
3.35
0
B-C
0
1.04
0.35
C-D
1.6
0
0.00
Fristy Tania (15009107)
4.76
46.73
3.67
0.50
3.50
3.00
29.46
4.25
0.58
3.50
2.92
28.68
5.80
0.79
5.05
4.26
41.83
5.97
0.81
5.05
4.24
41.60
7.52
1.02
3.50
2.48
24.34
8.18
1.11
3.50
2.39
23.45
9.73
1.32
5.05
3.73
36.59
9.90
1.34
5.05
3.71
36.37
11.45
1.55
3.50
1.95
19.11
12.12
1.64
3.50
1.86
18.22
13.67
1.85
5.05
3.20
31.36
13.83
1.88
5.05
3.17
31.14
15.38
2.09
3.50
1.41
13.87
16.05
2.18
3.50
1.32
12.99
19.40
2.63
6.85
4.22
41.40
19.75
2.68
6.85
4.17
40.93
0.00
B C
5.05
0.67
A A-B
0.29
0.00
A15 A15-A
2.12
0.17
A14 A14-A15
46.95
0.00
A13 A13-A14
4.79
0.67
A12 A12-A13
5.05
0.00
A11 A11-A12
0.26
0.17
A10 A10-A11
1.95
0.00
A9 A9-A10
30.41
0.67
A8 A8-A9
3.10
0.00
A7 A7-A8
3.10
0.17
A6 A6-A7
0.00
0.00
A5 A5-A6
0
2
0.58
A4 A4-A5
(kN/m )
0.00
A3 A3-A4
(m)
0.17
A2 A2-A3
(m)
0.00
A1 A1-A2
Lw (m)
Kumulatif (m)
[Type the document title] D D-E
0
1.6
1.6
0
0
1.6
1.6
0
0
1.6
1.6
0
0
1
1.5
0
0
2.5
1.5
0
0
1
5
0
P
Data-Data h1
13.05
m
h2
8.00
m
Lw/Hw
Cw
7.38
L
Data-Data 11.976
m
DDT
200
kPa
φ
30
o
τs
18
kN/m
3
τw
9.81
kN/m
3
Rv
-558.81
kN
Rh
98.44
kN
M0
-3205.36
kNm
Fristy Tania (15009107)
3.18
6.85
3.67
35.97
24.01
3.26
6.85
3.59
35.26
25.61
3.47
8.45
4.98
48.83
26.15
3.55
8.45
4.90
48.12
27.75
3.76
10.05
6.29
61.69
28.08
3.81
10.05
6.24
61.24
29.58
4.01
8.55
4.54
44.53
30.41
4.12
8.55
4.43
43.42
31.91
4.33
10.05
5.72
56.14
32.25
4.37
10.05
5.68
55.70
37.25
5.05
5.05
0.00
0.00
0.33
O O-P
23.48
0.00
N N-O
22.40
0.83
M M-N
2.28
0.00
L L-M
5.25
0.33
K K-L
2.97
0.00
J J-K
21.88
0.53
I I-J
23.11
0.00
H H-I
2.36
0.53
G G-H
5.25
0.00
F F-G
2.89
0.53
E E-F
21.35
0.00
[Type the document title] h
5.72
m
v
6.74
m
e
0.25
OK
σmin
-52.55
OK
σmax
-40.77
OK
ep1
30.71
kN/m
Ep1
38.39
kN
ep2
9.83
kN/m
Ep2
3.93
kN
ep3
9.21
kN/m
Ep3
3.46
kN
Sgelincir1
5.31
OK
Sgelincir2
2.84
OK
s
5
m
a
0
m
Spiping
7.38 Akibat Gempa
OK
E
0.10
He
105.22
kN
He x h
602.11
kNm
M
-2603.24
kNm
e
1.33
OK
σmax
-77.74
OK
σmin
-15.58
OK
Sgelincir
1.77
OK
Nama Gaya Horizontal w1 w2
w3
w4 w5 w6
Sekitar Titik O Gaya
Lengan
Momen
kN
m
kNm
19.77
9.18
181.53
43.51
4.88
47.58
Nama Gaya Vertikal
Sekitar Titik O Gaya
Lengan
Momen
kN
m
kNm
G1
-18.82
11.10
-208.88
212.10
G2
-30.75
10.11
-310.89
4.32
205.40
G3
-18.59
8.55
-36.98
4.00
-147.90
G4
-259.68
9.23
-158.98 2396.82
-14.26
3.73
-53.23
G5
-50.85
5.77
-293.31
35.84
4.00
143.36
-36.61
11.46
-419.34
10.85
3.73
40.52
-10.56
10.74
-113.36
56.41
2.40
135.40
G7
-56.32
7.94
-446.90
10.85
2.13
23.16
G8
-32.77
5.74
-187.94
76.99
0.80
61.59
G9
-3.11
4.16
-12.94
Fristy Tania (15009107)
G6
[Type the document title] 10.85
0.53
5.79
G10
-4.16
1.17
-4.88
-66.80
0.75
-50.10
G11
-16.10
0.50
-12.53
0.50
-6.27
G12
-418.64
3.57
-8.05 1493.49
65.14
0.75
48.85
G13
-12.18
2.77
-33.69
-9.54
0.50
-4.77
-33.00
5.04
-166.16
-139.25
1.67
-232.08
-8.53
4.88
-41.63
-33.00
0.50
-16.50
-8.53
1.17
-10.00
42.81
11.46
490.40
13.87
10.64
147.53
5.35
10.74
57.40
w12
36.41
9.54
347.16
w13
56.98
7.94
452.15
w14
77.56
6.34
491.32
w15
61.46
5.04
309.47
23.02
4.28
98.45
4.32
4.36
18.84
109.94
2.77
304.22
22.45
1.26
28.24
3.29
1.17
3.85
w19
55.92
0.50
27.96
w20
-20.00
11.10
-221.93 3768.70
w7
w8 w9 S1
Total
98.44
563.34
G14 G15 w10 w11
w16 w17 w18
Total
-558.81
PERHITUNGAN STABILITAS BENDUNG SAAT BANJIR
Gaya Tekan ke atas untuk bangunan pada permukaan tanah dasar (subgrade) Dengan Asumsi dialiri pada saat debit banjir Panjang Rembesan Titik Point
Garis Line
Vert (m)
Hor (m)
1/3 Hor (m)
A0 A0-A1
1.95
0
A1-A2
0
0.5
0.17
A2-A3
1.55
0
0.00
Fristy Tania (15009107)
Px = Hx - ∆H
Lw (m)
(m)
(m)
(kN/m )
0
0.00
1.37
1.37
13.41
1.95
0.12
3.32
3.20
31.39
2.12
0.13
3.32
3.19
31.29
2
0.00
A1
A2
Hx
∆H Kumulatif (m)
[Type the document title] A3 A3-A4
0
1.75
1.55
0
0
0.5
1.55
0
0
2
1.55
0
0
0.5
1.55
0
0
2
1.55
0
0
0.5
1.55
0
0
2
3.35
0
0
1.04
1.6
0
0
1.6
1.6
0
0
1.6
G-H
1.6
Fristy Tania (15009107)
0
29.03
7.52
0.45
1.77
1.32
12.91
8.18
0.49
1.77
1.28
12.52
9.73
0.58
3.32
2.73
26.82
9.90
0.59
3.32
2.72
26.72
11.45
0.69
1.77
1.08
10.60
12.12
0.73
1.77
1.04
10.21
13.67
0.82
3.32
2.50
24.50
13.83
0.83
3.32
2.49
24.41
15.38
0.92
1.77
0.84
8.29
16.05
0.96
1.77
0.80
7.90
19.40
1.16
5.12
3.95
38.79
19.75
1.18
5.12
3.93
38.59
21.35
1.28
3.52
2.24
21.95
21.88
1.31
3.52
2.21
21.64
23.48
1.41
5.12
3.71
36.39
24.01
1.44
5.12
3.68
36.08
25.61
1.54
6.72
5.18
50.83
0.53
G H
2.96
0.00
F F-G
3.32
0.53
E E-F
0.36
0.00
D D-E
5.97
0.35
C C-D
29.13
0.00
B B-C
2.97
0.67
A A-B
3.32
0.00
A15 A15-A
0.35
0.17
A14 A14-A15
5.80
0.00
A13 A13-A14
14.83
0.67
A12 A12-A13
1.51
0.00
A11 A11-A12
1.77
0.17
A10 A10-A11
0.25
0.00
A9 A9-A10
4.25
0.67
A8 A8-A9
15.18
0.00
A7 A7-A8
1.55
0.17
A6 A6-A7
1.77
0.00
A5 A5-A6
0.22
0.58
A4 A4-A5
3.67
0.00
[Type the document title] H-I
0
1.6
0.53
I I-J
1.6
0
0
1
1.5
0
0
2.5
1.5
0
0
1
5
0
P
Data-Data h1
13.12
m
h2
10.88
m
Lw/Hw
Cw
16.68
L
11.976
m
DDT
200
kPa
φ
30
o
τs
18
kN/m
τw
9.81
kN/m
Rv
-591.84
kN
Rh
33.74
kN
M0
-3552.24
kNm
h
7.50
m
v
6.43
m
e
-0.01
OK
ςmax
-49.07
OK
ςmin
-49.77
OK
SDDT
4.075757
OK
ep1
30.71
kN/m
Ep1
38.39
kN
ep2
9.83
kN/m
3 3
Fristy Tania (15009107)
1.66
8.32
6.65
65.27
28.08
1.68
8.32
6.63
65.08
29.58
1.77
6.82
5.04
49.48
30.41
1.82
6.82
4.99
48.99
31.91
1.91
8.32
6.40
62.83
32.25
1.93
8.32
6.38
62.63
37.25
2.23
3.32
1.08
10.64
0.33
O O-P
27.75
0.00
N N-O
50.52
0.83
M M-N
5.15
0.00
L L-M
6.72
0.33
K K-L
1.57
0.00
J J-K
26.15
0.00
[Type the document title] Ep2
3.93
kN
ep3
9.21
kN/m
Ep3
3.46
kN
Sgelincir1
-24.59
Cek
Sgelincir2
8.77
OK
Tekanan Sentrifugal H
0.07
m
z
5.78
m
g
9.81
m /s
q
0.04
m /s/m
v
10.71
m/s
d
0.004
m
r
2.50
m
p
0.16
kN/m
Fc
0.32
kN
Nama Gaya Horizontal w1
w2 w3 w4
w5
w6
w7 w8 w9 w20
2
3
2
Sekitar Titik O Lengan
Momen
kN
m
kNm
Nama Gaya Vertikal
0.85
9.40
8.02
6.28
9.18
26.45
Gaya
Gaya
Sekitar Titik O Lengan
Momen
kN
m
kNm
G1
-18.82
11.10
-208.88
57.65
G2
-30.75
10.11
-310.89
4.88
128.96
G3
-18.59
8.55
-158.98
51.75
4.32
223.38
G4
-259.68
9.23
-2396.82
-35.12
4.00
-140.48
G5
-50.85
5.77
-293.31
-13.31
3.73
-49.69
-36.61
11.46
-419.34
34.62
4.00
138.47
-10.56
10.74
-113.36
11.80
3.73
44.07
G7
-56.32
7.94
-446.90
57.72
2.40
138.54
G8
-32.77
5.74
-187.94
11.80
2.13
25.18
G9
-3.11
4.16
-12.94
80.83
0.80
64.67
G10
-4.16
1.17
-4.88
11.80
0.53
6.30
G11
-16.10
0.50
-8.05
-74.22
0.75
-55.67
G12
-418.64
3.57
-1493.49
-11.70
0.50
-5.85
G13
-12.18
2.77
-33.69
73.49
0.75
55.12
-33.00
5.04
-166.16
-10.37
0.50
-5.19
-8.53
4.88
-41.63
-53.20
2.50
-132.99
-33.00
0.50
-16.50
-129.97
1.67
-216.62
-8.53
1.17
-10.00
-5.77
5.36
-30.93
w10
40.24
11.46
460.90
w11
13.17
10.64
140.13
S1
Fristy Tania (15009107)
G6
G14 G15