-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
1/104
LAPORAN TUGAS BESAR
SI-3131 IRIGASI DAN BANGUNAN AIR
PERENCANAAN DAERAH IRIGASI KALI BEDADUNG
Diajukan untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah
SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Dosen :
Joko Nugroho, ST, MT, Phd.
Asisten :
Idham Ahraf
15009114
Disusun Oleh :
Ressi Dyah Adriani
15010071
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2012
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
2/104
i
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
LEMBAR PENGESAHAN
Tugas Besar Irigasi dan Bangunan air ini telah diperiksa dan disetujui serta memenuhi
ketentuan layak untuk dikumpulkan guna kelulusan mata kuliah SI-3131 Irigasi dan
Bangunan Air Semester Ganjil Tahun Akademik 2011/2012.
Asisten Tugas Besar
SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Bandung, Desember 2012
Idham Ahraf
15009114
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
3/104
i
ABSTRAK
Tugas Besar Irigasi dan Bangunan ini menggunakan Sungai Bedadung di Jawa
Timur, untuk perencanaan pekerjaan pengairannya. Sungai Bedadung melewati beberapa
kota, diantaranya Kota jember, Bondowoso, dan lainnya. Tepatnya berada pada koordinat
113 20 00113 50 00 Bujur Timur dan diantara 8 00 00 9 30 00 Lintang
Selatan. Adapun DAS dari Sungai ini yang dihitung menggunakan metoda Polygon
Thiessen berdasarkan stasiun Tamanan, Jember dan Semboro, adalah 417.25 km2.
Dengan luas pengaruh dari masing-masing stasiun yaitu, 21.60 km2 untuk daerah
Semboro, 311.69 km2untuk daerah Jember ,dan 83.96 km
2untuk daerah Tamanan.
Petak sawah rencana yang akan diairi oleh Sungai Bedadung memiliki luas total
sekitar 2000 hektar. Dengan besar debit 1.87 l/dt/ha yang diperoleh dari curah hujan.
Namun berdasarkan perhitungan, Sungai Bedadung ini dapat mengaliri petak-petak
sawah dengan luas maksimum 15,491.12 hektar.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
4/104
iii
PETA LOKASI STUDI
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
5/104
iv
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha
Esa, karena berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas
Besar Irigasi dan Bangunan Air ini. Pembuatan laporan tugas besar ini bertujuan untuk
merancang suatu saluran pada jaringan irigasi, dan merencanaan petak sawah serta
ketersediaan dan kebutuhan air jaringan sawah, serta memahami konsep perencanaan
daerah irigasi pada umumnya. Laporan ini juga penulis buat sebagai syarat kelulusan
mata kuliah SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air.
Proses penyelesaian Laporan Tugas Besar ini pun tidak terlepas dari berbagai
hambatan dan kendala. Kesulitan dalam pemahaman materi, kesulitan mencari data dan
peta serta kesibukan lainnya dalam berbagai kegiatan akademik dan non-akademik
merupakan salah satu kendala yang terjadi. Namun, dengan selalu memberikan usaha
yang terbaik dalam hambatan apapun, penulis dapat mengatasi berbagai hambatan dan
kendala tersebut.
Pembuatan laporan ini juga tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak yang telah
membantu dengan bantuan, saran dan kritik yang membangun penulis. Sehingga, penulis
ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Orang tua yang selalu mendoakan dan memberi dukungan kepadapenulis.
2. Dosen Mata Kuliah SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air, yaitu Bapak JokoNugroho ST, MT, Phd.
3. Asisten Tugas Besar Irigasi dan Bangunan Air, Idham Ahraf.4. Teman-teman yang selalu memberi bantuan dan semangat.5. Pihak-pihak lain yang tidak mungkin disebutkan satu per satu.
Penulis juga menyadari bahwa laporan tugas besar ini masih belum sempurna dan
masih ada kekurangan. Oleh karena itu, penulis sangat terbuka dengan kritik dan saran
yang membangun demi hal yang lebih baik. Terakhir penulis mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada pembaca dan semoga laporan praktikum ini bermanfaat.
Bandung, Desember 2012
Penulis
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
6/104
v
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................ i
ABSTRAK .................................................................................................................... ii
PETA LOKASI ............................................................................................................. iii
KATA PENGANTAR .................................................................................................. iv
DAFTAR ISI ................................................................................................................ v
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. viii
DAFTAR GRAFIK ...................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ......................................................................................................... x
BAB 1 PENDAHULUAN ....................................................................................... 1-1
1.1. Latar Belakang............................................................................................. 1-1
1.2. Maksud dan Tujuan ..................................................................................... 1-11.3. Ruang Lingkup ............................................................................................ 1-2
1.4. Metodologi Penyusunan Tugas .................................................................... 1-2
1.5. Sistematika .................................................................................................. 1-3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA PERENCANAAN DAERAH IRIGASI SUNGAI
BEDADUNG .............................................................................................. 2-1
2.1. Sistem Irigasi ............................................................................................... 2-12.2. Teori Perencanaan Petak, Saluran dan Bangunan Air ................................... 2-3
2.1.1. Teori Perencanaan Petak .............................................................. 2-3
2.1.2. Teori Perencanaan Saluran ........................................................... 2-4
2.1.3. Teori Perencanaan Bangunan Air ................................................. 2-6
2.3. Teori Perhitungan Ketersediaan Air ............................................................. 2-9
2.4. Teori Perhitungan Kebutuhan Air................................................................2-10
2.5. Teori Keseimbangan Air .............................................................................2-18
2.6. Sistem Tata Nama (Nomenklatur) ...............................................................2-18
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
7/104
vi
BAB 3 DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS) BEDADUNG ....................................... 3-1
3.1. Lokasi dan Topografi Daerah Aliran Sungai (DAS) Kali Bedadung.............. 3-1
3.2. Luas DAS Kali Bedadung ............................................................................ 3-1
3.3. Stasiun Pengukuran Curah Hujan ................................................................. 3-2
3.4. Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS Bedadung .................................... 3-3
BAB 4 SISTEM IRIGASI DAERAH SUNGAI BEDADUNG ................................ 4-1
4.1. Perencanaan Petak, Saluran, dan Bangunan Air ............................................ 4-1
4.1.1. Perencanaan Petak ....................................................................... 4-1
4.1.2. Perencanaan Saluran .................................................................... 4-2
4.1.3. Perencanaan Bangunan Air .......................................................... 4-4
4.1.4. Skema Petak, Saluran Irigasi, dan Bangunan Air .......................... 4-5
4.2. Perhitungan Ketersediaan Air Daerah Irigasi Bedadung ............................... 4-6
4.2.1. Pengolahan Data Hujan Hilang .................................................... 4-6
4.2.2. Pengolahan Data Hujan ................................................................ 4-8
4.2.3. Peluang Hujan ............................................................................. 4-9
4.2.4. Curah Hujan Efektif ....................................................................4-10
4.3. Perhitungan Kebutuhan Air Daerah Irigasi Bedadung ..................................4-12
4.3.1. Perhitungan Evapotranspirasi ......................................................4-12
4.3.2. Pola Tanam .................................................................................4-18
4.3.3. Field Requirement ......................................................................4-18
4.4 Evaluasi Keseimbangan Air Daerah Irigasi Bedadung .................................4-22
4.4.1. Alternatif DR ..............................................................................4-22
BAB 5 PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN ............. 5-1
5.1. Perencanaan Saluran .................................................................................... 5-1
5.2. Pendimensian Saluran .................................................................................. 5-1
5.3. Tinggi Muka Air .......................................................................................... 5-5
5.4. Contoh Perhitungan ..................................................................................... 5-7
5.4.1. Dimensi Saluran .......................................................................... 5-7
5.4.2. Tinggi Muka Air .........................................................................5-11
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
8/104
vii
BAB 6 BANGUNAN BAGI SADAP PADA SALURAN SEKUNDER DAN
TERSIER BENDUNG KALI BEDADUNG ................................................ 6-1
6.1. Bangunan Bagi-Sadap .................................................................................. 6-1
6.2. Perhitungan Dimensi .................................................................................... 6-2
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................... 7-1
7.1. Kesimpulan.................................................................................................. 7-1
7.2. Saran ........................................................................................................... 7-1
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. xi
LAMPIRAN ................................................................................................................ xii
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
9/104
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sistem Tata Nama Petak Rotasi dan Petak Kuarter ..................................2-19
Gambar 3.1 Daerah Aliran Sungai Kali Bedadung ....................................................... 3-1
Gambar 4.1 Skema petak, saluran dan bangunan air .................................................... 4-5
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
10/104
ix
DAFTAR GRAFIK
Grafik 4.1 Grafik Q80 ................................................................................................4-10
Grafik 4.2 Grafik Re50...............................................................................................4-12
Grafik 4.3 Grafik Re80...............................................................................................4-12
Grafik 4.4 T vs ea.......................................................................................................4-14
Grafik 4.5 Hasil Perhitungan W vs T ..........................................................................4-15
Grafik 4.6 Grafik f(T) ................................................................................................4-16
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
11/104
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Koefisien Tanaman Untuk Padi dan Kedelai ...............................................2-13
Tabel 2.2 Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan ......................................................2-16
Tabel 3.1 Data Curah Hujan Stasiun Tamanan ............................................................. 3-2
Tabel 3.2 Data Curah Hujan Stasiun Jember ................................................................ 3-2
Tabel 3.3 Data Curah Hujan Stasiun Semboro ............................................................. 3-2
Tabel 3.4 Data Suhu Rata-Rata .................................................................................... 3-3
Tabel 3.5 Data Lama Penyinaran Sinar Matahari ......................................................... 3-3
Tabel 3.6 Data Kelembaban Udara .............................................................................. 3-3
Tabel 3.7 Data Kecepatan Angin Rata-Rata ................................................................. 3-3
Tabel 4.1 Curah Hujan Stasiun Tamanan, Jember, dan Semboro Tahun 1956 .............. 4-6
Tabel 4.2 Curah Hujan Lengkap Stasiun Tamanan, Jember, dan Semboro ................... 4-7
Tabel 4.3 Luas Area Stasiun ...................................................................................... 4-8
Tabel 4.4 Probabilitas Hujan dan R80.......................................................................... 4-9
Tabel 4.5 R80 dan Q80 ............................................................................................... 4-9
Tabel 4.6 Kemungkinan Hujan Stasiun Tamansari ......................................................4-10
Tabel 4.7 Curah Hujan R80 dan R50 ..........................................................................4-11
Tabel 4.8 Curah Hujan Efeltif Re50 dan Re 80 ..........................................................4-11
Tabel 4.9 Tabel Interpolasi Harga ea ..........................................................................4-13
Tabel 4.10 Tabel T vs W ............................................................................................4-15
Tabel 4.11Hasil T vs f(T) ...........................................................................................4-16
Tabel 4.12 Evapotranspirasi .......................................................................................4-18
Tabel 4.13 Skema Tanam Golongan A .......................................................................4-18
Tabel 4.14 WLR ........................................................................................................4-19
Tabel 4.15 Field Requirement Golongan A .................................................................4-21
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
12/104
xi
Tabel 4.16 Alternatif DR ............................................................................................4-22
Tabel 4.17 Lahan Pengairan Alternatif .......................................................................4-23
Tabel 4.18 Luas Minimum Tiap Pola Tanam ..............................................................4-24
Tabel 4.19 Maksimum Area Irigasi Yang Dapat Diairi ...............................................4-24
Tabel 5.1 b/h (n) dan Kemiringan Talud (m)................................................................ 5-2
Tabel 5.2 Koefisien Stikler (k) ................................................................................... 5-3
Tabel 5.3 Tipe Pintu Romijn ....................................................................................... 5-6
Tabel 5.4 Hasil Perhitungan Dimensi Saluran .............................................................5-11
Tabel 5.5 Hasil Perhitungan TMA ..............................................................................5-15
Tabel 6.1 Hasil Perhitungan Pendimensian Saluran ..................................................... 6-2
Tabel 6.2 Tabel nilai W (freeboard) ............................................................................. 6-3
Tabel 6.3 Hasil perhitungan......................................................................................... 6-4
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
13/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 1-1
BAB 1PENDAHULUAN
1.1. Latar BelakangIndonesia merupakan Negara agraris dimana pembangunan di bidang pertanian
menjadi prioritas utama. Indonesia merupakan salah satu Negara yang memberikan
komitmen tinggi terhadap pembangunan ketahanan pangan sebagai komponen strategis
dalam pembangunan nasional. Berbagai cara dapat dilakukan dalam rangka pembangunan
di bidang pertanian untuk meningkatkan produksi pangan. Maka dari itu diperlukan suatu
bentuk rekayasa yang baik sehingga seperti apapun lahan yang tersedia, produksi pangan
tetap dapat dilakukan dengan kualitas yang tinggi.
Satu hal yang cukup krusial dalam merekayasa lahan adalah jaringan irigasi. Hal
ini karena baik tanaman maupun padi (khususnya untuk bidang agraris), membutuhkan
air yang mencukupi agar pertumbuhannya baik. Namun ketersediaan air yang ada untuk
tanaman tidak menjamin terpenuhinya kebutuhan air bagi tanaman tersebut untuk tumbuh
dengan baik. Sehingga diperlukan jaringan yang menyediakan kebutuhan air bagi lahan
tersebut. Langkah awal yang dapat dilakukan yaitu dengan pembangunan saluran irigasi
untuk menunjang ketersediaan air, sehingga ketersediaan air di lahan akan terpenuhi
walaupun lahan tersebut jauh dari sumber air permukaan.
1.2. Maksud dan TujuanMaksud dan Tujuan dari tugas besar ini yaitu :
1. Merencanakan sebuah saluran pekerjaan pengairan dari daerah irigasi yangtelah ditentukan.
2. Merencanakan kebutuhan air di sawah tiap hektar (liter/detik/ha).3. Memahami konsep atau gambaran umum perencanaan suatu daerah irigasi.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
14/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 1-2
1.3. Ruang LingkupRuang lingkup penyusunan laporan tugas besar ini yaitu perencanaan irigasi
daerah Sungai Bedadung, Jember, Jawa Timur. Adapun Ruang lingkup penulisan laporan
ini meliputi :
1. Perencanaan petak daerah irigasi2. Perencanaan saluran irigasi3. Perencanaan bangunan air untuk irigasi4. Perhitungan kebutuhan air daerah irigasi5. Perhitungan dimensi saluran dan tinggi muka air dalam saluran6. Layout bangunan bagi pada saluran
1.4. Metodologi Penyusunan TugasMetodologi yang digunakan dalam laporan ini agar dapat mencapai tujuan yang
tertulis diatas adalah sebagai berikut :
1. Melakukan Studi Literatur2. Mengumpulkan Data Wilayah, Hidrologi dan Data iklim ( klimatologi )
yang mencakup data temperatur rata-rata, data kelembaban rata-rata, data
sinar matahari, dan data kecepatan angin rata-rata pada daerah tersebut.
3. Data-data lainnya (pemakaian persamaan, tabel, koefisien, dan lainsebagainya)
Langkah pengerjaan dimulai dengan
1. Membuat DAS dan perencanaan daerah irigasi dari peta yang diberikan2.
Menyusun jaringan
3. Perhitungan dari data-data yang diperoleh melalui studi pustaka dilaboratorium.
Adapun hasil akhir dari tugas besar ini adalah sebuah perencanaan jaringan
irigasi pada daerah Sungai Bedadung, Jember, Jawa Timur yang meliputi data kebutuhan
air, dimensi pada tiap saluran serta tinggi muka air pada saluran.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
15/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 1-3
1.5. SistematikaBerikut ini adalah sistematika penulisan dari tugas besar Irigasi dan Bangunan
Air :
BAB 1 Pendahuluan
Berisi Latar Belakang, Maksud dan Tujuan, Ruang Lingkup, Metodologi
Penyusunan serta Sistematika dari tugas besar ini.
BAB 2 Tinjauan Pustaka
Bab ini berisikan tentang penyajian studi pustaka, teori dasar dan dasar pemikiran
tentang irigasi serta acuan yang dipakai dalam perencanaan saluran irigasi.
Diantaranya yaitu menjelaskan mengenai sistem irigasi, tahap perencanaanirigasi, data pengukuran dan penyelidikan, saluran irigasi, sistem tata nama,
jaringan irigasi, perencanaan dan penentuan kebutuhan air, perencanaan petak
sawah, dan perencanaan saluran.
BAB 3 Data dan Kajian Wilayah
Bab ini mendeskripsikan daerah kajian yang direncanakan untuk perencanaan
saluran irigasi, diantaranya lokasi dan topografi wilayah, serta data curah hujan
dan klimatologi DAS.
BAB 4 Perhitungan Saluran Irigasi
Berisi tentang tahap-tahap pembuatan perencanaan sistem mulai dari perencanaan
peta, perencanaan saluran, perencanaan bangunan air, dan juga skema. Terdapat
juga perhitungan ketersediaan air, perhitungan kebutuhan air, dan evaluasi
keseimbangan air.
BAB 5 Perhitungan Dimensi Saluran
Bab ini berisi perhitungan dimensi saluran dan tinggi muka air.
BAB 6 Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi tentang hasil analisis berupa kesimpulan dan saran dari
perencanaan sistem irigasi di daerah Sungai Bedadung.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
16/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-1
BAB 2TINJAUAN PUSTAKA PERENCANAAN DAERAH IRIGASI
SUNGAI BEDADUNG
2.1. Sistem IrigasiIrigasi merupakan upaya yang dilakukan manusia untuk mengairi lahan
pertanian.Sehingga irigasi dapat didefinisikan sebagai sistem pemberian air dari suatu
sumber air permukaan (sungai, danau, rawa, waduk) menuju ke tempat lahan budidaya
tanaman sesuai kebutuhan tanaman (tepat guna), secara teratur dan tepat waktu.
Irigasi bertujuan untuk memberi air pada tanaman untuk memenuhi
kebuituhannya dan membuang air yang berlebihan dari lahan. Dengan adanya irigasi
pemberian dan pembuangan air dapat dikendalikan dari segi jumlah dan waktu
pemberiannya.
Dalam perkembangannya sampai saat ini, ada 3 jenis sistem irigasi yang biasa
digunakan. Keempat sistem irigasi itu adalah sebagai berikut :
1. Irigasi Sistem GravitasiMerupakan sistem irigasi yang memanfaatkan gaya tarik bumi untuk
pengaliran airnya. Air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang
rendah akibat pengaruh gravitasi.
2. Irigasi Sistem PompaSistem irigasi dengan pompa bisa dipertimbangkan, apabila pengambilan
secara gravitatif ternyata tidak layak dari segi ekonomi maupun teknik. Cara
ini membutuhkan modal kecil, namun memerlukan biaya ekspoitasi yangbesar. Sumber air yang dapat dipompa untuk keperluan irigasi dapat diambil
dari sungai.
3. Irigasi Pasang-surutYang dimaksud dengan sistem irigasi pasang-surut adalah suatu tipe irigasi
yang memanfaatkan pengempangan air sungai akibat peristiwa pasang-surut
air laut. Areal yang direncanakan untuk tipe irigasi ini adalah areal yang
mendapat pengaruh langsung dari peristiwa pasang-surut air laut. Untuk
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lahan_pertanian&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lahan_pertanian&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lahan_pertanian&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lahan_pertanian&action=edit&redlink=1 -
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
17/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-2
daerah Kalimantan misalnya, daerah ini bisa mencapai panjang 30 - 50 km
memanjang pantai dan 10 - 15 km masuk ke darat. Air genangan yang berupa
air tawar dari sungai akan menekan dan mencuci kandungan.
Adapun untuk mengalirkan dan membagi air irigasi, dikenal 4 cara utama, yaitu :
1. Pemberian air irigasi lewat permukaan tanah, yaitu pemberian air irigasimelalui permukaan tanah.
2. Pemberian air irigasi melalui bawah permukaan tanah, tanah dialiri melaluibawah permukaannya. Air dialirkan melalui saluran-saluran yang ada di sisi
petak sawah. Akibat adanya air ini, muka air tanah pada petak-petak sawah
akan naik. Kemudian air tanah akan mencapai daerah perakaran secara
kapiler. Dengan demikian tanaman akan memperoleh air. Persyaratan :
a. Lapisan tanah atas mempunyai permeabilitas yang cukuptinggi.Lapisan tanah bawah cukup stabil dan kedap air berada pada
kedalaman 1.5 sampai 3 meter.
b. Permukaan tanah sangat datarc. Air berkualitas baik dan berkadar garam rendah.d. Organisasi pengatur berjalan dengan baik.
3. Pemberian air dengan cara irigasi siraman. Pada sistem ini air akandisalurkan melalui jaringan pipa, kemudian disemprotkan ke permukaan
tanah dengan kekuatan mesin pompa air. Sistem ini lebih efisien
dibandingkan dengan cara gravitasi dan irigasi bawah tanah.
4. Pemberian air dengan cara tetesan, air irigasi disalurkan lewat jaringan pipadan diteteskan tepat di daerah perakaran tanaman. Irigasi ini juga
menggunakan mesin pompa air sebagai tenaga penggerak. Cara pemberian
air irigasi semacam inipun belum lazim di Indonesia. Perbedaan dengan
sistem irigasi siraman :
a. Pipa tersier jalurnya melalui pohon.b. Tekanan yang dibutuhkan kecil, karena hanya diteteskan dengan
tekanan lapangan 1 atm.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
18/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-3
2.2. Teori Perencanaan Petak, Saluran dan Bangunan Air2.1.1. Teori Perencanaan Petak
Petak irigasi adalah petak sawah atau daerah yang akan dialiri dari suatu
sumber air, baik waduk maupun langsung dari satu atau beberapa sungai melalui
bangunan pengambilan bebas. Petak irigasi dibagi 3 jenis yaitu :
1. Petak TersierPetak ini menerima air irigasi yang dialirkan dan diukur pada
bangunan sadap (off take) tersier yang menjadi tanggung jawab Dinas
Pengairan. Bangunan sadap tersier mengalirkan airnya ke saluran tersier.
Di daerah-daerah yang ditanami padi luas petak tersier idealnya
minimum 50 ha, dan dalam keadaan tertentu dapat ditolelir sampai seluas
150 ha, disesuaikan dengan kondisi topografi dan kemudahan eksploitasi.
Petak tersier mendapat air dari satu bangunan sadap pada saluran
sekunder. Yang perlu diperhatikan dalam perencanaan petak tersier
adalah:
a. Petak mempunyai batas yang jelas pada setiap petak sehinggaterpisah dari petak tersier lainnya dan sebagai batas petak adalah
saluran drainase.
b. Bentuk petak sedapat mungkin bujur sangkar, agar lebih efisien.c. Tanah dalam petak tersier sedapat mungkin harus dapat dimiliki
oleh satu desa atau paling banyak 3 desa.
d. Desa, jalan, sungai diusahakan jadi batas petak.e. Tiap petak harus dapat menerima atau membuang air, gerakan air
dalam petak harus sama.
f. Luas petak diusahakan 50-150 ha. Petak yang terlalu kecilmembutuhkan air lebih banyak, petak yang terlalu besar
menyebabkan sawah yang terletak dibawah menerima air terlalu
banyak dimusim hujan dan terlalu sedikit di musim kemarau. Untuk
daerah berbukit luas petaknya berkisar antara 50 ha, untuk dataran
rendah luas petaknya berkisar 150 ha.
g. Dalam tiap bidang salah satu petak harus dapat mempergunakan airdengan baik.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
19/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-4
h. Bangunan pembagi ditempatkan di tempat tinggi.i. Petak tersier harus diletakan sedekat mungkin dengan saluran
pembawa/bangunan pembawa.
2. Petak sekunderPetak sekunder terdiri dari beberapa petak tersier yang kesemuanya
dilayani oleh satu 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, seperti misalnya saluran pembuang. Luas petak sekunder bisa
berbeda-beda, tergantung pada situasi daerah.
3. Petak primerPetak primer terdiri dari beberapa petak sekunder, yang mengambil
air langsung dari saluran primer. Petak primer dilayani oleh satu saluran
primer yang mengambil airnya langsung dari sumber air, biasanya
sungai. Proyek-proyek irigasi tertentu mempunyai dua saluran primer. Ini
menghasilkan dua petak primer.
2.1.2. Teori Perencanaan Saluran1. Saluran Pembawa
Berfungsi membawa air dari sumber ke petak sawah. Dilihat dari
tingkat percabangannya, dapat dibedakan menjadi:
a. Saluran PrimerBerfungsi membawa air dari sumbernya dan membagikannya ke
saluran sekunder. Air yang dibutuhkan untuk saluran irigasi didapat
dari sungai, danau atau waduk. Pada umumnya pengairan yang
didapat dari sungai jauh lebih baik dari yang lainnya. Air dari sungai
mengandung banyak zat lumpur yang biasanya merupakan pupuk
bagi tanaman sehingga gunanya terutama ialah menjaga agar
tanaman tidak mati kekeringan dalam musim kering. Untuk saluran
primer ini harus merupakan saluran trance (saluran garis tinggi) oleh
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
20/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-5
karena itu banyak mengalami silangan-silangan karena juga
mengikuti garis kontur, maka akan berkelok-kelok dan panjang.
b. Saluran SekunderDari saluran primer air disadap oleh saluran-saluran sekunder
untuk mengairi daerah-daerah yang sedapat mungkin dikelilingi oleh
saluran-saluran alam yang dapat digunakan untuk membuang air
hujan dan air yang kelebihan. Untuk mengairi petak sekunder yang
jauh dari bangunan penyadap, kita gunakan saluran muka supaya
tidak perlu membuat bangunan penyadap, sehingga diperlukan
saluran sekunder.
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. Yang
dimaksud dengan saluran punggung adalah saluran yang memotong
atau melintang terhadap garis tinggi sedemikian rupa sehingga
melalui daerah (titik tertinggi) dari daerah sekitarnya.
c. Saluran TersierFungsi utamanya adalah membawa air dari saluran sekunder dan
membagikannya ke petak-petak sawah. dengan luas petak maksimal
adalah 150 Ha. Saluran irigasi tersier adalah saluran pembawa yang
mengambil airnya dari bangunan sadap melalui petak tersier sampai
ke boks bagi terakhir. Pada tanah terjal saluran mengikuti kemiringan
medan, sedangkan pada tanah bergelombang atau datar, saluran
mengikuti kaki bukit atau tempat-tempat tinggi.
Boks tersier akan membagi air ke saluran tersier atau kuarter
berikutnya. Boks kuarter akan memberikan airnya ke saluran-saluran
kuarter. terjal saluran kuarter biasanya merupakan saluran garis
tinggi yang tidak menentukan Saluran-saluran kuarter adalah saluran-
saluran bagi, umumnya dimulai dari boks bagi sampai ke saluran
pembuang. Panjang maksimum yang diizinkan adalah 500 m. Di
daerah-daerah bangunan terjun. Di tanah yang bergelombang, saluran
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
21/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-6
kuarter mengikuti kaki bukit atau berdampingan dengan saluran
tersier.
2. Saluran pembuangSaluran pembuang intern harus sesuai dengan kerangka kerja saluran
pembuang primer. Jaringan pembuang tersier dipakai untuk:
mengeringkan sawah , membuang kelebihan air hujan, membuang
kelebihan air irigasi.
Saluran pembuang kuarter biasanya berupa saluran buatan yang
merupakan garis tinggi pada medan terjal atau alur alamiah kecil pada
medan bergelombang. Kelebihan air ditampung langsung dari sawah didaerah atas atau dari saluran pembuang cacing di daerah bawah. Saluran
pembuang tersier menampung air buangan dari saluran pembuang kuarter
dan sering merupakan batas antara petak-petak tersier. Saluran pembuang
tersier biasanya berupa saluran yang mengikuti kemiringan medan. Jarak
antara saluran irigasi dan pembuang hendaknya cukup jauh agar
kemiringan hidrolis tidak kurang dari 1 : 4.
2.1.3. Teori Perencanaan Bangunan AirBangunan utama dimaksudkan sebagai penyadap dari suatu sumber air
untuk dialirkan ke seluruh daerah irigasi yang dilayani. Berdasarkan sumber
airnya, bangunan utama dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kategori, yaitu :
1. BendungBendung adalah adalah bangunan air dengan kelengkapannya yang
dibangun melintang sungai atau sudetan yang sengaja dibuat denganmaksud untuk meninggikan elevasi muka air sungai. Apabila muka air di
bendung mencapai elevasi tertentu yang dibutuhkan, maka air sungai
dapat disadap dan dialirkan secara gravitasi ke tempat-ternpat yang
mernerlukannya. Terdapat beberapa jenis bendung, diantaranya adalah
(1) bendung tetap (weir), (2) bendung gerak (barrage) dan (3) bendung
karet (inflamble weir). Pada bangunan bendung biasanya dilengkapi
dengan bangunan pengelak, peredam energi, bangunan pengambilan,
bangunan pembilas , kantong lumpur dan tanggul banjir.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
22/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-7
a. Pengambilan bebasPengambilan bebas adalah bangunan yang dibuat di tepi sungai yang
mengalirkan air sungai kedalam jaringan irigasi, tanpa mengatur
ketinggian muka air di sungai. Untuk dapat mengalirkan air secara,
gravitasi muka air di sungai harus lebih tinggi dari daerah irigasi yang
dilayani.
b. Pengambilan dari wadukSalah satu fungsi waduk adalah menampung air pada saat terjadi
kelebihan air dan mengalirkannya pada saat diperlukan. Dilihat dari
kegunaannya, waduk dapat bersifat manunggal dan multi guna. Apabila
salah satu kegunaan waduk untuk irigasi, maka pada bangunan outlet
dilengkapi dengan bangunan sadap untuk irigasi. Alokasi pemberian air
sebagai fungsi luas daerah irigasi yang dilayani serta karakteristik waduk.
c. Stasiun PompaBangunan pengambilan air dengan pompa menjadi pilihan apabila
upaya-upaya penyadapan air secara gravitasi tidak memungkinkan untuk
dilakukan, baik dari segi teknik maupun ekonomis. Salah satu
karakteristik pengambilan irigasi dengan pompa adalah investasi awal
yang tidak begitu besar namun biaya operasi dan eksploitasi yang sangat
besar.
2. Bangunan Bagi dan Sadapa. Bangunan Bagi
Bangunan yang terletak pada saluran primer yang membagi air ke
saluran-saluran sekunder atau pada saluran sekunder yang membagi air
ke saluran sekunder lainnya. Bangunan bagi terdiri dari pintu-pintu yang
dengan teliti mengukur dan mengatur air yang mengalir ke berbagai
saluran.
b. Bangunan sadapBangunan yang terletak di saluran primer ataupun sekunder yang
memberi air kepada saluran tersier.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
23/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-8
c. Bangunan bagi-sadapBangunan yang berupa bangunan bagi, dan bersama itu pula sebagai
bangunan sadap. Bangunan bagi-sadap merupakan kombinasi dari
bangunan bagi dan bangunan sadap (bangunan yang terletak di saluran
primer atau saluran sekunder yang memberi air ke saluran tersier).
d. Boks - boks disaluran tersierMembagi untuk dua saluran atau lebih (tersier, subtersier, dan/atau
kuarter).
3.
Bangunan Pengukur dan Pengatur
Bangunan/pintu pengukur berfungsi mengukur debit yang
melaluinya, pada hulu saluran primer, pada cabang saluran dan pada
bangunan sadap tersier, agar pengelolaan air irigasi menjadi efektif.
Berbagai macam bangunan dan peralatan telah dikembangkan untuk
maksud ini. Namun demikian, untuk menyederhanakan pengelolaan
jaringan irigasi hanya beberapa jenis bangunan saja yang boleh
digunakan di daerah irigasi.
4. Bangunan PembawaBangunan pembawa membawa air dari ruas hulu ke ruas hilir
saluran.Aliran melalui bangunan ini bisa superkritis atau subkritis.
a) Bangunan pembawa dengan aliran superkritis. Diperlukan di tempat-tempat dimana lereng medannya lebih curam daripada kemiringan
maksimum saluran. Yang termasuk jenis bangunan ini: BangunanTerjun, Got Miring.
b) Bangunan pembawa dengan aliran Subkritis. Contoh Gorong gorong
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
24/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-9
2.3. Teori Perhitungan Ketersediaan AirPerhitungan ketersediaan air ditunjukkan untuk menghitung seberapa banyak air
yang tersedia yang dapat dialirkan ke lahan. Perhitungan ketersediaan air ini
menggunakan FJ Mock. Langkah-langkah perhitungan FJ mock adalah sebagai berikut:
1. Tentukan data-data yang diperlukan:
a. Hujan bulanan rata-ratab. Hari hujan bulan rata-ratac. Evapotranspirasi
2. Hitung nilai evapotranspirasi aktual (Ea)
3. Hitung nilai water surplusNilai water surplus dapat dihitung menggunakan rumus berikut:
4. Hitung nilai run off water storage
5. Hitung nilai debitNilai debit dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Keterangan:
Q = debit air yang tersedia (m3/bulan)
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
25/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-10
Luas catchment area = luas DAS (ha)
Run off bulanan = (mm/bulan)
WS = Water surplus
ln = infiltrasi
K = koefisien sebesar 0.6
Vn-1 = Vn periode sebelumnya
2.4. Teori Perhitungan Kebutuhan AirPerhitungan kebutuhan air ditunjukkan untuk menghitung seberapa banyak air
yang dibutuhkan untuk dialiri ke lahan. Unsur yang mempengaruhi penentuan kebutuhan
air. Terdapat beberapa unsur yang mempengaruhi penentuan kebutuhan air adalah
sebagai berikut:
1. Evapotranspirasi potensialEvapotranspirasi 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 metoda dalam penentuan evapotranspirasi potensial diantaranya yaitu
metoda Thornwaite, Blaney Criddle dan Penman modifikasi. Ketiga metoda
tersebut berbeda dalam macam data yang digunakan untuk perhitungan.
a) Metoda Thornwaite: parameter yang diperlukan adalah temperatur dan letakgeografis.
b) Metoda Blaney Criddle: parameter yang diperlukan adalah data temperaturdan data prosentase penyinaran matahari.
c) Metoda Penman modifikasi: parameter yang diperlukan adalah datatemperatur, kelembaban udara,prosentase penyinaran matahari dan kecepatan
angin.
Pemilihan metoda tergantung dari data yang tersedia. Di lapangan biasanya
digunakan Lysimeter untuk mempercepat dan mempermudah perhitungan.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
26/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-11
Untuk perhitungan di atas kertas, lebih baik menggunakan metoda Penman
modifikasi, sebab menghasilkan perhitungan yang lebih akurat. Selain itu,
metoda Penman modifikasi ini mempunyai cakupan data meteorologi yang
digunakan adalah yang paling lengkap di antara metoda-metoda yang lain.
Rumus untuk Penman modifikasi sebagai berikut
ET = c.( w . Rn + ( 1 - w ) . f(u) . ( ea - ed ) )
ET : Evapotranspirasi dalam mm/hari
c : Faktor koreksi akibat keadaan iklim siang dan malam
w : Faktor bobot tergamtung dari temperatur udara dan ketinggian tempat
Rn : Radiasi netto ekivalen dengan evaporasi mm/hari = Rns - Rnl
Rns : Gelombang pendek radiasi yang masuk
= ( 1 -) . 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
Rh : Curah hujan efektif
2. Curah hujan efektifUntuk irigasi tanaman padi, curah hujan efektif tengah bulanan diambil 80% dari
curah hujan rata-rata tengah bulanan dengan kemungkinan tak terpenuhi 20%. Curah
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
27/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-12
hujan efektif ini didapat dari analisis curah hujan. Analisis curah hujan dilakukan
dengan maksud untuk menentukan:
a. 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.
b. Curah hujan lebih ( excess rainfall ) dipakai untuk menghitung kebutuhanpembuangan / drainase dan debit banjir.
Jadi yang dimaksud Re = Rh adalah curah hujan efektif yang harganya
adalah 0.7*R80. Sedangkan R80 adalah curah hujan dengan kemungkinan 80%
terjadi. Cara mencari R80 adalah sebagai berikut :
1. Mengumpulkan data curah hujan bulanan selama kurun waktu n tahun daribeberapa stasiun curah hujan yang terdekat dengan daerah rencana
pengembangan irigasi. Minimal diperlukan 3 stasiun curah hujan.
2. Merata-ratakan data curah hujan dari beberapa stasiun yang diperoleh.3. Mengurutkan (sorting) data curah hujan per bulan tersebut dari yang terkecil
hingga terbesar.
4. Mencari R80 dengan acuan R80 adalah data yang ke M .5. Dimana M = (N/5) + 16. N : jumalah data curah hujan yang digunakan perbulan7. Menghitung Re dimana Re = 0.7 * R80
3. Pola tanamPola tanam seperti yang diusulkan dalam tahap studi akan ditinjau dengan
memperhatikan kemampuan tanah menurut hasil-hasil survey. Kalau perlu diadakan
penyesuaian-penyesuaian. Dalam membuat pola tanam ini yang sangat 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 masing-masing keuntungan dan kekurangan.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
28/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-13
4. Koefisien tanamanKoefisien tanaman diberikan untuk menghubungkan evapotranspirasi (ETo)
dengan evapotranspirasi tanaman acuan (Etanaman) dan dipakai dalam rumus penman.
Koefisien yang dipakai harus didasarkan pada pengalaman yang terus-menerus dari
proyek irigasi di daerah tersebut.
Harga-harga koefisien tanaman padi dan kedelai diberikan pada tabel sebagai berikut :
Tabel 2.1 Koefisien Tanaman Untuk Padi dan Kedelai
5. Perkolasi dan RembesanPerkolasi adalah peristiwa meresapnya air ke dalam tanah dimana tanah dalam
keadaan jenuh. Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah. Data-data
mengenai perkolasi akan diperoleh dari penelitiian kemampuan tanah. Tes kelulusan
tanah akan merupakan bagian dari penyelidikan ini. Apabila padi sudah ditanam di
daerah proyek maka pengukuran laju perkolasi dapat dilakukan langsung di sawah.
Laju perkolasi normal pada tanah lempung sesudah dilakukan penggenangan berkisar
antaara 1 sampai 3 mm/hari. Didaerah-daerah miring, perembesan dari sawah kesawah dapat mengakibatkan banyak kehilangan air. Di daerah-daerah dengan
kemiringan diatas 5%, paling tidak akan terjadi kehilangan 5mm/hari akibat perkolasi
dan renbesan. Pada tanah-tanah yang lebih ringan, laju perkolasi bisa lebih tinggi.
Dari hasil penyelidikan tanah pertanian dan penyelidikan kelulusan, besarnya laju
perkolaasi serta tingkat kecocokan tanah untuk pengolahan tanah dapat ditetapkan
dan dianjurkan pemakaiannya. Pada tugas saya ini digunakan nilai perkolasi rata-rata
yaitu 2 mm/hari
Varietas
Biasa
Varietas
Unggul
Varietas
Biasa
Varietas
Unggul
0,5 1,2 1,2 1,1 1,1 0.51 1,2 1,27 1,1 1,1 0.75
1,5 1,32 1,33 1,1 1,05 1
2 1,4 1,3 1,1 1,05 1,0
2,5 1,35 1,3 1,1 0,95 0,82
3 1,24 0 1,05 0 0.45
3,5 1,12 0,95
4 0 0
Bulan
Nedeco/Prosida FAO
Kedelai
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
29/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-14
6. Penggantian lapisan air (WLR)Penggantian lapisan air dilakukan setengah bulan sekali. Di Indonesia
penggantian air ini sebesar 3.3 mm/hari selama sebulan.
7. Masa penyiapan lahanUntuk 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 250 mm. Ini meliputi penjenuhan (presaturation) danpenggenangan sawah, pada awal transplantasi akan ditambahkan lapisan 50 mm lagi.
Angka 250 mm diatas mengandaikan bahwa tanah itu bertekstur berat, cocok
digenangi dan bahwa lahan itu belum ditanami selama 2,5 bulan. Jika tanah itu
dibiarkan berair lebih lama lagi maka diambil 300 mm sebagai kebutuhan air untuk
penyiapan lahan. Kebutuhan air untuk penyiapan lahan termasuk kebutuhan air untuk
persemaian.
Dalam penentuan kebutuhan air, dibedakan antara kebutuhan air pada masa
penyiapan lahan dan kebutuhan air pada masa tanam. Penjelasannya sebagai berikut :
1. Kebutuhan air pada masa penyiapan lahan
Kebutuhan air untuk penyiapan lahan umumnya menentukan kebutuhan
maksimum air irigasi pada suatu proyek irigasi. Faktor-faktor penting yang
menentukan besarnya kebutuhan air untuk penyiapan lahan adalah :
a. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaanpenyiapan lahan. Yang menentukan lamanya jangka waktu penyiapan
lahan adalah :
Tersedianya tenaga kerja dan ternak penghela atau traktor untukmenggarap tanah.
Perlunya memperpendek jangka waktu tersebut agar tersedia cukupwaktu menanam padi sawah atau padi ladang kedua.
Kondisi sosial budaya yang ada di daerah penanaman padi akan
mempengaruhi lamanya waktu yang diperluka untuk penyiapan lahan. Untuk
daerah-daaerah proyek baru, jangka waktu penyiapan lahan akan ditetapkan
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
30/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-15
berdasarkan kebiasaan yang berlaku di daeah-daerah sekitaarnya. Sebagai
pedoman diambil jangka waktu 1.5 bulan untuk menyelesaikan penyiapan
lahan di seluruh petak tersier. Bilamana untuk penyiapan lahan diperkirakan
akan dipakai mesin secara luas maka jangka waktu penyiapan lahan akan
diambil 1 bulan.
b. Jumlah air yang diperlukan untuk penyiapan lahan.Pada umumnya jumlah air yang dibutuhkan untuk penyiapan lahan dapat
ditentukan berdaarkan kedalaman serta porositas tanah di sawah. Untuk
perhitungan kebutuhan air total selama penyiapan lahan digunakan metode
yang dikembangkan oleh Van de Goor dan Zijlstra (1968). Metode tersebut
didasarkan pada laju air yang konstan l/dt selama periode penyiapan lahan
dan menghasilkan rumus sebagai berikut :
IR = M.ek/ (e
k- 1)
dimana :
LP : Kebutuhan air total dalam mm/hari
M : Kebutuhan air untuk mengganti/mengkompensari kehilangan
air akibat evaporasi dan perkolasi di sawah yang sudah
dijenuhkan .
M : Eo + P
Eo : 1.1 * Eto
P : perkolasi
k : M.T/S
T : Jangka waktu penyiapan lahan, hari
S : kebutuhan air untuk penjenuhan ditambah dengan lapisan air 50
mm yakni 250 + 50 = 300 mm seperti yang sudah diterangkan
diatas.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
31/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-16
Kebutuhan total tersebut bisa ditabelkan sebagai berikut
Tabel 2.2Kebutuhan Air Untuk Penyiapan Lahan
Penggunaan tabel tersebut mempercepat perhitungan di lapangan. Interpolasi
selalu digunakan untuk perhitungan yang tidak ada di tabel.
Adapun kebutuhan air total untuk penyiapan lahan sawah dihitung dengan
prosedur sebagai berikut :
I. Menghitung kebutuhan air total seperti yang sudah diterangkan diatas (LP).
II. Menghitung curah hujan efektif ( Re)
III. Menghitung kebutuhan air selama penyiapan lahan dengan rumus :
DR = ( LP - Re ) / ( 0.65 * 8.64 )
dengan :
0.65 adalah perkalian harga efisiensi saluran tersier, sekunder dan primer (0.8 x
0.9 x 0.9)
8.64 adalah konstanta untuk mengubah satuan dari mm/hari ke liter/detik/hektar.
Secara lebih detail diuraikan per langkah untuk mempermudah :
a) Menghitung curah hujan efektif ( Re) dengan cara seperti yang sudahditerangkan diatas.
b) Menghitung evapotranspirasi potensial dengan metoda penman modifikasiyang sudah diterangkan diatas.
c) Mencari data perkolasi (P) , jangka waktu penyiapan lahan (T). dankebutuhan penjenuhan (S).
S = 250 mm S = 300 mm S = 250 mm S = 300 mm
5 11.1 12.7 8.4 9.5
5.5 11.4 13 8.8 9.8
6 11.7 13.3 9.1 10.1
6.5 12 13.6 9.4 10.4
7 12.3 13.9 9.8 10.8
7.5 12.6 14.2 10.1 11.1
8 13 14.5 10.5 11.4
8.5 13.3 14.8 10.8 11.8
9 13.6 15.2 11.2 12.1
9.5 14 15.5 11.6 12.5
10 14.3 15.8 12 12.9
10.5 14.7 16.2 12.4 13.2
11 15 16.5 12.8 13.6
Eo + P (mm/hr) T = 30 hr T = 45 hr
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
32/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-17
d) Menghitung kebutuhan air total.Eo = 1.1 * Eto
d) Menghitung M = Eo + Pe) Menghitung K = M * T/Sf) Menghitung LP = ( M * ek)/(ek - 1)g) Menghitung kebutuhan bersi air di sawah untuk padi (NFR)
NFR = LPRe
h) Menghitung kebutuhan air irigasi untuk padiIR = NFR/0.65
i) Menghitung kebutuhan air untuk irigasi (DR=a)DR(a) = IR/8.64 (l/dt/ha)
2. Kebutuhan air pada masa tanam untuk padi sawahSecara 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 airSetelah pemupukan, diusahakan untuk menjadwalkan dan mengganti lapisan
air meurut 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 padamasa penyiapan lahan, yaitu :
a. Menghitung curah hujan efektif ( Re) dengan cara seperti yang sudahditerangkan diatas.
b. Menghitung evapotranspirasi potensial dengan metoda penman modifikasiyang sudah diterangkan diatas.
c. Mencari data perkolasi (P) dan Penggantian lapisan air (WLR)d. Menghitung
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
33/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-18
Etc = Eto * c
dimana c adalah koefisien tanaman
e. Menghitung kebutuhan air total (bersih) disawah untuk padiNFR = Etc + P + WLRRe
f. Menghitung kebutuhan air irigasi untuk padi(IR)IR = NFR/0.64
g. Menghitung kebutuhan air untuk irigasi (DR)DR = IR/8.64
2.5. Teori Keseimbangan AirKebutuhan air dan ketersediaan air di lahan haruslah seimbang. Untuk
mengetahui hal tersebut maka dapat di gunakan neraca air. Neraca air merupakan neraca
masukan dan keluaran air disuatu tempat pada periode tertentu, sehingga dapat untuk
mengetahui jumlah air tersebut kelebihan (surplus) ataupun kekurangan (defisit). Rumus
umum neraca air DAS
P = Ro + Eaa Stt
Keterangan:Keterangan:
PP= presipitasi jatuh di DAS= (mm/th))
Ea = evapotranspirasi aktualEa = (mm/th))
QQ= runoff keluar DAS di outlet = Ro= (mm/th))
Stt= perubahan simpanan air = (mm/th))
2.6. Sistem Tata Nama (Nomenklatur)Boks tersier diberi kode T, diikuti dengan nomor urut menurut arah jarum jam,
mulai dan boks pertama di hilir bangunan sadap tersier: T1, T2, dan seterusnya. Boks
kuarter diberi kode K, diikuti dengan nomor urut jarum jam, mulai dari boks kuarter
pertama di hilir boks nomor urut tertinggi K1, K2, dan seterusnya.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
34/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 2-19
Ruas-ruas saluran tersier diberi nama sesuai dengan nama boks yang terletak di
antara kedua boks, misalnya (T1 - T2), (T3 K1). Petak kuarter diberi nama sesuai
dengan petak rotasi, diikuti dengan nomor urut menurut arah jarum jam. Petak rotasi
diberi kode A, B, C dan seterusnya menurut arah jarum jam. Saluran irigasi kuarter diberi
nama sesuai dengan petak kuarter yang dilayani tetapi dengan huruf kecil, misalnya al,
a2, dan seterusnya. Saluran pembuang kuarter diberi nama sesuai dengan petak kuarter
yang dibuang airnya, diawali dengan dk, misalnya dka1, dka2 dan seterusnya. Saluran
pembuang tersier diberi kode dt1, dt2, juga menurut arah jarum
Gambar 2.1 Sistem Tata Nama Petak Rotasi dan Petak Kuarter
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
35/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 3-1
BAB 3DAERAH ALIRAN SUNGAI (DAS) BEDADUNG
3.1. Lokasi dan Topografi Daerah Aliran Sungai (DAS) Kali BedadungLokasi studi dalam laporan ini yaitu daerah irigasi Bedadung. Daerah irigasi
bedadung merupakan hilir dari Sungai Bedadung, terletak di Kota Jember, Jawa Timur.
Hulu sungai ini bermuara ke Samudera Hindia. DAS ini bermuara dari Gunung Malang,
Gunung karangsela, Gunung Pinggang, Gunung Kukusan. Perbedaan kontur pada DAS
Sungai Bedadung Cukup bervariasi mulai dari dataran tinggi sampai rendah.
Gambar 3.1 Daerah Aliran Sungai Kali Bedadung
3.2. Luas DAS Kali BedadungDaerah Aliran sungai (DAS) merupakan daerah tempat mengalirnya air dari
anak-anak sungai yang mengarah kepada sungai yang menjadi sungai perencanaan DAS
Irigasi kita. DAS dibatasi pada kontur atau ketinggian daerah yang menjadi muara sungai
kita. Adapun luas Daerah Aliran Sungai Kali Bedadung yang menjadi daerah
perencanaan irigasi adalah sebesar 417.25 km2. Luas DAS ini dihitung dengan
menggunakan perhitungan luas area pada aplikasi AutoCAD.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
36/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 3-2
3.3. Stasiun Pengukuran Curah HujanPada perencanaan daerah irigasi di aliran sungai Bedadung ini, digunakan 3
stasiun pengukuran curah hujan. Ketiga stasiun hujan ini diharapkan bisa
merepresentasikan DAS tersebut. Adapun data dari ketiga sasiun diatas adalah data curah
hujan dari tahun 1955 hingga tahun 1964. Ketiga stasiun curah hujan tersebut adalah :
a) Stasiun curah hujan Tamanan dengan luas DAS 21.60 km2b) Stasiun curah hujan Jember dengan luas DAS 311.69 km2c) Stasiun curah hujan Semboro dengan luas DAS 83.96 km2
Tabel 3.1Data Curah Hujan Stasiun Tamanan
Tabel 3.2Data Curah Hujan Stasiun Jember
Tabel 3.3.Data Curah Hujan Stasiun Semboro
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des1955.00 257.00 316.00 221.00 50.00 122.00 104.00 257.00 73.00 97.00 44.00 543.00 153.00
1956.00 376.00 206.00 111.00 187.00 0.00 154.00 52.00 191.00 3.00 126.00 189.00 435.00
1957.00 405.00 400.00 263.00 138.00 62.00 0.00 178.00 25.00 25.00 39.00 42.00 203.00
1958.00 127.00 350.00 339.00 95.00 51.00 83.00 95.00 14.00 29.00 85.00 114.00 156.00
1959.00 424.00 274.00 188. 00 117.00 150.00 49.00 18.00 0.00 5.00 47.00 82.00 273.00
1960.00 498.00 596.00 200. 00 267.00 47. 00 13.00 10.00 6.00 30. 00 59.00 83.00 316.00
1961.00 434.00 206.00 188.00 88.00 83.00 0.00 24.00 0.00 4.00 47.00 80.00 226.00
1962.00 421.00 243.00 178.00 301.00 25.00 29.00 19.00 71.00 42.00 73.00 122.00 145.00
1963.00 344.00 213.00 626.00 256.00 40.00 9.00 0.00 0.00 2.00 16.00 58.00 289.00
1964.00 79.00 205.00 166.00 79.00 52.00 65.00 26.00 19.00 105.00 246.00 136.00 275.00
Bulan
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1955.00 480.00 277.00 222.00 168.00 99.00 154.00 330.00 147.00 173.00 167.00 455.00 267.00
1956.00 370.00 344.00 143.00 98.00 66.00 168.00 108.00 203.00 94.00 156.00 367.00 654.00
1957.00 339.00 375.00 273.00 178.00 122.00 0.00 165.00 47.00 42.00 16.00 120.00 411.00
1958.00 97.00 144.00 488.00 264.00 169.00 112.00 116.00 30.00 101.00 92.00 95.00 479.00
1959.00 480.00 375.00 307.00 48.00 248.00 30.00 42.00 60.00 37.00 58.00 122.00 355.00
1960.00 300.00 466.00 319.00 192.00 244.00 89.00 50.00 60.00 49.00 266.00 387.00 153.00
1961.00 393.00 267.00 95.00 73.00 369.00 14.00 26.00 0.00 27.00 70.00 257.00 170.00
1962.00 457.00 202.00 206.00 449.00 17.00 111.00 15.00 89.00 32.00 130.00 227.00 381.00
1963.00 688.00 202.00 418. 00 128. 00 1.00 0.00 0.00 23. 00 0. 00 66.00 177.00 332.00
1964.00 126.00 316.00 403.00 212.00 106.00 105.00 12.00 39.00 47.00 428.00 226.00 89.00
Bulan
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1955.00 249.00 301.00 214.00 96.00 159.00 85.00 276.00 74.00 67.00 84.00 345.00 276.00
1956.00 287.00 142.00 104.00 25.00 123.00 71.00 144.00 91.00 52.00 28.00 136.00 456.00
1957.00 206.00 319.00 216.00 103.00 25.00 9.00 227.00 51.00 0.00 2.00 201.00 287.00
1958.00 189.00 240.00 236.00 158.00 57.00 35.00 54.00 5.00 0.00 15.00 234.00 245.00
1959.00 328.00 154.00 372.00 235.00 78.00 103.00 13.00 0.00 13.00 2.00 98.00 345.00
1960.00 239.00 203.00 238.00 156.00 181.00 93.00 27.00 11.00 22.00 20.00 116.00 177.00
1961.00 397. 00 179. 00 332. 00 132. 00 116. 00 2. 00 2. 00 0. 00 0. 00 1. 00 80. 00 178. 00
1962.00 380.00 176.00 199.00 204.00 36.00 24.00 22.00 64.00 0.00 48.00 125.00 340.00
1963.00 416.00 1 30.00 2 07.00 85.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 86.00 369.00
1964.00 150. 00 193. 00 361. 00 247. 00 85.00 38.00 5. 00 3. 00 23. 00 208. 00 42. 00 73. 00
Bulan
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
37/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 3-3
3.4. Data Pengukuran Hidrometeorologi DAS BedadungData-data hidrometerologi digunakan untuk menganalisis ketersedian air di suatu
daerah. Adapun data-data yang diperlukan yaitu data curah hujan, data suhu rata-rata
(0C), data kecepatan angin (knot), data radiasi matahari rata-rata (%), data kelembaban
rata-rata (%), dan. Data-data ini digunakan untuk perhitungan Evaporasi/evapotranspirasi.
Tabel 3.4Data Suhu Rata-Rata
Tabel 3.1Data Lama Penyinaran Sinar Matahari
Tabel 3.6Data Kelembaban Udara
Tabel 3.7Data Kecepatan Angin Rata-Rata
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1973 24.8 24.8 24.6 24.7 24 24.6 23.7 24.3 24.2 25.3 24.4 24.5
1974 24.2 23.5 24 24.2 24.4 23.8 23 23.8 24.2 24.4 24.3 24.3
1975 23.7 24.2 24.1 24.7 23.6 23.1 23.3 23.1 23.9 23.8 23.6 23.6
1976 21.3 23.8 23.6 23.9 23.5 23 22.1 23 23.1 24.3 24.4 24.4
1977 23.9 23.6 23.7 24 24.1 23.3 21.7 21.5 22.6 24.2 24.9 24.1
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1973 44 59 50 65 60 84 76 83 68 82 55 55
1974 43 46 62 73 81 85 85 83 78 73 67 61
1975 48 45 42 55 67 91 88 78 70 51 55 48
1976 55 63 53 77 87 88 89 86 92 71 61 75
1977 57 80 56 73 77 73 90 87 77 87 82 52
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1973 84 82 84 82 83 76 78 75 79 74 81 79
1974 77 84 79 78 76 74 75 76 77 80 83 85
1975 78 79 87 87 88 83 84 83 87 90 88 86
1976 83 84 84 77 74 73 73 72 71 77 80 80
1977 84 84 85 80 78 82 77 76 74 72 75 83
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1973 4 4 4 3 4 4 5 5 4 4 5 4
1974 5 4 5 3 4 4 5 5 4 3 4 3
1975 3 4 2 3 4 4 4 4 4 2 3
1976 4 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4
1978 4 3 4 3 9 4 5 4
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
38/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-1
BAB 4SISTEM IRIGASI DAERAH SUNGAI BEDADUNG
4.1. Perencanaan Petak, Saluran, dan Bangunan Air4.1.1. Perencanaan Petak
Petak irigasi adalah petak sawah atau daerah yang akan dialiri dari suatu
sumber air, baik waduk maupun langsung dari satu atau beberapa sungai melalui
bangunan pengambilan bebas. Petak irigasi dibagi 3 jenis yaitu :
1. Petak primerYaitu 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 tersierYaitu 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.
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
39/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-2
Yang perlu diperhatikan dalam perencanaan petak adalah :
1. Petak mempunyai batas yang jelas pada tiap petak sehingga terpisahdari petak sekunder yang lain dan sebagai batas petak adalah saluran
drainase.
2. Bentuk petak sedapatnya bujur sangkar, uasaha ini untukmeningkatkan efisiensi.
3. Tanah dalam suatu petak sekunder sedapat mungkin harus dapatdimiliki oleh satu desa atau paling banyak tiga desa.
4. Desa, jalan, sungai diusahakan menjadi batas petak5. Tiap petak harus dapat menerima atau membuang air, dan gerak
pembagi ditempatkan di tempat tertinggi.
6. Petak sekunder harus diletakkan sedekat mungkin dengan saluranpembawa ataupun bangunan pembawa.
Petak sawah untuk daerah irigasi sungai Bedadung direncanakan seluas
3200.96 ha. Sebagian besar petak sawah dibuat bujur sangkar, karena petak
terbaik adalah dengan bentuk bujur sangkar sehingga penggunaan airnya lebih
efisien. Namun ada juga beberapa petak yang dibuat tidak berbentuk bujur
sangkar, karena harus disesuiakan dengan medan lokasi.
4.1.2. Perencanaan Saluran
Saluran Pembawa
Saluran pembawa terdiri dari 3 macam :
1. Saluran PrimerSaluran 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 ini mengalirkan air langsung dari bendung yang telah dibuat.
Saluran ini dibuat memanjang mengikuti kontur yang ada.
2. Saluran Sekunder
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
40/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-3
Saluran sekunder menyadap air dari saluran primer untuk mengairi daerah di
sekitarnya. Saluran sekunder dibuat tegak lurus terhadap saluran primer dan
mengikuti kontur yang ada
3. Saluran TersierSaluran ini berfungsi untuk membawa air dari saluran sekunder dan
membagikannya ke petak-petak sawah dengan luas maksimum 150 hektar.
Saluran Pembuang
Saluran ini berfungsi untuk membuang air berlebihan dari petak-petak
sawah ke sungai. Jaringan pembuang tersier dipakai untuk: mengeringkan sawah,
membuang kelebihan air hujan, membuang kelebihan air irigasi.
Setiap saluran memiliki efisiensi irigasi, yaitu :
Jaringan tersier : 80%
Saluran sekunder : 90%
Saluran primer : 90%
Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan saluran adalah:
1. Dimensi saluran didasarkan pada kapasitas terbesar, yaitu kapasitas padamusim kemarau.
2. Letak saluran pembuangan sedemikian rupa sehingga seluruh areal dapatdialiri. Untuk itu sedapat mungkin saluran diletakkan di punggung bukit.
3. Saluran pembawa sedapat mungkin dipisah dari saluran pembuang.Kecepatan saluran pembawa kecil, sedangkan pada saluran pembuang
kecepatannya besar.
4. Saluran primer mempunyai syarat :panjang maksimum 5 kilometer, kemiringannya kecil, lurus
Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pendimensian saluran :
1. Dalam penggunaan a (kebutuhan air) dihitung berdasarkan padaperhitungan yang sudah dibahas pada bab sebelumnya.
2. Dalam merencanakan lebar saluran yang dipergunakan di lapangan, darib (b perhitungan), dibulatkan ke 5 centimeter terdekat.
3. Perhitungan dimensi saluran dimaksudkan untuk memperoleh dimensidari saluran yang akan dipergunakan dalam jaringan irigasi serta untuk
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
41/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-4
menentukan tinggi muka air yang harus ada pada bendung agar
kebutuhan air untuk seluruh wilayah cakupan pengairan dapat terpenuhi.
4. Perhitungan dimensi saluran ini ada dua tahap yaitu tahap penentuandimensi untuk setiap ruas saluran dan tahap perhitungan ketinggian muka
air pada tiap-tiap ruas saluran. Hasil perhitungan tersebut lebih efisien
ditampilkan dalam bentuk tabel dimana urutan pengerjaan sudah
diurutkan per kolom.
Pada daerah irigasi sungai Bedadung, direncanakan dibuat 3 buah
saluran, yaitu saluran primer untuk mengambil air dari intake, saluran sekunder
untuk mendistribusikan air dari saluran primer ke saluran tersier, dan saluran
tersier untuk mendistribusikan air dari saluran sekunder ke petak-petak sawah
yang direncanakan.
4.1.3. Perencanaan Bangunan AirBangunan irigasi yang dipakai adalah bangunan utama, dalam hal ini
bendung (untuk meninggikan tinggi muka air di sungai sampai ketinggian yang
diperlukan sehingga air dapat dialirkan ke lahan di sekitarnya). Selain itu, dalam
sistem irigasi daerah Sungai Cacaban ini juga digunakan :
- Bangunan bagiBangunan yang terletak pada saluran primer yang membagi air ke
saluran-saluran sekunder atau pada saluran sekunder yang membagi air
ke saluran sekunder lainnya. Bangunan bagi terdiri dari pintu-pintu yang
dengan teliti mengukur dan mengatur air yang mengalir ke berbagai
saluran.
- Bangunan sadapBangunan yang terletak di saluran primer ataupun sekunder yang
memberi air kepada saluran tersier.
- Bangunan bagi sadapBangunan yang berupa bangunan bagi dan bersama itu pula sebagai
bangunan sadap. Bangunan bagi-sadap merupakan kombinasi dari
bangunan bagi dan bangunan sadap (bangunan yang terletak di saluran
primer atau sekunder yang memberi air ke saluran tersier).
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
42/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-5
Perencanaan tata letak bangunan pembawa juga sangat terbatas karena
kurangnya informasi detail mengenai keadaan topografi daerah irigasi yang
bersangkutan. Bangunan-bangunan pembawa yang digunakan adalah:
- Gorong-gorong, dipasang di tempat-tempat dimana saluran lewat dibawah bangunan (jalan, rel KA, dll) atau bila pembuang lewat di bawah
saluran
- Talang, dipakai untuk mengalirkan air irigasi lewat di atas saluranlainnya, saluran pembuang alamiah atau cekungan dan lembah-lembah
- Sipon, dipakai untuk mengalirkan air irigasi dengan menggunakangravitasi di bawah saluran pembuang, cekungan, anak sungai atau sungai.
Sipon juga dipakai untuk melewatkan air di bawah jalan, rel, dan
bangunan-bangunan yang lain. Merupakan saluran tertutup yang
direncanakan untuk mengalirkan air secara penuh dan sangat dipengaruhi
oleh tinggi tekan
4.1.4. Skema Petak, Saluran Irigasi, dan Bangunan Air
Gambar 4.1 Skema petak, saluran dan bangunan air
Kali Bedadung
BDD PM 3 BDD PM 2 BDD PM 1
BDD SK B1 Bendung
BDD SK C1 BDD SK A1
BDDTS B1KA
100 0.220887
BDD TS C1 KA BDD TS C1 KI BDD TS A1 KA BDD TS A1 KI
100 0.220887 100 0.220887 BDD SK B2 100 0.220887 100 0.220887
BDDSK A2
BDDSK C2
BDD TS B2 KA BDD TS B2 KI BDD TS A2 KI
100 0.220887 100 0.220887 100 0.220887
Intake BDD SK A3
BDDTS C2KA
Bangunan bagi/sadap 100 0.220887
Saluran sekunder BDD SK C3 BDD TS A3 KA
100 0.220887
Saluran primer BDD SK A4
Saluran tersier
BDDTS C3KA
Bendung 100 0.220887 BDD TS A4 KA
BDD TS C5a KA BDD TS C4a KA BDD SK C4 100 0.220887
Arah aliran air 100 0.22089 100 0.220887 BDD SK A5
BDD Bedadung BDD SK C5a BDD SK C4a BDD SK C4b
BDD TS C5a KI BDD TS C4b KA BDD TS A5 KA BDD TS A5 KI
PM Primer 100 0.22089 100 0.220887497 100 0.220887 100 0.220887
BDDSK A6
SK S ekunder
TS Tersier BDD TS A6 KI
100 0.220887
A (hektar) Q (m3/s)
SUNGAI-SAL-POSISI
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
43/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-6
4.2. Perhitungan Ketersediaan Air Daerah Irigasi Bedadung4.2.1. Pengolahan Data Hujan Hilang
Pengolahan data hujan hilang dilakukan dengan metode rasional, dengan
diketahui data hujan dari stasiun lain. Contoh perhitungan data hujan hilang bulan
Mei tahun 1956 :
Tabel 4.1Curah Hujan Stasiun Tamanan, Jember dan Semboro Tahun 1956
Dengan persamaan sebagai berikut :
Dengan
= rerata stasiun 1 = rerata stasiun 2 = rerata stasiun 3 = jumlah stasiun lainnya = Curah hujan yg dicari = Curah hujan stasiun 2
= Curah hujan stasiun 3
Curah Hujan (mm)
1956.00 Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
Tamanan 376.00 206.00 111.00 187.00 - 154.00 52.00 191.00 3.00 126.00 189.00 435.00
Jember 370.00 344.00 143.00 98.00 66.00 168.00 108.00 203.00 94.00 156.00 367.00 654.00
Semboro 287.00 142.00 104.00 25.00 123.00 71.00 144.00 91.00 52.00 28.00 136.00 456.00
Bulan
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
44/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-7
Nomer 8.00
Nama Tamanan
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1955.00 257.00 316.00 221.00 50.00 122.00 104.00 257.00 73.00 97.00 44.00 543.00 153.00 2237.00 186.42
1956.00 376.00 206.00 111.00 187.00 108.73 154.00 52.00 191.00 3.00 126.00 189.00 435.00 2138.73 178.23
1957.00 405. 00 400. 00 263. 00 138. 00 62. 00 0. 00 178. 00 25. 00 25. 00 39. 00 42. 00 203. 00 1780.00 148.33
1958.00 127. 00 350. 00 339. 00 95. 00 51. 00 83. 00 95. 00 14. 00 29. 00 85. 00 114. 00 156. 00 1538.00 128.17
1959.00 424. 00 274. 00 188. 00 117. 00 150. 00 49. 00 18. 00 0. 00 5. 00 47. 00 82. 00 273. 00 1627.00 135.58
1960.00 498. 00 596. 00 200. 00 267. 00 47. 00 13. 00 10. 00 6. 00 30. 00 59. 00 83. 00 316. 00 2125.00 177.08
1961.00 434. 00 206. 00 188. 00 88. 00 83. 00 0. 00 24. 00 0. 00 4. 00 47. 00 80. 00 226. 00 1380.00 115.00
1962.00 421. 00 243. 00 178. 00 301. 00 25. 00 29. 00 19. 00 71. 00 42. 00 73. 00 122. 00 145. 00 1669.00 139.08
1963.00 344. 00 213. 00 626. 00 256. 00 40. 00 9. 00 0. 00 0. 00 2. 00 16. 00 58. 00 289. 00 1853.00 154.42
1964.00 79. 00 205. 00 166. 00 79. 00 52. 00 65. 00 26. 00 19. 00 105. 00 246. 00 136. 00 275. 00 1453.00 121.08
Nomer 13.00
Nama Jember
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1955.00 480.00 277.00 222.00 168.00 99.00 154.00 330.00 147.00 173.00 167.00 455.00 267.00 2939.00 244.92
1956.00 370.00 344.00 143.00 98.00 66.00 168.00 108.00 203.00 94.00 156.00 367.00 654.00 2771.00 230.92
1957.00 339. 00 375. 00 273. 00 178. 00 122. 00 6. 23 165. 00 47. 00 42. 00 16. 00 120. 00 411. 00 2094.23 174.52
1958.00 97.00 144.00 488.00 264.00 169.00 112.00 116.00 30.00 101.00 92.00 95.00 479.00 2187.00 182.25
1959.00 480. 00 375. 00 307. 00 48. 00 248. 00 30. 00 42. 00 60. 00 37. 00 58. 00 122. 00 355. 00 2162.00 180.17
1960.00 300.00 466.00 319.00 192.00 244.00 89.00 50.00 60.00 49.00 266.00 387.00 153.00 2575.00 214.58
1961.00 393. 00 267. 00 95. 00 73. 00 369. 00 14. 00 26. 00 0. 00 27. 00 70. 00 257. 00 170. 00 1761.00 146.75
1962.00 457.00 202.00 206.00 449.00 17.00 111.00 15.00 89.00 32.00 130.00 227.00 381.00 2316.00 193.00
1963.00 688. 00 202. 00 418. 00 128. 00 1. 00 6. 59 0. 00 23. 00 1. 46 66. 00 177. 00 332. 00 2043.05 170.25
1964.00 126.00 316.00 403.00 212.00 106.00 105.00 12.00 39.00 47.00 428.00 226.00 89.00 2109.00 175.75
Nomer 20.00
Nama Semboro
Curah Hujan (mm)
Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des1955.00 249. 00 301. 00 214. 00 96. 00 159. 00 85. 00 276. 00 74. 00 67. 00 84. 00 345. 00 276. 00 2226.00 185.50
1956.00 287. 00 142. 00 104. 00 25. 00 123. 00 71. 00 144. 00 91. 00 52. 00 28. 00 136. 00 456. 00 1659.00 138.25
1957.00 206. 00 319. 00 216. 00 103. 00 25. 00 9. 00 227. 00 51. 00 0. 00 2. 00 201. 00 287. 00 1646.00 137.17
1958.00 189. 00 240. 00 236. 00 158. 00 57. 00 35. 00 54. 00 5. 00 0. 00 15. 00 234. 00 245. 00 1468.00 122.33
1959.00 328. 00 154. 00 372. 00 235. 00 78. 00 103. 00 13. 00 0. 00 13. 00 2. 00 98. 00 345. 00 1741.00 145.08
1960.00 239. 00 203. 00 238. 00 156. 00 181. 00 93. 00 27. 00 11. 00 22. 00 20. 00 116. 00 177. 00 1483.00 123.58
1961.00 397. 00 179. 00 332. 00 132. 00 116.00 2. 00 2. 00 0. 00 0. 00 1. 00 80. 00 178. 00 1419.00 118.25
1962.00 380. 00 176. 00 199. 00 204. 00 36. 00 24. 00 22. 00 64. 00 0. 00 48. 00 125. 00 340. 00 1618.00 134.83
1963.00 416.00 130.00 2 07.00 85.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 86.00 369.00 1293.00 107.75
1964.00 150. 00 193. 00 361. 00 247. 00 85. 00 38. 00 5. 00 3. 00 23. 00 208. 00 42. 00 73. 00 1428.00 119.00
BulanTotal Rerata
BulanTotal Rerata
BulanTotal Rerata
Perhitungan :
Sehingga diperoleh data hujan lengkap sebagai berikut :
Tabel 4.2 Curah Hujan Lengkap Stasiun Tamanan, Jember, dan Semboro
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
45/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-8
Area peta Area peta
cm2
km2
1.00 Semboro 3.46 21.60
2.00 Jember 49.87 311.69
3.00 Tamanan 13.43 83.96
66.76 417.25
No Stasiun
TOTAL
4.2.2. Pengolahan Data HujanSelanjutnya, menentukan curah hujan rata-rata bulanan untuk tiga stasiun
dengan menggunakan metode rata-rata poligon Thiesen.
Persamaan hujan rata-rata thiessen
Dengan
= rerata stasiun = Curah hujan stasiun 1
= Curah hujan stasiun 2 = Luas daerah 1 = Luas daerah 2
Tabel 4.3Luas Area Stasiun
Hujan rata-rata thiessen Januari, 1964
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
46/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-9
Rank Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des P
1.00 604.70 478.54 448.93 406.54 298.35 160.16 312.52 194.79 152.22 379.99 467.01 599.68 0.09
2.00 460.86 377.13 444.97 224.51 219.48 140.37 170.83 128.33 81.28 211.61 319.22 401.89 0.18
3.00 445.77 343.24 353.14 205.23 201.10 102.18 108.56 84.08 73.51 143.34 311.80 362.73 0.27
4.00 423.17 305.77 290.86 187.05 139.46 93.48 98.60 46.60 57.43 137.95 212.22 337.98 0.36
5.00 401.46 287.30 286.42 166.07 106.73 90.00 40.76 44.82 43.78 114.29 200.59 331.39 0.45
6.00 366.91 286.09 268.04 151.53 104.91 73.91 35.67 42.78 36.40 86.61 198.36 325.26 0.55
7.00 345.40 250.17 221.38 140.53 94.05 37.60 24.36 33.11 32.36 61.80 148.34 244.53 0.64
8.00 336.68 208.90 200.00 112.13 77.55 10.56 16.17 25.49 29.32 52.89 112.71 187.04 0.73
9.00 117.79 200.49 134.54 79.07 19.59 6.73 14.45 17.18 20.97 52.52 108.50 181.68 0.82
10.00 107.80 190.42 125.98 71.56 8.80 5.12 0.00 0.00 1.50 19.90 106.02 125.60 0.91
4.2.3. Peluang HujanTabel 4.4Probabilitas Hujan dan R80
Nilai R80 tersebut diperoleh dari interpolasi nilai-nilai curah hujan yang sudah
diurutkan sesuai probabilitasnya.
Contoh perhitungan R80 dan Q80 bulan Januari :
/bln
Tabel 4.5R80 dan Q80
Rainfall
(m/s) Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
R80 0.0000000623 0.0000000780 0.0000000570 0.0000000331 0.0000000120 0.0000000029 0.0000000057 0.0000000073 0.0000000087 0.0000000203 0.0000000422 0.0000000705
Debit
m3/s Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
Q80 18.21 22.78 16.64 9.66 3.51 0.84 1.67 2.12 2.55 5.93 12.32 20.59
Bulan
Bulan
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
47/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-10
Grafik 4.1 Grafik Q80
4.2.4. Curah Hujan EfektifSelanjutnya kita perlu menghitung berapa curah hujan efektif untuk
setiap bulannya untuk menghitung kebutuhan air setiap bulannya. Curah hujan
yang diambil adalah curah hujan pada stasiun terdekat dari bendung, dan untuk
kasus ini dipilih Stasiun Tamansari yang merupakan stasiun terdekat dari
bendung pada perencanaan. Curah hujan efektif ini dibagi menjadi dua tipe yaitu
Re50 dan Re80. Berikut rumusan untuk menghitung kedua curah hujan efektif
diatas:
Keterangan:
R80 = curah hujan bulanan 80% (mm/hari)
R50 = Curah hujan bulanan 50% (mm/hari)
Tabel 4.6Kemungkinan Hujan Stasiun Tamansari
Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agust Sep Okt Nop Des
1 386 393 357 193 249 294 117 69 124 263 273 480
2 320 261 324 151 245 75 85 63 113 102 265 320
3 300 206 296 145 237 66 37 50.52 112 100 248 245
4 284 204 265 143 232 51 26 5 82 95 177 241
5 239 156 239 137 158 47 0 0 29 83 177 225
6 237 150 200 113 135 11 0 0 15 30 157 218
7 228 149 187 89 111 0 0 0 8 30 142 181
8 217 134 139 87 21 0 0 0 8 11 126 175
9 169 127 94 85 15 0 0 0 0 0 67 141
10 125 78 39 46 9 0 0 0.00 0 0 48 47
Rank Bulan
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
48/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-11
Contoh perhitungan R80, R50 dan Re untuk buan Januari :
mm/bln
Hasil dari perhitungan curah hujan efektif ditampilkan dalam tabel dan grafik
berikut,
Tabel 4.7Curah Hujan R80 dan R50
Tabel 4.8Curah Hujan Efektif Re80 dan Re50
Rainfall
(mm/2bln)
R 50 119 .00 119 .00 7 6. 50 76. 50 109. 75 109 .75 62. 50 62 .5 0 73. 25 73 .25 14. 50 14 .50 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 11. 00 1 1. 00 28. 25 2 8. 25 83. 50 83. 50 110 .75 110. 75
R80 89. 30 89. 30 64. 20 64. 20 51. 50 51. 50 42. 70 42.70 8. 10 8. 10 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 80 0. 80 1. 10 1. 10 39. 40 39. 40 73. 90 73. 90
Mei Agust Sep
Bulan
Okt Nop DesJan Feb Mar Apr Jun Jul
Rainfall
(mm/15hari)
Re50 5.55 5.55 3.57 3.57 5.12 5.12 2.92 2.92 3.42 3.42 0.68 0.68 0.00 0.00 0.00 0.00 0.51 0.51 1.32 1.32 3.90 3.90 5.17 5.17
Re80 4.17 4.17 3.00 3.00 2.40 2.40 1.99 1.99 0.38 0.38 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.04 0.04 0.05 0.05 1.84 1.84 3.45 3.45
Jan Feb Mar Apr Mei Nop DesJun Jul Agust Sep Okt
Bulan
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
49/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-12
Grafik 4.2 Grafik Re50
Grafik 4.3 Grafik Re80
4.3. Perhitungan Kebutuhan Air Daerah Irigasi BedadungUntuk menghitung kebutuhan air daerah irigasi Sungai Bedadung dilakukan
langkah-langkah sebagai berikut :
4.3.1. Perhitungan Evapotranspirasi1. Mencari data iklim selama 10 tahun untuk daerah irigasi yang
ditinjau. Untuk daerah irigasi sungai Bedadung data iklim diambil
-
5/28/2018 129426684 Laporan Tugas Besar SI 3131 Irigasi Dan Bangunan Air 15010071
50/104
Tugas Besar SI-3131 Irigasi dan Bangunan Air
Reaai Dyah Adriani - 15010071 4-13
dari data stasiun meteorologi Univ. Brawijaya Malang. Adapun
data-data yang diperlukan adalah:
a. Temperatur rata-rata (T) oC selama 10 tahunb. Kelembaban rata-rata (Rh) % selama 10 tahunc. Kecepatan angin rata-rata (U) knot selama 10 tahund. Penyinaran matahari rata-rata (n/N) % selama 10 tahun
2. Dari data-data dicari nilai rata-rata setiap bulannya, maka dapatdilakukan perhitungan evatransporasi potensial setiap bulannya.
Untuk menghitung nilai evapotranspirasi potensial (ETo) digunakan
metode Penman Modifikasi. Adapun perhitungan ETo dengan
metode Penman adalah sebagai berikut :
Contoh perhitungan Eto dengan cara Penman Modifikasi dengan data
rata-rata Bulan Januari :
a. Data klimatologi:Temperatur : T = 23.64C
Kelembaban udara : Rh = 82.43%
Penyinaran matahari : n/N = 47.86%
Kecepatan angin : U = 4 knots = 2.1 m/s
b. Tekanan uap jenuh pada temperatur rata-rata udara :Tabel 4.1Tabel Interpolasi Harga ea
Dilakukan interpolasi suhu terhadap ea untuk mendapatkan harga ea
yang tepat.
Temperatur 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
ea (mbar) 6.1 6.6 7.1 7.6 8.1 8.7 9.3 10 10.7 11.5
Temperatur 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
ea (mbar) 12.3 13.1 14 15 16.1 17 18.2 19.4 20.6 22Temperatur 20 21 22 23 24 25