1
2
3
4
Pendahuluan
Perencanaan Hidraulik SistemSaluran
Perencanaan Saluran RawaLebak
Drain Spacing
Penutup
Pendahuluan
Pendahuluan
Lahan rawa lebak merupakan lahan marjinal dengan
permasalahan biofisik dan sosial-ekonomi yang khas,
sehingga upaya pengembangannya memerlukan
strategi perencanaan dan teknik pengendalian dan
pengelolaan air yang tepat Upaya pembangunan
dibidang pertanian dan peningkatan perkebunan untuk
mewujudkan peningkatan penghasilan bagi petani,
maka diperlukan perencanaan saluran yang akurat.
Dengan didukung oleh kemajuan teknologi,
perencanaan saluran dapat dipisahkan antara
perencanaan saluran rawa lebak/saluran irigasi
dengan saluran yang dipengaruhi oleh pasang surut air
laut. Guna mendukung pola tanam sebagian tanaman
pangan pengendalian drainasi untuk tanaman keras/
perkebunan, diperlukan penataan jaringan tata airbeserta bangunan airnya.
Tujuan Pembelajaran
Setelah peserta mengikuti diklat ini diharapkan mampu :menjelaskan Perencanaan Hidraulik Sistem Saluran,Dapat memahami Perencanaan Saluran Rawa Lebak,Dapat memahami Drain Spacing
Setelah mengikuti masa diklat ini, peserta diharapkanmampu memahami dan menjelaskan tentangperencanaan saluran irigasi rawa lebak
IDEA
Kompetensi Dasar
Indikator Keberhasilan
IDEA
Elevasi muka air di saluran drainase ditetapkan berdasarkan
ketinggian lahan layanan dengan berpedoman pada kriteria
perencanaan saluran yaitu:
o Saluran drainase harus dapat mengalirkan limpahan
air kelebihan dari lahan.
o Mampu menurunkan muka air tanah pada saat
proses pematangan padi, hingga 50 Cm di bawah
muka tanah.
o Disamping itu saluran drainase harus juga mampu
menjaga tinggi muka air tanah pada lahan.
Perencanaan Hidraulik Sistem Saluran
Kriteria Perencanaan Saluran
IDEA
Kriteria Lokasi Satuan Nilai Keterangan
Kemampuan
Drainase
Tanaman padi
Tanaman Lahan Kering
Tanaman Keras
30 cm
30 – 60 cm
60 cm
Muka air tanah yang
diperlukan selama 1 kali curah
hujan tinggi bulanan dalam 5
tahun
Dimensi Awal
Saluran
Ditentukan dengan
rumus Manning
Lebar atas saluran ditentukan
menurut kemiringan lereng.
Koefisien
kekerasan
Kedalaman saluran < 1 m
Kedalaman saluran 1-2 m
Kedalaman saluran 2-3 m
Kedalaman saluran > 3 m
0.050 n-Manning
0.040 n-Manning
0.033 n-Manning
0.025 n-Manning
Kecepatan
Maksimum
Semua Saluran
Semua Bangunan
0.70 m/detik
2.00 m/detik
Tinggi bebas Tanggul banjir
Saluran primer
Saluran Sekunder
Bangunan
0.75 m
0.75 m
0.30 m
0.30 m
Lereng sisi Kedalaman saluran < 1 m
Kedalaman saluran 1-2 m
Kedalaman saluran > 2 m
1 : 1
1 : 1.5
1 : 2
Sama seperti utk tanggul < 1 m
Sama seperti utk tanggul 1-2 m
Sama seperti utk tanggul > 2 m
Lebar berm Saluran Primer
Saluran sekunder
Saluran Tersier
5 m
3 m
2 m
Penyusutan Tanah gambut
Tanah Mineral
10-20 cm/tahun
2-4 cm/tahun
Kelebihan tinggi
untuk
pembuatan
bangunan
Tanah Liat belum
matang
Sampai setengah
matang
Tanah Liat matang
30 – 50 %
15 – 30 %
Tanah gambut tidak
dipergunakan untuk
pembuatan tanggul
Perencanaan Hidraulik Sistem Saluran
Drainase
Modul drainase dan Kriteria tinggi muka air
IDEA
Jenis
Penggunaan
Lahan
Limpasan Permukaan Limpasan Permukaan Bawah
Pengeluaran
lt/detik/ha
Muka air saluran
tersier m dari
NGL
Pengeluaran
lt/detik/ha
Muka air
saluran tesier
m dari NGL
Padi Sawah 4.9 - 0 .10 - -
Tanaman
Pangan lahan
kering
6.3 - 0.10 4.9 - 0.60
Tanaman Keras 4.9 - 0.10 4.5 - 0.60
Lahan
Pekarangan
6.3 - 0.10 4.9 - 0.60
Areal Ekonomi 15.0 - 0.10 - -
Areal Umum 6.3 - 0.10 4.9 - 0.60
Jalur Hijau 3.0 - 0.10 - -
IDEA
Tipikal Potongan Melintang Saluran
Tipikal Potongan Melintang Saluran Sekunder
Tipikal Potongan Melintang Saluran tersier.
IDEA
Kebutuhan air pada tahap pertumbuhan tanaman padi sawah
No Tahap
Pertumbuhan Kebutuhan air Keperluan
1 Pengolahan lahan Untuk penggenangan lahan,
diusahakan setinggi 0 cm s.d 5 cm
Untuk pembajakan, di
usahakan lahan dalam
kondisi jenuh lapang
2 Pembibitan
Tidak ada penggenangan,
mempertahankan muka air < 20 cm
di bawah muka lahan
Lahan diusahakan dalam
kondisi jenuh lapang
3 Pertumbuhan
vegetatif
Untuk penggenangan lahan setinggi
5 cm s.d 10 cm
Untuk Penggantian dan
pembuangan air pada
waktu pemupukan
4 Pertumbuhan
reproduktif
Untuk penggenangan lahan setinggi
5 cm s.d 10 cm
Untuk penggantian dan
pembuangan air pada
waktu pemupukan
5 Masa
Pematangan
Tidak ada penggenangan,
mempertahankan muka air < 40
cm di bawah muka lahan
Lahan diusahakan dalam
kondisi jenuh lapang
IDEA
Kebutuhan air untuk palawija
No Musim Kebutuhan air Keperluan
1 Musim
hujan
Tinggi muka air 40 cm s.d 60
cm di bawah muka lahan
Untuk drainase/ pengendalian
muka air lahan
2 Musim
kemarau
Tinggi muka air 40 cm s.d 60
cm di bawah muka lahan
Untuk drainase/ pengendalian
muka air lahan
IDEA
No Musim Kebutuhan air Keperluan
1 Musim
hujan/kemarau
Tinggi muka air 60 - 80
cm di bawah muka lahan
Untuk drainase / pengendalian
muka air lahan
Kebutuhan air untuk tanaman keras
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Saluran SuplesiData TopografiData – data topografi yang dikeluarkan ialah : - Peta topografi dengan garis-garis ketinggian dan tata letak jaringan irigasidengan skala 1 : 25.000 dan 1 : 5.000; - Peta situasi trase saluran berskala 1 : 2000 dengan garis-garis ketinggianpada interval 0,5 m untuk daerah datar dan 1,0 m untuk daerah berbukit-bukit; - Profil memanjang pada skala horisontal 1 : 2000 dan skala vertikal 1 : 200 (atau skala 1 : 100 untuk saluran berkapasitas kecil bilamana diperlukan); - Potongan melintang pada skala horisontal dan vertikal 1 : 200 (atau 1 : 100 untuk saluran-saluran berkapasitas kecil) dengan interval 50 m untukbagian lurus dan interval 25 m pada bagian tikungan; - Peta lokasi titik tetap/benchmark, termasuk deskripsi benchmark.
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Debit Rencana
Debit rencana sebuah saluran dihitung dengan rumus umumberikut :
Dimana :Q = Debit rencana, l/dtC = Koefisien pengurangan karena adanya sistem golongan,NFR = Kebutuhan bersih (netto) air di sawah, l/dt/ha A = Luas daerah yang diairi, ha e = Efisiensi irigasi secara keseluruhan.
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Debit Rencana
Debit rencana sebuah saluran dihitung dengan rumus umum berikut :
Dimana :Q = Debit rencana, l/dtC = Koefisien pengurangan karena adanya sistem golongan,NFR = Kebutuhan bersih (netto) air di sawah, l/dt/ha A = Luas daerah yang diairi, ha e = Efisiensi irigasi secara keseluruhan.
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Sistem Kebutuhan Air
Tingkat Kebutuhan Air Satuan
Sawah Petak
TersierNFR (Kebutuhan bersih air di sawah
TOR (kebutuhan air di bangunan sadap
tersier)
(l/dt/ha)
(NFR x luas daerah) (l/dt)
Petak SekunderSOR (kebutuhan air dibangunan sadap
sekunder)
TOR
(l/dt atau 3/dt)
Petak Primer
MOR (Kebutuhan air di bangunan sadap
primer)
TOR mc)
(l/dt atau m3/dt)
Bendung DR (kebutuhan diversi)
MOR sisi kiri dan
MOR sisi kanan
m3/dt
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Data GeoteknikPerhatian khusus harus diberikan kepada daerah - daerah yang mengandung :Batu singkapan, karena rawan terhadap dislokasi dan kebocoran atau laju resapan yang tinggi.Lempung tak stabil dengan plastisitas tinggi, karena pada tanah lempung dengan diameter butiryang halus variasi kadar air sangat mempengaruhi plastisitas tanah, disamping itu padatanahlempung dengan kandungan mineral Montmorillonite merupakan tanah yang expansif, sangatmudah mengembang oleh tambahan kadar air.Tanah gambut dan bahan – bahan organik, karena merupakan tanah yang tidak stabil, rawanterhadap proses pelapukan biologis yang berpotensi merubah struktur kimia dan merubahvolume tanah akibat proses pembusukan / pelapukan.Pasir dan kerikil, karena mempunyai koefisien permeabilitas yang tinggi dan sifat saling ikatantar butir (kohesi) yang lemah sehingga rawan terhadap terjadinya rembesan yang besar sertaerosi atau gerusan (scouring)Tanah (bahan) timbunan, karena masih berpotensi besar terjadinya proses konsolidasi lanjutsehingga masih terjadi settlement lanjutan oleh karena itu dalam pelaksanaan kualitas hasilpemadatan perlu diperhatikan. Tanah (bahan) timbunan yang digunakan harus sesuai dengankriteria bahan timbunan yang ada.Muka air tanah, karena muka air tanah yang dalam akan mempunyai kecenderunganmenyebabkan kehilangan air yang besar.Formasi batuan kapur / limestone, karena punya kecenderungan larut dalam air sehingga akanmenyebabkan kehilangan air besar dan tanah menjadi keropos.
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Rumus dan Kriteria HidrolisUntuk perencanaan ruas, aliran saluran dianggap sebagai aliran tetap, danuntuk itu diterapkan rumus Strickler.
Dimana :Q = Debit Saluran, m3 / dtv = Kecepatan Aliran, m / dtA = Luas Potongan Melintang Aliran, m2
R = Jari-jari Hidraulis, mP = Keliling Basah, mB = Lebar Dasar Saluran, mH = Tinggi Air, mI = Kemiringan Energi (kemiringan Saluran)k = Koefisien Kekasaran Strickler, m1/3 / dtm = Kemiringan Talud (1 vertikal : m horizontal)
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
SedimentasiKecepatan minimum yang diizinkan adalah kecepatan terendah yang tidakakan menyebabkan pengendapan partikel dengan diameter maksimumyang diizinkan (0.088 mm). Erosi
Kecepatan – kecepatan dasar untuk tanah koheren (SCS)
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Faktor – faktor koreksi terhadap kecepatan dasar(SCS)
vmaks = vb x A x B x Cdimana : vmaks = kecepatan maksimum yang diizinkan, m/dtvb = kecepatan dasar, m/dtA = faktor koreksi untuk angkapori permukaan saluranB = faktor koreksi untuk kedalaman air C = faktor koreksi untuk lengkungDan kecepatan dasar yang diizinkan vba = vb x A
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Perbandingan Sistem Unified USCS dengan Sistem AASHTO
Kelompok Tanah
Sistem Unified
Kelompok tanah yang sebanding dengan sistem AASHTO
Sangat Mungkin Mungkin Kemungkinan Kecil
GW
GP
GM
GC
SW
SP
SM
SC
ML
CL
OL
MH
CH
OH
Pt
A-1-a
A-1-a
A-1-b, A-2-4
A-2-5, A-2-7
A-2-6, A-2-7
A-1-b
A-3, A-1-b
A-1-b, A-2-4
A-2-5, A-2-7
A-2-6, A-2-7
A-4, A-5
A-6, A-7-6
A-4, A-5
A-7-5, A-5
A-7-6
A-7-5, A-5
-
-
A-1-b
A-2-6
A-2-4, A-6
A-1-a
A-1-a
A-2-6, A-4
A-5
A-2-4, A-6
A-4, A-7-6
A-6, A-7-5
A-4
A-6, A-7-5
A-7-6
-
A-7-5
-
-
A-2-4, A-2-5,
A-2-6, A-2-7
A-3, A-2-4,
A-2-5, A-2-6
A-2-7
A-4, A-5,
A-6, A-7-5,
A-7-6, A-1-a
A-4, A-7-6,
A-7-5
A-3, A-2-4
A-2-5, A-2-6
A-2-7
A-2-4, A-2-5
A-2-6, A-2-7
A-6, A-7-6
A-7-6, A-1-a
A-7-5
-
-
-
A-7-6
-
A-7-6
-
IDEA
Perencanaan Saluran Rawa Lebak
Tinggi Muka Air
Kecepatan Maksimum yang diizinkan (oleh Portier dan Scobey)
Material N V m/det
(air bersih)
V m/det
(air yg
mengangkut
lanau koloid)
Pasir halus, non kolloidal 0,020 0,457 0,762
Lempung kepasiran, non kolloidal 0,020 0,533 0,762
Silt loam, non kolloidal 0,020 0,610 0,914
Lumpur Alluvial, non kolloidal 0,020 0,610 1,067
Ordinary ferm loam 0,020 0,762 1,067
Abu vulkanis 0,020 0,762 1,067
Lempung kaku sangat kolloidal 0,025 1,143 1,524
Lumpur alluvial, kolloidal 0,025 1,143 1,524
Lempung keras 0,025 1,829 1,829
Kerikil halus 0,020 0,762 1,524
Graded loam to cobbles, non
colloidal 0,030 1,143 1,524
Graded silt to cobbles when
colloidal 0,030 1,219 1,676
Kerikil kasar, non colloidal 0,025 1,219 1,829
Cobbles and shingles 0,035 1,524 1,678
IDEA
Tipe-tipepotonganmelintangsaluranpembuang
=
100
300 < var < 800 = 200 b (var) =
100
1 tanggul
sisa galian
saluran pembuang tanpa lindungan terhadap banjir
sisa galian
1 : 20
B.P
.T
Q puncak fna
Q puncak fa
= 100
D
Q rencana
B.P
.T
?
Q = 20 m /dt31
muntuk Q = 1 m /dt
tanggul sisa galian
disatu sisi saja
m
1 untuk 1 < Q = 20 m /dt
tanggul sisa galian
boleh untuk kedua sisi
3 3
sisa galian
1,5
11,5m
1
B.P
.T
1 : 20
Q puncak fna
Q puncak fa
b (var) = 350
= 300Q rencana
?
D
m
1Q > 20 m /dt3
=
100
fa = muka air genangan diperbolehkan
Fna = muka air genangan tak diperbolehkan
B.P
.T
=
100
300 = 350
Q puncak
Q rencana
D
w
1,51
1,51
kedalaman
galian cm
kemiringan talut
minimum
hor. / vert.m
1
1 : 20
20 m /dt < Q = 50 m /dt33
ukuran dalam cm
D = 100
100 < D = 200
D > 200
1
11,5
2
saluran pembuang dengan lindungan terhadap banjir
Q = 5 m /dt3
5 m /dt < Q = 20 m /dt33m
1
B.P.T = Batas Pembebasan Tanah
B.P
.T
B.P
.T
=100
=100
150 100 100 300
Q rencana
Q puncak 1 : 201 : 20
DD
ww
Jalan Inspeksi
IDEA
Tipe-tipepotonganmelintangsaluranpembuang
=
100
300 < var < 800 = 200 b (var) =
100
1 tanggul
sisa galian
saluran pembuang tanpa lindungan terhadap banjir
sisa galian
1 : 20B
.P.T
Q puncak fna
Q puncak fa
= 100
D
Q rencana
B.P
.T
?
Q = 20 m /dt31
muntuk Q = 1 m /dt
tanggul sisa galian
disatu sisi saja
m
1 untuk 1 < Q = 20 m /dt
tanggul sisa galian
boleh untuk kedua sisi
3 3
sisa galian
1,5
11,5m
1
B.P
.T
1 : 20
Q puncak fna
Q puncak fa
b (var) = 350
= 300Q rencana
?
D
m
1Q > 20 m /dt3
=
100
fa = muka air genangan diperbolehkan
Fna = muka air genangan tak diperbolehkan
B.P
.T
=
100
300 = 350
Q puncak
Q rencana
D
w
1,51
1,51
kedalaman
galian cm
kemiringan talut
minimum
hor. / vert.m
1
1 : 20
20 m /dt < Q = 50 m /dt33
ukuran dalam cm
D = 100
100 < D = 200
D > 200
1
11,5
2
saluran pembuang dengan lindungan terhadap banjir
Q = 5 m /dt3
5 m /dt < Q = 20 m /dt33m
1
B.P.T = Batas Pembebasan Tanah
B.P
.T
B.P
.T
=100
=100
150 100 100 300
Q rencana
Q puncak 1 : 201 : 20
DD
ww
Jalan Inspeksi
IDEA
Drain Spacing
Masukan Nilai D, ro, dan perkirakan nilai L
L
Dx
2
X > 0,5
X < 10-6
No Yes
~
,...6,3,12
2
1
4
nnx
nx
en
exF
D = d
24
2 xLn
xxF
xFr
LLn
Ld
o
8/
Yes No
Diagram Alir Perhitungan
Kedalaman Equivalen
Top Related