Tugas_besar_irigasi_teori_refly_junio_(1)[2].docx

TUGAS BESAR IRIGASI DAN BANGUNAN AIR (Ir. Setiyadi, MT)

REFLY JUNIO 1653050025

Fakultas Teknik Sipil Universitas Kristen Indonesia Jalan Mayjen Sutoyo Nomor 2, Cawang, Jakarta Timur 13630

BAB I MAKSUD DAN TUJUAN IRIGASI I.1.

Pengertian Irigasi

Sejak jaman dahulu manusia sudah memulai untuk memakai dan mengembangkan sistem irigasi. Agar dapat mempermudah dalam pengairan lahan pertanian ataupun perkebunan. Apalagi didukung dengan dekatnya wilayah yang kaya akan air atau daerah yang beriklim dengan curah hujan yang tinggi. Irigasi adalah suatu sistem untuk mengairi suatu lahan dengan cara membendung sumber air. Atau dalam pengertian lain irigasi adalah usaha penyediaan, pengaturan, dan pembuangan air irigasi untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi permukaan, irigasi rawa, irigasi air bawah tanah, irigasi pompa, dan irigasi tambak. Irigasi merupakan upaya yang dilakukan manusia untuk mengairi lahan pertanian. Dalam dunia modern, saat ini sudah banyak model irigasi yang dapat dilakukan manusia. Pada zaman dahulu, jika persediaan air melimpah karena tempat yang dekat dengan sungai atau sumber mata air, maka irigasi dilakukan dengan mengalirkan air tersebut ke lahan pertanian. Namun, irigasi juga biasa dilakukan dengan membawa air dengan menggunakan wadah kemudian menuangkan pada tanaman satu per satu. Untuk irigasi dengan model seperti ini di Indonesia biasa disebut menyiram. Sebagaimana telah diungkapkan, dalam dunia modern ini sudah banyak cara yang dapat dilakukan untuk melakukan irigasi dan ini sudah berlangsung sejak Mesir Kuno. Indonesia merupakan Negara agraris yang mengandalkan pertanian sebagai tumpuan hidup bagi sebagian penduduk Indonesia. Namun, dalam kenyataaannya bangsa ini masih belum mampu memenuhi kebutuhan pangan dalam negeri. Hal ini disebabkan karena meningkatnya jumlah penduduk yang belum diimbangi dengan peningkatan produksi pertanian. Oleh sebab itu dirancang konstruksi teknik hidrolik irigasi yang aman dan efisien yang merupakan prioritas dari bidang teknik sipil.

I.2.

Jenis-Jenis Irigasi

Irigasi Permukaan adalah pengaliran air di atas permukaan dengan ketinggian air sekitar 10 - 15 cm di atas permukaan tanah. Irigasi permukaan merupakan sistem irigasi yang menyadap air langsung di sungai melalui bangunan bendung maupun melalui bangunan pengambilan bebas (free intake) kemudian air irigasi dialirkan secara gravitasi melalui saluran sampai ke lahan pertanian. Di sini dikenal saluran primer, sekunder, dan tersier. Pengaturan air ini dilakukan dengan pintu air. Prosesnya adalah gravitasi, tanah yang tinggi akan mendapat air lebih dulu. Irigasi Lokal adalah ini air distribusikan dengan cara pipanisasi. Di sini juga berlaku gravitasi, di mana lahan yang tinggi mendapat air lebih dahulu. Namun air yang disebar hanya terbatas sekali atau secara lokal. Irigasi dengan Penyemprotan. adalah irigasi yang biasanya Penyemprotan dipakai penyemprot air atau sprinkle. Air yang disemprot akan seperti kabut, sehingga tanaman mendapat air dari atas, daun akan basah lebih dahulu, kemudian menetes ke akar. Irigasi Tradisional dengan Ember. Di sini diperlukan tenaga kerja secara perorangan yang banyak sekali. Di samping itu juga pemborosan tenaga kerja yang harus menenteng ember. Irigasi Pompa Air Air diambil dari sumur dalam dan dinaikkan melalui pompa air, kemudian dialirkan dengan berbagai cara, misalnya dengan pipa atau saluran. Pada musim kemarau irigasi ini dapat terus mengairi sawah. Irigasi Tanah Kering dengan Terasisasi Di Afrika yang kering dipakai sistem ini, terasisasi dipakai untuk distribusi air. Ada beberapa sistem irigasi untuk tanah kering, yaitu: irigasi tetes (drip irrigation), irigasi curah (sprinkler irrigation), irigasi saluran terbuka (open ditch irrigation), dan irigasi bawah permukaan (subsurface irrigation).

I.3.

Fungsi Dan Tujuan Irigasi

Irigasi merupakan suatu usaha untuk mendatangkan air melalui bangunanbangunan penyalur agar keperluan air pada tanaman dapat terpenuhi sesuai dengan kebutuhannya. Adapun fungsi dari Irigasi yaitu: 1. Memasok kebutuhan air tanaman 2. Menjamin ketersediaan air apabila terjadi betatan 3. Menurunkan suhu tanah 4. Mengurangi kerusakan akibat frost 5. Melunakkan lapis keras pada saat pengolahan tanah Tujuan dari irigasi adalah untuk mengalirkan air secara terkontrol kepada tanaman, dimana tanaman membutuhkan air untuk melangsungkan pertumbuhannya. Pemberian air pada tanaman harus sesuai dengan kebutuhannya, dimana pemberian air yang berlebih akan mengakibatkan kematian pada tanaman Selain untuk mengairi sawah atau lahan pertanian, irigasi juga memiliki tujuan lain, yaitu: 1. Memupuk atau merabuk tanah, Air sungai juga memiliki zat – zat yang baik untuk tanaman 2. Membilas air kotor, Biasanya ini didapat di perkotaan. Saluran – saluran di daerah perkotaan banyak sekali terdapat kotoran yang akan mengendap apabila dibiarkan, sehingga perlu dilakukan pembilasan. 3. Kultamase ini hanya dapat dilakukan bila air yang mengalir banyak mengandung mineral, material kasar. Karena material ini akan mengendap bila kecepatan air tidak mencukupi untuk memindahkan material tersebut. 4. Memberantas hama, Gangguan hama pada tanaman seperti sudep, tikus, wereng dan ulat dapat diberantas dengan cara menggenangi permukaan tanah tersebut dengan air sampai batas tertentu. 5. Mengatur suhu tanah, Mengatur suhu tanah, misalnya pada suatu daerah suhu tanah terlalu tinggi dan tidak sesuai untuk pertumbuhan tanaman maka suhu tanah dapat disesuaikan dengan cara mengalirkan air yang bertujuan merendahkan suhu tanah. 6. Membersihkan tanah, Membersihkan tanah, dilakukan pada tanah yang tidak subur akibat adanya unsur-unsur racun dalam tanah. Salah satu usaha misalnya penggenangan air di sawah untuk melarutkan unsur-unsur berbahaya tersebut kemudian air genangan dialirkan ketempat pembuangan. 7. Mempertinggi permukaan air tanah. Mempertinggi permukaan air tanah, misalnya dengan perembesan melalui dinding-dinding saluran, permukaan air tanah dapat dipertinggi dan memungkinkan tanaman untuk mengambil air melalui akar-akar meskipun permukaan tanah tidak dibasahi.

BAB II

TRASE JARINGAN IRIGASI II.1.

PENGERTIAN TRASE JARINGAN IRIGASI Pengertian trase jaringan irigasi adalah saluran bengunan yng merupakan satu kesatuan diperlukan untuk pengaturan air irigasi mulai dari penyediaan, pengambilan, pembagian, pemberian, dan penggunaaan air irigasi berserta pembuangannya. Disamping itu, jalan inspeksi juga merupakan bagian dari jaringan irigasi. Sedangkan pengertian trase jaringan adalah suatu jalur jaringan saluran irigasi pada suatu wilayah.

II.2.

PEMBAGIAN TRASE JARINGAN IRIGASI Pada trase jaringan irigasi, setiap jringan primer dibagi menjadi beberapa sub jaringan yang biasa disebut jaringan skunder. Begitu pula untuk jaringan skunder juga dapat dibagi-bagi menjadi saluran tersier.

BAB III

STANDAR SISTEM TATANAMA

A. BENDUNGAN KIRI 1. Saluran Primer Klari

SP Klari

Klari 1

BK-1

Klari 2

BK-2

Klari 3

BK-3

Klari 4

BK-4

Klari 5

BK-5

Klari 6

BK-6

Klari 7

BK-7

Klari 8

BK-8

2. Saluran Sekunder Jambe

SS Jambe

Jambe 1 Kiri

BJ Ki-1

Jambe 1 Kanan

BJ Ka-1

Jambe 2 Kiri

BJ Ki-2

Jambe 2 Kanan

BJ Ka-2

Jambe 3 Kiri

BJ Ki-3

Jambe 3 Kanan

BJ Ka-3

Jambe 4 Kiri

BJ Ki-4

Jambe 4 Kanan

BJ Ka-4

3. Saluran Sekunder Arta

SS Arta

Arta 1

BA-1

Arta 2

BA-2

Arta 3

BA-3

4. Saluran Sekunder Maju

SS Maju

Maju 1

BM-1

Maju 2

BM-2

Maju 3 Kiri

BM Ki-3

Maju 3 Kanan

BM Ka-3

Maju 4 Kiri

BM Ki-4

Maju 4 Kanan

BM Ka-4

5. Saluran Sekunder Rambe

SS Rambe

Rambe 1

BR-1

Rambe 2

BR-2

Rambe 3

BR-3

B. BENDUNG KANAN 1. Saluran Primer Dangau

SP Dangau

Dangau 1

BD-1

Dangau 2

BD-2

Dangau 3

BD-3

Dangau 4

BD-4

Dangau 5

BD-5

Dangau 6

BD-6

Dangau 7

BD-7

Dangau 8

BD-8

Tabel Perhitungan Luasan Sawah

SKETSA BENTUK

HITUNGAN LUASAN A (CM2)

NO

NAMA SAWAH

A(ha)

1

Klari 1

2

Klari 2

8125000000

81.25

3

Klari 3

12937500000

129.375

4

Klari 4

3656250000

36.5625

5

Klari 5

6

Klari 6

15150000000

151.5

7

Klari 7

19687500000

196.875

8

Klari 8

4987500000

49.875

9687500000

96.875

387500000

3.875

11328125000 113.28125

1640625000

16.40625

9

Jambe 1 Kiri

10

Jambe 1 Kanan

11

Jambe 2 Kiri

6718750000

67.1875

12

Jambe 2 Kanan

175000000

1.75

13

Jambe 3 Kiri

3750000000

37.5

14

Jambe 3 Kanan

18250000000

182.5

15

Jambe 4 Kiri

16328125000

163.28125

16

Jambe 4 Kanan

3843750000

38.4375

17

Arta 1

12375000000

123.75

18

Arta 2

10378125000

103.78125

19

Arta 3

3953125000

39.53125

20

Maju 1

5165625000

51.65625

21

Maju 2

718750000

7.1875

22

Maju 3 Kiri

16250000000

162.5

23

Maju 3 Kanan

2578125000

25.78125

24

Maju 4 Kiri

19906250000

199.0625

25

Maju 4 Kanan

262500000

2.625

26

Rambe 1

421875000

4.21875

27

Rambe 2

6250000000

62.5

28

Rambe 3

15250000000

152.5

29

Dangau 1

14093750000

140.9375

30

Dangau 2

12578125000

125.78125

31

Dangau 3

10171875000

101.71875

32

Dangau 4

12281250000

122.8125

33

Dangau 5

7078125000

70.78125

34

Dangau 6

12271875000

122.71875

35

Dangau 7

5512500000

55.125

36

Dangau 8

6687500000

66.875

BAB IV PERHITUNGAN DIVERSION REQUIRMENT (DR)

III.1 Perhitungan Diversion Requirement (DR)

Diversion Requirement adalah kebutuhan air di petak sawah, tergantung dari keadaan irigasi tanah, tanaman yang akan ditanami dsb. Perhitungan DR sbb : Diketahui : 1. Evaporasi Oktober = 158.55 mm 2. Curah Hujan Rencana = 192.85 mm 3. Curah Hujan Efektif = 70 % 4. Koefisien Pemakaian Konsumtif = 1.5 5. Perkolasi (P) = 160 mm 6. Kebutuhan air untuk pengolahan tanah = 170 mm Ditanya : DR (lt/s.ha) pada lahan sawah tersebut ? Jawab : a. Kebutuhan air konsumtif

= Koef. Pemakaian konsumtif x Evaporasi = 1.5 x 158.55 = 237.825 mm

b. Kebutuhan untuk tanaman = Kebutuhan air konsumtif + Perkolasi = 237.825 + 160 = 397.825 mm c. Kebutuhan air disawah

= Kebutuhan tanaman + Kebutuhan Pengolahan – Curah Hujan Efektif = 397.825 mm + 170 mm – (70% x 192.85 ) mm = 432. 83 mm

c. Kebutuhan Air disawah (DR) lt/s.ha DR = Kebutuhan air disawah x 1 ha x 10000 / 30 x 24 x 3600 = 432.83 𝑥 1 ℎ𝑎 𝑥 10000⁄2592000 = 1.67 lt/s.ha

Untuk Hasil DR lainnya , bisa dilihat pada diktat Irigasi dan Bangunan Air (Ir. Setiyadi, MT) hal. 16 A – 16 D. III.2 Sistem Pola Tanam Sistem pola tanam adalah sistem yang dilakukan selama kurun waktu tertentu dengan tujuan untuk mendapatkan hasil yang maksimal dari tanaman yang ditanam. Dalam sistem pola tanam diatur sedemikian rupa sehingga dalam jangka waktu satu tahun pola tanam perlu disediakan waktu untuk tanah supaya dapat beristirahat untuk mengembalikan kadar oksigen (O2) dalam tanah. Tujuan nya adalah agar tanah tidak jenuh dan dihasilkan hasil tanaman yang bagus dan tahan terhadap penyakit. Seperti yang dijelaskan diatas bahwa dalam pembagian pola tanam perlu diperhatikan waktu untuk tanah beristirahat atau memulihkan kadar oksigen (O2) untuk hasil yang maksimal. Berikut ini dijelaskan sistem pola tanam dalam waktu satu tahun : a. Penanaman padi kesatu : (Usia padi 3 bulan) b. Tanah Istirahat

: (1.5 bulan)

c. Penanaman padi kedua : (Usia padi 3 bulan) d. Penanaman Palawija

: (Usia 3 bulan)

Untuk meningkatkan poduktivitas lahan pertanian ada beberapa cara yang perlu dilakukan seperti pemakaian varietas tanaman unggul, penerapan pola tanam yang sesuai dengan curahan hujan, perbaikan teknik budidaya tanaman, serta usaha konservasi lahan, sehingga kelestarian lahan dapat dijaga. Berikut ini contoh pola tanam :

Bulan ke Tanaman

1

2

3

PADI TAHAP 1

4

5

6

7

PADI TAHAP 2

8

9

10

PADI TAHAP 3

Antara Penanaman pada tahap 1 dan tahap 2 diselingi dengan tanaman palawija seperti : 1. Jagung 2.Ubi Kayu 3. Kacang tanah

11

12

4. Kacang Ijo 5. Kacang polong, dll Penerapan teknik budidaya tanaman berkatian dengan perlakuan yang diberikan terhadap lahan maupun tanaman agar tanaman tersebut dapat berproduksi dengan optimal. Berikut adalah kegiatan-kegiatan budidaya tanaman tersebut : 1. PengolahanTanah Berujuan untuk memperbaiki struktur tanah selain memberikan gulma. Pengolahan tanah sebaiknya dilakukan 1 minggu sebelum penanaman. 2. Penanaman Penanaman memakai jarak tanam yang teratur . a. Jagung monokultur digunakan jarak 75 x 40 cm, dengan dua biji per lubang b. Kacang-kacangan digunakan jarak tanam 40 x 10 cm, dengan satu biji per lubang atau jarak 40 x 40 cm dengan 2 biji per lubang. 3. Kegiatan Penyiangan Dilakukan untuk mengendalikan gulma dengan memperhatikan keadaan gulma dilahan. Penyiangan pertama dilakukan 4 hari setelah tanam, sedangkan pengendalian gulma berikutnya disesuaikan dengan kondisi gulma dipertanaman. 4. Pemupukan Dilakukan untuk menyediakan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman dalam setiap periode tumbuhnya. Pupuk yang diberikan disesuaikan dengan kesuburan dari macam atau jenis tanaman. 5. Waktu Pemupukan Akan berpengaruh pada pertumbuhan dan hasil tanaman yang dibudidayakan. Contoh : Jagung, pemupukan diberikan sebanyak 3 kali, yaitu 1/3 bagian urea, seluruh SP -36, Seluruh KCI diberikan 1 minggu setelah tanam, sedangkan 2/3 bagian urea diberikan pada umur 21 hari dan 35 hari setelah tanam masing-masing 1/3 bagian. Pada kacang-kacangan diberikan seluruhnya pada saat tanam. Pupuk kandang ditebarkan pada hamparan lahan sebelum penanaman. 6. Perlindungan tanaman Usaha Perlindungan tanaman depot berupa pencegahan maupun pemberantasan. Pengendalian home dan penyakit hendaknya mempertimbangkan aspek kelestarian

lingkungan dengan menggunakan dosis anjuran dan melakukan pengendalian jika serangan home dan penyakit sudah merugikan secara ekonomis. 7. Efisiensi Penggunaan Air a. Dengan dikenalnya teknologi embung, penanaman dapat dilakukan lebih awal sehingga IP-nya dapa ditingkatkan. b. Pengenalan komoditas tanaman yang tahan terhadap cekaman air seperti kacang tunggak (KT-1 dan KT-2), Jagung (Bisma dan Lagaligo), padi (Cirata, Way Parem dan Towitu) dan lain-lain. c. Penanaman dengan sistem tumpang sari lebih menguntungkan. d. Mengusahakan komoditas tanaman yang mempunyai nilai ekonomi tinggi seperti bawang merah, kacang panjang, semangka, kacang panjang, semangka dan lainnya. 8. Konservasi Lahan Usaha konservasi merupakan usaha pemanfaatan tanah dalam usaha agar tanah /lahan dapat digunakan secara lestari. Tujuan konservasi adalah mecegah kerusakan tanah oleh erosi, memperbaiki tanah yang rusak, memelihara produktivitas tanah, dan meningkatkan produktivitas lahan usaha tani

Usaha-usaha yang perlu dilakukan: a. Sistem terasering pada lahan-lahan miring b. Penanaman tanaman penguat teras (rumput atau legum) c. Pengembalian sisa-sisa tanaman ke lahan

BAB V

PERENCANAAN DEBIT PETAK SAWAH & SALURAN IRIGASI Skala = 1 : 25.000 DR

= 1,67 lt/det.ha = 1,67 x 10-3 m3/det.ha

Qs

= DR x A

V

= 0,41 x Qs0,225

S

= 0,0115467 x C x (Qs/V)0,5

L

= Panjang Saluran

Q

= Qs + (S x L)

Nb:

* Qs = Debit Petak Sawah * Q = Debit Saluran Irigasi

BAB VI

PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN IRIGASI

VI.1 DIMENSI SALURAN IRIASI

Atas dasar rumus pengaliran dan batasan-batasan seperti telah diuraikan pada bab sebelumnya, maka dimensi saluran untuk berbagai macam besarnya debit dapat di tentukan dengan perhitungan dengan cara berikut : VI.1.1 Kemiringan Salurna Kemiringan dasar saluran dapat didekati dengan menggunankan rumus manning : A = bh + mh2 P = b + 2h (m 2 + 1)1/2 R = A/P S = ((V.n.)/R2/3))1/2 Diamana :

A = Luas penampang P = Keliling basah R = Radius hidrolik M = Kemiringan talut S = Kemiringan dasar saluran

VI.1.2 Perhitungan Dimensi Saluran a. Lebar Dasar Saluran Ditentukan atas dasar rumus : Q = A.V A = (B + m.d)d Dimana

Q = Debit air di saluran

A = Luas tampang basah saluran V = Kecepatan pengaliran di saluran yang diizinkan B = Lebar dasar saluran h/d = tinggi air normal di saluran m = kemiringan saluran arah horizontal (1:m)

b. Tinggi Air Normal di Saluran Dilakukan dengan rumus : V = 1/n.R2/3.S1/2 Q = A.1/n.R2/3.S.1/2 R = A/P A = (b + m.d) d P = (b + 2d (1 + m2)1/2 Dimana :

n = Koefisien kekasaran manning S = Kemiringan dasar saluran

Section factor AR2/3 = Qn/S1/2 AR2/3 = (b + md)[{(b + md)d}/{b + 2d(1 + m2)1/2}]2/3

c. Kecepatan Pengaliran yang Terjadi di Saluran V = 1/n.R2/3.S1/2

PERHITUNGAN DIMENSI SALURAN