Rancangan Bangunan Hidrolika pada Jaringan Irigasi Pedesaan di Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen-Pekalongan

RANCANGAN BANGUNAN HIDROLIKA PADA JARINGAN IRIGASI PEDESAAN
DI DESA PEKIRINGAN ALIT, KECAMATAN KAJEN-PEKALONGAN

KANIA DEWI NASTITI

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Rancangan Bangunan
Hidrolika pada Jaringan Irigasi Pedesaan di Desa Pekiringan Alit, Kecamatan
Kajen-Pekalongan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2013
Kania Dewi Nastiti
NIM F44090064

ABSTRAK
KANIA DEWI NASTITI. Rancangan Bangunan Hidrolika pada Jaringan Irigasi
Pedesaan di Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen-Pekalongan. Dibimbing oleh
PRASTOWO dan MUHAMMAD FAUZAN.
Tujuan dari penelitian ini adalah merancang bangunan hidrolika pada
jaringan irigasi pedesaan, yang meliputi: analisis kecukupan air irigasi, rancangan
tata letak jaringan irigasi pedesaan, rancangan stasiun pompa air, rancangan
sistem penyaluran, rancangan boks bagi dengan pintu air. Penelitian dilakukan di
Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen, Kabupaten Pekalongan, Jawa Tengah.
Penelitian ini menggunakan dua skenario, yaitu skenario pertama dengan pola
tanam tebu dan skenario kedua dengan pola tanam tanaman jagung-kacang
panjang-melon-tomat. Satuan kebutuhan air untuk skenario 1 adalah sebesar 0.53
l/dt/ha dan untuk skenario 2 sebesar 0.42 l/dt/ha. Debit air irigasi yang diperlukan
dapat dipenuhi dari Sungai Sragi dengan debit minimum sebesar 537 lt/dt. Tata
letak jaringan irigasi terdiri dari 4 blok irigasi dengan total luas area 27.15 hektar.

Stasiun pompa dirancang dengan kapasitas sebesar 17.99 lt/dt dan total dynamic
head (TDH) sebesar 14.11 meter. Sistem penyaluran air irigasi dengan 3 pilihan,
yaitu saluran tanah berbentuk trapesium dengan lebar dasar 0.3 meter dan lebar
puncak 0.9 meter, saluran pasangan berbentuk segi empat dengan lebar dasar dan
lebar puncak 0.3 meter, serta saluran pipa dengan diameter 4 inci, 3 inci, dan 2
inci. Boks bagi dengan dimensi tinggi 0.8 meter, lebar 0.5 meter, dan panjang 0.6
meter dan pintu air berupa skot balok dengan lebar 0.2 meter.
Kata kunci: bangunan hidrolika, irigasi, konstruksi, rancangan

ABSTRACT
KANIA DEWI NASTITI. Design of Hydraulic Structures on Pekiringan Alit
Rural Irrigation Scheme, Kajen-Pekalongan. Supervised by PRASTOWO and
MUHAMMAD FAUZAN.
The objective of the research is to design the hydraulics structures on rural
irrigation scheme, which include: analysis of irrigation water sufficiency, design
of rural irrigation scheme layout, design of pump station, design of open channel,
and design of diversion box. The study was conducted in the village of Pekiringan
Alit, District Kajen, Pekalongan, Central Java, with two scenarios, i.e. the first
scenario with cropping pattern of sugarcane and the second scenario with
cropping pattern of corn-beans-melon-tomatoes. Based on analysis, the irrigation

water requirements unit of scenario 1 is 0.53 l/dt/ha while for scenario 2 is 0.42
l/dt/ha. The irrigation water requirements can be fulfilled from Sragi River with
minimum flow of 537 l/sec. Layout of irrigation scheme consists of 4 irrigated
blocks with a total area of 27.15 hectares. Pump station was designed with a
capacity of 17.99 l/sec and total dynamic head (TDH) of 14.11 meters. The
irrigation water delivery system was designed with three options, i.e. trapezoidal
earth channel with a bottom width of 0.3 meters and top width of 0.9 meter,
rectangular lining channel with a bottom width and top width of 0.3 meters, and

piping channel with a diameter of 4 inches, 3 inches, and 2 inches. The diversion
box was designed with dimensions of 0.8 meters height, 0.5 meters width, 0.6
meters length.
Keywords: hydraulic buildings, irrigation, constructions, design

RANCANGAN BANGUNAN HIDROLIKA PADA JARINGAN IRIGASI PEDESAAN
DI DESA PEKIRINGAN ALIT, KECAMATAN KAJEN-PEKALONGAN

KANIA DEWI NASTITI

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
pada
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Judul Skripsi: Rancangan Bangunan Hidrolika pada J aringan Irigasi Pedesaan di
Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen-Pekalongan
: Kania Dewi N asti ti
Nama
: F44090064
NIM

EDESAA
ａｾ＠

Disetujui oleh

Dr Ir Prastowo, MEng
Pembimbing I

Tanggal Lulus:

2 7 JUN 201

Muhammad Fauzan, ST MT
Pembimbing II

Judul Skripsi : Rancangan Bangunan Hidrolika pada Jaringan Irigasi Pedesaan di
Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen-Pekalongan
Nama
: Kania Dewi Nastiti
NIM
: F44090064

Disetujui oleh

Dr Ir Prastowo, MEng
Pembimbing I

Muhammad Fauzan, ST MT
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Budi Indra Setiawan, MAgr
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2013 ini ialah irigasi,
dengan judul Rancangan Bangunan Hidrolika pada Jaringan Irigasi Pedesaan di

Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen-Pekalongan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr. Ir. Prastowo, M.Eng dan
Muhammad Fauzan, S.T.,M.T selaku pembimbing, serta Dr. Ir. Roh Santoso Budi
Waspodo., MT selaku dosen penguji atas segala saran dalam kelengkapan
penulisan skripsi ini. Selanjutnya, terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu
Nining Suhartati beserta keluarga yang telah banyak memberi saran dan bantuan
selama di lapangan. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada
Bapak Ajid Suryo Pratondo dan Ibu Irma Damayanti dari Badan Perencanaan dan
Pembangunan Daerah Kabupaten Pekalongan yang telah membantu selama
pengumpulan data dan berbagai macam perizinan. Selain itu, ucapan terima kasih
disampaikan kepada Bapak Suyatmin dari Dinas PSDA ESDM Kabupaten
Pekalongan serta Bapak Siswoyo dari Badan Meteorologi dan Geofisika
Semarang, yang juga telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, dan
rekan-rekan Teknik Sipil dan Lingkungan angkatan 45 dan 46 atas segala doa,
dukungan, dan bantuannya.
Semoga skripsi ini bermanfaat.

Bogor, Juli 2013
Kania Dewi Nastiti

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vii

DAFTAR GAMBAR

vii

DAFTAR LAMPIRAN

vii

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

3

Manfaat Penelitian

3

Ruang Lingkup Penelitian

3

METODE

3

Bahan

3

Alat

4

Prosedur Analisis Data

4

HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Kecukupan Air Irigasi

8
8

Rancangan Tata Letak Jaringan Irigasi Pedesaan

11

Rancangan Stasiun Pompa Air

12

Rancangan Sistem Penyaluran

16

Rancangan Boks Bagi dan Pintu Air

31

SIMPULAN DAN SARAN

45

Simpulan

45

Saran

46

DAFTAR PUSTAKA

47

LAMPIRAN

48

RIWAYAT HIDUP

60

DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.

Acuan untuk Pemilihan Pompa (Kalsim [Tahun Tidak Diketahui])
RAB Stasiun Pompa Air
Hasil Perhitungan Rembesan pada Saluran
Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Tanah Berbentuk Trapesium
Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Tanah Berbentuk Trapesium
berdasarkan Ketentuan pada Kriteria Perencanaan
6. RAB Saluran Tanah Berbentuk Trapesium
7. Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Pasangan Berbentuk Segi Empat
8. Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Pasangan Berbentuk Segi Empat
berdasarkan Ketentuan pada Kriteria Perencanaan
9. RAB Saluran Pasangan Berbentuk Segi Empat
10. Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Pipa
11. RAB Saluran Pipa
12. Perhitungan Dimensi Skot Balok
13. RAB Boks Bagi dan Pintu Air

5
15
17
17
18
21
23
23
25
27
29
31
44

DAFTAR GAMBAR
1. Skema Perumusan Masalah
2. Diagram
Pipa
Hazen
Williams
untuk
Jenis
PVC
(engineeringtoolbox.com)
3. Kebutuhan Daya untuk Pompa (Kay 1998)
4. Grafik Perbandingan Evapotranspirasi Tanaman dengan Hujan Efektif
(Skenario 1)
5. Grafik Perbandingan Evapotranspirasi Tanaman dengan Hujan Efektif
(Skenario 2)
6. Hasil Tracking Area yang Ditampilkan pada Google Earth
7. Perancangan Jaringan Irigasi Desa Pekiringan Alit
8. Hasil Plot Qirigasi pada Diagram Pipa Hazen Williams
(engineeringtoolbox.com)
9. Hasil Plot Kebutuhan Daya untuk Pompa (Kay 1998)
10. Rencana Penempatan Pompa Berdasarkan Kondisi Lapang
11. Gambar Teknik Saluran Tanah Tersier Berbentuk Trapesium
12. Gambar Teknik Saluran Tanah Kuarter Berbentuk Trapesium
13. Gambar Teknik Saluran Pasangan Tersier dan Kuarter Berbentuk Segi
Empat
14. Gambar Teknik Saluran Pipa
15. Gambar Teknik Rancangan Boks Bagi 1 dan 2
16. Gambar Teknik Potongan A - A Boks Bagi 1
17. Gambar Teknik Potongan A - A Boks Bagi 2
18. Gambar Teknik Potongan B - B Boks Bagi 1
19. Gambar Teknik Potongan B - B Boks Bagi 2
20. Gambar Teknik Potongan C - C Boks Bagi 1
21. Gambar Teknik Potongan C - C Boks Bagi 2
22. Gambar Teknik Potongan D - D Boks Bagi 1

2
6
6
9
9
11
11
13
14
14
19
20
24
28
32
33
34
35
36
37
38
39

23. Gambar Teknik Potongan D - D Boks Bagi 2
24. Gambar Teknik Rancangan Boks Bagi 3
25. Gambar Teknik Potongan A - A Boks Bagi 3
26. Gambar Teknik Potongan B - B Boks Bagi 3

40
41
42
43

DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Peta Kecamatan Kajen
Foto Desa Pekiringan Alit
Curah Hujan (mm) tahun 2003 - 2012 di Kecamatan Kajen
Hasil Perhitungan Evapotranspirasi Potensial (ETo)
Hasil Perhitungan Curah Hujan Efektif
Kebutuhan Air Irigasi Skenario 1 dalam 1 tahun di Desa Pekiringan Alit
Kebutuhan Air Irigasi Skenario 2 dalam 1 tahun di Desa Pekiringan Alit
Debit Setengah Bulan Sungai Sragi Tahun 1999 – 2011

49
50
51
52
53
54
56
58

PENDAHULUAN
Air merupakan bagian penting dalam kehidupan manusia. Air diperlukan di
berbagai bidang, seperti pertanian, perikanan, peternakan, transportasi, industri,
dan bidang lainnya. Tanaman apabila kekurangan air akan menderita tekanan
(stress) hingga mati. Demikian pula, apabila terlampau banyak air dapat
menyebabkan kematian tanaman.
Pengaturan irigasi (pengairan pertanian) menjangkau beberapa tahapan
pekerjaan, seperti : pengembangan sumber air dan penyediaan air bagi keperluan
usaha tani, penyaluran air irigasi dari sumbernya ke lahan usaha tani, pembagian
dan pemberian air di lahan usaha tani, dan pengaliran serta pembuangan air yang
melimpah dari daerah pertanian. Kebutuhan air pengairan (irigasi) yaitu
banyaknya air pengairan (irigasi) yang diperlukan untuk menambah curah hujan
efektif yang ketersediaannya di permukaan dan bawah permukaan tanah terbatas
untuk memenuhi kebutuhan pertumbuhan tanaman.
Pada musim penghujan kemungkinan besar curah hujan efektif akan
berlimpah tersedianya baik di permukaan maupun yang telah meresap melalui
pori-pori tanah ke bawah permukaan tanah. Pada musim kemarau, curah hujan
efektif akan berkurang sehingga ketersediaan airtanah juga berkurang. Hal ini
menyebabkan tanah menjadi kering dan pertumbuhan tanaman menjadi terganggu.
Sehingga, untuk menanggulangi hal seperti ini diperlukan adanya pengairan atau
pemberian air pengairan dari sumber-sumber tertentu.
Dengan maksud memenuhi kebutuhan air bagi pertanian, maka diperlukan
berbagai prasarana penyedia dan pengatur air. Jika penyediaan air irigasi
dilakukan dengan tepat dan benar, maka akan meningkatkan produksi bahan
pangan sehingga kebutuhan bahan pangan tersebut akan terpenuhi. Penyediaan air
irigasi yang tepat dan benar dapat ditunjang dengan penentuan dimensi yang tepat
ditinjau dari segi hidrolika.

Latar Belakang
Desa Pekiringan Alit merupakan salah satu desa di antara desa-desa lain di
Kecamatan Kajen, Kabupaten Pekalongan. Kondisi geografis Desa Pekiringan
Alit didominasi dengan lahan pertanian. Oleh karena itu, Desa Pekiringan Alit
merupakan kawasan agraris yang dapat dikembangkan menjadi lahan produktif
yang dapat membantu persediaan pangan dan meningkatkan ekonomi penduduk.
Hal ini juga didukung oleh banyaknya sumber air yang dapat digunakan untuk
pengairan (irigasi) lahan.
Desa Pekiringan Alit merupakan daerah yang didominasi oleh persawahan
dan pemukiman penduduk. Kegiatan pertanian daerah tersebut biasanya panen
rata-rata 1 kali dalam setahun dengan tebu sebagai tanaman yang ditanam. Namun
ada juga yang menanam tanaman holtikultura, yaitu Ibu Nining Suhartati,
sehingga dalam satu tahun dapat panen sebanyak 4 kali. Dengan pola tanam yang
terdiri dari tanaman jagung-kacang panjang-melon-tomat. Pola tanam
diberlakukan guna menjaga kesuburan tanah.

2
Lahan pertanian di Desa Pekiringan Alit merupakan lahan tadah hujan.
Sehingga pada musim kemarau daerah tersebut mengalami kekeringan karena
kekurangan air. Oleh karena itu, diperlukan alternatif sumber air yaitu dengan
memanfaatkan air sungai yang dapat diambil dengan pompa air sehingga dapat
memenuhi kebutuhan air pada lahan terutama saat musim kemarau atau pada saat
lahan memerlukan irigasi.
Ibu Nining menjelaskan bahwa masyarakat akan lebih mendapatkan
keuntungan jika lahannya dijadikan lahan holtikultura seperti yang Ibu Nining
jalankan. Sehingga, pada penelitian ini digunakan dua skenario dalam penentuan
satuan kebutuhan air irigasi di petakan (KAI). Skenario pertama berupa sebanyak
lahan yang tersedia di Desa Pekiringan Alit ditanami tanaman tebu. Sedangkan,
skenario kedua berupa sebanyak lahan yang tersedia ditanami tanaman
holtikultura dengan pola tanam yang terdiri dari tanaman jagung-kacang panjangmelon-tomat.
Dahulu, pada lahan pertanian Desa Pekiringan Alit terdapat saluran irigasi,
namun saluran irigasi tersebut tidak difungsikan dan dihilangkan. Dikarenakan
tidak terdapat saluran, maka aliran air menjadi terhambat. Hal ini menjadi
permasalahan khususnya pada musim kemarau karena curah hujan sedikit. Saat
masih terdapat saluran irigasi, sumber air yang digunakan terletak di dekat bukit.
Sumber tersebut murni untuk pengairan sawah, namun setelah dibangun sebuah
perusahaan air minum, penggunaan air tersebut menjadi terbagi dan sawah
mendapatkan air yang lebih sedikit. Oleh karena itu, diperlukan penelitian
mengenai rancangan bangunan hidrolika pada jaringan irigasi pedesaan untuk
mengatur penyediaan air kering, khususnya di musim kemarau.

Perumusan Masalah

Gambar 1 Skema Perumusan Masalah

3

Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah merancang bangunan hidrolika pada
jaringan irigasi pedesaan di Desa Pekiringan Alit, Kecamatan Kajen - Pekalongan,
yang meliputi :
1. Analisis kecukupan air irigasi.
2. Rancangan tata letak jaringan irigasi pedesaan.
3. Rancangan stasiun pompa air.
4. Rancangan sistem penyaluran.
5. Rancangan boks bagi dengan pintu air.

Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan dalam pembuatan bangunan
hidrolika yang diperlukan pada jaringan irigasi pedesaan di Kabupaten
Pekalongan, sebagai upaya memenuhi penyediaan air irigasi khususnya di musim
kemarau.

Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian adalah rancangan bangunan hidrolika pada
jaringan irigasi pedesaan, yang meliputi : tata letak jaringan irigasi pedesaan,
stasiun pompa air, sistem penyaluran, boks bagi beserta pintu air.

METODE
Penelitian dilakukan dengan tahapan studi pustaka, observasi lapang,
analisis data, serta perancangan. Observasi lapang dilakukan di Desa Pekiringan
Alit, Kecamatan Kajen, Kabupaten Pekalongan, Jawa Tengah pada tanggal 04
Maret hingga 22 Maret 2013. Pada observasi lapang dilakukan pencarian sumber
air terdekat dan pola tanam yang diberlakukan. Setelah sumber air diketahui,
maka debit air pada sumber dapat dihitung. Data pola tanam yang diperoleh
digunakan untuk perhitungan satuan kebutuhan air irigasi di petakan sehingga
debit air irigasi dapat dihitung. Setelah kebutuhan air irigasi dan debit sumber air
diketahui, maka jika mencukupi, dilakukan tahap selanjutnya yaitu perancangan.

Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian terdiri dari data primer dan
sekunder. Data primer terdiri dari data kecepatan dan debit aliran pada sumber air,
luas sumber air, tracking area. Sedangkan, data sekunder yang digunakan terdiri
dari data iklim selama 10 tahun terakhir, data curah hujan selama 10 tahun

4
terakhir, data jenis tanah, pola tanam yang diberlakukan, data debit sungai,
Dokumen Satuan Biaya dan Upah Daerah Kabupaten Pekalongan.

Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian yaitu GPS, altimeter, stopwatch,
pelampung, roll meter, tali ikat, laptop, kamera digital, dan alat tulis. Beberapa
software yang digunakan yaitu CROPWAT 8.0, Microsoft Excel, AutoCad,
Basecamp, dan Google Earth.

Prosedur Analisis Data
Analisis Kecukupan Air Irigasi
Perhitungan satuan kebutuhan air irigasi di petakan dapat ditentukan dengan
mengetahui curah hujan efektif di daerah penelitian dan kebutuhan air tanaman
(ETc) sesuai dengan pola tanam yang diberlakukan pada lokasi penelitian. Nilai
evapotranspirasi acuan (ETo), hujan efektif, dan koefisien tanaman (Kc) diperoleh
dengan pengolahan data menggunakan program CROPWAT 8.0. Metode yang
digunakan dalam CROPWAT 8.0 untuk menentukan curah hujan efektif adalah
metode fixed percentage dan metode untuk mendapatkan nilai ETo dengan
metode Penman-Monteinth. Nilai Kc tergantung pada tanaman yang ditanam di
lokasi penelitian. Untuk memperoleh nilai ETo, hujan efektif, dan Kc, dibutuhkan
data curah hujan, data pola tanam sesuai yang diberlakukan pada daerah
penelitian, data iklim sepuluh tahun terakhir yang terdiri dari: lama penyinaran
matahari (jam), kelembaban (%), temperatur maksimum dan minimum (oC), dan
kecepatan angin (km/hari).
Nilai Evapotranspirasi tanaman (ETc) ditentukan dengan rumus :
E

C

E

.................................................................................................... (1)

Setelah dilakukan perhitungan ETc, maka ETc yang diperoleh kemudian
dibandingkan dengan curah hujan efektif. Apabila grafik curah hujan efektif
berada di bawah kurva ETc, maka tanaman tersebut memerlukan irigasi.
Satuan kebutuhan air irigasi di petakan, (belum termasuk efisiensi penyaluran),
ditentukan dengan rumus :
-

........................................................................ (2)

Debit air yang diperlukan di petakan (Qpetak) ditentukan dengan rumus :
.................................................................................. (3)
Debit air irigasi (Qirigasi) ditentukan dengan rumus :
................................................................................ (4)
Untuk mengetahui apakah sumber air mampu memenuhi debit air irigasi,
maka perlu dilakukan perbandingan antara debit air pada sumber dengan debit air
irigasi. Debit air pada sumber yang dibandingkan merupakan debit air minimum

5
yang tersedia pada sumber setiap periode setengah bulan. Berdasarkan
perbandingan yang dilakukan, apabila debit air pada sumber lebih besar
dibandingkan dengan debit air irigasi, maka sumber air tersebut dapat digunakan
sumber penyediaan air irigasi.
Rancangan Tata Letak Jaringan Irigasi Pedesaan
Hasil Tracking area yang telah dilakukan di daerah penelitian, dijadikan
acuan sebagai rencana penentuan lahan yang akan diari dan bangunan hidrolika
yang dibutuhkan. Bangunan hidrolika yang dirancang pada daerah penelitian yaitu
stasiun pompa air, sistem penyaluran, boks bagi, dan pintu air. Penentuan dimensi
bangunan disesuaikan dengan persyaratan yang berlaku untuk jaringan tersier dan
kuarter.
Rancangan Stasiun Pompa Air.
Rancangan stasiun pompa air dilakukan dengan mengetahui terlebih
dahulu debit air irigasi. Berdasarkan hasil observasi lapangan diketahui kondisi
tempat yang akan digunakan untuk penempatan stasiun pompa.
Total Dynamic Head (TDH) ditentukan dengan penjumlahan head hisap (HS),
head tekan (HL), headloss gesekan di ujung pengambilan air (HfS), headloss
gesekan di sepanjang pipa (HfP), dan head untuk faktor keamanan (HK), sebesar
20% dari total headloss. TDH ditentukan dengan rumus :
D
................................................................ (5)
Diameter pipa yang digunakan, ditentukan dengan Tabel 1.
Tabel 1 Acuan untuk Pemilihan Pompa (Kalsim [Tahun Tidak Diketahui])
Debit Air Irigasi

Ukuran Pipa Tekan

(lt/dt)

(mm)

(inch)

0-5
5 - 15
15 - 25
25 - 35
35 - 50

25
50
75
100
125

1
2
3
4
5

Headloss gesekan di ujung pengambilan air (HfS) merupakan gabungan dari
penjumlahan headloss yang terjadi di ujung pengambilan air, yaitu karena klep
kaki dan saringan pompa atau dapat dilihat seperti pada rumus berikut :
............................................................................... (6)
Headloss pada saringan pompa ditentukan dengan rumus :
................................................................................................. (7)
Headloss pada klep kaki ditentukan dengan rumus :
................................................................................................. (8)

6
Headloss gesekan di sepanjang pipa (HfP) dapat diketahui dengan menggunakan
Diagram Hazen-Williams seperti pada Gambar 2. Konversi yang digunakan (1
gpm = 0.0001; 1 ft = 0.3048 m; 1 psi = 0.7 m).

Gambar 2 Diagram Pipa Hazen Williams untuk Jenis PVC
(engineeringtoolbox.com)
Brake Horsepower (BHP) ditentukan dengan Gambar 3.

Gambar 3 Kebutuhan Daya untuk Pompa (Kay 1998)

7

Rancangan Saluran Terbuka
Hasil observasi lapangan yang telah dilakukan dapat diketahui elevasi
lahan yang dilewati. Saluran irigasi dibuat untuk mengairi lahan secara gravitasi.
Sebelum dilakukan perhitungan dimensi, dilakukan terlebih dahulu perhitungan
rembesan untuk mengetahui apakah saluran membutuhkan pasangan atau tidak.
Rembesan ditentukan dengan rumus :
√ ⁄ ................................................................................................. (9)

Penentuan dimensi saluran dapat diketahui dengan menggunakan rumus Manning.
Luas untuk saluran trapesium dan segi empat ditentukan dengan rumus :

..................................................................................................(10)
Luas untuk saluran pipa ditentukan dengan rumus :
⁄

............................................................................................................(11)

Keliling basah saluran trapesium dan segi empat ditentukan dengan rumus :
√

......................................................................................(12)

Keliling basah saluran pipa ditentukan dengan rumus :
................................................................................................................(13)
Jari-jari hidrolis ditentukan dengan rumus :
..................................................................................................................(14)
Lebar puncak untuk saluran trapesium ditentukan dengan rumus :
T = B + 2mH .......................................................................................................(15)
Lebar puncak untuk saluran segi empat ditentukan dengan rumus :
T = B ..................................................................................................................(16)
Kecepatan aliran ditentukan dengan rumus :
...................................................................................................(17)
Debit saluran ditentukan dengan rumus :
...........................................................................................(18)
Rancangan Boks Bagi dengan Pintu Air
Penentuan dimensi boks bagi dilakukan dengan menyesuaikan dimensi
pintu air (skot balok) dengan debit air irigasi yang diperlukan setiap blok irigasi.
Koefisien pengaliran ditentukan dengan rumus :
{

} .................................................................(19)

8
Debit yang diatur oleh skot balok ditentukan dengan rumus :
√

................................................................................... (20)

Tinggi skot balok ditentukan dengan rumus :
.................................................................................................. (21)

HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Kecukupan Air Irigasi
Kebutuhan air, atau evapotranspirasi adalah jumlah dua istilah, yaitu : (1)
transpirasi, adalah air yang memasuki daerah akar tanaman-tanaman dan
dipergunakan untuk membentuk jaringan tanam-tanaman atau dilepaskan melalui
daun-daun tanaman ke atmosfir, (2) evaporasi, adalah air yang menguap dari
tanah yang berdekatan, permukaan air, atau dari permukaan daun tanaman. Air
yang disimpan dari embun, curah hujan, atau irigasi siraman dan kemudian
menguap tanpa memasuki sistem tanaman merupakan bagian dari kebutuhan air.
Penman telah membuat pendekatan teoritis yang paling lengkap yang
menunjukkan bahwa kebutuhan air adalah hal yang tidak dapat dipisahkan dengan
radiasi sinar matahari yang baru masuk (Hansen et al. 1979).
Panjang musim pertumbuhan tanaman ditentukan oleh jenis tanaman dan
tersedianya energi selama periode pertumbuhan. Hari yang panas akan
menyebabkan periode pertumbuhan yang lebih pendek dibandingkan biasanya.
Data iklim yang tersedia dari satu tempat ke tempat lain pada umumnya berbeda.
Dikarenakan iklim pada satu tempat ke tempat lain berbeda, maka nilai satuan
kebutuhan air irigasi di petakan juga berbeda.
Sama seperti daerah lain di sekitar Desa Pekiringan Alit, perbedaan musim
juga terjadi di Desa Pekiringan Alit. Perbedaan musim menyebabkan terjadinya
perubahan suhu, kelembaban udara, kecepatan angin, dan tekanan udara.
Dilakukan pencarian data stasiun iklim terdekat untuk mengetahui karakteristik
iklim Desa Pekiringan Alit. Data iklim yang diambil untuk penelitian ini adalah
data Stasiun Gamer yang terletak di Batang. Data tersebut diperoleh dari Badan
Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Kota Semarang. Sedangkan
untuk data curah hujan diambil dari Buku Desa Dalam Angka (DDA) Kabupaten
Pekalongan.
Perhitungan satuan kebutuhan air irigasi di petakan (KAI) merupakan
bagian terpenting sebelum melakukan perancangan jaringan irigasi. Satuan
kebutuhan air irigasi dihitung untuk mengetahui jumlah air irigasi yang diperlukan
dan kemudian dibandingkan dengan debit air pada sumber air yang tersedia. Jika
debit tersebut mencukupi, maka jaringan irigasi di sekitar lahan yang akan diairi
dapat dirancang.
Nilai ETc diketahui dengan menggunakan persamaan (1). Berikut adalah
contoh perhitungan nilai ETc skenario 1 pada bulan Oktober 2 :
E

C

140
120
100
80
60
40
20
0
Desember

November

Oktober

September

Agustus

Juli

Juni

Mei

April

Maret

Februari

Hujan Efektif

Januari

mm/dekade

9

Evapotranspirasi
Tanaman (ETc)

Bulan
Gambar 4 Grafik Perbandingan Evapotranspirasi Tanaman dengan Hujan Efektif
(Skenario 1)

140
120
100
80
60
40
20
0
Desember

November

Oktober

September

Agustus

Juli

Juni

Mei

April

Maret

Februari

Hujan Efektif

Januari

mm/dekade

Berdasarkan grafik yang telah disajikan pada Gambar 4, dapat dilihat
bahwa pada skenario 1, tanaman memerlukan air irigasi pada bulan Juli, Agustus,
September, dan Oktober. Hal ini disebabkan karena air hujan tidak memenuhi
kebutuhan air tanaman pada periode tersebut, sehingga tanaman memerlukan
irigasi.

Evapotranspirasi
Tanaman (ETc)

Bulan
Gambar 5 Grafik Perbandingan Evapotranspirasi Tanaman dengan Hujan Efektif
(Skenario 2)
Berdasarkan grafik yang telah disajikan pada Gambar 5, dapat dilihat
bahwa pada skenario 2, tanaman memerlukan air irigasi pada bulan Juni, Juli,
Agustus, September, dan Oktober. Jika dibandingkan dengan skenario 1, terdapat
perbedaan periode pengairan. Perbedaan waktu pemberian air irigasi yang terjadi
pada skenario 1 dan skenario 2 disebabkan karena pada tiap skenario memiliki
pola tanam yang berbeda yang menyebabkan koefisien tanaman berbeda sehingga
nilai ETc yang diperoleh juga berbeda.

10
Setelah diketahui kapan saja tanaman memerlukan irigasi, maka dihitung
satuan kebutuhan air irigasi di petakan (KAI) dengan satuan l/dt/ha yang dihitung
menggunakan persamaan (2). Berikut ini contoh perhitungan KAI skenario 1 pada
bulan Oktober 2 :

⁄ ⁄

Berdasarkan hasil perhitungan satuan kebutuhan air irigasi di petakan
selama 1 tahun, dipilih satuan kebutuhan air irigasi di petakan yang terbesar yang
akan digunakan dalam perhitungan debit air yang diperlukan di petakan. Dalam
penelitian ini dirancang 4 saluran yang terdiri dari 1 saluran tersier yang
membawa air seluruh petak yang selanjutnya air dalam saluran tersebut dialirkan
kembali ke 3 saluran kuarter hingga akhirnya sampai ke setiap petak yang akan
diairi. Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan, satuan kebutuhan air irigasi
(belum termasuk efisiensi penyaluran) untuk skenario 1 adalah 0.53 l/dt/ha dan
untuk skenario 2 adalah 0.42 l/dt/ha. Seluruh hasil perhitungan satuan kebutuhan
air irigasi di petakan untuk skenario 1 dapat dilihat pada Lampiran (6) dan
skenario 2 pada Lampiran (7). Setelah nilai satuan kebutuhan air diperoleh, maka
debit air yang diperlukan di petakan (Qpetak) dan debit air irigasi (Qirigasi) dapat
diketahui dengan menggunakan persamaan (3). Luas lahan yang dapat diairi
secara gravitasi di Desa Pekiringan Alit seluas 27.15 hektar. Asumsi kehilangan
air pada saluran sebesar 20%, sehingga efisiensi penyaluran sebesar 80%.
Perhitungan Qpetak dan Qirigasi untuk skenario 1 adalah sebagai berikut:

Sedangkan, untuk skenario 2 adalah sebagai berikut:

⁄

⁄

Selanjutnya, dapat diketahui kecukupan air yang terdapat pada sumber air
dengan membandingkan debit air irigasi dengan debit air pada sumber (Sungai
Sragi). Debit air pada sumber yang digunakan sebagai pembanding adalah debit
air minimum yang terdapat pada Sungai Sragi. Debit air irigasi yang diperlukan
pada skenario 1 sebesar 17.99 lt/dt dan untuk skenario 2 sebesar 14.25 lt/dt. Debit
air minimum pada Sungai Sragi berdasarkan data debit setengah bulanan dari
tahun 1999 hingga 2011 yaitu sebesar 357 lt/dt pada Bulan September. Dengan
demikian, debit sungai dapat memenuhi debit air irigasi yang diperlukan.
Sehingga Sungai Sragi dapat dijadikan sumber air irigasi di Desa Pekiringan Alit.
Data debit Sungai Sragi dapat dilihat pada Lampiran (8).

11
Rancangan Tata Letak Jaringan Irigasi Pedesaan
Setelah Tracking area, dilakukan wawancara dengan petani sekitar dan Ibu
Nining Suhartati, maka dapat ditentukan lahan mana saja yang akan diairi. Dari
sekitar 30 hektar, lahan yang dapat diairi secara gravitasi seluas 27.15 hektar.
Hasil Tracking Area yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar 6.
Jaringan irigasi dirancang berdasarkan topografi daerah penelitian sehingga
perancangan dibuat sesuai dengan kondisi di lapangan. Berdasarkan hasil
tracking, maka ditentukan titik ditempatkannya pompa, jaringan distribusi air,
hingga bangunan hidrolik apa saja yang diperlukan. ketinggian pada lahan tidak
terlalu curam. Ketinggian lahan berada di kisaran 28-32 mdpl. Hasil perancangan
tata letak jaringan irigasi Desa Pekiringan Alit beserta bangunan hidrolika yang
dibutuhkan, dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 6 Hasil Tracking Area yang Ditampilkan pada Google Earth

Gambar 7 Perancangan Jaringan Irigasi Desa Pekiringan Alit

12
Rancangan Stasiun Pompa Air
Pengembangan sungai yang ekstensif dapat dicapai dengan pemompaan air
ke tanah yang lebih tinggi untuk keperluan irigasi. Pemilik tanah yang berdekatan
dapat mengembangkan kebutuhan air dengan cepat apabila biaya dan peralatan
mengijinkan. Banyak daerah yang sedang dikembangkan menghasilkan kemajuan
yang sangat baik dengan pengembangan yang bertahap (Hansen et al. 1979).
Pada daerah penelitian, dikarenakan sumber air, berupa Sungai Sragi, berada
pada elevasi yang jauh dibawah petak yang akan diairi, maka diperlukan pompa
air dalam pengambilan air irigasi. Untuk merancang stasiun pompa perlu
diketahui debit air irigasi yang akan dialirkan. Pada pembahasan sebelumnya
mengenai Kecukupan Air Irigasi, diketahui satuan kebutuhan air di petakan untuk
skenario 1 adalah 0.53 l/dt/ha dan untuk skenario 2 adalah 0.42 l/dt/ha. Satuan
kebutuhan air di petakan untuk skenario 1 dan skenario 2 memiliki nilai yang
tidak jauh berbeda. Oleh karena itu, untuk perancangan stasiun pompa air, saluran
terbuka, dan rancangan boks bagi beserta pintu air digunakan satuan kebutuhan air
di petakan untuk skenario 1 karena memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan
skenario 2.
Berdasarkan perhitungan, debit air irigasi yang akan dipompa adalah sebesar
17.99 l/dt atau setara dengan 0.018 m3/dt. Hasil observasi lapangan memberikan
gambaran rencana pompa air akan ditempatkan pada titik yang telah ditentukan
seperti yang terlihat pada Gambar 10.
Setelah pipa tekan berada di muka tanah datar, seperti yang terlihat pada
Gambar 10, sepanjang 60 meter pipa tersebut mengalirkan air hingga ke saluran
yang dirancang juga pada penelitian ini. Selain pipa, dalam perancangan stasiun
pompa air ini juga digunakan klep kaki yang terletak di ujung pipa hisap beserta
saringan pompa untuk mengurangi kemungkinan sedimentasi yang terbawa.
Berdasarkan Tabel 1, dimensi pipa tekan dan hisap yang digunakan dalam
rancangan adalah 75 mm (3 inci). Selanjutnya, perlu diketahui nilai Total
Dynamic Head (TDH) sehingga nantinya dengan diketahui nilai TDH dan
besarnya debit air irigasi (Qirigasi), maka dapat diketahui daya pompa yang
dibutuhkan. Berdasarkan kondisi lapangan, tinggi head hisap adalah sebesar 4
meter dan tinggi head tekan adalah sebesar 2.5 meter. Berikut ini adalah
perhitungan TDH hingga penentuan kebutuhan daya pompa :

⁄

⁄

13
Berdasarkan hasil plot debit rencana air yang dipompa pada Diagram
Hazen Williams, diketahui besar headloss gesekan sepanjang pipa dalam setiap
100 kaki adalah 2.5 psi. Hasil plot dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8 Hasil Plot Qirigasi pada Diagram Pipa Hazen Williams
(engineeringtoolbox.com)
Untuk mengetahui headloss gesekan sepanjang pipa keseluruhan, maka
perlu dilakukan konversi agar satuan yang dihasilkan sama dengan satuan yang
digunakan sepanjang perhitungan, yaitu SI. Perhitungan headloss gesekan
sepanjang pipa secara keseluruhan adalah sebagai berikut :

Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa setiap pipa sepanjang 30.48
meter, headloss gesekan yang dihasilkan sebesar 2.03 meter. Panjang pipa hisap
yaitu 5.2 meter, sehingga headloss gesekan pipa hisap yang dihasilkan sebesar
0.35 meter. Panjang pipa tekan yaitu 62.7 meter, sehingga headloss gesekan pipa
tekan yang dihasilkan sebesar 4.18 meter. Sehingga total headloss gesekan di
sepanjang pipa hisap dan pipa tekan adalah sebesar 4.53 meter.
TDH yang dihasilkan dengan menggunakan diameter pipa 75 mm (3 inci)
yaitu 14.11 meter. Berdasarkan hasil plot debit air irigasi dengan TDH ke dalam
grafik yang dapat dilihat pada Gambar 9, dapat diketahui bahwa daya pompa
yang diperlukan sebesar 2 KW. Setelah dilakukan perhitungan kebutuhan pompa,
maka dihitung Rencana Anggaran Biaya (RAB) untuk stasiun pompa yang telah
dirancang. Total biaya konstruksi stasiun pompa air adalah sebesar Rp 23,742,200
(dibulatkan menjadi Rp 23,743,000). RAB yang telah direncanakan untuk stasiun
pompa air dapat dilihat pada Tabel 2.

14

Gambar 9 Hasil Plot Kebutuhan Daya untuk Pompa (Kay 1998)

Gambar 10 Rencana Penempatan Pompa Berdasarkan Kondisi Lapang

Tabel 2 RAB Stasiun Pompa Air
SPESIFIKASI`
TEKNIS
DIMENSI RUMAH
POMPA

VOLUME
PEKERJAAN
1. PENGADAAN POMPA AIR

Lebar
Panjang

1.5 m
1.5 m

Pompa Air Tipe GTR 3
Motor Diesel Tipe RD 55

Tinggi

2m

HARGA
SATUAN

1 Unit
1 Unit

2. RUMAH POMPA
Pasir pasang
Semen Tiga Roda
Pagar BRC 175 A3
GRC Board

0.7
2.1
3
1

3. INSTALASI
P PVC
AW d 3”
E b w PVC AW 3”
P
Klep kaki merk Onda

68 M1
4 Bh
0.3 M1
1 Unit

3”

M3
Sak
Lbr
Lbr

Rp
Rp

JUMLAH

URUTAN PEKERJAAN
1. Persiapan pekerjaan, meliputi persiapan lokasi,
gambar kerja dan tenaga kerja
2. Penyediaan alat dan bahan
3. Pembersihan lokasi yang akan dibangun rumah
pompa
4. Penggalian tanah sesuai dengan yang
direncanakan
5. Pengurugan tanah
6. Pembuatan lapisan pasir semen
7. pemasangan pagar

3,893,870
11,935,339

Rp
Rp

Rp
181,500
Rp
63,000
Rp 1,091,661,24
Rp
78,650

Rp
Rp
Rp
Rp

127,100
132,300
3,275,000 8. Pemasangan instalasi pompa
78,700

Rp
Rp
Rp
Rp

Rp
Rp
Rp
Rp

2,929,800
576,000
887,400
425,000

TOTAL Rp

23,742,200

43,083.85
144,000
2,958,000
425,000

3,893,900
11,935,400

URUTAN PELAKSANAAN

15

16
Rancangan Sistem Penyaluran
Penampang saluran buatan biasanya dirancang berdasarkan geometris yang
umum seperti segi empat, trapesium, segitiga, lingkaran, parabola, dan segitiga.
Dalam penelitian ini dipilih rancangan saluran dengan penampang berbentuk
trapesium karena penampang trapesium pada saluran lebih sering digunakan dan
terhitung ekonomis.
Kebanyakan air irigasi yang diambil dari suatu sumber akan mengalami
kehilangan air pada saat air disalurkan. Oleh karena itu, dalam perancangan
saluran perlu diketahui efisiensi saluran yang diketahui berdasarkan persen
kehilangan air. Pada penelitian ini digunakan data asumsi yang telah disesuaikan
dengan Kriteria Perencanaan (KP) nomor 3 dan 5 mengenai Saluran dan Petak
Tersier. Untuk saluran irigasi tersier dan kuarter diasumsikan persen kehilangan
air dalam penyaluran sebesar 20%, sehingga efisiensi saluran sebesar 80%.
Sebelum perhitungan dimensi saluran, dilakukan perhitungan debit rencana
(Qrencana) yang dihitung sama seperti perhitungan debit air irigasi yaitu dengan
persamaan (4). Debit rencana untuk saluran tersier (27.15 ha) adalah sebesar
0.018 m3/dt , untuk saluran kuarter 1 (14.6 ha) sebesar 0.010 m3/dt, untuk saluran
kuarter 2 (7.2 ha) sebesar 0.005 m3/dt , untuk saluran kuarter 3 (5.35 ha) sebesar
0.004 m3/dt.
Sebelum menghitung dimensi saluran yang direncanakan, menghitung
banyaknya rembesan air adalah hal yang penting. Harga C (koefisien tanah
rembesan) yang diambil adalah sebesar 0.37 m/hari yang merupakan koefisien
rembesan pada tanah pasir dan abu vulkanik atau lempung. Hal ini disesuaikan
dengan jenis perkiraan tanah yang berada pada daerah observasi. Dengan
mengambil kecepatan sebesar 0.20 m/dt yang merupakan kecepatan diizinkan
pada saluran tersier dan kuarter, diketahui debit rencana pada saluran, dan panjang
saluran, maka besarnya rembesan perhari dapat dihitung menggunakan rumus
Moritz (USBR) yang dapat dilihat pada persamaan (9). Berikut ini contoh
perhitungan rembesan saluran tersier pada skenario 1 :
√

⁄

⁄

⁄

⁄

⁄
⁄

⁄

⁄

Hasil perhitungan rembesan pada saluran yang terjadi dapat dilihat pada
Tabel 3. Kriteria Perencanaan 3 (KP-03) mengenai Saluran menjelaskan bahwa
batas rembesan yang diizinkan sebesar 0.157 m3/m2/hari. Jika banyak rembesan
melebihi nilai tersebut, maka saluran harus memakai pasangan. Berdasarkan
Tabel 3, semua rembesan (m/hari) pada seluruh saluran berada dibawah 0.157
m3/m2/hari. Dengan demikian, saluran yang dirancang tidak memerlukan
pasangan karena nilai rembesan masih berada di bawah nilai maksimum rembesan
perhari.

17
Tabel 3 Hasil Perhitungan Rembesan pada Saluran
Ruas
Saluran
Saluran
Tersier
Saluran
Kuarter 1
Saluran
Kuarter 2
Saluran
Kuarter 3

Panjang
C
Q
Saluran
(m) (km) (m/hari) (m3/dt)

V

S

A

Rembesan

(m/dt)

(m3/hari/km)

(m2)

(m/hari)

590

0.59

0.37

0.018

0.20

0.00388

0.18

0.013

780

0.78

0.37

0.010

0.20

0.00285

0.18

0.012

490

0.49

0.37

0.003

0.20

0.00148

0.18

0.004

220

0.22

0.37

0.006

0.20

0.00219

0.18

0.003

Debit rencana air dalam saluran dijadikan acuan dalam perhitungan dimensi
saluran. Debit rencana akan mempengaruhi luas saluran yang akan dibangun.
Berdasarkan luas yang diperoleh maka diketahui dasar saluran dan ketinggian air.
Keliling basah saluran tanah berbentuk trapesium, jari-jari hidrolik, dan lebar
puncak saluran tanah berbentuk trapesium dihitung dengan menggunakan
persamaan (12), persamaan (14), dan persamaan (15). Setelah dilakukan
perhitungan dimensi, maka perlu dilakukan perhitungan kembali kecepatan dan
debit air berdasarkan dimensi saluran yang telah diperoleh dengan menggunakan
persamaan (17) dan persamaan (18). Apabila kecepatan dan debit sesuai seperti
yang direncanakan, maka dimensi saluran tersebut dapat digunakan. Hasil
perhitungan dimensi saluran tanah berbentuk trapesium dapat dilihat pada Tabel
(4).
Tabel 4 Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Tanah Berbentuk Trapesium
Keterangan
Lebar puncak
Lebar dasar
Tinggi air
Tinggi jagaan
Lebar tanggul

Notasi

Satuan

Tersier

T
B
H
fb

(m)
(m)
(m)
(m)
(m)

0.64
0.21
0.21
0.40
1.00

Kuarter
1
0.47
0.16
0.16
0.40
1.00

Kuarter
2
0.33
0.11
0.11
0.40
1.00

Kuarter
3
0.28
0.09
0.09
0.40
1.00

Pada Kriteria Perencanaan 5 (KP-05) mengenai Petak Tersier, untuk saluran
tersier dan kuarter tanpa pasangan, lebar dasar saluran (B) sama dengan tinggi air
dalam saluran (H). Dengan mengambil dimensi terkecil yang diizinkan yaitu
sebesar 0.30 m, maka dimensi saluran kembali dirancang :
√
Setelah diketahui dimensi saluran, maka perlu dihitung kecepatan aliran
dalam saluran tersebut. Besarnya kemiringan (S) dicari dengan metode coba-coba

18
sehingga kecepatan aliran dalam saluran masih berada dalam batas yang
diizinkan. Kecepatan aliran yang diizinkan adalah 0.20 m/dt hingga 0.30 m/dt
untuk saluran tersier dan kuarter. Kecepatan aliran ditentukan dengan persamaan
(17) :
⁄

Debit saluran dihitung kembali untuk mengetahui apakah dimensi yang
telah ditetapkan dapat menampung debit rencana atau tidak. Perhitungan kembali
debit saluran ditentukan dengan persamaan (18) :
⁄

)

(

Hasil perhitungan dimensi saluran tanah berbentuk trapesium berdasarkan
ketentuan pada Kriteria Perencanaan dapat dilihat pada Tabel 5. Berdasarkan
hasil perhitungan dimensi saluran, nilai debit saluran yang telah direncanakan
melebihi debit rencana air dalam saluran. Hal ini disebabkan karena saluran yang
dibuat mengikuti persyaratan minimum dimensi saluran yang disebutkan pada
Kriteria Perencanaan. Setelah dilakukan perhitungan, diperoleh dimensi masingmasing saluran, maka dilakukan penggambaran saluran dan perhitungan RAB.
RAB dihitung berdasarkan Daftar Harga Satuan Bahan dan Upah untuk Bangunan
Gedung dan Permukiman Kabupaten Pekalongan serta Standarisasi Harga Barang
Kebutuhan Pemerintah Kabupaten Pekalongan Tahun Anggaran 2013.
Total biaya konstruksi saluran tanah berbentuk trapesium adalah sebesar Rp
33,223,000. Hasil perhitungan RAB saluran tanah berbentuk trapesium dapat
dilihat pada Tabel 6 dan hasil gambar teknik saluran tanah berbentuk trapesium
yang telah dirancang dapat dilihat pada Gambar 11 dan Gambar 12.
Tabel 5 Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Tanah Berbentuk Trapesium
berdasarkan Ketentuan pada Kriteria Perencanaan
Keterangan
Lebar puncak
Lebar dasar
Tinggi air
Tinggi jagaan
Lebar tanggul

Notasi

Satuan

Tersier

T
B
H
fb

(m)
(m)
(m)
(m)
(m)

0.90
0.30
0.30
0.40
1.00

Kuarter
1
0.90
0.30
0.30
0.40
1.00

Kuarter
2
0.90
0.30
0.30
0.40
1.00

Kuarter
3
0.90
0.30
0.30
0.40
1.00

Gambar 11 Gambar Teknik Saluran Tanah Tersier Berbentuk Trapesium
19

20

Gambar 12 Gambar Teknik Saluran Tanah Kuarter Berbentuk Trapesium

Tabel 6 RAB Saluran Tanah Berbentuk Trapesium

SPESIFIKASI`
TEKNIS
DIMENSI

VOLUME
PEKERJAAN

HARGA
SATUAN
JUMLAH

1. SALURAN TERSIER

Panjang
Lebar galian
Lebar puncak

590 m
0.3 m
0.9 m

Tinggi galian
BAHAN UTAMA
1. Tanah

0.7 m

Galian tanah biasa manual

247.8 M3

Rp

37,800

Rp

TOTAL Rp
UNIT COST Rp/m
DIMENSI

9,366,900

URUTAN PELAKSANAAN
URUTAN PEKERJAAN
1. Persiapan pekerjaan, meliputi persiapan lokasi,
gambar kerja dan tenaga kerja
2. Penyediaan alat dan bahan
3. Pembersihan lokasi yang akan dibangun saluran
4. Penggalian tanah sesuai dengan yang
direncanakan
5. Pengurugan tanah
6. Perapihan lokasi

9,366,900
15,900

2. SALURAN KUARTER 1

Panjang
Lebar galian

780 m
0.3 m

Lebar puncak
Tinggi galian

0.9 m
0.7 m

Galian tanah biasa manual

327.6 M3

Rp

37,800

Rp

12,383,300

BAHAN UTAMA
1. Tanah
12,383,300
TOTAL Rp
UNIT COST Rp/m
15,900

21

22

Tabel 6 (Lanjutan)
` SPESIFIKASI
TEKNIS
DIMENSI
Panjang
Lebar galian
Lebar puncak
Tinggi galian
BAHAN UTAMA
1. Tanah

490 m

VOLUME
PEKERJAAN
3. SALURAN KUARTER 2
Galian tanah biasa manual

HARGA
SATUAN
205.8 M3

Rp

37,800

JUMLAH
Rp

7,779,300

TOTAL Rp

7,779,300
15,900

0.3 m
0.9 m
0.7 m

UNIT COST Rp/m
DIMENSI
Panjang
Lebar galian
Lebar puncak
Tinggi galian
BAHAN UTAMA
1. Tanah

220 m
0.3 m
0.9 m
0.7 m

4. SALURAN KUARTER 3
Galian tanah biasa manual

92.4 M3

Rp

37,800

Rp

3,492,800

TOTAL Rp

3,492,800
15,900
33,223,000

UNIT COST Rp/m
TOTAL BIAYA KESELURUHAN Rp

23
Berdasarkan perhitungan dimensi saluran tanah berbentuk trapesium yang
dilakukan, diketahui tanah yang harus dibebaskan jika dihitung berdasarkan tinggi
puncak dari saluran dan lebar tanggul adalah kurang lebih 3 meter. Oleh karena
itu, dalam penelitian ini kembali dirancang saluran lainnya berupa saluran
pasangan berbentuk segi empat dan saluran pipa. Perancangan saluran pasangan
berbentuk segi empat dilakukan dengan tahapan yang sama seperti perancangan
pada saluran tanah berbentuk trapesium. Perbedaan terletak pada koefisien
Strickler dan kemiringan talut. Dalam perancangan saluran pasangan berbentuk
segi empat digunakan material berupa bata merah, sehingga dalam perancangan
saluran digunakan kriteria dasar untuk saluran pasangan batu. Koefisien kekasaran
Strickler yang dianjurkan pemakaiannya berdasarkan Kriteria Perencanaan 3 (KP03) untuk pasangan batu adalah 60 dan kemiringan talut yang digunakan adalah 0
karena saluran berbentuk segi empat. Hasil perhitungan dimensi saluran pasangan
berbentuk segi empat dapat dilihat pada Tabel (7).
Tabel 7 Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Pasangan Berbentuk Segi Empat
Keterangan
Lebar puncak
Lebar dasar
Tinggi air
Tinggi jagaan
Lebar tanggul

Notasi

Satuan

Tersier

T
B
H
fb

(m)
(m)
(m)
(m)
(m)

0.30
0.30
0.30
0.20
1.00

Kuarter
1
0.22
0.22
0.22
0.20
1.00

Kuarter
2
0.15
0.15
0.15
0.20
1.00

Kuarter
3
0.13
0.13
0.13
0.20
1.00

Sama seperti dalam perancangan saluran tanah berbentuk trapesium,
perancangan saluran pasangan berbentuk segi empat juga disesuaikan berdasarkan
Kriteria Perencanaan (KP). Berdasarkan perhitungan, nilai debit saluran yang
telah direncanakan melebihi debit rencana air yang dialirkan. Hasil perhitungan
dimensi saluran pasangan berbentuk segi empat berdasarkan ketentuan pada
Kriteria Perencanaan dapat dilihat pada Tabel 8.
Total biaya konstruksi saluran pasangan berbentuk segi empat adalah
sebesar Rp 368,651,200 (dibulatkan menjadi Rp 368,652,000). RAB saluran
pasangan berbentuk segi empat dapat dilihat pada Tabel 9 dan gambar teknik
saluran dapat dilihat pada Gambar 13. Tebal minimum pasangan batu yang
dibuat adalah 30 cm. Hal ini sesuai dengan persyaratan yang dijelaskan pada
Kriteria Perencanaan 3 (KP-03) mengenai Saluran.
Tabel 8 Hasil Perhitungan Dimensi Saluran Pasangan Berbentuk Segi Empat
berdasarkan Ketentuan pada Kriteria Perencanaan
Keterangan
Lebar puncak
Lebar dasar
Tinggi air
Tinggi jagaan
Lebar tanggul

Notasi

Satuan

Tersier

T
B
H
fb

(m)
(m)
(m)
(m)
(m)

0.30
0.30
0.30
0.20
1.00

Kuarter
1
0.30
0.30
0.30
0.20
1.00

Kuarter
2
0.30
0.30
0.30
0.20
1.00

Kuarter
3
0.30
0.30
0.30
0.20
1.00

24

Gambar 13 Gambar Teknik Saluran Pasangan Tersier dan Kuarter Berbentuk Segi Empat

Tabel 9 RAB Saluran Pasangan Berbentuk Segi Empat

SPESIFIKASI`
TEKNIS
DIMENSI
Panjang
Lebar galian
Tinggi galian

VOLUME
PEKERJAAN

HARGA
SATUAN
JUMLAH

1. SALURAN TERSIER
590 m
0.9 m
0.8 m

Galian tanah biasa manual
Bata Merah
Semen Tiga Roda
Pasir Pasang

424.8 M3 Rp
113330 Bh Rp
255 Sak Rp
85

M3

Rp

37,800
500
63,000

Rp
Rp
Rp

16,057,500
56,665,000
16,065,000

181,500

Rp

15,427,500

BAHAN UTAMA
1. Bata merah
TOTAL Rp 104,215,200
UNIT COST Rp/m
176,700
DIMENSI
Panjang

780 m

2. SALURAN KUARTER 1
Galian tanah biasa manual

Lebar galian
Tinggi galian

0.9 m
0.8 m

Bata Merah
Semen Tiga Roda
Pasir Pasang

561.6

M3

Rp

37,800

Rp

21,228,500

149810 Bh Rp
345 Sak Rp

500
63,000

Rp
Rp

74,905,000
21,735,000

181,500

Rp

20,872,500

115

M3

Rp

URUTAN PELAKSANAAN
URUTAN PEKERJAAN
1. Persiapan pekerjaan, meliputi persiapan lokasi,
gambar kerja dan tenaga kerja
2. Penyediaan alat dan bahan
3. Pembersihan lokasi yang akan dibangun saluran
4. Penggalian tanah sesuai dengan yang
direncanakan
5. Pengurugan tanah
6. Pemasangan bata merah dan plesteran
7. Perapihan lokasi

BAHAN UTAMA
1. Bata merah
TOTAL Rp 138,741,000
UNIT COST Rp/m
177,900

25

26

Tabel 9 (Lanjutan)

` SPESIFIKASI
TEKNIS
DIMENSI
Panjang
Lebar galian
Tinggi galian

490 m
0.9 m
0.8 m

VOLUME
PEKERJAAN
3. SALURAN KUARTER 2
Galian tanah biasa manual
Bata Merah
Semen Tiga Roda
Pasir Pasang

HARGA
SATUAN
352.8 M3 Rp
94130 Bh Rp
213 Sak Rp
71 M3 Rp

37,800
500
63,000
181,500

JUMLAH
Rp
Rp
Rp
Rp

13,335,900
47,065,000
13,419,000
12,886,500

BAHAN UTAMA
1. Bata merah
86,706,400
TOTAL Rp
UNIT COST Rp/m
177,000
DIMENSI
Panjang
Lebar galian
Tinggi galian

220 m

4. SALURAN KUARTER 3
Galian tanah biasa manual

158,4

Rp

37,800

Rp

5,987,600

0.9 m
0.8 m

Bata Merah
Semen Tiga Roda

42290 Bh Rp
96 Sak Rp

500
63,000

Rp
Rp

21.145,000
6,048,000

181,500

Rp

5,808,000

Pasir Pasang

32

M3

M3

Rp

BAHAN UTAMA
1. Bata merah
38,988,600
TOTAL Rp
UNIT COST Rp/m
177,300
TOTAL BIAYA KESELURUHAN Rp 368,651,200

27
Saluran pipa dirancang sebagai alternatif saluran yang akan dibangun karena
besar kehilangan air dalam saluran pipa lebih kecil dibandingkan dengan saluran
terbuka yang kemungkinan terjadi kehilangan air disebabkan oleh berbagai faktor
diantaranya adalah rembesan dan penguapan. Namun, dalam penerapan di
lapangan, efisiensi irigasi yang tinggi hanya dapat dicapai apabila jaringan irigasi
perpipaan dirancang dengan benar dan dioperasikan secara tepat. Asumsi efisiensi
penyaluran yang digunakan dalam perancangan ini yaitu 100% (tanpa terjadi
kehilangan air). Perbedaan dalam perancangan saluran pipa terlihat pada
kecepatan izin aliran yang melewati pipa. Departemen Pekerjaan Umum,
menyebutkan bahwa dari hasil pengujian simulasi sedimentasi di laboratorium
diperoleh untuk melarutkan sedimen dengan diameter butiran < 0,088 mm
dibutuhkan kecepatan aliran dalam pipa minimal 0,49 m/dt, sedangkan dari hasil
pengamatan lapanga