efisiensi di saluran 2 sebesar 91,72 . Hal ini menunjukkan bahwa penyaluran air pada saluran 2 dengan jarak pengukuran debit 30 m sudah cukup baik.
Biaya awal yang rendah merupakan keuntungan utama dari saluran tanah, namun banyak sekali kerugian dalam penggunaan saluran tanah seperti kehilangan
air yang besar akibat rembesan, kecepatan yang rendah sehingga potongan melintangnya relatif besar, terjadi kerusakan akibat gerusan dan injakan hewan,
merupakan media tumbuh yang seusai untuk rumput sehingga menahan kecepatan air Hansen, dkk, 1992. Penggunaan material pelapis saluran seperti beton akan
mengurangi kerugian-kerugian dari penggunaan saluran tanah dengan demikian diharapkan efisiensi penyaluran air tinggi.
4. Rancangan Saluran Kecepatan Aliran Rata-Rata v
Besar kecepatan aliran rata-rata saluran 1 dan saluran 2 di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat
dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Rata-Rata No
Lokasi Debit Rata-Rata
m
3
det Luas Penampang
m
2
Kecepatan Rata-Rata mdet
1 Saluran 1
3,09x10
-3
0,11 0,03
2 Saluran 2
2,88x10
-3
0,14 0,02
Kecepatan aliran rata-rata saluran 1 dan saluran 2 diperoleh dengan menggunakan rumus dasar yaitu dengan membagikan besar debit dengan luas
penampang. Dari Tabel 10 dapat dilihat bahwa kecepatan aliran rata-rata saluran 1 lebih besar dari saluran 2. Hal ini disebabkan oleh besar debit saluran 1 lebih
besar dari saluran 2 dan luas penampang saluran 1 lebih kecil dari luas penampang
Universitas Sumatera Utara
saluran 2. Kecepatan aliran rata-rata berbanding lurus dengan debit aliran dan berbanding terbalik terhadap luas penampangnya.
Kecepatan Aliran Kritis v
Besar kecepatan aliran kritis saluran 1 dan saluran 2 di Desa Sei Beras Sekata Daerah Irigasi Sei Krio Kecamatan Sunggal Kabupaten Deli Serdang dapat
dilihat pada Tabel 11.
Tabel 11. Hasil Pengukuran Kecepatan Aliran Kritis No
Lokasi Kedalaman Air
m Kecepatan Aliran Kritis
mdet 1
Saluran 1 0,17
0,18 2
Saluran 2 0,16
0,17
Dari Tabel 11 diperoleh nilai kecepatan aliran kritis saluran 1 lebih besar dari pada saluran 2. Kedalaman air saluran mempengaruhi besarnya kecepatan
kritis, semakin tinggi kedalaman air maka akan semakin tinggi nilai kecepatan kritisnya. Kecepatan aliran kritis merupakan kecepatan aliran yang diharapkan
pada saluran irigasi karena saat air mengalir dengan kecepatan sebesar kecepatan kritisnya maka tidak akan terjadi pengendapan di dasar saluran maupun
penggerusan di tepi saluran sehingga efisiensi penyaluran air tidak berkurang. Terjadinya penggerusan atau pengendapan di saluran ditentukan melalui
hubungan perbandingan kecepatan aliran rata-rata dan kecepatan aliran kritis m. Menurut Bazak 1999 jika m = 1 maka tidak terjadi pengendapan atau
penggerusan, jika m 1 terjadi penggerusan di tepis saluran dan jika m 1 terjadi pengendapan didalam saluran. Dari hasil diperoleh nilai m 1 pada saluran 1 dan
saluran 2. Hal ini menunjukkan bahwa pada saluran 1 dan saluran 2 terjadi pengendapan.
Universitas Sumatera Utara
Kemiringan Saluran
Dari pengukuran dilapangan diperoleh nilai kemiringan saluran 1 sebesar 0,64 dan saluran 2 sebesar 0,82 . Perhitungan dengan menggunakan
kemiringan yang ada dilapangan menunjukkan bahwa terjadi pengendapan pada kedua saluran, sehingga perlu dirancang kembali ukuran maupun kemiringan
saluran yang tepat.
Penampang Melintang
Saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata adalah Saluran Tunggal dengan bentuk persegi. Untuk saluran 1 dimensinya adalah lebar dasar saluran B
0,65 m dan kedalaman air D 0,17 m, untuk saluran 2 dimensinya adalah lebar dasar saluran B 0,85 m dan kedalaman air D 0,16 m. Penampang melintang
saluran 1 dan 2 yang berbentuk persegi panjang dapat dilihat pada Gambar 2. Saluran 1
Saluran 2
0,17 m 0,16
0,65 m 0,85 m
Gambar 2. Penampang Melintang Saluran Tersier
Kombinasi Dimensi Saluran
Untuk meningkatkan efisiensi air irigasi maka diperlukan perancangan saluran irigasi yang baik ukuran maupun kecepatan alirannya. Untuk memperoleh
Universitas Sumatera Utara
kecepatan aliran yang tidak menimbulkan penggerusan dan pengendapan di saluran maka nilai rasio kecepatan kritis m = 1 Basak,1999.
Dimensi saluran diperoleh dengan mengasumsikan nilai kecepatan aliran rata-rata sama dengan kecepatan kritisnya v = v
sehingga m = 1. Rancangan saluran untuk berbagai kombinasi kemiringan dan lebar saluran 1 dapat dilihat
pada Tabel 12 dan Tabel 13.
Saluran Tersier 1
Tabel 12. Hasil Perhitungan Rancangan Dimensi Saluran 1 No
Kemiringan Lebar
m Dalam
m 1
0,00031 0,65
0,17 2
0,0002 0,65
0,62 0,29
0,31 3
0,0004 0,65
0,36 0,13
0,18 = nilai dari pengukuran di lapangan
... = hasil rancangan dimensi saluran
Untuk mendapatkan kombinasi rancangan saluran yang terbaik Hansen, dkk 1992 menyatakan bahwa lebar dasar saluran dapat kurang dari
kedalamannya atau dapat sepuluh kali atau lebih dari kedalamanya. Namun potongan melintang hidrolik terbaik adalah B = 2D tan
θ 2
, dimana θ adalah sudut
antara kemiringan tepi dan horizontal. Untuk saluran tersier di Desa Sei Beras Sekata bentuk penampang salurannya adalah persegi panjang sehingga nilai tan
θ 2
adalah 1, oleh karena itu lebar dasar sama dengan 2 kali kedalamanya adalah sifat hidrolik terbaik.
Dari ketiga kombinasi rancangan saluran pada Tabel 12, rancangan dimensi saluran tersier terbaik adalah kombinasi rancangan kemiringan 0,02
dengan asumsi B = 2D dimana lebar dasar saluran B 0,62 m dan kedalaman air
Universitas Sumatera Utara
D 0,31 m. Lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan 0,04 selisihnya mencapai 0,29 m dari lebar dasar di lapangan sehingga kurang efisien
untuk digunakan pada saluran yang ada. Lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan 0,02 menunjukan nilai yang tidak begitu jauh dari
lebar dasar saluran yang sebenarnya yaitu hanya selisih 0,03 m dari ukuran lebar di lapangan, sehingga untuk mendapatkan ukuran lebar dasar yang lebih kecil
sesuai rancangan hanya diperlukan sedikit pekerjaan penimbunan saluran. Berdasarkan hal di atas maka kombinasi rancangan saluran tersier yang
paling efektif dan efisien yang tidak menimbulkan saluran penggerusan atau pengendapan di saluran 1 adalah rancangan dengan kemiringan 0,02, lebar dasar
saluran B 0,62 m dan kedalaman air D 0,31 m.
Saluran Tersier 2
Tabel 13. Rancangan Perhitungan Rancangan Saluran 2 No
Kemiringan Lebar
m Dalam
m 1
0,00026 0,85
0,16 2
0,0002 0,85
0,58 0,22
0,29 3
0,0003 0,85
0,42 0,14
0,21 = nilai dari pengukuran di lapangan
... = nilai rancangan dimensi saluran
Dari ketiga kombinasi rancangan saluran pada Tabel 13, rancangan dimensi saluran tersier terbaik adalah kombinasi rancangan kemiringan 0,02
dengan asumsi B = 2D dimana lebar dasar saluran B 0,58 m dan kedalaman air D 0,29 m. Hasil lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan kemiringan
0,02 menunjukan nilai yang tidak begitu jauh dari lebar dasar saluran di lapangan sehingga untuk mendapatkan ukuran lebar dasar yang lebih kecil sesuai
Universitas Sumatera Utara
rancangan hanya diperlukan sedikit pekerjaan penimbunan saluran jika dibandingkan dengan lebar dasar yang diperoleh dari rancangan dengan
kemiringan 0,03. Berdasarkan hal di atas maka kombinasi rancangan saluran tersier yang
paling efektif dan efisien yang tidak menimbulkan saluran penggerusan atau pengendapan di saluran 1 adalah rancangan dengan kemiringan 0,02, lebar dasar
saluran B 0,58 m dan kedalaman air D 0,29 m.
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Berdasarkan analisis tekstur tanah, tanah pada bagian dalam saluran 1 dan
saluran 2 bertekstur lempung liat berpasir, bagian tepi saluran 1 bertekstur lempung liat dan bagian tepi saluran 2 bertekstur lempung.
2. Pada jarak saluran yang sama 30 m efisiensi penyaluran air pada saluran
1 79,2 lebih kecil dari pada efisiensi penyaluran air pada saluran 2 91,72.
3. Rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran 1 adalah kombinasi
kemiringan 0,02 dengan asumsi lebar saluran adalah dua kali kedalaman air B = 2D dimana lebar saluran B 0,62 m dan kedalaman air D 0,31 m.
4. Rancangan dimensi saluran tersier terbaik untuk saluran 2 adalah kombinasi
kemiringan 0,02 dengan asumsi lebar saluran adalah dua kali kedalaman air B = 2D dimana lebar saluran B 0,58 m dan kedalaman air D 0,29 m.
5. Kehilangan air terbesar terjadi pada tepi saluran.
Saran
1. Perlu penelitian lebih lanjut tentang pengukuran langsung rembesan yang
terjadi pada saluran. 2.
Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya debit kedua saluran diukur secara langsung pada jarak yang sama.
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
1. Jaringan Irigasi
