Baik pada model tanggul tanpa drainase maupun dengan menggunakan drainase horizontal, pada bagian hilir tanggul sebelah atas lama-lama
terlihat basah. Bagian ini bukan merupakan zona basah a karena lebih disebabkan oleh daya kapilaritas.
Dunn et al 1980 menyatakan bahwa pada tanah berbutir halus daya kapilaritas mencapai ketinggian yang cukup besar.
Gambar 23. Pola aliran pada model tanggul tanpa drainase
Gambar 24. Pola aliran pada model tanggul drainase horizontal
2. Analisis grafis
Penggambaran grafis dengan metode ini besarnya nilai H, , dan S ditentukan berdasarkan dimensi dan penampang melintang tanggul pada
Lampiran 6. Dengan nilai-nilai tersebut, dapat dihitung panjang zona basah a dengan meggambarkan persamaan 13. Adapun perhitungan
selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 7.
Kemudian untuk menggambarkan garis freatik digunakan persamaan 14 dan 15 dan mengikuti langkah-langkah penggambaran garis freatik
yang dikemukakan Bowles 1989. Perhitungan nilai zona basah dilakukan terhadap model tanggul dan
keadaan sebenarnya untuk model tanggul tanpa drainase, sehingga terbentuk zona basah. Perhitungan nilai zona basah dilakukan terhadap
model dan keadaan sebenarnya. Dari perhitungan tersebut diperoleh nilai a
sebesar 12.2 cm. Sedangkan pada keadaan sebenarnya diperoleh nilai a sebesar 146.6 cm. Sehingga perbandingan antara nilai a model dengan
nilai a pada kondisi sebenarnu 12.2 : 146.6 atau 1 : 12, dengan demikian dapat dikatakan bahwa terdapat kesesuaian antara model dengan
kenyataan dengan skala yang digunakan, yaitu 1 : 12 dari hasil ini dapat ditentukan bahwa analisa terhadap model adalah cukup baik untuk
melakukan analisa terhadap keadaan yang sebenarnya Latif, 2004. Nilai a sebesar 12.2 cm pada model tanggul menunjukkan titik
perpotongan antara garis aliran dengan muka tanggul di bagian hilir. Nilai ini juga dapat diartikan bahwa permulaan aliran air yang keluar dari tubuh
tanggul terletak pada jarak 12.2 cm dari ujung bawah permukaan tanggul bagian hulu. Titik inilah selanjutnya digunakan sebagai acuan dalam
perhitungan dan pengggambaran garis freatik. Dengan menggunakan nilai a sebesar 12.2 cm sebagai acuan, dapat
ditentukan nilai-nilai x, y, x
o
, y
o.
Nilai-nilai x dan y merupakan jarak horizontal dan vertikal antara a dengan lapisan kedap air atau dasar
tanggul. Sedangkan nilai x
o
dan y
o
merupakan jarak horizontal dan vertikal antara a dengan titik pada jarak 0.3 S titik asal garis freatik. Dari
perhitungan tersebut maka diperoleh nilai x
o
sebesar 81.9 cm dan y
o
sebesar 11.1 cm. Karena garis freatik merupakan kurva parabola, maka dalam
penentuannya digunakan persamaan parabol sederhana, yaitu pada persamaan 14 yang menghasilkan nilai K sebesar 1.65 x 10
-3
cm. Dengan memasukkan nilai K dan nilai x sepanjang jarak x
o
x
i
ke dalam persamaan 15 maka didapatkan titik-titik sepanjang jarak y
o
y
i
dapat
dilihat pada Tabel 14. Perhitungan selengkapnya dapat dilihat di bawah ini. Kemudian dengan menghubungkan pasangan koefisien x
i
dan y
i
maka dapat digambarkan kurvagaris freatik yang terlihat pada Gambar 25 b.
Perhitungan ini berdasarkan pada Lampiran 7 diketahui nilai-nilai: a
= 12.2 cm = 18.4
x = a cos y = a sin
= 12.2 cos 18.4 = 12.2 sin18.4
= 11.6 cm = 3.9 cm
x
o
= d – x y
o
= Hp – y
K = y
o
x
o 2
= 93.5 – 11.6 = 15 – 3.9
= 11.1 81.9
2
= 81.9 cm = 11.1 cm
=1.65x 10
-3
cm Tabel 14. Nilai titik-titik yang terdapat pada garis freatik
Parameter Nilai dan Perhitungan
x
i
10 11.25
20 30
40 50
60 70
80 83.2
y
i
= K x
i 2
0.165 0.209
0.662 1.489
2.648 4.137
5.957 8.109
10.591 11.455
Dari Gambar 25 b, dapat dilihat garis aliran dengan garis tanggul tidak terletak pada garis freatik yang berbentuk parabola. Akan tetapi
mengalami penyesuaian, yaitu berubah berangsur-angsur menjadi tegak lurus terhadap muka tanggul pada garis muka air. Hal ini disebabkan
karena muka tanggul bagian hulu merupakan garis equi-potensial dan garis freatik merupakan garis aliran sedangkan kemiringan garis equi-potensial
adalah tegak lurus terhadap garis aliran sesuai dengan penelitian Wesley 1973.
3. Program GEO-SLOPE