4.1.1.1 Laju Infiltrasi Tanah Sebelum Terdapat Lubang Resepan Biopori
Tabel 4. 1 Hasil Perhitungan Laju Infiltrasi Pada Tanah Normal Di Kawasan Penelitian
No T
menit Waktu Kumulatif
jam Penurunan
cm fo
cmjam Fc
cmjam Log
fo-fc 1
3 0.050
2.2 44
16.2 1.444
2 4
0.117 2.5
34.5 16.2
1.262 3
4 0.183
2.4 33
16.2 1.225
4 5
0.267 2.1
25.2 16.2
0.954 5
5 0.350
1.9 22.8
16.2 0.819
6 5
0.433 1.7
20.4 16.2
0.623 7
10 0.600
2.7 16.2
16.2 8
10 0.767
2.7 16.2
16.2 9
10 0.933
2.7 16.2
16.2 Sumber: Hasil Perhitungan
Keterangan: fo = Laju infiltrasi dan fc = Laju infiltrasi konstan. Data yang diperoleh melalui hasil pengukuran laju infiltrasi dengan
menggunakan ring infiltrometer akan dianalisis menggunakan metode Horton. Tahapan perhitungan metode Horton dapat dijelaskan sebagai berikut:
f = fc + f0 – fc x e
-kt
log f t -fc = log f -fc -kt log e m= k loge
Dari tabel di atas, berdasarkan rumus Horton maka dapat ditransposisikan seperti perhitungan-perhitungan sebagai berikut:
ft – fc = f
– fc f0.050
– fc = 44 – 16.2 = 27.8 f0.117
– fc = 34.5 – 16.2 = 18.3 Kemudian kedua persamaan tersebut di log kan menjadi:
log f t -fc = log f -fc -kt log e log f .
-fc = log . = .
log f . -fc = log
. = .
Universitas Sumatera Utara
Setelah persamaan tersebut di log kan, maka hasil analisis grafik log fo –fc
terhadap waktu dapat dibuat seperti yang ditunjukan Gambar 4.3.
Gambar 4. 3 Grafik Log fo-fc terhadap Waktu Metode Horton Dari grafik di atas dengan regresi linier didapatkan nilai kemiringan m
sebesar 0.498. Tanda negatif menunjukkan bahwa ft berkurang dengan bertambahnya waktu. Setelah diketahui nilai m maka dapat dihitung nilai k sebagai
berikut: m= − k loge
- . = − k loge
k log e = − - . k log e = .
k log . = .
k = 4.624
Universitas Sumatera Utara
Dari nilai k di atas maka rumus laju infiltrasi ft terhadap waktu dapat dihitung dengan memasukkan nilai k seperti pada Tabel 4.2
Tabel 4.2 Hasil Analisis Laju Infiltrasi pada Tanah Normal di Kawasan Penelitian
No. T
menit Waktu
Kumulatif jam
Penurunan cm
fo cmjam
fc cmjam
fo-fc cmjam
Log fo-fc
k -k x t
ft cmjam
1 3
0.050 2.2
44 16.2
27.8 1.444
4.624 -0.2312
38.26 2
4 0.117
2.5 37.5
16.2 21.3
1.328 4.624
-0.5410 28.60
3 4
0.183 2.4
36 16.2
19.8 1.297
4.624 -0.8462
24.69 4
5 0.267
2.1 25.2
16.2 9
0.954 4.624
-1.2346 18.82
5 5
0.350 1.9
22.8 16.2
6.6 0.819
4.624 -1.6184
17.51 6
5 0.433
1.7 20.4
16.2 4.2
0.623 4.624
-2.0022 16.77
7 10
0.600 2.7
16.2 16.2
4.624 -2.7744
16.20 8
10 0.767
2.7 16.2
16.2 4.624
-3.5466 16.20
9 10
0.933 2.7
16.2 16.2
4.624 -4.3142
16.20 Sumber :
Hasil Perhitungan
Keterangan:
ft
= Laju infiltrasi nyata cmjam,
fc
= Laju infiltrasi tetap cmjam,
fo
= Laju infiltrasi awal cmjam,
k
= Konstanta geofisik, dan
t
= Waktu jam.
Universitas Sumatera Utara
Dari perhitungan Tabel 4.2, dapat dibuat suatu grafik laju infiltrasi ft nyata terhadap waktu t Gambar 4. 4.
Gambar 4. 4 Grafik ft Horton Pada grafik di atas dapat dilihat, pengukuran infiltrometer yang menunjukan
bahwa laju infiltrasi mulai konstan pada waktu setelah 0.433 jam dengan laju infiltrasi 16.2 cmjam atau 16.2 mmjam. Berdasarkan Tabel 2.1, tekstur tanah
dengan kecepatan infiltrasi 7.5 - 15 cmjam termasuk kelas sedang. Dari grafik pada Gambar 4. 4 terlihat bahwa secara umum laju infiltrasi
maksimum terjadi pada permulaan pengukuran. Dengan bertambahnya waktu, laju infiltrasi kemudian menurun untuk kemudian kurva mulai mendatar, yang
menunjukkan bahwa laju infiltrasi telah mencapai nilai yang konstan. Penyebab dari bentuk kurva yang seperti itu, karena pada mulanya infiltrasi terjadi pada keadaan
kadar air tanah yang tidak jenuh, sehingga yang terjadi adalah tarikansedotan matriks tanah dan gravitasi. Dengan masuknya air kedalam profil tanah yang lebih
38,26 28,6
24,69 18,82
17,51 16,77
16,2 16,2
16,2 10
20 30
40 50
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
la ja
u i
n fi
lt ra
si c
m j
a m
Waktu jam
Universitas Sumatera Utara
dalam lagi dan semakin basahnya profil tanah tersebut maka tarikansedotan matriks tanah menjadi berkurang.
Dengan penambahan air yang terus menerus, ini membuat permukaan tanah.menjadi jenuh sehingga tarikansedotan matriks tanah menjadi sedemikian
kecilnya hingga dapat diabaikan. Dengan demikian yang tinggal hanya tarikan gravitasi, yang membuat air dapat bergerak ke bawah. Pada saat itu laju infiltrasi
adalah konstan, yang ditunjukkan oleh kurva yang mendatar. Dari perhitungan diatas terdapat perbedaan antara intensitas hujan yang
terjadi pada kawasan perumahan dengan kecepatan infiltrasi pada tanah di kawasan perumahan, dimana intensitas curah hujan untuk PUH 2 tahun adalah 195.791
mmjam atau 19.58 cmjam sedangkan laju infiltrasi sebesar 16.2 cmjam I f , sehingga air limpasannya merupakan selisih antara intensitas hujan dengan kecepatan
infiltrasi, yaitu sebesar 3.38 cmjam.
4.1.1.2 Laju Infiltrasi Tanah Setelah Terdapat Lubang Resapan Biopori
Kategori