4.1.1 Analisis Hasil Pengukuran Laju Infiltrasi dengan Metode Horton
Seperti yang telah dipaparkan pada bab sebelumnya, 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:
ft = fc + fo – fc e
−kt
Log ft - fc = log fo - fc – kt log e
m = −
1 k log e
. Setelah persamaan tersebut di log kan, maka hasil analisis grafik log fo
–fc terhadap waktu dapat dibuat seperti yang ditunjukan Gambar 4.4.
Gambar 4.8 Grafik Log fo-fc terhadap Waktu Metode Horton Dari grafik di atas dengan regresi linier didapatkan nilai kemiringan m sebesar -
0.539. Tanda negatif menunjukkan bahwa ft berkurang dengan bertambahnya waktu. Setelah diketahui nilai m maka dapat dihitung nilai k sebagai berikut:
0,05 0,117
0,183 0,267
0,35 0,433
0,6 0,767
0,933 1,1
y = -0,539x + 0,854 R² = 0,877
0,2 0,4
0,6 0,8
1 1,2
0,5 1
1,5 2
K u
m u
la ti
f
Log fo-fc
Universitas Sumatera Utara
m =
−
1 k log e
-0.539 =
−
1 k log e
k log e =
−
1 −0.539
k log e = 1.855
k log 2,718 = 1.855
k 0,4343 = 1.855
k = 4.272
Dari nilai k di atas maka rumus laju infiltrasi ft terhadap waktu dapat dihitung dengan memasukkan nilai k seperti pada Tabel 4. 7.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.27 Hasil Analisis Laju Infiltrasi pada Lokasi Penelitian No.
t Waktu Kumulatif
Penurunan fo fc
fo-fc Log fo-
fc K
-k x t ft menit
jam cm
cmjam cmjam
cmjam cmjam
1 3
0.050 2.2
44 14.4
29.6 1.471
4.272 -0.21
38.31 2
4 0.117
2.5 37.5
14.4 23.1
1.364 4.272
-0.50 28.41
3 4
0.183 2.0
30 14.4
15.6 1.193
4.272 -0.78
21.54 4
5 0.267
2.2 26.4
14.4 12
1.079 4.272
-1.14 18.24
5 5
0.350 2.0
24 14.4
9.6 0.982
4.272 -1.50
16.55 6
5 0.433
1.8 21.6
14.4 7.2
0.857 4.272
-1.85 15.53
7 10
0.600 2.4
14.4 14.4
0.000 4.272
-2.56 14.40
8 10
0.767 2.4
14.4 14.4
0.000 4.272
-3.28 14.40
9 10
0.933 2.4
14.4 14.4
0.000 4.272
-3.99 14.40
10 10
1.100 2.4
14.4 14.4
0.000 4.272
-4.70 14.40
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 untuk pengukuran di lokasi perumahan Gambar 4. 4.
Gambar 4.9 Grafik ft Horton
Pada grafik di atas dapat dilihat, pengukuran infiltrometer yang menunjukan bahwa laju infiltrasi mulai konstan pada waktu setelah 0.600 jam dengan laju infiltrasi 14.4 cmjam
atau 144 mmjam. Berdasarkan Table 2. 1, tekstur tanah dengan kecepatan infiltrasi 12,5 - 25 cmjam termasuk kelas cepat.
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 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
38,31 28,41
21,54 18,24 16,5515,53
14,4 14,4 14,4 14,4 10
20 30
40 50
0,05 0,117 0,183 0,267 0,35 0,433 0,6 0,767 0,933 1,1
la ju
in fi
lt ra
si n
y a
ta cm
j a
m
waktu jam
Universitas Sumatera Utara
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.
4.4 Perencanaan Dimensi Sumur Resapan