Tabel 4. 1 Hasil Perhitungan Laju Infiltrasi pada Lokasi Perumahan No.
t Waktu Kumulatif
Penurunan fo
fc Log
fo-fc menit
jam cm
cmjam cmjam
1 3
0.050 2.1
42 15.6
1.422 2
4 0.117
2.3 34.5
15.6 1.276
3 4
0.183 2.2
33 15.6
1.241 4
5 0.267
2.1 25.2
15.6 0.982
5 5
0.350 1.9
22.8 15.6
0.857 6
5 0.433
1.3 15.6
15.6 0.000
7 10
0.600 2.6
15.6 15.6
0.000 8
10 0.767
2.6 15.6
15.6 0.000
9 10
0.933 2.6
15.6 15.6
0.000 Sumber: Hasil Perhitungan
Keterangan: fo = Laju infiltrasi dan fc = Laju infiltrasi konstan.
4.1.2 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
Log ft - fc = log fo - fc – kt log e m =
.
Dari tabel di atas, berdasarkan rumus Horton maka dapat ditransposisikan seperti perhitungan-perhitungan sebagai berikut:
ft - fc = fo - fc f0.05 - fc = 42 – 15.6 = 26.4 cmjam
f0.117 - fc = 34.5 – 15.6 = 18.9 cmjam
Kemudian kedua persamaan tersebut di log kan menjadi: Log ft - fc = log fo - fc – kt log e
Log f0.05 - fc = log 26.4 = 1.422 Log f1.17 - fc = log 18.9 = 1.276
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 -0.4297. Tanda negatif menunjukkan bahwa ft berkurang dengan bertambahnya waktu. Setelah diketahui nilai m maka dapat dihitung nilai k sebagai
berikut: m
= -0.4297
= k log e
=
.
k log e = 2.327
0.050 0.117
0.183 0.267
0.350 0.433
0.600 0.767
0.933 y = -0.4297x + 0.687
R² = 0.8052
0.0 0.1
0.2 0.3
0.4 0.5
0.6 0.7
0.8 0.9
1.0
0.000 0.200
0.400 0.600
0.800 1.000
1.200 1.400
1.600
W a
k tu
K u
m u
la ti
f j
a m
Log fo-fc
k log 2,718 = 2.327
k 0,4343 = 2.327
k = 5.358
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 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
2.1 42
15.6 26.40
1.42 5.358
-0.27 62.20
2 4
0.117 2.3
34.5 15.6
18.90 1.28
5.358
-0.63 44.62
3 4
0.183 2.2
33 15.6
17.40 1.24
5.358
-0.98 39.52
4 5
0.267 2.1
25.2 15.6
9.60 0.98
5.358
-1.43 27.50
5 5
0.350 1.9
22.8 15.6
7.20 0.86
5.358
-1.88 23.90
6 5
0.433 1.3
15.6 15.6
0.00 0.00
5.358
-2.32 15.60
7 10
0.600 2.6
15.6 15.6
0.00 0.00
5.358
-3.21 15.60
8 10
0.767 2.6
15.6 15.6
0.00 0.00
5.358
-4.11 15.60
9 10
0.933 2.6
15.6 15.6
0.00 0.00
5.358
-5.00 15.60
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.
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. 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 15.60 cmjam atau 156 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.
62.20 44.62
39.52 27.50
23.90 15.60 15.60 15.60 15.60
10 20
30 40
50 60
70
0.050 0.117 0.183 0.267 0.350 0.433 0.600 0.767 0.933
la ju
in fi
lt ra
si cm
j a
m
waktu jam
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
.
4.2 Uji Permeabilitas di Laboratorium
