Analisis Koefisien Rembesan Saluran Irigasi Pada Tanah Andepts Dalam Skala Laboratorium

41

Lampiran 4. Perhitungan nilai kerapatan massa, kerapatan partikel dan porositas
tanah
Bagian
saluran

BTKO
(gr)

Volume
Total
(cm3)

Volume
Partikel
(cm3)

Bulk
Density
(gr/cm3)


Particle
Density
(gr/cm3)

Porositas
(%)

Dalam

217,11

192,325

120

1,13

2,71


58,30

Tepi
kanan

193,11

192,325

125

1,004

2,57

60,93

Tepi kiri

207,11


192,325

120

1,07

2,58

58,52

Dimana:
BTKO = Berat tanah kering oven (massa tanah kering)
Volume total = volume ring sample = π

= (3,14)(3,5 cm)2 (5 cm)
= 192,325 cm3

Dalam saluran
Kerapatan Massa (Bulk Density)

Ms = 217,11 gr
Bd =
=

Ms
Vt
217 ,11
192 ,325

gr/cm3 = 1,13 gr/cm3

Tepi kanan saluran
Kerapatan Massa (Bulk Density)
Ms = 193,11 gr
Bd =
=

Ms
Vt
193 ,11

192 ,325

gr/cm3 = 1,004 gr/cm3

Universitas Sumatera Utara

42

Tepi kiri saluran
Ms = 207,11 gr
Bd =
=

Ms
Vt
207 ,11
192 ,325

gr/cm3 = 1,07 gr/cm3


Dalam saluran
Kerapatan Partikel (Particel density)
Berat Tanah

= 217,11 gr

Volume Tanah

= 190 ml

Volume Air

= 200 ml

Volume Air Tanah

= 270 ml

Pd =


berat tanah
(volume tanah −volume pori )

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah
Volume Ruang Pori = (200ml+190ml) – 270 ml
= 120 ml
Pd =

217 ,11
(200 −130 )

= 2,71gr/cm3
Tepi kanan saluran
Kerapatan Partikel (Particel Density)
Berat Tanah

= 193,11 gr

Volume Tanah


= 190 ml

Volume Air

= 200 ml

Volume Air Tanah

= 265 ml

Pd =

berat tanah
(volume tanah −volume pori )

38
Universitas Sumatera Utara

43


Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah
Volume Ruang Pori = (200ml+190ml) – 265 ml
= 125 ml
Pd =

193 ,11
(200 −125 )

= 2,57 gr/cm3
Tepi kiri saluran
Kerapatan Partikel (Particel Density)
Berat Tanah

= 207,11 gr

Volume Tanah

= 200 ml

Volume Air


= 200 ml

Volume Air Tanah

= 280 ml

Pd =

berat tanah
(volume tanah −volume pori )

Volume Ruang Pori = (volume air + volume tanah)- volume air tanah
Volume Ruang Pori = (200ml+200ml) – 280 ml
= 120 ml
Pd =

207 ,11
(200 −120 )


= 2,58 gr/cm3
Porositas
Dalam saluran
Porositas

= (1= (1-

Bd
Pd

) x 100%

1,13
2,71

) x 100%

= 58,30%

Universitas Sumatera Utara

44

Tepi kanan saluran
Porositas

= (1= (1-

Bd
Pd

) x 100%

1,004
2,57

) x 100%

= 60,93%
Tepi kiri saluran
Porositas

= (1= (1-

Bd
Pd

) x 100%

1,07
2,58

) x 100%

= 58,52%

38
Universitas Sumatera Utara

45

Lampiran 5. Perhitungan evaporasi
Hari ke I
II
III
IV
V
VI
VII
Rata – rata

Penurunan tinggi air pada evapopan
(mm/hari)
4
5
5
5
5
7
6
5,28

Penyelesaian :
E = k x Ep
K = 0,8
Ep = 4,71 mm/hari
Jadi,
E = k x Ep
= 0,8 x 5,28
= 4, 224 mm/hari

Universitas Sumatera Utara

46

Lampiran 6. Perhitungan debit dan koefisien rembesan
Komponen
kehilangan
air

Ulangan

Volume
(ml)

Waktu (s)

Debit
(ml/s)

I
II
III
I
II
III
I
II
III

3220
3300
3410
1850
1930
1970
1700
1790
1880

60
61
62
60
61
62
60
61
62

53,67
54,09
55
30,83
31,63
31,77
28,33
29,34
30,32

Perkolasi
Rembesan
kanan
Rembesan
kiri

Koefisien
rembesan
(mm/hari)
8830,08
8899,2
9046,08
63123,84
64756,8
65059,2
58026,24
60082,56
76705,92

Rataan
koefisien
(mm/hari)
8925,12

64313,28

60062,4

Debit
1. Dasar saluran (perkolasi)
Ulangan I
Diketahui : V = 3220 ml
t = 60 detik
Penyelesaian :
Q = V/t
=

3220 ��

60 �����

= 53,67 ml / detik
Ulangan II
Diketahui : V = 3300 ml
t = 61 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

3300 ��

61 �����

= 54,09 ml / detik

Universitas Sumatera Utara

47

Ulangan III
Diketahui : V = 3410 ml
t = 62 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

3410 ��

62 �����

= 55 ml / detik
2. Dinding kanan saluran
Ulangan I
Diketahui : V = 1850 ml
t = 60 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

1850 ��

60 �����

= 30,83 ml / detik
Ulangan II
Diketahui : V = 1930 ml
t = 61 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

1930 ��
61�����

= 31,63 ml / detik

Universitas Sumatera Utara

48

Ulangan III
Diketahui : V = 1970 ml
t = 62 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

1970 ��

62 �����

= 31,77 ml / detik

3. Dinding kiri saluran
Ulangan I
Diketahui : V = 1700 ml
t = 60 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

1700 ��

60 �����

= 28,33 ml / detik
Ulangan II
Diketahui : V = 1790 ml
t = 61 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

1790 ��
61�����

= 29,34 ml / detik

Universitas Sumatera Utara

49

Ulangan III
Diketahui : V = 1880 ml
t = 62 detik
Penyelesaian :
Q = V/ t
=

1880 ��
62�����

= 30,32 ml / detik

Koefisien rembesan
1.

Dasar saluran (perkolasi)

Ulangan I
Diketahui : Q = 53, 67 ml / detik
L = 20 cm
h = H1 + L
= 15 + 20
= 35 cm
A = 20 cm x 150 cm
Penyelesaian :
k=
=

��

ℎ�

53,67 � 10 −6 � 3 / ����� � 20 � 10 −2 � � 58,30 %
35 � 10 −2 � � 20 � 10 −2 � � 150 � 10 −2 �

= 5,959 x 10-5 m / detik

= 5,959 x 10-5 x 1000 x 86400
= 5148,576 mm/hari

Universitas Sumatera Utara

50

Ulangan II
Diketahui : Q = 54,09 ml / detik
L = 20 cm
h = H1 + L
= 15 + 20
= 35 cm
A = 20 cm x 150 cm
Penyelesaian :
k=
=

��

ℎ�

54,09 � 10 −6 � 3 / ����� � 20 � 10 −2 � � 58,30 %
35 � 10 −2 � � 20 � 10 −2 � � 150 � 10 −2 �

= 6,006 x 10-5 m / detik

= 6,006 x 10-5 x 1000 x 86400
= 5189,184 mm/hari
Ulangan III
Diketahui : Q = 55 ml / detik
L = 20 cm
h = H1 + L
= 15 + 20
= 35 cm
A = 20 cm x 150 cm
Penyelesaian :
k=
=

��

ℎ�

55 � 10 −6 � 3 / ����� � 20 � 10 −2 � � 58,30 %
35 � 10 −2 � � 20 � 10 −2 � � 150 � 10 −2 �

Universitas Sumatera Utara

51

= 6,107 x 10-5 m / detik
= 6,107 x 10-5 x 1000 x 86400
= 5276,448 mm/hari
2.

Dinding/tebing kanan saluran

Ulangan I
Diketahui : Q = 30,83 ml / detik
q = debit per satuan panjang dinding/tebing saluran
=

30,83 � 10 −6 � 3 /�����
150 � 10 −2 �

= 2,055 x 10-5 m3/m.detik
d = 40 cm
H1 = 15 cm
Penyelesaian :
k=
=

�2�
�12

2,055 � 10 −5 � 3 /� .����� � 2 � 40 � 10 −2 � � 60,93 %
(15 � 10 −2 )2 � 2

= 4,451 x 10-4 m / detik

= 4,451 x 10-4 x 1000 x 86400
= 38456,64 mm/hari
Ulangan II
Diketahui : Q = 31,63 ml / detik
q = debit per satuan panjang dinding/tebing saluran
=

31,63 � 10 −6 � 3 /�����
150 � 10 −2 �

= 2,108 x 10-5 m3/m.detik
d = 40 cm

Universitas Sumatera Utara

52

H1 = 15 cm
Penyelesaian :
k=
=

�2�
�12

2,108 � 10 −5 � 3 /� .����� � 2 � 40 � 10 −2 � � 60,93 %
(15 � 10 −2 )2 � 2

= 4,566 x 10-4 m / detik

= 4,566 x 10-4 x 1000 x 86400
= 39450,24 mm/hari
Ulangan III
Diketahui : Q = 31,77 ml / detik
q = debit per satuan panjang dinding/tebing saluran
=

31,77 � 10 −6 � 3 /�����
150 � 10 −2 �

= 2,118 x 10-5 m3/m.detik
d = 40 cm
H1 = 15 cm
Penyelesaian :
k=
=

�2�
�12

2,118 � 10 −5 � 3 / � .����� � 2 � 40 � 10 −2 � � 60,93 %
(15 � 10 −2 )2 � 2

= 4,588 x 10-4 m / detik

= 4,588 x 10-4 x 1000 x 86400
= 39640,32 mm/hari
3. Dinding/tebing kiri saluran
Ulangan I
Diketahui : Q = 28,33 ml / detik

Universitas Sumatera Utara

53

q = debit per satuan panjang dinding/tebing saluran
=

28,33 � 10 −6 � 3 /�����
150 � 10 −2 �

= 1,889 x 10-5 m3/m.detik
d = 40 cm
H1 = 15 cm
Penyelesaian :
k=
=

�2�
�12

1,889 � 10 −5 � 3 /� .����� � 2 � 40 � 10 −2 � � 58,52 %
(15 � 10 −2 )2 � 2

= 3,930 x 10-4 m / detik

= 3,930 x 10-4 x 1000 x 86400
= 33955,2 mm/hari
Ulangan II
Diketahui : Q = 29,34 ml / detik
q = debit per satuan panjang dinding/tebing saluran
=

29,34 � 10 −6 � 3 /�����
150 � 10 −2 �

= 1,956 x 10-5 m3/m.detik
d = 40 cm
H1 = 15 cm
Penyelesaian :
k=
=

�2�
�12

1,956 � 10 −5 � 3 / � .����� � 2 � 40 � 10 −2 � � 58,52 %
(15 � 10 −2 )2 � 2

= 4,069 x 10-4 m / detik

Universitas Sumatera Utara

54

= 4,069 x 10-4 x 1000 x 86400
= 35156,16 mm/hari
Ulangan III
Diketahui : Q = 37, 46 ml / detik
q = debit per satuan panjang dinding/tebing saluran
=

30,32 � 10 −6 � 3 /�����
150 � 10 −2 �

= 2, 021 x 10-5 m3/m.detik
d = 40 cm
H1 = 15 cm
Penyelesaian :
k=
=

�2�
�12

2,497� 10 −5 � 3 /� .����� � 2 � 40 � 10 −2 � � 58,52 %
(15 � 10 −2 )2 � 2

= 4,205 x 10-4 m / detik

= 4,205 x 10-4 x 1000 x 86400
= 36331,2 mm/hari

Universitas Sumatera Utara

55

Lampiran 7. Gambar

1. Pengisian tanah pada saluran

2. Tanah pada saluran siap untuk dimantapkan

Universitas Sumatera Utara

56

3. Tinggi air dalam saluran konstan 15 cm

4. Perkolasi pada saluran

Universitas Sumatera Utara

57

5. Rembesan pada dinding kanan

6. Rembesan dinding kiri saluran

Universitas Sumatera Utara

57

7. Pelubangan dinding saluran untuk pengukuran garis aliran rembesan

Universitas Sumatera Utara