BAB VII PERENCANAAN SALURAN
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
BAB VII
DETAIL DESAIN JARINGAN IRIGASI
7.1.
Umum
Konsep dasar dalam perencanaan suatu sistem tata jaringan irigasi dan
drainase pada daerah pengembangan baru adalah merencanakan
sistem tata jaringan yang efisien, murah, serta handal dari aspek
kekuatan konstruksi dan handal dari aspek pendistribusian air keseluruh
areal layanan secara cepat, adil, merata dan sesuai debit kebutuhan air
yang direncanakan.
Perencanaan jaringan irigasi dan drainase harus mempertimbangkan
nilai satuan kebutuhan, morfologi lahan, pembagian luasan yang
memudahkan dalam memperoleh air irigasi dan kemudahan dalam
kegiatan O&P serta efisien dalam segi biaya dan pembebasan lahan
(konversi lahan menjadi bidang saluran dan bangunan irigasi) serta
memberikan sistem pematusan air yang cepat dan aman.
Tahapan
perencanaan
jaringan
irigasi
adalah
penentuan
satuan
kebutuhan air irigasi (debit satuan rencana), pembagian luas layanan
atau pembagian petak tersier, penyusunan tata letak saluran dan
bangunan irigasi, penyusunan tata letak saluran pembuang dan
penyusunan skema jaringan irigasi.
Adapun
sasaran
dari
perencaaan
sistem
saluran
irigasi
dengan
pengambilan secara grafitasi tersebut sedapat mungkin harus dibuat
sederhana dan praktis untuk memudahkan cara pengoperasian dan
pemeliharaannya agar dapat dikelola dengan mudah oleh petani sendiri.
Sasaran pokok yang ingin dicapai antara lain :
Sistem yang dibuat harus sedapat mungkin menjamin pemberian air
irigasi kepada seluruh areal sawah di dalam daerah irigasi secara adil
dan merata.
Pemberian air cukup memadai untuk dapat meningkatkan jumlah
intensitas serta hasil produksi tanaman setiap tahunnya
VII - 1
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
Cukup ekonomis bila di bandingkan dengan alternatif lainnya
Cara pengoperasian dan pemeliharaannya dapat dilakukan dengan
mudah oleh para petani
Sistem ini memungkinkan untuk dapat disempurnakan sesuai dengan
perkembangan pola kebutuhan air irigasi pada masa mendatang
7.2.
Saluran Irigasi
7.2.1 Muka Air Rencana
Penentuan tinggi elevasi muka air rencana disaluran didasarkan kepada
kebutuhan elevasi muka air maksimum rencana di inlet masing-masing
bangunan
sadap,
dilakukan
dari
hilir
menuju
ke
hulu,
dengan
mempertimbangkan kemiringan saluran (I = slope) dimasing-masing
ruas.
Batasan dalam penentuan tinggi elevasi muka air rencana di saluran
mempertimbangkan:
- Elevasi sawah tertinggi
- Elevasi sawah terjauh (dimana perlu ditambah kehilangan selama
perjalanan dari bangunan sadap sampai ke sawah).
- Elevasi muka air dipilih mana yang lebih tinggi.
- Aspek efisiensi biaya pembangunan
- Aspek kemudahan dalam kegiatan O&P
Sedangkan kebutuhan elevasi muka air di inlet bangunan sadap
ditentukan dengan persamaan :
P
= A + a + b + c + d + e + ∆h
Dimana :
P
= muka air di bangunan sadap
A = elevasi sawah
a
= kedalaman lapisan air disawah
b
= kehilangan tinggi energi di saluran kuarter
c
= kehilangan tinggi energi di box kuarter
d
= kehilangan tinggi energi di saluran tersier
e
= kehilangan tinggi energi di box tersier dan bangunan-bangunan
lain disepanjang saluran tersier
VII - 2
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
∆h = variasi tinggi muka air 0,18 h100.
7.2.2 Kapasitas Saluran
Kapasitas saluran rencana dipengaruhi oleh beban layanan masingmasing ruas dan efisiensi irigasi, yang mana diperoleh dengan
mempergunakan persamaan :
Q=
c . NFR . A
e
dimana :
Q
=
debit rencana (liter/detik)
c
=
koefisien
pengurangan
karena
adanya
sistem
golongan
NFR
=
kebutuhan netto air di sawah (lt/dt/ha)
A
=
luas areal yang diairi (ha)
e
=
efisiensi irigasi
Sedang untuk menentukan besarnya debit ditiap-tiap ruas saluran yaitu
dengan menghitung mundur dari bagian hilir saluran menuju bagian
hulu
saluran.
Dari
perhitungan
pertama,
kedua,
dan
seterusnya
dikumulatifkan hingga diperoleh besarnya debit yang dibutuhkan di
intake.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada skema berikut ini :
Keterangan :
A,B,C,D,E
:
Nama petak tersier
a,b,c,d,e
:
Luas petak tersier
Qa, Qb, Qc, Qd, Qe :
Q1, Q2, Q3
:
Debit rencana di pintu sadap
Debit rencana di masing-masing ruas saluran
VII - 3
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
Q1 = (Qa + Qb)/Ef
Q2
= Q1 + (Qc/Ef)
Q3
= Q2 + (Qd + Qe)/Ef
Efisiensi secara keseluruhan (total) dihitung sebagai berikut :
Efisiensi jaringan tersier (et) x efisiensi jaringan sekunder (es) x efisiensi
jaringan primer (ep). Faktor-faktor efisiensi yang diterapkan untuk
pehitungan saluran disajikan pada berikut :
Tabel 7.1 Sistem Kebutuhan Air
Tingkat
Kebutuhan Air
Satuan
Sawah
NFR (kebutuhan bersih air di sawah)
Petak tersier TOR (kebutuhan air di bangunan sadap
tersier)
Petak
NFR x luas daerah x 1/et
sekunder
SOR (kebutuhan air di bangunan sadap
sekunder)
Bendung
TOR x 1/es
DR (kebutuhan diversi)
NOR sisi kiri dan NOR sisi kanan
Sumber : Standar Perencanaan Irigasi KP.03, hal 7
(l/dt/ha)
(l/dt)
(l/dt)atau
(m3/dt)
(l/dt)atau
(m3/dt)
(m3/dt)
7.2.3 Dimensi Saluran
Dimensi saluran rencana untuk jaringan irigasi Pinogu ditentukan oleh
kapasitas
saluran
rencana
masing-masing
ruas
saluran
dimana
dipengaruhi luas areal layanan, efisiensi irigasi (tergantung dari tingkat
saluran), kemiringan saluran (I), jenis konstruksi saluran dan luas
penampang basah saluran.
Persamaan untuk menentukan dimensi saluran adalah :
Q
= A.V
A
= (b + m h) h
v
= k R2/3 I1/2
R
= A/P
P
= b + 2h m2 + 1
dimana :
Q
= debit (m3/detik)
VII - 4
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
v
= kecepatan air (m/detik)
A
= luas penampang basah (m2)
b
= lebar dasar saluran (m)
h
= kedalaman air (m)
I
= kemiringan saluran
k
= koefisien kekasaran strickler
m
= kemiringan tebing saluran
Dalam perencanaan dimensi saluran irigasi Pinogu mengacu pada
ketentuan-ketentuan dalam KP dengan modifikasi atau penyesuian pada
kondisi lapang dan kemudahan pelaksanaan serta efisiensi biaya
konstruksi. Ketentuan-ketentuan dalam perencanaan saluran irigasi yang
diacukan adalah sebagai berikut :
Koefisien Kekasaran Strickler untuk Saluran Irigasi
Kondisi Saluran
a. Saluran tanah
Q : lebih dari 10 m3/detik
Q : antara 5 dan 10 m3/detik
Q : antara 1 dan 5 m3/detik
Q : kurang dari 1.0 m3/detik
b. Saluran lining :
- Beton
- Pasangan Batu
Strickler’s (k)
45.0
42.5
40.0
35.0
70.0
60.0
Kemiringan Tebing Saluran Minimum untuk Saluran Irigasi
Untuk saluran irigasi (saluran dengan lining) :
Jenis tanah
h
LAPORAN AKHIR
BAB VII
DETAIL DESAIN JARINGAN IRIGASI
7.1.
Umum
Konsep dasar dalam perencanaan suatu sistem tata jaringan irigasi dan
drainase pada daerah pengembangan baru adalah merencanakan
sistem tata jaringan yang efisien, murah, serta handal dari aspek
kekuatan konstruksi dan handal dari aspek pendistribusian air keseluruh
areal layanan secara cepat, adil, merata dan sesuai debit kebutuhan air
yang direncanakan.
Perencanaan jaringan irigasi dan drainase harus mempertimbangkan
nilai satuan kebutuhan, morfologi lahan, pembagian luasan yang
memudahkan dalam memperoleh air irigasi dan kemudahan dalam
kegiatan O&P serta efisien dalam segi biaya dan pembebasan lahan
(konversi lahan menjadi bidang saluran dan bangunan irigasi) serta
memberikan sistem pematusan air yang cepat dan aman.
Tahapan
perencanaan
jaringan
irigasi
adalah
penentuan
satuan
kebutuhan air irigasi (debit satuan rencana), pembagian luas layanan
atau pembagian petak tersier, penyusunan tata letak saluran dan
bangunan irigasi, penyusunan tata letak saluran pembuang dan
penyusunan skema jaringan irigasi.
Adapun
sasaran
dari
perencaaan
sistem
saluran
irigasi
dengan
pengambilan secara grafitasi tersebut sedapat mungkin harus dibuat
sederhana dan praktis untuk memudahkan cara pengoperasian dan
pemeliharaannya agar dapat dikelola dengan mudah oleh petani sendiri.
Sasaran pokok yang ingin dicapai antara lain :
Sistem yang dibuat harus sedapat mungkin menjamin pemberian air
irigasi kepada seluruh areal sawah di dalam daerah irigasi secara adil
dan merata.
Pemberian air cukup memadai untuk dapat meningkatkan jumlah
intensitas serta hasil produksi tanaman setiap tahunnya
VII - 1
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
Cukup ekonomis bila di bandingkan dengan alternatif lainnya
Cara pengoperasian dan pemeliharaannya dapat dilakukan dengan
mudah oleh para petani
Sistem ini memungkinkan untuk dapat disempurnakan sesuai dengan
perkembangan pola kebutuhan air irigasi pada masa mendatang
7.2.
Saluran Irigasi
7.2.1 Muka Air Rencana
Penentuan tinggi elevasi muka air rencana disaluran didasarkan kepada
kebutuhan elevasi muka air maksimum rencana di inlet masing-masing
bangunan
sadap,
dilakukan
dari
hilir
menuju
ke
hulu,
dengan
mempertimbangkan kemiringan saluran (I = slope) dimasing-masing
ruas.
Batasan dalam penentuan tinggi elevasi muka air rencana di saluran
mempertimbangkan:
- Elevasi sawah tertinggi
- Elevasi sawah terjauh (dimana perlu ditambah kehilangan selama
perjalanan dari bangunan sadap sampai ke sawah).
- Elevasi muka air dipilih mana yang lebih tinggi.
- Aspek efisiensi biaya pembangunan
- Aspek kemudahan dalam kegiatan O&P
Sedangkan kebutuhan elevasi muka air di inlet bangunan sadap
ditentukan dengan persamaan :
P
= A + a + b + c + d + e + ∆h
Dimana :
P
= muka air di bangunan sadap
A = elevasi sawah
a
= kedalaman lapisan air disawah
b
= kehilangan tinggi energi di saluran kuarter
c
= kehilangan tinggi energi di box kuarter
d
= kehilangan tinggi energi di saluran tersier
e
= kehilangan tinggi energi di box tersier dan bangunan-bangunan
lain disepanjang saluran tersier
VII - 2
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
∆h = variasi tinggi muka air 0,18 h100.
7.2.2 Kapasitas Saluran
Kapasitas saluran rencana dipengaruhi oleh beban layanan masingmasing ruas dan efisiensi irigasi, yang mana diperoleh dengan
mempergunakan persamaan :
Q=
c . NFR . A
e
dimana :
Q
=
debit rencana (liter/detik)
c
=
koefisien
pengurangan
karena
adanya
sistem
golongan
NFR
=
kebutuhan netto air di sawah (lt/dt/ha)
A
=
luas areal yang diairi (ha)
e
=
efisiensi irigasi
Sedang untuk menentukan besarnya debit ditiap-tiap ruas saluran yaitu
dengan menghitung mundur dari bagian hilir saluran menuju bagian
hulu
saluran.
Dari
perhitungan
pertama,
kedua,
dan
seterusnya
dikumulatifkan hingga diperoleh besarnya debit yang dibutuhkan di
intake.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada skema berikut ini :
Keterangan :
A,B,C,D,E
:
Nama petak tersier
a,b,c,d,e
:
Luas petak tersier
Qa, Qb, Qc, Qd, Qe :
Q1, Q2, Q3
:
Debit rencana di pintu sadap
Debit rencana di masing-masing ruas saluran
VII - 3
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
Q1 = (Qa + Qb)/Ef
Q2
= Q1 + (Qc/Ef)
Q3
= Q2 + (Qd + Qe)/Ef
Efisiensi secara keseluruhan (total) dihitung sebagai berikut :
Efisiensi jaringan tersier (et) x efisiensi jaringan sekunder (es) x efisiensi
jaringan primer (ep). Faktor-faktor efisiensi yang diterapkan untuk
pehitungan saluran disajikan pada berikut :
Tabel 7.1 Sistem Kebutuhan Air
Tingkat
Kebutuhan Air
Satuan
Sawah
NFR (kebutuhan bersih air di sawah)
Petak tersier TOR (kebutuhan air di bangunan sadap
tersier)
Petak
NFR x luas daerah x 1/et
sekunder
SOR (kebutuhan air di bangunan sadap
sekunder)
Bendung
TOR x 1/es
DR (kebutuhan diversi)
NOR sisi kiri dan NOR sisi kanan
Sumber : Standar Perencanaan Irigasi KP.03, hal 7
(l/dt/ha)
(l/dt)
(l/dt)atau
(m3/dt)
(l/dt)atau
(m3/dt)
(m3/dt)
7.2.3 Dimensi Saluran
Dimensi saluran rencana untuk jaringan irigasi Pinogu ditentukan oleh
kapasitas
saluran
rencana
masing-masing
ruas
saluran
dimana
dipengaruhi luas areal layanan, efisiensi irigasi (tergantung dari tingkat
saluran), kemiringan saluran (I), jenis konstruksi saluran dan luas
penampang basah saluran.
Persamaan untuk menentukan dimensi saluran adalah :
Q
= A.V
A
= (b + m h) h
v
= k R2/3 I1/2
R
= A/P
P
= b + 2h m2 + 1
dimana :
Q
= debit (m3/detik)
VII - 4
DED Pengembangan Daerah Irigasi (DI) di Kec. Pinogu
LAPORAN AKHIR
v
= kecepatan air (m/detik)
A
= luas penampang basah (m2)
b
= lebar dasar saluran (m)
h
= kedalaman air (m)
I
= kemiringan saluran
k
= koefisien kekasaran strickler
m
= kemiringan tebing saluran
Dalam perencanaan dimensi saluran irigasi Pinogu mengacu pada
ketentuan-ketentuan dalam KP dengan modifikasi atau penyesuian pada
kondisi lapang dan kemudahan pelaksanaan serta efisiensi biaya
konstruksi. Ketentuan-ketentuan dalam perencanaan saluran irigasi yang
diacukan adalah sebagai berikut :
Koefisien Kekasaran Strickler untuk Saluran Irigasi
Kondisi Saluran
a. Saluran tanah
Q : lebih dari 10 m3/detik
Q : antara 5 dan 10 m3/detik
Q : antara 1 dan 5 m3/detik
Q : kurang dari 1.0 m3/detik
b. Saluran lining :
- Beton
- Pasangan Batu
Strickler’s (k)
45.0
42.5
40.0
35.0
70.0
60.0
Kemiringan Tebing Saluran Minimum untuk Saluran Irigasi
Untuk saluran irigasi (saluran dengan lining) :
Jenis tanah
h