BAB V PERENCANAAN Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084 108 BAB V PERENCANAAN KONSTRUKSI 5.1. Tinjauan Umum Perencanaan irigasi tambak didasarkan atas kelayakan teknis di lokasi perencanaan. Selanjutnya perencanaan diarahkan pada efisiensi dan kemudahan operasional tambak sehingga dapat memberikan tingkat keuntungan yang maksimal. Selain itu hal-hal teknis yang menyangkut tentang aliran air yang masuk dan keluar tambak harus diperhatikan agar sirkulasi air bisa berjalan dengan baik dan kualitas air dalam tambak bisa terjaga. 5.2. Lay – Out Jaringan Saluran Sebelum dilakukan perhitungan secara detail, terlebih dahulu dibuat lay-out jaringan salurannya. Pembuatan lay-out jaringan saluran ini harus disesuaikan dengan kondisi topografi, tata guna lahan, kondisi bangunan existing, kondisi tanah dan lain-lain. Pertimbangan teknis yang harus diperhitungkan dalam lay-out saluran pada tata saluran untuk irigasi tambak adalah bahwa volume air yang masuk ke dalam saluran sekunder harus dapat mengairi/memenuhi kebutuhan air dalam tambak selama masa pasang air laut. Saluran air pada tambak yang lazim di Indonesia dan yang sudah lama dibangun mempunyai fungsi ganda yaitu untuk mengisi air pada waktu air laut pasang dan membuang air pada waktu surut. Dengan makin majunya teknologi budidaya, saluran pemasukan dan pengeluaran kemudian dibuat terpisah untuk menghindari pencampuran air buangan (air yang sudah busuk) dengan air segar ke dalam tambak. Pembuatan saluran pemasukan dan pengeluaran yang dibuat terpisah menjadi penting karena tambak yang dilakukan secara intensif maupun semi intensif biasanya padat penebaran benihnya tinggi dan diikuti dengan pemberian pakan tambahan untuk menunjang pertumbuhan ikan atau udang yang dipelihara. Konsekuensi dari padat penebaran benih yang tinggi dan pemakaian pakan tambahan adalah air tambak cepat menjadi kotor karena sisa pakan dan kotoran
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
108
BAB V
PERENCANAAN KONSTRUKSI
5.1. Tinjauan Umum
Perencanaan irigasi tambak didasarkan atas kelayakan teknis di lokasi
perencanaan. Selanjutnya perencanaan diarahkan pada efisiensi dan kemudahan
operasional tambak sehingga dapat memberikan tingkat keuntungan yang
maksimal. Selain itu hal-hal teknis yang menyangkut tentang aliran air yang
masuk dan keluar tambak harus diperhatikan agar sirkulasi air bisa berjalan
dengan baik dan kualitas air dalam tambak bisa terjaga.
5.2. Lay – Out Jaringan Saluran
Sebelum dilakukan perhitungan secara detail, terlebih dahulu dibuat lay-out
jaringan salurannya. Pembuatan lay-out jaringan saluran ini harus disesuaikan
dengan kondisi topografi, tata guna lahan, kondisi bangunan existing, kondisi
tanah dan lain-lain. Pertimbangan teknis yang harus diperhitungkan dalam lay-out
saluran pada tata saluran untuk irigasi tambak adalah bahwa volume air yang
masuk ke dalam saluran sekunder harus dapat mengairi/memenuhi kebutuhan air
dalam tambak selama masa pasang air laut.
Saluran air pada tambak yang lazim di Indonesia dan yang sudah lama
dibangun mempunyai fungsi ganda yaitu untuk mengisi air pada waktu air laut
pasang dan membuang air pada waktu surut. Dengan makin majunya teknologi
budidaya, saluran pemasukan dan pengeluaran kemudian dibuat terpisah untuk
menghindari pencampuran air buangan (air yang sudah busuk) dengan air segar ke
dalam tambak.
Pembuatan saluran pemasukan dan pengeluaran yang dibuat terpisah
menjadi penting karena tambak yang dilakukan secara intensif maupun semi
intensif biasanya padat penebaran benihnya tinggi dan diikuti dengan pemberian
pakan tambahan untuk menunjang pertumbuhan ikan atau udang yang dipelihara.
Konsekuensi dari padat penebaran benih yang tinggi dan pemakaian pakan
tambahan adalah air tambak cepat menjadi kotor karena sisa pakan dan kotoran
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
109
ikan dan udang yang dipelihara. Oleh karena itu, tambak yang diusahakan secara
intensif harus sering diganti airnya.
Pada perencanaan irigasi tambak di Sungai Tenggang ini, direncanakan
menggunakan saluran pasok dan saluran pematusan terpisah. Tambak yang akan
direncanakan ini terletak di Kelurahan Terboyo Kulon dan Terboyo Wetan dan
teletak berdekatan dengan Sungai Tenggang dan Sungai Sringin sehingga
memungkinkan untuk dibuat saluran pasok dan pematusan yang terpisah.
Dengan menggunakan pertimbangan bahwa muara sungai yang mempunyai
kualitas air yang lebih baik digunakan sebagai saluran utama bagi saluran pasok
dan muara sungai yang mempunyai kualitas air yang kurang baik digunakan
sebagai saluran utama bagi saluran pematusan. Karena keterbatasan data kualitas
air yang ada, maka diasumsikan bahwa di muara Sungai Tenggang, kualitas
airnya lebih baik daripada muara Sungai Sringin. Untuk itu, saluran utama saluran
pasok adalah Sungai Tenggang dan saluran utama saluran pematusan adalah
Sungai Sringin.
Untuk batasan tambak yang akan direncanakan adalah kelompok tambak
yang ada di kanan dan kiri Sungai Tenggang dengan batas-batas sbb :
Utara : Pantai/pesisir Laut Jawa
Timur : Sungai Sringin
Selatan : Jalan Arteri Utara
Barat : Sungai Banjir Kanal Barat
Untuk lay-out jaringan irigasi tambak dan skema jaringan irigasi
ditampilkan dalam Lampiran.
5.3. Rencana Tambak
5.3.1. Petak Tambak
Dalam perencanaan tata letak unit tambak, beberapa hal pokok yang menjadi
perhitungan adalah jaminan irigasi, kemudahan operasional dan optimalisasi
pemanfaatan lahan. Untuk menghemat jumlah saluran tersier yang ada, maka
dilakukan pengelompokan-pengelompokan tambak sehingga nantinya tiap-tiap
kelompok tambak menggunakan satu saluran tersier. Luasan tambak setelah
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
110
dikelompokkan berkisar antara 2 – 17 ha. Pengelompokan tambak yang dipasok
oleh masing-masing saluran sekunder dapat dilihat pada Tabel 5.1
Tabel 5.1. Pengelompokan Tambak pada masing-masing saluran NAMA
SALURAN RUAS
NAMA
TAMBAK
LUAS AREAL
(HA)
RK I 1 2
3
K.I.1.Ki K.I.1.Ka
K.I.2.Ki
K.I.2.Ka
K.I.3.Ka
2.5 4.6
9.3
4.7
9.6
RK II 1
2
3
K.II.1.Ki
K.II.1.Ka
K.II.2.Ki
K.II.3.Ka
5.4
2.0
2.2
10.5
RK III 1
2
K.III.1.Ka
K.III.2.Ki
5.0
6.1
RK IV 1
2
3
K.IV.1.Ki K.IV.1.Ka
K.IV.2.Ka
K.IV.3.Ki
K.IV.3.Ka
K.IV.4.Ki
K.IV.4.Ka
10.0 9.7
5.7
12.9
17.1
7.3
6.6
RK V 1
2
K.V.1.Ki
K.V.1.Ka
K.V.2.Ki
10.1
7.5
2.4
RK VI 1
2
3
4
5
6
K.VI.1.Ki K.VI.1.Ka
K.VI.2.Ka
K.VI.3.Ka
K.VI.4.Ki
K.VI.5.Ka
K.VI.6.Ka
K.VI.7.Ki
5.4 9.5
7.8
7.4
7.9
7.9
17.8
6.7
RK VII 1
2
3
4
5
K.VII.1.Ki
K.VII.2.Ka
K.VII.3.Ka
K.VII.4.Ka
K.VII.5.Ki
7.9
4.6
6.8
6.8
2.8
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
111
5.3.2. Saluran Pasok dan Saluran Buang
Untuk menghubungkan antara tambak dan sumber air baik dari laut maupun
sungai diperlukan saluran-saluran yang menuju tambak maupun keluar tambak.
Saluran yang digunakan terdiri dari saluran primer, saluran sekunder dan saluran
tersier. Untuk tugas akhir ini, perencanaan hanya sebatas pada saluran primer dan
sekunder saja.
Sebagai saluran primer sebagai sumber utama saluran pasok irigasi tambak,
digunakan aliran Sungai Tenggang dan sebagai saluran pembuangan air drainase
dari petak tambak digunakan Sungai Sringin. Air dari saluran primer dialirkan ke
saluran-saluran sekunder meggunakan pengaruh pasang air laut melalui bangunan
inlet sedangkan buangan air (pergantian air ) dari petak tambak dialirkan secara
gravitasi masuk ke saluran pematusan melalui bangunan outlet dan akhirnya
masuk ke Sungai Sringin.
5.3.2.1 Saluran Pasok
Saluran pasok berfungsi untuk memberikan air pasok ke tambak. Saluran
pasok yang direncanakan hanya pada saluran sekunder saja karena saluran pasok
primer yang digunakan adalah saluran Sungai Tenggang sesuai dimensi yang ada.
Dasar saluran pasok sekunder dibuat dengan kemiringan 0,0002 miring kearah
hilir saluran..
Dari perhitungan data pasang surut di Bab IV, telah diketahui bahwa elevasi
dasar saluran terletak yaitu ketinggian +0 cm pada hulu saluran yaitu Sungai
Tenggang dan elevasi pelataran tambak yaitu +60 cm. Kemiringan tanggul adalah
1:1 dan elevasi puncak tanggul di saluran pasok sekunder +3,00 m.
Lebar dasar saluran sekunder untuk saluran pasok menggunakan ketentuan
dari Balai Sumber Daya Air Payau Jepara tahun 1984. Tabel hubungan antara
lebar saluran utama, perbedaan pasang surut dan luas areal pertambakan diberikan
pada Tabel 5.2
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
112
Tabel 5.2. Hubungan Antara Lebar Saluran Utama, Perbedaan Pasang
Surut dan luas Areal Pertambakan Perbedaan Pasang Surut
(m)
Luas Areal
(Ha)
Lebar Saluran Utama
(m)
Kurang dari 1,5
Kurang dari 1,5
Lebih dari 1,5
Lebih dari 1,5
20 atau kurang
Lebih dari 20
20 atau kurang
Lebih dari 20
5
6
7
8
(sumber : Balai Budi Daya Air Payau, Jepara, 1984)
Dari ketentuan tersebut diatas, dengan perbedaaan pasang surut di lokasi
study adalah kurang dari 1,5 m, maka lebar dasar saluran sekunder / saluran pasok
dapat ditentukan sbb:
Tabel 5.3. Lebar Saluran Masing-Masing Saluran Sekunder Saluran Luas Areal Total ( 2m ) Lebar Saluran (m)
RK I
RK II
RK III
RK IV
RK V
RK VI
RK VII
30.7
20.1
11.1
69.3
20.0
70.4
28.9
6
6
5
6
5
6
6
5.3.2.2 Saluran Buang
Saluran buang adalah saluran yang berfungsi untuk melewatkan air buangan
dari tambak yang berasal dari pergantian air harian maupun akibat luapan air
hujan. Dalam analisis perhitungan drainase pada areal pertambakan digunakan
sistem gravitasi. Hal tersebut dapat dilakukan mengingat elevasi tambak cukup
tinggi dibandingkan elevasi dasar saluran drainase. Dasar saluran buang dibuat
dengan kemiringan 0,0002 miring kearah hilir saluran..
Untuk dimensi, elevasi dasar saluran, kemiringan tebing dan lebar saluran
pada saluran drainase, dibuat sama dengan saluran pasok dengan pertimbangan
kemudahan pelaksanaan di lapangan.
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
113
5.3.3. Pematang
Pematang adalah bagian konstruksi dari tambak yang fungsi utamanya
adalah menahan air. Pematang tambak harus mampu menahan tekanan air dari
dalam maupun luar petakan tambak. Untuk menghindari banjir yang disebabkan
oleh meluapnya air dari saluran, pematang harus dibuat lebih tinggi dari
permukaan air pasang tertinggi. Secara garis besar, pematang dapat dibagi
menjadi 2 jenis yaitu pematang utama dan pematang antara.
5.3.3.1 Pematang Utama
Pematang utama adalah pematang yang memisahkan antara tambak dengan
saluran utama atau memisahkan antara tambak dengan laut lepas. Karena
merupakan garis pertahanan terdepan, maka konstruksinya harus benar-benar kuat
agar dapat berfungsi sebagai benteng yang sanggup menahan badai pasang yang
mungkin terjadi. Fungsi lainnya adalah sebagai batas kepemilikan lahan atau hak
guna usaha suatu unit pertambakan. Untuk pematang dengan tanah yang cukup
kuat dibuat dengan lebar 2,0 m – 2,5 m. Adapaun perbandingan tinggi dan lebar
talud sisi luar adalah 1 : 1,5 dan sisi dalam 1 : 1.
5.3.3.2 Pematang Antara
Pematang antara adalah pematang yang memisahkan antara tambak satu
dengan yang lainnya dan fungsi utamanya adalah menjaga agar air yang mengalir
melalui saluran utama terutama saat pasang tertinggi tidak limpas ke pematang
atau masuk ke dalam petakan tambak. . Karena fungsinya hanya sebagai pembagi
tambak diantara pematang utama, maka ketinggiannya berada di bawah pematang
utama dan ukurannya lebih kecil dari pematang utama. Untuk pematang antara
dengan kondisi tanah cukup keras, dibuat dengan lebar 0,5 m – 1,5 m dengan
perbandingan lebar dan tinggi talud adalah 1 : 1.
Dari perhitungan data pasang surut di Bab IV telah diketahui bahwa
ketinggian tanggul utama adalah 300 cm = 3,0 m dan ketinggian tanggul antara
adalah 270 cm = 2,70 m.
Potongan melintang dari gambar saluran sekunder dan petak tambak
ditampilkan pada gambar 5.1
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
114
Gambar 5.1. Potongan Melintang dan Petakan Tambak
5.3.4. Bangunan Pemasok dan Pembuang
Bangunan pemasok merupakan pintu pemasukan air dari saluran pasok ke
kolam tambak. Sedangkan bangunan pembuang merupakan pintu pengeluaran air
dari kolam tambak ke saluran buang. Dimensi dari bangunan pemasok dan
pembuang berbeda-beda, tergantung dari luas dari masing-masing tambak.
Direncanakan, kedalaman air minimum dalam tambak adalah 25 cm. Jadi
elevasi dasar pintu saluran pemasok dan pembuang adalah :
= elevasi dasar tambak + kedalaman air
= 60 + 25 = +85 cm
Pada bangunan pemasok tambak, terdapat satu jenis pintu yaitu pintu air
sekunder (tokoan) yang berfungsi mengalirkan air ke dalam unit tambak.
Sedangkan pada bangunan pembuang terdiri dari 2 jenis pintu yaitu pintu Skot
Balok dan pintu air sekunder (tokoan). Pintu skot balok pada bangunan pembuang
berfungsi bila tambak akan dikeringkan / dikuras. Dengan adanya pintu sekunder
dan pintu skot balok, diharapkan pengaturan air yang masuk ke dalam tambak
akan lebih mudah.
Elevasi dasar pintu dan saluran pembuang adalah sama dengan bangunan
inlet yaitu + 85 cm. Sedangkan elevasi dasar pintu skot balok adalah sama dengan
elevasi dasar tambak yaitu +60 cm.
5.3.5. Perencanaan Pintu Air
Untuk menunjang fungsi saluran yang optimal, maka diperlukan bangunan
pengendali air berupa pintu-pintu air. Pintu-pintu air dibangun di ujung-ujung
saluran sekunder. Pintu air tersebut berupa pintu klep. Prinsip kerjanya adalah bila
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
115
ketinggian air di hulu pintu lebih tinggi dari ketinggian air di hilir pintu maka
pintu akan membuka, sedangkan pintu akan membuka pada kondisi sebaliknya.
Pintu air tersebut berfungsi antara lain untuk :
• Menahan air di dalam unit untuk menjamin elevasi muka air di saluran pada
ketinggian tertentu
• Memasukkan air pada saat pasang untuk keperluan irigasi tambak
• Membantu proses sirkulasi air di saluran
• menahan air pasang tinggi pada saat sungai banjir, sehingga lahan petani
terlindungi dari banjir.
Untuk perhitungan detail pintu dan pengoperasian pintu klep, akan dibahas
pada BAB selanjutnya.
5.4. Perencanaan jaringan irigasi Untuk merencanakan jaringan irigasi tambak, maka beberapa hal pokok
yang perlu dipertimbangkan. Hal-hal yang perlu diperhatikan dan
dipertimbangkan berguna agar suatu jaringan irigasi mampu berfungsi baik dan
berdaya guna secara efisien. Beberapa hal itu antara lain sbb :
• Pengelolaan air tambak serta pengeringan tambak pada saat persiapan
dapat dilakukan dengan mudah melalui perencanaan jaringan irigasi yang
baik. Selain itu juga memperhitungkan posisi dasar tambak terhadap
keadaan pasang surut.
• Pemanfaatan potensi pasang seefektif mungkin untuk menghemat biaya
pemakaian bahan bakar pompa.
• Penerapan tingkat teknologi budidaya disesuaikan dengan daya dukung
lahan dan tingkat ketrampilan petani.
• Sedapat mungkin memanfaatkan sungai-sungai dan saluran yang ada.
• Jalan produksi memanfaatkan tanggul saluran primer yang berada di kanan
dan kiri sepanjang saluran primer.
Perancangan sistem tata saluran umumnya didasarkan pada prinsip bahwa
sarana jaringan tata saluran yang direncanakan harus dapat melayani kebutuhan
pemberian air dan pembuangan air yang berlebih. Untuk keperluan analisis debit
rancangan pada sistem tata saluran pasok irigasi tambak diperlukan hasil
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
116
perhitungan debit andalan sebagai beban air akibat pengaruh hujan, debit sungai
dan data pasang surut dari muara saluran primer untuk mengetahui pengaruhnya
terhadap debit yang akan masuk ke dalam saluran sekunder. Sedangkan untuk
keperluan analisis debit pada saluran pembuang, diperlukan data volume air
dalam tambak yang harus didrain dan data pasang surut pada muara saluran
pembuang.
Untuk perencanaan aliran air untuk mengetahui besarnya volume air yang
akan masuk ke dalam tambak, kecepatan aliran dalam saluran dan ketinggian air
di dalam saluran maka digunakan program HEC-RAS (Hidrologic Engineering
Center–River Analysis System). Hitungan dimaksudkan untuk mendapatkan
parameter hidraulik desain saluran sehingga bisa melakukan pemodelan sebagai
upaya penanganan masalah yang terjadi. Analisa hidrolika yang digunakan ini
menggunakan perhitungan profil muka air unsteady.
Simulasi aliran unsteady dalam perhitungan HEC-RAS mampu menghitung
aliran tak tetap 1D melalui suatu jaringan saluran terbuka.. Aliran unsteady
dikembangkan terutama untuk perhitungan keadaan aliran sub-kritis. Dengan
HEC-RAS versi 3.1.1, model tersebut dapat menampilkan bermacam-macam
hitungan dari berbagai keadaan aliran (sub-kritis, super-kritis, serta loncatan
hidrolis) pada perhitungan aliran tak tetap.
5.4.1. Perencanaan Jaringan Saluran Sekunder / Saluran Pasok
Untuk merencanakan jaringan irigasi di saluran , maka terlebih dahulu harus
diperkirakan luas daerah layanan yang harus dipenuhi oleh saluran primer,
sekunder maupun tersier. Yang dimaksud daerah layanan adalah luas lahan yang
harus dilayani oleh masing-masing saluran baik saluran tersier, sekunder maupun
primer.
Dilihat dari jaringan yang direncanakan, luas daerah layanan saluran primer
merupakan kumulatif dari luas daerah layanan saluran sekunder dan luas daerah
layanan saluran sekunder merupakan kumulatif dari luas daerah layanan saluran
tersier pada ruas tersebut. Sesuai dengan gambar lay-out pada, maka daerah
layanan untuk masing-masing saluran sekunder dapat dilihat pada Tabel 5.4. dan
daerah layanan untuk saluran primer dapat dilihat pada Tabel 5.5
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
117
Tabel 5.4. Luas daerah layanan untuk ruas saluran pada saluran Sekunder
NAMA
SALURAN RUAS
LUAS AREAL
(HA)
LUAS AREAL
KUMULATIF
(HA)
RK I 1
2
3
2.5
4.6
9.3
4.7
9.6
2.5
7.1
16.4
21.1
30.7
RK.II 1
2
3
5.4
2.0
2.2
10.5
5.4
7.4
9.6
20.1
RK III 1
2
5.0
6.1
5.0
11.1
RK IV 1
2
3
10.0
9.7
5.7
12.9
17.1
7.3
6.6
10.0
19.7
25.4
38.3
55.4
62.7
69.3
RK V 1
2
10.1
7.5
2.4
10.1
17.6
20
RK VI 1
2
3
4
5
6
5.4
9.5
7.8
7.4
7.9
7.9
17.8
6.7
5.4
14.9
22.7
30.1
38
45.9
63.7
70.4
RK VII 1
2
3
4
5
7.9
4.6
6.8
6.8
2.8
7.9
12.5
19.3
26.1
28.9
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
118
Tabel 5.5. Luas daerah layanan untuk ruas saluran pada saluran Primer
NAMA
SALURAN RUAS
LUAS AREAL
(HA)
LUAS AREAL
KUMULATIF
(HA)
RT
1
2
3
4
5
6
7
30.7
20.1
11.1
69.3
20
70.4
28.9
30.7
50.8
61.9
131.2
151.2
221.6
250.5
Untuk memperkirakan besarnya debit dan volume air yang akan masuk ke
dalam tambak, harus ditentukan terlebih dahulu berapa persen pergantian air yang
diperlukan per hari untuk seluruh tambak pada waktu air pasang. Untuk tambak
yang sudah berisi air atau yang perlu ganti air sebagian, maka harus menunggu
beberapa saat sampai air dalam saluran lebih tinggi dari air tambak. Untuk
perencanaan waktu pasang guna pergantian air, direncanakan menggunakan data
air pasang terendah (APR) seperti perhitungan pada BAB IV.
Dalam perkiraan, debit air masuk yang digunakan untuk menentukan
kapasitas saluran tidak didasarkan pada volume air tambak seluruhnya melainkan
pada volume air yang harus diganti per hari untuk seluruh tambak. Tidak seluruh
tambak harus diganti airnya tiap hari, tergantung dari metode budidayanya. Untuk
itu, perlu diperkirakan berapa persen dari seluruh tambak yang harus diganti
airnya tiap hari dan berapa persen air yang harus diganti per tambak pada tiap
pergantian air.
Dari perhitungan kebutuhan air tambak, telah direncanakan air yang akan
diganti sebesar 10 % dari volume keseluruhan tambak. Volume air yang
dibutuhkan oleh tambak sebesar 10 % dari volume tambak adalah 1800 3m /ha.
Kebutuhan air ini harus dipenuhi lewat saluran sekunder per hari saat pasang
datang. Untuk menghitung kebutuhan air yang harus dilewatkan ke dalam saluran
sekunder dihitung dengan mengalikan antara kebutuhan air per Ha dengan luas
daerah layanan. Untuk perhitungan kebutuhan air tambak yang dilewatkan dalam
saluran sekunder ditampilkan pada Tabel 5.6
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
119
Tabel 5.6. Kebutuhan Air Tambak Di Saluran
NAMA SALURAN LUAS AREAL
(HA)
KEBUTUHAN AIR
( 3M )
RK I
RK II
RK III
RK IV
RK V
RK VI
RK VII
30.7
20.1
11.1
69.3
20
70.4
28.9
55260
36180
19980
124740
36000
126720
52020
5.4.2. Perencanaan Jaringan Saluran Drainase / Saluran Buang
Selanjutnya, untuk keperluan drainase, maka diperhitungkan besarnya air
yang harus didrain selama pasang paling tinggi. Pasang paling tinggi terjadi pada
tanggal 29 November 2002 yaitu pada ketinggian 240 cm.
Karena direncanakan pergantian air dalam tambak adalah 10 % dari volume
keseluruhan tambak, maka rencana air yang akan keluar dari tambak dapat
dihitung dengan rumusan sbb:
10 % * (240 – 60)*luas tambak = 18 cm * luas tambak
Dimana :
240 cm = ketinggian air maksimum dalam tambak rencana
60 cm = elevasi dasar tambak
18 cm = tinggi air yang diganti
Kedalaman air yang harus dilewatkan adalah 18 cm = 180 mm. Karena
digunakan sebagai saluran buang maka data yang dipakai adalah data air surut.
Lamanya surut yang terjadi pada tanggal 29 November 2002 adalah 16 jam. Air
yang dikeluarkan per detik per luasan tambak dapat dihitung dengan rumusan sbb:
180 270 31, 2516
mm mmjam hari
= = l / det / ha
Dari besarnya kebutuhan air diatas, dikalikan dengan luasan dari masing-
masing tambak dapat diketahui besarnya debit rencana yang lewat dalam saluran
outlet. Besarnya debit yang keluar dari dalam tambak pada masing-masing
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
120
tambak dapat dilihat pada Tabel 5.7 dan debit yang masuk ke dalam saluran
drainase per saluran ditampilkan pada Tabel 5.8
Tabel 5.7. Debit yang keluar dari masing-masing tambak
NAMA TAMBAK LUAS AREAL
(HA)
DEBIT
( 3 / detm )
K.I.1.Ki K.I.1.Ka
K.I.2.Ki
K.I.2.Ka
K.I.3.Ka
2.5 4.6
9.3
4.7
9.6
0.0781 0.1438
0.2906
0.1468
0.3000
K.II.1.Ki K.II.1.Ka
K.II.2.Ki
K.II.2.Ka
5.4 2.0
2.2
10.5
0.1688 0.0625
0.0687
0.3281
K.III.1.Ka
K.III.2.Ki
5.0
6.1
0.1563
0.1906
K.IV.1.Ki
K.IV.1.Ka
K.IV.2.Ka
K.IV.3.Ki
K.IV.3.Ka
K.IV.4.Ki
K.IV.4.Ka
10.0
9.7
5.7
12.9
17.1
7.3
6.6
0.3125
0.3031
0.1781
0.4031
0.5343
0.2281
0.2063
K.V.1.Ki
K.V.1.Ka
K.V.2.Ki
10.1
7.5
2.4
0.3156
0.2343
0.0750
K.VI.1.Ki K.VI.1.Ka
K.VI.2.Ka
K.VI.3.Ka
K.VI.4.Ki
K.VI.5.Ka
K.VI.6.Ka
K.VI.7.Ki
5.4 9.5
7.8
7.4
7.9
7.9
17.8
6.7
0.1687 0.2968
0.2438
0.2312
0.2468
0.2468
0.5563
0.2094
K.VII.1.Ki K.VII.2.Ka
K.VII.3.Ka
K.VII.4.Ka
K.VII.5.Ki
7.9 4.6
6.8
6.8
2.8
0.2468 0.1438
0.2125
0.2125
0.0875
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
121
Tabel 5.8. Debit total yang masuk ke dalam saluran drainase
NAMA SALURAN NAMA TAMBAK DEBIT
3( / det)m
DEBIT KUM 3( / det)m
Drainase 1 Tenggang K.I.1.Ki
K.I.2.Ki
0.0781
0.2906
0.0781
0.3687
Drainase 2 Tenggang K.II.1.Ka
K.II.2.Ka
0.0625
0.3281
0.0625
0.3906
Drainase 3 Tenggang K.II.1.Ki
K.II.2.Ki
K.III.1.Ka
0.1688
0.0687
0.1563
0.1688
0.2375
0.3938
Drainase 4 Tenggang K.III.2.Ki
K.V.2.Ki
0.1906
0.0750
0.1906
0.2656
Drainase 5 Tenggang K.V.1.Ki
0.3156 0.3156
Drainase 1 Sringin K.I.1.Ka
K.I.2.Ka
K.I.3.Ka
K.IV.1.Ki
K.IV.3.Ki
K.IV.4.Ki
0.1438
0.1468
0.3000
0.1687
0.4031
0.2281
0.1438
0.2906
0.5906
0.7593
1.1624
1.3905
Drainase 2 Sringin K.IV.1.Ka
K.IV.2.Ka
K.IV.3.Ka
K.IV.4.Ka
K.VI.1.Ki
K.VI.4.Ki
K.VI.7.Ki
0.3031
0.1781
0.5343
0.2063
0.1687
0.2468
0.2094
0.3031
0.4812
1.0155
1.2218
1.3905
1.6373
1.8467
Drainase 3 Sringin K.VI.5.Ka
K.VI.6.Ka
0.2468
0.5563
0.2468
0.8031
Drainase 4 Sringin K.VI.1.Ka
K.VI.2.Ka
K.VI.3.Ka
K.VII.1.Ki
K.VII.5.Ki
0.2968
0.2438
0.2312
0.2468
0.0875
0.2968
0.5406
0.7718
1.0186
1.1061
Drainase 5 Sringin K.VII.2.Ka
K.VII.3.Ka
K.VII.4.Ka
0.1438
0.2125
0.2125
0.1438
0.3563
0.5688
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
122
5.5. Perencanaan Saluran menggunakan Program HEC-RAS Untuk merencanakan suatu saluran dengan menggunakan program HEC-
RAS, diperlukan suatu tahapan-tahapan yang harus dilalui dari awal sampai akhir.
Agar hasil yang diperoleh sesuai dengan harapan dan dapat dipertanggung
jawabkan, maka perencanaan sebisa mungkin harus sesuai dengan data yang ada
dan yang telah ada di lapangan. Data tersebut kemudian akan diproses oleh
program HEC-RAS dan hasilnya dapat digunakan untuk perencanaan selanjutnya.
Perencanaan saluran menggunakan program HEC-RAS melalui tahap-tahap sbb :
5.5.1. Persiapan Analisis
Pada saat persiapan simulasi, dilakukan pengumpulan data yang akan
digunakan pada proses simulasi, baik berupa data pasang surut di muara sungai
maupun data debit aliran yang melewati sungai. Saluran yang ada terdiri dari 2
macam yaitu saluran pasok dan saluran drainase.
Pada perencanaan jaringan saluran pasok, terdapat 1 saluran Primer, 7
Saluran Sekunder dan 34 saluran tersier. Sedangkan untuk saluran drainase, terdiri
dari 2 saluran primer, 8 saluran sekunder dan 34 saluran tersier. Untuk
perencanaan nantinya, saluran yang direncanakan sebatas hanya pada saluran
primer dan saluran sekunder saja.
Sumber data yang akan digunakan adalah :
1. Data geometri saluran
Data geometri yang digunakan adalah penampang melintang tiap stasiun,
jarak antar stasiun, elevasi saluran, serta angka kekasaran Manning pada masing-
masing stasiun.
Data geometri penampang melintang tiap stasiun, jarak antar stasiun pada
saluran primer ini didapatkan dari Proyek Normalisasi Sungai Tenggang tahun
2006. Data geometri yang diperoleh dari Proyek Normalisasi Sungai Tenggang
tahun 2006 dihitung/direncanakan berdasarkan ketinggian muka air laut rata-rata
(Mean Sea Level / MSL).
Untuk perhitungan berikutnya, data geometri saluran disesuaikan dengan
Mean Sea Level / MSL yang telah dihitung pada BAB IV. Data geometri
penampang melintang tiap stasiun, jarak antar stasiun, elevasi dasar saluran pada
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
123
saluran sekunder telah diperhitungkan pada BAB sebelumnya dan disesuaikan
dengan kondisi daerah perencanaan.
2. Data debit andalan
Data debit andalan yang digunakan adalah dengan menggunakan
perhitungan debit andalan menggunakan metode FJ Mock. Data debit andalan ini
dihitung berdasarkan curah hujan di lokasi studi dan data klimatologi selama 5
tahun dari tahun 2001 - 2005. Data curah hujan dan data klimatologi didapatkan
dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG Semarang). Data debit andalan yang
digunakan telah diperhitungkan pada BAB IV.
3. Data pasang surut air laut
Pasang surut menyebabkan perubahan elevasi muka air laut sebagai fungsi
waktu. Data pasang surut ini digunakan sebagai stage untuk kondisi hilir/muara
sungai dalam program HEC-RAS. Data pasang surut yang digunakan sebagai data
stage adalah data Air Pasang Tertinggi (APR) min.
Untuk perhitungan HEC-RAS nantinya, digunakan data pasang surut pada
tanggal 18 Agustus 2003. Keseluruhan data pasang surut yang digunakan dari
tahun 2001 sampai 2005 diperoleh dari PT (PERSERO) PELABUHAN
INDONESIA III TANJUNG MAS Semarang. Data pasang surut dari tahun 2001
sampai tahun 2005 bisa dilihat pada Lampiran.
4. Data debit pergantian Air
Data debit pergantian air adalah data debit yang keluar dari tambak dan
besarnya 10 % dari volume keseluruhan tambak. Data debit pergantian air telah
dihitung pada BAB 5.4.2 diatas. Data debit pergantian air digunakan sebagai data
input pada hulu dari masing-masing saluran drainase. Data ini digunakan apabila
di muara saluran drainase tidak menggunakan pintu klep.
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
124
5.5.2. Proses Skematisasi Jaringan
Setelah semua data yang dibutuhkan terkumpul, maka proses selanjutnya
adalah skematisasi jaringan. Pada saat memasukkan data yang digunakan dalam
proses simulasi, perlu adanya ketelitian dan seleksi terhadap data sekunder agar
hasil yang diperoleh dapat dipertanggungjawabkan.
5.5.2.1 Pemodelan
Pada proses ini dilakukan pemodelan geometri skema jaringan sistem sungai
yang akan dianalisis sesuai dengan keadaan di lapangan. Setelah ditentukan lay-
out jaringan pada BAB 5.2, selanjutnya dilakukan skematisasi dengan
menggambarkan skema jaringan dengan tiga saluran primer dan tujuh saluran
sekunder dan delapan saluran drainase. Skematisasi dilakukan terpisah antara
saluran sekunder dan saluran drainase. Skematisasi jaringan Irigasi pasang surut
di Sungai Tenggang ditunjukkan pada Gambar 5.2. dan Gambar 5.3
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
125
622.5
340.5
23
293.5209
117380
468.5153.55801198
1080
661
356
10620
479320
1254.2
919.8
672.5553.8
323.3 137 54.3
1014
754.7685.7 518.7400
155.554.7
1891
1751
12851203
1048
767
650.5588.5532.5
502
502
97
0
Gambar 5.2. Skematisasi Jaringan Irigasi Tambak Saluran Sekunder di Sungai Tenggang
1
2
2
2
2
2
2
2
3 Data Masukan : 1. Input data pasang surut 2. Input data debit 0 3 / detm 3. Input data debit andalan
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
126
Gambar 5.3. Skematisasi Jaringan Irigasi Tambak Saluran Drainase di Sungai Sringin
1176.5
744.5514 357 100.5
1346.5
1000.5
600.5488.5
316.5184.5
60.50
1183.5
1000.5
780.5
580500.5
300.5200
60.50
324.5
250.5
50.50
12971234
1115
1000.5
754691593470361
245
0
738.5671.5
602.5
300.5226.5
0
325.5
132
0
11431041.5
969.5
686.5590.5
472.5339.5
200.5 102250
669.5500.5
350
60.50
431
278
200.5
50.50
536
302
200.5
100.5
0
546.5
520
1766
1461
971
703
472319
215132
0
11
1
2
2
2
2
1
22
2
2
3
Data Masukan : 1. Input data pasang surut 2. Input data debit pergantian air 3. Input data debit 0 3 / detm
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
127
Setelah proses skematisasi jaringan selesai, maka langkah selanjutnya adalah
dengan melakukan interpretasi data penampang melintang sungai untuk tiap-tiap
stasiun. Dari hasil interpretasi penampang sungai akan didapatkan :
• Koordinat-koordinat tiap stasiun (baik sumbu x maupun sumbu y)
• Jarak antar stasiun
Hasil interpretasi penampang melintang sungai dimasukkan sebagai data
masukan untuk Geometric Data pada program HEC-RAS.
5.5.2.2 Data Aliran Unsteady
Data aliran unsteady dibutuhkan untuk melakukan analisis aliran unsteady.
Data aliran unsteady yang digunakan adalah flow hidrograf di hulu Sungai
Tenggang dan Stage Hidrograf di hilir Sungai Tenggang dan Sungai Sringin.
a. Data Aliran unsteady pada Saluran Sekunder
• Flow Hidrograf
Data masukan flow hidrograf diambil dari analisis debit andalan pada BAB
IV. Debit andalan adalah debit minimum dari sungai untuk keperluan irigasi.
Besarnya debit andalan berbeda tiap bulannya sesuai dengan besarnya curah
hujan tiap bulan pada daerah tersebut. Karena untuk data masukan pada
program HEC-RAS ini berdasarkan data APT minimum yaitu pada tanggal 18
Agustus 2003, maka debit andalan yang digunakan adalah debit pada bulan
Agustus sebesar 0,082 m/det.
• Stage Hidrograf
Data stage hidrograf diambil dari grafik pasang surut APR (Air Pasang
Terendah) minimum. Data pasang surut sebagai data masukan yaitu data pada
tanggal 18 Agustus 2003. Data Stage hidrograf dapat dilihat pada Tabel 5.9.
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
128
Tabel 5.9. Data Stage Hidrograf
Jam Tinggi Air1.00 322.00 353.00 394.00 445.00 526.00 607.00 708.00 769.00 76
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
144
Dari hasil perhitungan diatas didapatkan hasil berupa ketinggian air dalam
saluran sekunder yang digunakan untuk mengairi tambak Ketinggian yang akan
digunakan untuk mengairi tambak adalah ketinggian air yang berada di atas
elevasi dasar pintu tambak. Elevasi dasar pintu tambak telah diperhitungkan pada
BAB 5.3.4. dan didapatkan elevasi dasar pintu tambak adalah +85 cm.
Dari hasil perhitungan yang telah didapatkan pada Tabel 5.13 – Tabel 5.19,
dari semua saluran sekunder yang ada dengan perhitungan menggunakan data Air
Pasang Paling Rendah (APR min), didapatkan bahwa ketinggian air di dalam
saluran tidak melampaui elevasi dasar pintu tambak. Ini berarti bahwa tambak
tidak dapat terairi dari saluran dan rencana pergantian air tidak dapat terpenuhi.
Untuk itu, harus ada perubahan yang dilakukan agar air dapat mengairi tambak
dan besarnya volume air yang masuk ke dalam tambak dapat sesuai dengan yang
diinginkan.
Ada dua macam alternatif perubahan yang dapat dilakukan agar tambak
dapat terairi yaitu :
• Memperlebar saluran pada pintu pemasukan di muara saluran
• Menurunkan elevasi dasar pintu tambak
1. Alternatif 1 : Memperlebar saluran pada pintu pemasukan
Alternatif 1 dengan memperlebar saluran pemasukan dapat dilakukan
apabila lebar ke samping dari bangunan inlet tersedia. Untuk menaikkan muka air
agar dapat melampaui elevasi dasar pintu tambak, diperlukan lebar pemasukan
yang sangat besar. Untuk itu, diperlukan perencanaan yang matang terhadap
pemilihan alternatif ini.
2. Alternatif 2 : Menurunkan elevasi dasar pintu tambak
Alternatif 2 dengan menurunkan elevasi dasar pintu tambak dapat dilakukan
apabila tambak masih memungkinkan untuk diperdalam dan tidak berpengaruh
terhadap sistem pembuangan / drainase dari tambak tersebut.
Dari dua alternatif tersebut, maka dipilih alternatif kedua yaitu menurunkan
elevasi dasar pintu tambak. Konsekuensinya adalah tambak harus diperdalam dan
laju air pada saluran pembuangan akan berkurang.
Dari perhitungan elevasi dasar pintu tambak pada BAB 5.3.4, didapatkan
elevasi dasar pintu tambak adalah +85 cm. Untuk itu, perlu direncanakan ulang
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
145
elevasi dasar tambak dan elevasi dasar pelataran tambak. Untuk perkiraan awal,
direncanakan elevasi dasar pintu tambak adalah +50 cm. Jadi elevasi dasar
pelataran tambak adalah +50 cm – 25 cm = +25 cm. Jadi, ketinggian air yang
dapat masuk ke dalam tambak adalah ketinggian air yang berada di atas elevasi
+50 cm.
b. Perhitungan Volume Air yang akan masuk Tambak
Untuk tambak yang dipasok dari saluran sekunder 1, air akan mulai masuk
ke dalam tambak mulai pukul 05.00 yaitu pada saat ketinggian air di saluran
adalah pada ketinggian +0,5113 m. Untuk menentukan besarnya volume air yang
dapt dipasok, dihitung dengan urutan sbb :
1. Tinggi air yang masuk ke dalam tambak
= 0,5113 m – 0,50 m
= 0,0113 m / 10 menit ( 10 menit = perkiraan naiknya air dari 0,50 m sampai
0,5113 m) = 0,0226 m /jam
2. Konversi ke L / det / ha ( * 2777,78 )
= 0,0226 * 2777,78 = 62,78 L / det / ha
3. Konversi ke 3 / det/m ha ( : 1000 )
= 62,78 / 1000 = 0,0627 3 / det/m ha
4. Dihitung debit = 3 / det/m ha * luas areal
= 0,0627 * 30,7 = 1,927 3 / detm
5. Dihitung volume air = Debit * waktu
= 1,927 * 600 = 1156.2 3m
Untuk perhitungan selengkapnya pada seluruh saluran sekunder yang ada
dapat dilihat pada perhitungan Tabel 5.20 sampai Tabel 5.26
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
146
Tabel 5.20. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK I ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Tabel 5.21. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK II ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
147
Tabel 5.22. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK III ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Tabel 5.23. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK IV ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
148
Tabel 5.24. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK V ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Tabel 5.25. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK VI ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
149
Tabel 5.26. Volume air yang masuk ke dalam tambak dari saluran RK VII ∆h Tinggi Air Tinggi Air yang Konversi Konversi Luas Areal Volume(m) di hilir pintu baru masuk ke tambak
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
170
Selanjutnya, setelah diketahui debit yang keluar dari pintu klep di masing-
masing muara saluran drainase, debit-debit tersebut dijadikan data input dari
saluran drainase untuk mengetahui kondisi yang terjadi pada saluran drainase
utama yaitu Sungai Sringin dan Sungai Tenggang. Debit dari masing-masing
saluran drainase yang akan dijadikan input pada HEC-RAS saluran drainase
primer dapat dilihat pada Tabel 5.42 berikut :
BAB V PERENCANAAN
Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084
171
Tabel 5.42. Data debit pada masing-masing muara saluran drainase
D. Tenggang 1 D. Tenggang 2 D. Tenggang 3 D. Tenggang 4 D. Tenggang 5 D. Sringin 1 D. Sringin 2 D. Sringin 3 D. Sringin 4 D. Sringin 5Flow Flow Flow Flow Flow Flow Flow Flow Flow Flow