BAB I PENDAHULUAN
I. Umum Air
mempunyai arti yang
penting dalam kehidupan,
salah satunya adalah dalam
usaha pertanian. Di
samping sebagai alat
transportasi zat makanan
untuk pertumbuhan, air
memegang peranan penting
dalam proses penguapan.
Karena dengan penguapan suhu
tanaman akan relatif tetap terjaga.
Aliran
air pada sungai
atau rawa adalah
sumber air yang
dapat digunakan untuk
keperluan Irigasi untuk
memenuhi kebutuhan air
pada tanaman. Salah
satu Daerah Irigasi di Sumatera
Utara adalah Daerah Irigasi Sungai Ular.
Pada
bagian hulu Daerah
Irigasi ini terdapat
Bendung Sungai Ular
yang terletak pada Kabupaten
Serdang Bedagai, dikonstruksikan sebagai pengendali banjir tahunan dan untuk meninggikan elevasi muka air
yang akan dialirkan untuk kegiatan irigasi. Konfigurasi
daerah ditentukan menjadi
daerah total dari
18.500 ha akan dibagi daerah
irigasinya menjadi sistem
irigasi dari 8
intake dari sungai ular.
Bendung sungai Ular akan menaikkan elevasi
muka air sehingga air dapat disadap dan mengalir masuk ke dalam saluran
pengambilan (intake).
Untuk menjaga kualitas air irigasi di Sungai
Ular dikonstruksikan bangunan kantong lumpur
(settling basin) tepat
setelah bangunan pengambilan.
Bangunan kantong lumpur
merupakan bangunan pelengkap
atau bagian dari
bangunan utama yang
berfungsi untuk mengelakkan
angkutan sedimen dasar
dan layang terutama fraksi pasir dan yang lebih besar agar tidak
masuk ke jaringan pengairan. Bangunan kantong lumpur
pada umumnya dibangun
di hilir bangunan
pengambil (intake) sebelum masuk ke saluran induk.
Operasi
dan pemeliharaan bangunan
yang kurang tepat
di lapangan akan mengakibatkan
efisiensi kantong lumpur menurun sehingga beberapa bangunan tidak dapat
membersihkan untuk kerja
yang maksimal. Pada
beberapa kasus juga ditemukan bahwa
akibat konsep desain
yang kurang baik
telah mengakibatkan bangunan sukar dioperasikan dan memerlukan
biaya pemeliharaan yang tinggi.
I.2. Latar Belakang Dasar
sungai biasanya tersn oleh endapan dari material angkutan sedimen yang
terbawa oleh aliran
sungai, material tersebut
dapat terangkut kembali
apabila terjadi kenaikan
kecepatan aliran yang cukup tinggi. Jika ada aliran air yang disadap untuk keperluan irigasi maka sedimen akan
masuk ke dalam jaringan irigasi, untuk itu
perlu dikonstruksikan bangunan kantong lumpur.
Penelitian
dilakukan pada Daerah
Irigasi Sungai Ular
yang dahulunya memiliki
sistem pengambilan air
berupa free intake (pengambilan bebas).
Dahulu beberapa perbaikan
tertentu untuk struktur
intake lama telah direncanakan
dalam rangka untuk
mengurangi masuknya sedimen.
Sebagai permisalan, setiap
struktur intake telah disediakan
dengan kolam endap/kantong
lumpur setelah pintu
intake.
Akan
tetapi kantong lumpur
tidak mempunyai sistem
pembilasan secara hidraulis karena
tinggi air yang
terbatas, oleh sebab
itu diperlukan proses
pembersihan sedimen secara manual
dengan perlengkapan. Pintu saluran masuk pada
free intake akan membawa air dari sungai ular menuju pintu intake pada
kecepatan air tertentu.
Sebelum ada
bangunan bendung, sebagian
besar dari kantong
lumpur pada free intakeeksisting selesai sebelum tahun
1986. Semuanya berfungsi dengan baik, akan tetapi
pekerjaan pemeliharaan seperti
pengerukan jarang dan
bahkan tidak pernah
diimplementasikan setelah struktur
diselesaikan karena kantor
proyek tidak memiliki
biaya Operasi dan
Pemeliharaan sehingga seluruh
kantong lumpur yang dikonstruksikan
pada tahun 1980 telah penuh dengan pasir dan sebagian besar pasir masuk ke dalam saluran primer dan sekunder dan
bahkan saluran tersier pada sistem irigasi
Sungai Ular.
Untuk
mengatasi hal tersebut
dan menjaga keseimbangan
air pada saluran irigasi sungai ular didirikan bendung baru
yang terletak secara melintang pada arah aliran
Sungai Ular sebagai
pengembangan daerah irigasi
tersebut. Dikonstruksikan struktur
intake pada sebelah
kanan bendung yang
terdiri dari pintu
pengambilan, kantong lumpur dan
saluran pembilas. Struktur intake terdiri dari delapan jalur dari pintu
masuk sampai akhir
dari kantong lumpur
dimana kantong lumpur
bertemu dengan saluran pembilas
sedimen. Pada inlet, setiap jalur dipisah oleh dinding, maka pengerjaan
pembilasan pasir dapar
diselesaikan satu persatu
oleh jalur selama
air irigasi masuk oleh karena itu
kualitas air pada saluran irigasi tetap terjaga.
I.3 Permasalahan Sedikitnya pada
awal tahun, kedalaman
sedimen harus diukur
sekali seminggu. Karena
pada saat volume
sedimen mendekati 333 m pada
setiap jalur settling basin, pekerjaan pembilasan sedimen
harus dilakukan dimana angka tersebut merupakan
volume maksimum tampungan sedimen untuk satu jalur. Hal yang harus diperhatikan dalam mengoperasikan settling
basinpada irigasi sungai Ular ini adalah sebelum dimulainya pengalihan air irigasi
untuk tanam pertama dan kedua, kantong lumpur
harus selesai dibersihkan.
Sistem
pembilasan sedimen dilakukan
secara hidraulik yang
dilakukan dengan cara
membuka pintu saluran
pembilas sehingga sedimen
terbilas dengan aliran air.
Untuk mengetahui proses jalannya aliran air di
dalam kantong lumpur perlu dilakukan analisis
untuk menghitung aliran
yang meliputi kecepatan
aliran dan kehilangan energi air pada saluran.
I.4 Tujuan Penelitian pada Tugas Akhir ini bertujuan
untuk: a) Mengetahui
proses pengaliran air
pada kantong lumpur,
kemampuan tampungan pada settling
basin/kantong lumpur, jumlah angkutan sedimen dan volume tampungan sedimen, elevasi muka air dan
kehilangan energi b) Mengetahui
proses pembilasan sedimen
setelah aliran melewati
intake dan settling basin I.5
Pembatasan Masalah Adapun pembatasan masalah
yang diambil untuk mempermudah pengerjaan Tugas Akhir ini adalah; a)
Analisa perhitungan hidraulis
hanya pada lokasi
intake, kantong lumpur
dan saluran pembilas b) Aspek aspek yang ditinjau merupakan aspek
hidraulis tidak meliputi struktur I.6
Metodologi Penelitian Tugas akhir ini
disn dalam ruang lingkup pekerjaan sebagai berikut: a)
Pengumpulan data primer berupa dokumentasi lokasi penelitian,
pengambilan sampel sedimen dan data
sekunder berupa gambar dan laporan teknis b)
Melakukan studi pustaka yang berasal dari textbook, jurnal dan catatan
kuliah c) Menganalisa
secara hidraulis data
teknis eksisting yang
berkaitan dengan bangunan settling basin Daerah Irigasi Sungai
Ular meliputi analisa angkutan sedimen dan
volume tampungan, analisa
elevasi muka air
dan kehilangan tinggi
energi serta mengetahui
efisiensi pengendapan dan
frekuensi pembilasan.
I.7. Sistematika Penulisan Secara garis besar. Sistematika penulisan
Tugas Akhir ini terdiri dari: Bab I.
Pendahuluan Merupakan
bingkai studi atau
rancangan yang akan
dilakukan meliputi tinjauan umum, latar belakang, tujuan dan
manfaat, ruang lingkup pembahasan, dan sistematika
penulisan.
Bab II. Tinjauan Kepustakaan Bab ini
menguraikan tentang teori yang berhubungan dengan penelitian agar dapat
memberikan gambar model
dan metode analisis
yang akan digunakan
dalam menganalisa masalah.
Bab
III. Deskripsi Lokasi Penelitian Bab
ini menguraikan tentang
gambaran informasi lokasi
penelitian Tugas Akhir dan bagian-bagian ataupun daerah yang
akan dianalisa.
Bab IV. Metodologi Penelitian Merupakan penyajian diagram alir proses
pengerjaan analisis perhitungan dan metode
untuk menyelesaikan perhitungan hidraulik kantong lumpur (settling basin) Bab V. Analisa dan Pembahasan Merupakan
analisa perhitungan yang
meliputi analisa dimensi,
kehilangan energi dan
karakteristik aliran dalam kantong lumpur Bab VI. Kesimpulan dan Saran Merupakan
kumpulan dari butir-butir
kesimpulan hasil analisa
dan pembahasan yang
telah dilakukan. Kesimpulan
juga disertai dengan
rekomendasi yang ditujukan untuk
penelitian selanjutnya atau untuk penerapan hasil penelitian di lapangan
0 komentar:
Posting Komentar