LAPORAN AKHIR PENGEMBANGAN INFRASTRUKTUR …

DESEMBER, 2017

PENGEMBANGAN INFRASTRUKTUR JARINGAN IRIGASI

LAPORAN AKHIR

DSM/IP. 16 03/02/IRIGASI/2017

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air ii

KATA PENGANTAR

Sesuai Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Nomor:

20/PRT/M/2016 tentang Organisasi dan Tata Kerja Unit Pelaksana Teknis

Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat, pasal 231, maka pada

Tahun Anggaran 2017, Balai Irigasi melaksanakan kegiatan Pengembangan

Infrastruktur Jaringan Irigasi, melalui Satuan Kerja Balai Litbang Irigasi.

Kegiatan ini dilaksanakan karena (i) Saluran irigasi konvensional tidak efektif

untuk mengatasi rembesan dan kebocoran air di dalam saluran (ii) Hasil penelitian

hujan efektif yang ada masih belum cukup memberikan data dan informasi yang

akurat dan komprehensif untuk mewakili karakteristik masing-masing jenis tanah,

(iii) Pengoperasian pintu air terkendala dengan ketersediaan peralatan

elektromekanis yang mampu meringankan operasi.

Kegiatan ini bertujuan untuk mendapatkan teknologi saluran irigasi berbasis

modular dan teknologi terapan pengembangan infrastruktur jaringan irigasi.

Kegiatan ini merupakan kegiatan multiyear yang dimulai sejak tahun 2015 dan

akan berakhir pada tahun 2017. Kegiatan ini masuk ke dalam kelompok kegiatan

Teknologi Terapan (Non Terpadu). Pada Tahun 2017, kegiatan ini diharapkan

dapat menghasilkan 3 komponen output diantaranya Model fisik lining saluran

irigasi modular, Naskah Ilmiah Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian, dan

Model Fisik Teknologi Alat Bantu Pembuka Pintu Air Portable.

Laporan akhir ini disusun oleh Hanhan A. Sofiyuddin, S.TP, M.Agr, dan tim

pelaksana kegiatan dibawah koordinasi Segel Ginting, S.Si, M.PSDA.

Ucapan terima kasih ditujukan kepada semua pihak yang telah membantu

pelaksanaan kegiatan sampai tersusunnya laporan akhir ini.

Bekasi, Desember 2017

Kepala Satuan Kerja Balai Litbang Irigasi

Dr. Ir. Eko Winar Irianto, MT NIP. 19660502 199402 1 001

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air iii

LEMBAR EVALUASI

Telah dievaluasi terhadap Laporan Akhir Tahun Anggaran 2017 untuk :

Kelompok Output : Teknologi Terapan (Non Terpadu)

Judul Kegiatan : Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi

(tahun ke 3 dari 3 tahun)

Nama Teknologi : Pengembangan Infratruktur Jaringan Irigasi

Komponen Output : 1. Model fisik lining saluran irigasi modular.

2. Naskah Ilmiah Hujan Efektif di Tingkat Lahan

Pertanian.

3. Model Fisik Teknologi Alat Bantu Pembuka Pintu

Air Portable.

Capaian Kegiatan : 100% Fisik, 99,57% Keuangan per tanggal 28

Desember 2017

Ketua Tim : Hanhan A. Sofiyuddin, S.TP, M.Agr

Menyetujui, Penanggung Jawab Kegiatan

Plt. Kepala Balai Litbang Irigasi,

Drs. Irfan Sudono, MT

NIP. 19630506 199003 1 005

Bekasi, Desember 2017

Ketua Tim,

Hanhan A. Sofiyuddin, S.TP, M.Agr NIP. 19831126 200812 1 001

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air iv

LEMBAR SUSUNAN TIM PELAKSANA

TIM PELAKSANA

Ketua Tim Kegiatan : Hanhan A. Sofiyuddin, S.TP, M.Agr

Pengendali Program : Midiah Sulastry Abu Bakar, ST.

Pengendali Teknik : Marasi Deon Joubert, ST, M.PSDA

Ketua Sub Kegiatan 1 : Mukhammad Uzaer, ST

Pelaksana : Hasna Soraya, STP

Ketua Sub Kegiatan 2 : Joko Triyono, S.TP, M.Eng.


Ketua Sub Kegiatan 3 : Teguh Pamungkas, ST


Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air v

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................. ii

LEMBAR EVALUASI ............................................................................................. iii

LEMBAR SUSUNAN TIM PELAKSANA ................................................................ iv

DAFTAR ISI ........................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... ix

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. x

BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1-1

1.1. Latar Belakang ...................................................................................... 1-1

1.2. Identifikasi Masalah ............................................................................... 1-3

1.3. Batasan Masalah ................................................................................... 1-3

1.4. Lingkup Kegiatan ................................................................................... 1-4

1.5. Tujuan Kegiatan .................................................................................... 1-4

1.6. Sasaran Kegiatan .................................................................................. 1-4

1.6.1. Sasaran Keluaran (Output) .................................................................... 1-4

1.6.2. Sasaran Mutu ........................................................................................ 1-5

1.7. Kerangka Pemikiran .............................................................................. 1-5

1.8. Formulasi Kegiatan dan Hipotesis ......................................................... 1-6

1.8.1. Formulasi Kegiatan ................................................................................ 1-6

1.8.2. Hipotesis ............................................................................................... 1-6

1.9. Penerima Manfaat ................................................................................. 1-6

1.10. Lokasi Kegiatan ..................................................................................... 1-6

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 2-1

2.1. Instruksi Nasional tentang Program Rehabilitasi dan Bangunan Baru Saluran Irigasi ....................................................................................... 2-1

2.2. Invensi Teknologi Bahan Jaringan Irigasi Modular ................................. 2-1

2.3. Invensi Metoda Sistem Pemasangan Jaringan Irigasi Modular .............. 2-3

2.4. Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian ............................................... 2-4

2.5. Rekayasa Alat Bantu Portable Pembuka Pintu Air ................................. 2-5

BAB 3 TAHAPAN DAN METODE PELAKSANAAN KEGIATAN ......................... 3-1

3.1. Tahapan dan Bagan Alir Pelaksanaan Kegiatan .................................... 3-1

3.2. Metode Pelaksanaan ............................................................................. 3-4

3.3. Jadwal Pelaksanaan .............................................................................. 3-7

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air vi

BAB 4 HASIL KEGIATAN DAN PEMBAHASAN ................................................. 4-1

4.1. Hasil Kegiatan ....................................................................................... 4-1

4.1.1. Pengembangan Jaringan Irigasi Modular........................................ 4-1

4.1.2. Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian ............................4-10

4.1.3. Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi ..........4-17

4.2. Pembahasan ........................................................................................4-22

4.2.1. Pengembangan Jaringan Irigasi Modular.......................................4-22

4.2.2. Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian ............................4-31

4.2.3. Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi ..........4-38

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................... 5-1

5.1. Kesimpulan............................................................................................ 5-1

5.2. Saran ..................................................................................................... 5-1

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. xi

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Kerangka Pemikiran ...................................................................... 1-5

Gambar 2. 1 Detail Jenis Pasangan (KP-03, Direktorat Irigasi dan Rawa, 2013) 2-3

Gambar 2. 2 Detail Batang Tulangan Berkait untuk Penyaluran Kait Standar

(SNI 2847:2013) ................................................................................................. 2-4

Gambar 2. 3 Desain Motor Listrik AC ................................................................. 2-5

Gambar 2. 4 Desain Motor Listrik DC ................................................................. 2-6

Gambar 3. 1 Bagan Alir Pelaksanaan Kegiatan ................................................. 3-3

Gambar 4.1 Kondisi Lokasi Penelitian di Serang, Banten .................................. 4-2

Gambar 4.2 Kondisi Lokasi Penelitian di Situbondo, Jawa Timur ....................... 4-2

Gambar 4.3 Kondisi Prototipe Hasil Uji Coba Awal di Tersier KS 1, Serang ....... 4-3

Gambar 4.4 Imbuhan Air pada Sambungan Modul ............................................ 4-4

Gambar 4.5 Tipe Sambungan yang Diuji di Laboratorium .................................. 4-5

Gambar 4.6 Perekat Tile Adhesive Mortar (TAM) ............................................... 4-6

Gambar 4.7 Perekat Thin Bed Max Mortar (TBM) .............................................. 4-6

Gambar 4.8 Pengukuran Detail Lokasi Penerapan Saluran Modular ................ 4-8

Gambar 4.9 Modul Lining Saluran ...................................................................... 4-8

Gambar 4.10 Pengukuran Detail Lokasi Penerapan Concret Canvas ................ 4-8

Gambar 4.11 Concrete Canvas .......................................................................... 4-9

Gambar 4.12 Peta Lokasi Calon Lokasi Penelitian 2018 (DI Ciliman, Sekunder

Seuleuh) .......................................................................................4-10

Gambar 4.13 Kondisi Saluran untuk Penerapan Saluran Modular.....................4-10

Gambar 4.14 Alat-alat yang Digunakan untuk Pengamatan Hujan Efektif .........4-11

Gambar 4.15 Hasil Pengukuran Kalibrasi Sensor .............................................4-12

Gambar 4.16 Instalasi WAEMON ......................................................................4-13

Gambar 4.17 Tampilan Monitoring WAEMON dalam Website ..........................4-13

Gambar 4.18 Pengambilan Data Pengamatan MT II .........................................4-14

Gambar 4.19 Pengecekan Kondisi AWS ...........................................................4-15

Gambar 4. 20 Grafik Perbandingan Data Tinggi Muka Air di Lahan dan

Perkolasi ......................................................................................4-16

Gambar 4.21 Hasil Analisa Hujan Efektif di DI Cacaban dan DI Kalibawang .....4-16

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air viii

Gambar 4.22 Ilustrasi Prototipe Perangkat Operasi Pembuka Pintu Air

Portable ........................................................................................4-20

Gambar 4.23 Uji Coba Prototipe Pintu Air .........................................................4-21

Gambar 4.24 Desain Saluran Modular Versi 1 (Uji Coba Tersier KS 1,

Serang) ........................................................................................4-22

Gambar 4.25 Desain Saluran Modular Versi 2 (Sambungan Berkait) ................4-23

Gambar 4.26 Desain Saluran Modular Versi 3 ..................................................4-24

Gambar 4.27 Desain Saluran Modular Versi 3.1 ...............................................4-25

Gambar 4.28 Desain Saluran Modular Versi 2.1 ...............................................4-25

Gambar 4.29 Grafik Validasi Data Manual dan Sensor di Thompson ................4-31

Gambar 4.30 Grafik Validasi Data Manual dan Sensor di Lahan Sawah ...........4-32

Gambar 4.31 Nilai Median Hujan Efektif di DI Cacaban dan DI Kalibawang ......4-33

Gambar 4.32 Pintu Air Sekunder B.Br.1 ............................................................4-40

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air ix

DAFTAR TABEL Tabel 3. 1 Jadwal Pelaksanaan Kegiatan........................................................... 3-8

Tabel 4.1 Catatan Perubahan Revisi Desain ...................................................... 4-4

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Kekuatan Sambungan .............................................. 4-6

Tabel 4.3 Nilai Koefisien Hasil Kalibrasi ............................................................4-12

Tabel 4.4 Harga Koefisien Gesekan ..................................................................4-18

Tabel 4.5 Dimensi Beberapa Pintu di DI. Jatiluhur, Kab. Karawang ..................4-19

Tabel 4.6 Hasil Analisa Statistik Kekuatan Sambungan (km/cm2) .....................4-26

Tabel 4.7 Hasil Kegiatan Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

Berdasarkan Kriteria Penerimaan .....................................................4-26

Tabel 4.8 Hasil Kegiatan Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Berdasarkan Kriteria Penerimaan .....................................................4-35

Tabel 4.9 Data Teknis Pintu Air .........................................................................4-40

Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Perangkat Operasi Pembuka Pintu Air Portable .4-41

Tabel 4.11 Hasil Kegiatan Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu

Irigasi Berdasarkan Kriteria Penerimaan ..........................................4-43

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Capaian Fisik dan Keuangan

Lampiran 2. Kurva S Fisik dan Keuangan

Lampiran 3. Lembar Konsultasi dengan Narasumber

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air 1-1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Iklim muson tropis di Indonesia memberi kesan watak hidrologis curah hujan tinggi

dengan ketersediaan air melimpah sepanjang tahun. Namun demikian ancaman

kekurangan air mulai terjadi di Indonesia akibat perubahan iklim global serta

perubahan tataguna lahan di daerah aliran sungai. Hal ini menyebabkan kuantitas

air menjadi menurun dengan tingkat ketidakpastian semakin tinggi. Di sisi lain

permintaan air terus meningkat baik dari sektor pertanian maupun non pertanian

seiring dengan pertambahan jumlah penduduk. Implikasinya, akan terjadi konflik

penggunaan air antar sektor dan antar wilayah. Oleh karena itu, penggunaan air

khususnya untuk kebutuhan pertanian harus dapat diefisienkan dan diefektifkan.

Salah satu upaya yang dapata dilakukan adalah dengan melakukan inovasi dalam

infrastruktur jaringan irigasi.

Inovasi dalam infrastruktur irigasi perlu dilakukan mulai dari desain, konstruksi

hingga operasi dan pemeliharaan. Desain infrastruktur irigasi perlu dilakukan

menggunakan parameter sesuai dengan kondisi lapangan. Pendetailan parameter

desain perlu dilakukan mengingat Indonesia terdiri memiliki kondisi sumber daya

alam, sosial, dan iklim yang sangat beragam. Konstruksi infrastruktur irigasi perlu

didukung oleh inovasi untuk meningkatkan kualitas, mempercepat,

mempermudah, dan mengurangi biaya. Dengan demikian, alokasi anggaran untuk

konstruksi jaringan irigasi dapat segera berdampak positif terhadap peningkatan

layanan dan kinerja jaringan irigasi. Dari segi operasi dan pemeliharaan, inovasi

perlu dilakukan untuk meningkatkan efektifitas, mempermudah, dan menjawab

tuntutan paradigma masyarakat terkait modernisasi irigasi. Salahsatu upaya

inovasi yang dapat dilakukan adalah dengan mengintegrasikan teknologi terkini

khususnya dalam bidang mekanisasi, instrumentasi, dan teknologi informasi.

Salah satu parameter desain yang sangat erat dengan penentuan kebutuhan air

dan kapasitas debit adalah hujan efektif. Di Indonesia, perhitungan curah hujan

efektif berpedoman pada Buku Kriteria Perencanaan Irigasi (KP Irigasi) 01 Tahun

1986 dan Tahun 2013, dimana besarnya curah hujan efektif dihitung dengan

Laporan Akhir


mengalikan konstanta (0,7) dengan curah hujan andalan, yakni curah hujan rata-

rata setengah bulanan (mm/15 hari) dengan kemungkinan terpenuhi 80%.

Konstanta tersebut belum dapat dipastikan keakurasiannya karena didapat dari

hasil kesepakatan oleh para ahli hidrologi di Indonesia. Atas dasar itu, Balai

Litbang Irigasi melakukan kegiatan berupa kegiatan multi years kajian hujan efektif

di lahan padi sawah. Pada Tahun 2015, Balai Litbang Irigasi telah melakukan

kajian terhadap formula hujan efektif pada Buku Kriteria Perencanaan Irigasi (KP

Irigasi) 01 Tahun 1986 dan Tahun 2013 melalui pengamatan lapangan.

Sementara itu, pada Tahun 2016, Balai Litbang Irigasi kembali melakukan

kegiatan lanjutan pengamatan lapangan guna validasi data pengamatan yang

telah didapatkan. Naskah ilmiah dan R-0 tata cara penentuan hujan efektif untuk

irigasi juga akan dihasilkan pada tahun 2017.

Dari aspek konstruksi, salah satu inovasi yang dapat dilakukan adalah dengan

menggunakan teknologi precast. Melalui teknologi ini, konstruksi jaringan irigasi

dapat dilakukan secara lebih cepat dan lebih berkualitas. Balai Litbang Irigasi telah

melakukan berbagai penelitian sejak tahun 2010 dengan menggunakan bahan

ferosemen. Bahan ini sangat cocok untuk lining saluran dimensi kecil dan

dibangun berdasarkan prinsip partisipatif. Untuk skala dan dimensi saluran yang

besar, penerapan teknologi precast perlu dilakukan menggunakan bahan yang

mudah difabrikasi dengan bentuk desain standar sehingga dapat diterapkan pada

berbagai dimensi desain.

Dari aspek operasi dan pemeliharaan, Balai Litbang Irigasi telah melakukan

banyak kegiatan penelitian sejak tahun 2010. Berbagai teknologi instrumentasi

dan otomatisasi untuk jaringan irigasi telah dikembangkan dalam bentuk model

sistem otomatisasi irigasi (2012) dan model fisik pintu air elektromekanis (2014).

Teknologi alternatif lainnya perlu dikembangkan dengan mempertimbangkan

aspek kemudahan pengaplikasian, biaya investasi, dan keamanan dari

vandalisme. Salah satu alternatif yang dapat dikembangkan adalah alat portabel

pembuka pintu air.

Laporan Akhir


1.2. Identifikasi Masalah

a. Pemberian air irigasi tidak maksimal karena kehilangan air mulai dari hulu

sampai hilir yang diakibatkan banyak faktor seperti kebocoran, rembesan,

pencurian air dan lain-lain.

b. Saluran irigasi konvensional (pasangan batu kali, batu bata, dll) tidak efektif

untuk mengatasi rembesan dan kebocoran air didalam saluran.

c. Pada umumnya mutu dan kualitas saluran konvensional tidak seragam

karena adanya perbedaan pada jenis bahan/ material yang digunakan dan

kompetensi tenaga kerja berbeda pada masing-masing daerah.

d. Hasil penelitian hujan efektif yang ada masih belum cukup memberikan data

dan informasi yang akurat dan komprehensif untuk mewakili karakteristik

masing-masing jenis tanah dan cara pemberian air untuk tanaman padi.

e. Pengoperasian pintu air terkendala dengan ketersediaan peralatan


f. Petani di Indonesia masih belum mandiri dengan tingkat keterampilan SDM

sebagian besar petani masih relatif rendah.

g. Pengoperasian jaringan irigasi teknis selama ini cenderung melakukan

pemberian air secara berlebihan atau boros.

h. Pemberian air irigasi yang tidak tepat diakibatkan oleh kondisi bangunan

pengatur, kerusakan alat ukur debit dan terbatasnya kemampuan serta

jumlah operator di lapangan untuk pengoperasian irigasi.

i. Koefisien hujan efektif untuk tanaman padi pada buku KP Irigasi 01 Tahun

1986 (0,7) selama ini merupakan hasil kesepakatan dari para ahli sehingga

belum cukup akurat untuk dijadikan sebuah pedoman dalam perhitungan

kebutuhan air irigasi.

1.3. Batasan Masalah

Kegiatan ini dibatasi pada beberapa permasalahan, yaitu:

a. Pemberian air irigasi tidak maksimal karena kehilangan air mulai dari hulu

sampai hilir yang diakibatkan banyak faktor seperti kebocoran, rembesan,

pencurian air dan lain-lain.

b. Saluran irigasi konvensional (pasangan batu kali, batu bata, dll) tidak efektif

untuk mengatasi rembesan dan kebocoran air di dalam saluran.

Laporan Akhir


c. Pada umumnya mutu dan kualitas saluran konvensional tidak seragam karena

adanya perbedaan pada jenis bahan/ material yang digunakan dan

kompetensi tenaga kerja berbeda pada masing-masing daerah.

d. Hasil penelitian hujan efektif yang ada masih belum cukup memberikan data

dan informasi yang akurat dan komprehensif untuk mewakili karakteristik

masing-masing jenis tanah dan cara pemberian air untuk tanaman padi.

e. Pengoperasian pintu air terkendala dengan ketersediaan peralatan


1.4. Lingkup Kegiatan

Ruang lingkup pelaksanaan kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi

adalah:

a. Pengembangan Jaringan Irigasi Modular.

b. Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian.

c. Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi.

1.5. Tujuan Kegiatan

Kegiatan ini bertujuan untuk mendapatkan teknologi saluran irigasi berbasis

modular dan teknologi terapan pengembangan infrastruktur jaringan irigasi dalam

mendukung teknologi jaringan irigasi dan percepatan rehabilitasi serta

pembangunan saluran irigasi terkait ketahanan air dan kedaulatan pangan

nasional.

1.6. Sasaran Kegiatan

1.6.1. Sasaran Keluaran (Output)

Sasaran output kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi pada tahun

2017 adalah teknologi pembuka pintu air portable untuk mendukung Teknologi

Terapan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi dengan komponen output

sebagai berikut:

1. 1 (satu) Model Fisik Lining Saluran Irigasi Modular.

2. 1 (satu) Naskah Ilmiah Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian.

3. 1 (satu) Model Fisik Teknologi Alat Bantu Pembuka Pintu Air Portable.

Laporan Akhir


1.6.2. Sasaran Mutu

Sasaran mutu kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi adalah

teknologi infrastruktur jaringan irigasi yang terdiri dari 3 (tiga) buah komponen

output yang akan tercapai pada bulan Desember 2017.

1. 1 (satu) model fisik lining saluran irigasi modular yang dapat meningkatkan

efisiensi pemberian air hingga 85%

2. 1 (satu) naskah ilmiah formula hujan efektif di tingkat lahan pertanian yang

menunjukkan validasi koefisien hujan efektif pada lahan perkolasi sedang

dan perkolasi tinggi untuk tanaman padi.

3. 1 (satu) model fisik berupa teknologi alat bantu pembuka pintu air portable

dengan desain pintu sekunder, pintu buang, pintu tersier dengan lebar 60 cm

dan pintu tersier dengan lebar 110 cm.

1.7. Kerangka Pemikiran

Kerangka pemikiran kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi, dapat

dilihat pada bagan alir di bawah ini :

Mulai

Naskah Ilmiah Tinjauan

Rumusan Hujan Efektif

pada Buku KP 1986

Naskah Ilmiah Formula

Hujan Efektif di Tingkat

Lahan Pertanian

2015

2016

Pengembangan

Infrastruktur Jaringan

Irigasi

Kajian Hujan

Efektif di Tingkat

Lahan Pertanian

Pengembangan

Teknologi Alat Bantu

Portable Pintu IrigasiNaskah Ilmiah Hujan

Efektif di Tingkat Lahan

Pertanian

R-0 Tata Cara Penentuan

Hujan efektif untuk Irigasi

Model Fisik

Teknologi

Pembuka Pintu

Air Portable

Teknologi Terapan

Pengembangan

Infrastruktur Jaringan

Irigasi

Selesai

2017

Kajian Awal Teknologi

Irigasi Modular

Evaluasi

Masukan Dari

Direktorat Irigasi

dan Rawa

Hasil Penerapan Boks

Tersier Berbahan

Ferosemen

Hasil Penerapan

Lining Saluran

Berbahan Ferosemen

Penerapan Awal

Lining Saluran

Irigasi Modular

Evaluasi Hasil dan

Penyempurnaan

Desain

Pengembangan Jaringan Irigasi Modular Meliputi :

1. Pemilihan lokasi

2. Desain lining saluran

3. Uji coba modul skala laboratorium

4. Aplikasi modul beton pracetak skala lapangan

Penerapan

Bangunan Ukur

Irigasi Modular

R-0

2016

2010

20102016

2017

2017

2018

2019

Gambar 1. 1 Kerangka Pemikiran

Laporan Akhir


1.8. Formulasi Kegiatan dan Hipotesis

1.8.1. Formulasi Kegiatan

Kegiatan penelitian ini dilaksanakan untuk mendapatkan teknologi saluran irigasi

berbasis modular dan teknologi terapan pengembangan infrastruktur jaringan

irigasi dalam mendukung teknologi jaringan irigasi dan percepatan rehabilitasi

serta pembangunan saluran irigasi terkait ketahanan air dan kedaulatan pangan

nasional. Kegiatan penelitian ini dibagi dalam 3 (tiga) sub kegiatan, yaitu: (i)

pengembangan jaringan irigasi modular (ii) kajian hujan efektif di tingkat lahan

pertanian (iii) pengembangan teknologi alat bantu portable pintu irigasi.

1.8.2. Hipotesis

Jika teknologi terapan pengembangan infrastruktur jaringan irigasi berhasil

dikembangkan, maka penggunaan air irigasi dapat ditekan dan didapatkan

pembangunan jaringan irigasi yang lebih tepat guna, waktu, biaya dan dapat

meningkatkan efisiensi pemberian air.

1.9. Penerima Manfaat

Penerima manfaat dari kegiatan ini adalah Direktorat Irigasi dan Rawa

Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat, Kementerian Pertanian

Bidang Air Irigasi, Tim Koordinasi Pengelolaan Sumber Daya Air (TKPSDA), Dinas

PSDA Propinsi dan Kabupaten, BBWS Brantas serta Pengelola Irigasi di Daerah

sebagai penanggung jawab pengelola irigasi yang ada di Indonesia.

1.10. Lokasi Kegiatan

Lokasi Pelaksanaan kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi untuk

masing-masing sub kegiatan dapat dijelaskan sebagai berikut :

1) Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

Lokasi Pelaksanaan kegiatan Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

dilaksanakan di Banten, dengan koordinasi dan konsultasi program kerja ke

Jakarta dan Bandung. Diskusi pelaksanaan kegiatan untuk mendapatkan

masukan dari narasumber, praktisi dan pengelola irigasi dilaksanakan di

Jakarta, dan Bandung.

Lokasi penerapan dipilih di Banten, karena lokasi tersebut berdasarkan hasil

penelusuran memiliki jaringan irigasi yang direncanakan akan direhabilitasi.

Laporan Akhir


Lokasi tersebut juga memiliki keunggulan dalam hal kemudahan akses

sehingga mempermudah diseminasi teknologi.

2) Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Lokasi pengamatan kajian hujan efektif di tingkat lahan pertanian

dilaksanakan di DI. Cacaban Kab. Tegal, Jawa Tengah dan DI. Kalibawang

Kab. Kulonprogo, DI. Yogyakarta. Sementara itu untuk diskusi pelaksanaan

kegiatan untuk mendapatkan masukan dari narasumber dilaksanakan di

Bogor, Jawa Barat.

3) Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi

Kegiatan Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi

dilaksanakan di lokasi Jawa Barat, sementara itu, untuk kegiatan diskusi dan

konsultasi dapat dilaksanakan di Bandung dan Jakarta.

Laporan Akhir


BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Instruksi Nasional tentang Program Rehabilitasi dan Bangunan Baru

Saluran Irigasi

Kondisi infrastruktur irigasi pertanian saat ini cukup memprihatinkan, dari 7,3 juta

hektar lahan irigasi pertanian, sebanyak 46% atau hampir separuhnya mengalami

kerusakan. Hal tersebut yang menyebabkan terhambatnya program pemerintah

dalam hal penyediaan pangan nasional.

Untuk mengatasi hal tersebut, pemerintah melalui Kementerian PUPR saat ini

sedang menggalakkan program 3 juta hektar untuk rehabilitasi dan 1 juta hektar

untuk pembangunan saluran irigasi baru, dan diharapkan pada tahun 2019,

kondisi saluran irigasi yang ada diseluruh indonesia, 90% atau 6,4 juta hektar

lahan dalam kondisi baik.

Tahun 2016, Balai Litbang Irigasi sebagai bagian dari Kementerian PUPR, telah

melakukan pengembangan teknologi jaringan irigasi modular meliputi teknologi

bahan dan metoda pemasangan, dalam upaya mendukung percepatan rehabilitasi

dan pembangunan saluran irigasi baru.

2.2. Invensi Teknologi Bahan Jaringan Irigasi Modular

Penggunaan beton pracetak pada saluran dan bangunan irigasi merupakan salah

satu pilihan yang tepat, dibandingkan dengan bahan lain untuk mengembangkan

teknologi jaringan irigasi modular.

Beton pracetak adalah komponen atau elemen bangunan yang dibuat dicetakan

dengan ukuran yang sudah ditentukan atau disesuaikan dengan aplikasi kerja,

dimana proses pengecoran dan perawatan (curing) dilakukan ditempat lain.

Setelah beton cukup umur, lalu di bawa ke lokasi untuk disusun menjadi struktur

yang utuh sesuai dengan fungsinya.

Berdasarkan tabel SNI 03-2847-2002, Penggunaan mutu bahan berdasarkan

fungsinya, dipakai beton mutu sedang dengan nilai mutu beton K250 – K300

Kg/cm2. Spesifikasi jenis mutu beton berdasarkan penggunaanya seperti tabel 1:

Laporan Akhir


Tabel 2. 1 Mutu Beton dan Penggunaan

(Sumber : SNI 03-2847-2002)

Beberapa keunggulan menggunakan beton pracetak antara lain adalah :

1) Waktu pelaksanaan pekerjaan lebih cepat, karena elemen bangunan yang

tipikal bisa dikerjakan secara parallel sehingga setelah tiba di lokasi pekerjaan

dapat segera dipasang/ dirangkai.

2) Lebih ekonomis dalam penggunaan bekisting.

3) Mutu lebih terjamin.

4) Tidak terlalu terpengaruh kondisi cuaca.

5) Produktivitas lebih tinggi.

6) Lebih ramah lingkungan.

Disamping itu kelebihan jenis saluran berbahan beton pracetak dibanding

konvensional tertuang dalam KP-03 (Direktorat Irigasi dan Rawa, 2013), sebagai

berikut:

Laporan Akhir


Gambar 2. 1 Detail Jenis Pasangan (KP-03, Direktorat Irigasi dan Rawa, 2013)

2.3. Invensi Metoda Sistem Pemasangan Jaringan Irigasi Modular

Pekerjaan saluran dan bangunan irigasi dengan cara konvensional seperti

pasangan batu kali, pasangan batu bata, dan lain-lain, mempunyai beberapa

kelemahan dalam hal rendahnya keseragaman kualitas dan mutu, membutuhkan

banyak tenaga kerja, waktu pengerjaan relatif lama. Untuk itu sistem pengerjaan

saluran dan bangunan irigasi menggunakan sistem bongkar pasang atau knock

down dipandang lebih efektif untuk mengatasi permasalahan tersebut dibanding

dengan cara konvensional.

Beberapa hal keunggulan sistem modular dibanding dengan cara konvensional,

antara lain:

1) Keseragaman kualitas dan mutu dapat terkontrol.

2) Proses pengerjaan lebih cepat.

Laporan Akhir


3) Tidak memerlukan banyak tenaga kerja.

4) Berat modul bisa didesain sesuai dengan dimensi saluran di lapangan dan

menyesesuaikan dengan morfologi sungai.

5) Meskipun terdapat banyak sambungan antar modul, namun dapat saling

mengait dalam arah vertikal, horisontal, dan arah memanjang aliran.

6) Kaitan antar modul tidak mudah lepas karena ada sistem pengait pada

masing-masing modul.

7) Awet dan mempunyai masa layanan lebih lama.

8) Biaya Operasional dan pemeliharaan lebih murah.

Disamping itu, untuk mempermudah pengangkatan dan pengangkutan dari

workshop ke lokasi pekerjaan, diperlukan elemen tambahan pada modul berupa

besi pengait yang berbentuk bulat menempel pada masing-masing modul, SNI

2847:2013 telah menetapkan persyaratan diameter dan panjang besi pengait

seperti pada gambar 2 :

Gambar 2. 2 Detail Batang Tulangan Berkait untuk Penyaluran Kait Standar (SNI 2847:2013)

2.4. Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Hujan yang diharapkan terjadi selama satu musim tanam berlangsung disebut

curah hujan efektif. Masa hujan efektif untuk satu lahan persawahan dimulai dari

pengolahan tanah sampai tanaman dipanen, tidak hanya masa pertumbuhan

(Pasandaran dan Taylor, 1984). Hujan efektif adalah sebagian air hujan yang jatuh

di daerah pertanian/ irigasi dan bermanfaat bagi kebutuhan tanaman/ irigasi,

Laporan Akhir


dengan kata lain hujan efektif adalah besar hujan yang dapat digunakan untuk

memberikan sumbangan kebutuhan air irigasi.

Faktor yang mempengaruhi hujan efektif antara lain (i) karakteristik curah hujan,

apakah hujan terjadi dengan interval waktu teratur atau sangat beragam, (ii)

keragaman tinggi genangan air di petakan-petakan sawah, dan (iii) metode

pemberian air irigasi, apakah menggunakan metode kontinyu (konvensional) atau

berkala (intermittent).

Curah hujan efektif untuk tanaman lahan tergenang berbeda dengan curah hujan

efektif untuk tanaman pada lahan kering dengan memperhatikan pola periode

musim hujan dan musim kemarau. Perhitungan curah hujan efektif dilakukan atas

dasar prinsip hubungan keadaan tanah, cara pemberian air dan jenis tanaman.

2.5. Rekayasa Alat Bantu Portable Pembuka Pintu Air

Pintu air irigasi telah ada sejak ribuan tahun lalu. Namun dari masa ke masa,

pengoperasian pintu air masih menggunakan sistem konvensional dengan

bergantung pada tenaga manusia. Atas dasar hal tersebut, perlu adanya suatu

rekayasa pembuka pintu air portable. Pembuka pintu air portable dapat berupa

motor listrik. Motor listrik dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu : motor listrik AC

dan motor listrik DC. Gambar 2.3 dan Gambar 2.4 menjelaskan salah satu desain

jenis motor listrik AC dan motor listrik DC.

Gambar 2. 3 Desain Motor Listrik AC

Laporan Akhir


Gambar 2. 4 Desain Motor Listrik DC

Motor listrik jenis AC pada umumnya mempunyai kecepatan putaran 1400-2800

rpm, sistem kerjanya menggunakan reducer, sproket dan rantai. Sementara itu,

untuk motor listrik jenis DC mempunyai kecepatan putaran 600-700 rpd dan ada

yang bekerja tanpa sistem reducer, cukup menggunakan sistem sproket dan

rantai saja, dan ada pula yang bekerja dengan sistem reducer, sproket dan rantai.

Dalam perhitungan daya yang dibutuhkan, diperlukan beberapa asumsi

pembebanan, diantaranya :

- Kecepatan buka/ tutup suatu pintu

- Beban koefisien gesek

- Beban massa pintu yang dihitung berdasarkan volume pintu

- Berat pintu

- Gaya hidrostatik dan gesekan

Laporan Akhir


- Torsi stang pada pintu air

- Kecepatan putar stang

- Daya minimal yang dibutuhkan, dan suatu angka keamanan.

Asumsi tersebut dapat diperhitungandengan memerlukan data, diantaranya : total

gearing rasio (x:1), jarak antar ulir, diameter ulir, tebal, tinggi, dan lebar pintu air,

koefisien gesek di alur pintu dan pada ulir, densitas air, kayu dan besi cor, serta

kecepatan pembuka pintu.

Laporan Akhir


BAB 3

TAHAPAN DAN METODE PELAKSANAAN KEGIATAN

3.1. Tahapan dan Bagan Alir Pelaksanaan Kegiatan

Tahapan kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi, antara lain

sebagai berikut :

1) Tahapan Persiapan :

a) Penyusunan Tim Pelaksana dan Narasumber

b) Penyusunan Rencana Mutu Pelaksanaan (RMP)

2) Tahapan Pelaksanaan :

a) Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

a. Pemilihan lokasi kajian

b. Review bentuk desain jaringan irigasi modular

c. Uji coba modul beton pracetak skala laboratorium

d. Aplikasi modul beton pracetak skala lapangan

b) Sub Kegiatan Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

(1) Persiapan peralatan untuk pengamatan

(2) Pengamatan lapangan pada Musim Tanam (MT I. II. dan III)

(3) Pengambilan data pengamatan Musim Tanam (MT I. II. dan III)

(4) Monitoring metode pengamatan. peralatan dan pengambilan data

(5) Analisa data pengamatan

(6) Update formula hujan efektif di tingkat lahan pertanian

(7) Penyusunan draft R-0

(8) Finalisasi

c) Sub Kegiatan Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi

- Studi literatur dan pengumpulan data

- Desain pembebanan operasi pintu

- Desain motor penggerak dan utilitas penggunaan alat

- Pembuatan prototip alat

- Uji coba pengguna

- Evaluasi desain

Laporan Akhir


3) Tahapan Pelaporan :

a) Laporan Awal

b) Laporan Interim

c) Konsep Laporan Akhir dan Konsep Output Kegiatan

d) Laporan Akhir dan Output Kegiatan

Tahapan kegiatan tersebut dijelaskan dalam bagan alir seperti di bawah ini :

Laporan Akhir


Mulai

Persiapan

· Penyusunan Tim

Pelaksana dan

Narasumber

· Penyusunan RMP

Kajian Hujan

Efektif di Tingkat

Lahan Pertanian

Pengembangan

Teknologi Alat

Bantu Portable

Pintu Irigasi

Pengembangan

Jaringan Irigasi

Modular

Persiapan

peralatan untuk

pengamatan

Pengamatan lapangan

pada Musim Tanam (MT

I, II, dan III)

Pengambilan data

pengamatan Musim

Tanam (MT I, II, dan III)

Penyusunan draft

R-0

Monitoring metode

pengamatan, peralatan

dan pengambilan data

Analisa data

pengamatan

Update formula hujan

efektif di tingkat lahan

pertanian

Finalisasi

Studi literatur dan

pengumpulan data

Desain

pembebanan

operasi pintu

Desain motor

penggerak dan

utilitas penggunaan

alat

Pembuatan prototip

alat

Uji coba pengguna

Evaluasi desain

Penyusunan

Laporan Akhir

dan Komponen

Output

Selesai

Pemilihan

lokasi kajian

Review bentuk

desain jaringan

irigasi modular

Uji coba modul

beton pracetak

skala laboratorium

Aplikasi modul

beton pracetak

skala lapangan

Evaluasi

Laporan Akhir dan

Komponen Output

Gambar 3. 1 Bagan Alir Pelaksanaan Kegiatan

Penyusunan RMP

Penyusunan Laporan Awal

Penyusunan Laporan Interim

Penyusunan Konsep Laporan Akhir

dan Konsep Output

Laporan Akhir


3.2. Metode Pelaksanaan

1) Pengembangan Jaringan Irigasi Modular.

Pelaksanaan pengembangan jaringan irigasi modular tersebut akan dilakukan

bekerjasama dengan pemanfaat di lokasi penerapan secara legal. Metode

pelaksanaan kegiatan akan dilakukan sebagai berikut:

a) Pemilihan Lokasi Kajian

Kajian jaringan irigasi modular dilakukan dengan cara mengidentifikasi lokasi

penerapan terlebih dahulu. Pemilihan lokasi tersebut didasarkan pada debit

saluran, panjang saluran, dimensi saluran, luas area sawah yang dilayani,

dan kemudahan akses jalan untuk tempat kerja.

b) Review Bentuk Desain Jaringan Irigasi Modular

Bentuk desain jaringan irigasi modular didasarkan pada kondisi saluran

eksisting dan dilakukan analisa kestabilan daya dukung tanah, kestabilan

tanggul. Selanjutnya desain saluran modular dituangkan dalam DED.

c) Uji Coba Modul Beton Pracetak Skala Laboratorium

Modul beton pracetak dibentuk di pabrikasi bekerjasama dengan aplikator

yang telah ditunjuk, dilakukan pengawasan pembuatan modul, pengambilan

sampel uji, pengujian bahan sebelum pelaksanaan pekerjaan dilapangan.

d) Aplikasi Modul Beton Pracetak Skala Lapangan

Pengawasan dilakukan selama pelaksanaan pekerjaan, untuk memastikan

posisi modul, ketepatan sambungan, perkuatan sambungan. Pengujian

bahan juga dilakukan setelah pekerjaan setelah modul terpasang seperti uji

kuat tekan beton dengan cara core drill atau Hammer test. Evaluasi secara

bertahap dilakukan untuk memastikan kestabilan saluran dan prosentase

kehilangan air akibat kebocoran dan rembesan.

2) Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Kajian hujan efektif di tingkat lahan pertanian dilakukan di dua lokasi dengan

karakteristik lahan yang berbeda, yaitu di DI. Cacaban Kab. Tegal sebagai lokasi

untuk lahan dengan tingkat perkolasi sedang, dan di DI. Kalibawang Kab.

Kulonprogo sebagai lokasi untuk lahan dengan tingkat perkolasi tinggi. Kajian

hujan efektif di tingkat lahan pertanian ini dilakukan dengan metode sebagai

berikut :

Laporan Akhir


a) Persiapan Peralatan untuk Pengamatan

Peralatan yang akan digunakan untuk pengamatan di lapangan harus

dipersiapkan terlebih dahulu, persiapan yang dilakukan mencakup kalibrasi

sensor, kontrol terhadap logger decagon, dan kontrol terhadap logger data

klimatologi (Automatic Weather Station). Kalibrasi sensor dilakukan pada

saat sebelum instalasi alat guna untuk memastikan kondisi keakuratan data

yang terekam oleh sensor. Kalibrasi sensor dilakukan dengan cara simulasi

sensor ketika dipasang di lapangan, yaitu dengan membaca hasil rekaman

data per tiap satu centi meter hingga kenaikannya mencapai batas maksimal

dari sensor, yaitu 30 cm. Setelah itu, data hasil simulasi dapat dianalisis

untuk dilihat berapa besar nilai derajat kepercayaan (R2) dari sensor

tersebut. Semakin nilai R2 mendekati dengan angka satu, maka kondisi

sensor semakin akurat dalam pembacaan, sehingga dapat digunakan untuk

pengamatan di lapangan. Sementara itu, kontrol terhadap logger decagon

dan logger AWS cukup mudah dilakukan. Yang terpenting adalah pastikan

kondisi baterai pada kedua logger tersebut dalam keadaan penuh.

b) Pengamatan Lapangan pada Musim Tanam (MT I, II, dan III)

Pengamatan lapangan dilakukan selama tiga Musim Tanam berlangsung

yang mencakup beberapa parameter, diantaranya pengamatan klimatologi

(suhu, kecepatan angin, hujan, radiasi matahari, dan evapotranspirasi),

pengamatan tinggi muka air untuk debit air irigasi, tinggi genangan air di

sawah, dan perkolasi di lahan. Pengamatan lapangan dilakukan dengan cara

bantuan alat otomatis dan manual. Untuk pengamatan klimatologi dilakukan

dengan bantuan alat AWS (Automatic Weather Station), sementara itu untuk

pengamatan tinggi muka air dilakukan dengan bantuan alat sensor tinggi

muka air.

c) Pengambilan Data Pengamatan Musim Tanam I, II, dan III

Untuk menghindari terjadinya penumpukkan data yang terekam, maka

pengambilan data pengamatan dilakukan 2 kali dalam satu Musim Tanam.

Pengambilan data dilakukan dengan menghubungkan logger ke laptop

dengan software ECH2O Utility. Perekaman data pengamatan dari sensor

dan AWS dapat diatur per 10 menit, 15 menit, 30 menit ataupun 1 jam

tergantung kebutuhan dan kapasitas logger dalam menyimpan data.

Laporan Akhir


d) Monitoring Metode Pengamatan, Peralatan dan Pengambilan Data

Mintoring dilakukan pada saat mendekati panen, ketika sawah sudah tidak

diairi. Monitoring dilakukan dengan cara pengecekan kembali semua

peralatan yang terpasang selama pengamatan lapangan. Apabila terdapat

alat yang mengalami kerusakan harus segera diperbaiki sebelum musim

tanam berikutnya supaya meminimalkan adanya kehilangan data

pengamatan.

e) Analisa Data Pengamatan

Analisa data pengamatan dilakukan dengan pendekatan meode

kesetimbangan air, dimana besarnya air yang masuk sama dengan air yang

keluar.

f) Update Formula Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Update formula hujan efektif dapat dilakukan setelah hasil analisa data

pengamatan selesai.

g) Penyusunan Draft R-0

Penyusunan draft dilakukan oleh tim penyusun R-0 dengan konsultasi

kepada narasumber untuk penyempurnaan draft yang dibuat.

h) Finalisasi

Tahap finalisasi dilakukan apabila draft R-0 telah disetujui oleh masing-

masing anggota tim dan selanjutnya dilakukan penyempurnaan isi dengan

konsultasi kepada narasumber yang menguasai bidangnya.

3) Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi

Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi dilakukan dengan

cara sebagai berikut:

a) Studi Literatur dan Pengumpulan Data Komponen Pembuka Pintu Air

Portable.

Studi literatur dan pengumpulan data dilakukan melalui diskusi teknis dengan

narasumber yang menguasai bidang mekanis dan pendalaman materi yang

terkait dengan pembuka pintu air portable. Hasil diskusi teknis dengan

narasumber tersebut selanjutnya akan digunakan sebagai acuan dalam

penyusunan rancangan desain.

Laporan Akhir


b) Penyusunan Rancangan Pembebanan Operasi Pintu.

Desain pembebanan operasi pintu disusun berdasarkan kesimpulan dari

studi literatur dan hasil diskusi teknis. Desain pembebanan dibuat untuk

beberapa jenis pintu, diantaranya pintu sekunder, pintu buang, pintu tersier

dengan lebar 60 cm, dan pintu tersier dengan lebar 110 cm.

c) Perancangan Motor Penggerak dan Utilitas.

Perancangan motor penggerak disesuaikan dengan hasil rancangan desain

pembebanan operasi pintu dan spesifikasi pada motor penggerak.

d) Pembuatan Prototip Alat

Pembuatan prototip alat harus disesuaikan dengan final design yang telah

dirancang.

e) Ujicoba Pembuka Pintu Air Portable.

Ujicoba dapat dilakukan pada dua tempat, yaitu di laboratorium pengujian

dan di lapangan. Sebelum dilakukan ujicoba di lapangan, harus dilakukan

ujicoba di laboratorium terlebih dahulu. Ujicoba di lapangan dilakukan di

Provinsi Jawa Tengah.

f) Evaluasi Desain

Evaluasi dapat dilakukan setelah ujicoba di laboratorium, dan apabila hasil

dari evaluasi uji laboratorium bagus, maka ujicoba di lapangan dapat

dilaksanakan.

3.3. Jadwal Pelaksanaan

Jadwal pelaksanaan secara rinci berdasarkan tahapan kegiatan ditampilkan pada

Tabel 3. 1 yang sesuai dengan kurva-S rencana keuangan dan fisik.

Laporan Akhir


Tabel 3. 1 Jadwal Pelaksanaan Kegiatan

Keterangan :

Rencana Pelaksanaan Tahapan

Realisasi Pelaksanaan Tahapan

No. Kegiatan Tahun 2017 Bulan-

Ket 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

I Tahap Persiapan

A Penyusunan Tim Pelaksana dan Narasumber

B Penyusunan Rencana Mutu Pelaksanaan (RMP)

II Tahap Pelaksanaan

A Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

1 Pemilihan Lokasi Kajian

2 Review Bentuk Desain Jaringan Irigasi Modular

3 Uji coba Modul Beton Pracetak Skala

Laboratorium

4 Aplikasi Modul Beton Pracetak Skala Lapangan

B Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

1 Persiapan Peralatan untuk Pengamatan

2 Pengamatan Lapangan pada Musim Tanam (MT

I, II, dan III)

3 Pengambilan data pengamatan Musim Tanam

(MT I, II, dan III)

4 Monitoring metode pengamatan, peralatan dan

pengambilan data

5 Analisa data pengamatan

6 Update formula hujan efektif di tingkat lahan

pertanian

7 Penyusunan draft R-0

8 Finalisasi

C Rekayasa Alat Bantu Portable Pembuka Pintu Air

1 Studi literatur dan pengumpulan data

2 Desain pembebanan operasi pintu

3 Desain motor penggerak dan utilitas penggunaan

alat

4 Pembuatan prototip alat

5 Uji coba pengguna

6 Evaluasi desain

III Tahap Pelaporan

A Laporan Awal

B Laporan Interim

C Konsep Laporan Akhir dan Konsep Output

Kegiatan

D Laporan Akhir dan Output Kegiatan

Laporan Akhir


BAB 4

HASIL KEGIATAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Kegiatan

Hasil Kegiatan Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi sampai dengan

penyusunan laporan akhir adalah capaian fisik mencapai 100% sementara untuk

capaian keuangan mencapai 99,57%. Tabel capaian kegaiatan dan kurva s

terlampir pada lampiran 1 dan lampiran 2. Berdasarkan tabel capaian fisik dan

keuangan serta kurva s, hasil pelaksanaan Kegiatan Pengembangan Infrastruktur

Jaringan Irigasi menunjukkan bahwa untuk progress keuangan mengalami deviasi

keterlambatan hingga mencapai 0,02% dari rencana, sementara untuk progress

fisik tidak mengalami deviasi percepatan dari rencana. Keterlambatan progress

keuangan tersebut diakibatkan karena adanya beberapa hal terkait revisi

Anggaran 2017, sehingga terdapat penambahan kegiatan dan penyerapan

keuangan mengalami sedikit kendala dalam pencairan dana. Selain itu,

pelaksanaan penerapan saluran modular terhambat ketersediaan aplikator di

rencana lokasi awal penelitian.

4.1.1. Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

Capaian kegiatan fisik dan keuangan untuk sub kegiatan Pengembangan Jaringan

Irigasi Modular yaitu mengalami deviasi keuangan sebesar 1,09% dan tidak

mengalami deviasi fisik. Deviasi keuangan tersebut diakibatkan oleh ketersediaan

aplikator di lokasi awal penelitian (Jawa Timur). Aplikator yang sedari awal

dilibatkan dalam penelitian menyatakan tidak dapat memproduksi modul saluran

karena ada perubahan kebijakan perusahaan. Untuk mengatasi hal ini, dilakukan

identifikasi alternatif aplikator lain dan beberapa penyesuaian rencana kegiatan.

1) Pemilihan Lokasi Kajian

Penerapan lining saluran modular akan dilakukan di Serang, Banten. Lokasi ini

berada di DI Kadungenep yang merupakan kewenangan Dinas PUPR Provinsi

Banten. pemilihan lokasi dilakukan berdasarkan rekomendasi dari pengelola

irigasi di Provinsi Banten dan beberapa pertimbangan teknis terkait dukungan

masyarakat, ketersediaan aplikator, kondisi saluran, dan kemudahan akses.

Saluran yang akan diterapkan berupa saluran tanah tanpa lining berdimensi lebar

Laporan Akhir


atas 120 cm, lebar bawah 80 cm, dan tinggi 70 cm (Gambar 4.1). Rencana

penerapan adalah sepanjang 120 m. Saluran digunakan untuk mengairi sekitar 65

Ha tanaman. Penerapan ini akan menjadi percontohan sehingga nantinya dapat

direplikasi oleh Dinas PUPR Banten untuk satu DI secara utuh.

Gambar 4.1 Kondisi Lokasi Penelitian di Serang, Banten

Penerapan lining conrete canvas akan dilakukan di Jawa Timur. Berdasarkan

diskusi tim dan pemangku kepentingan (Direktorat Irigasi dan Rawa dan BBWS

Brantas, lokasi uji coba adalah di Daerah Irigasi Sampeyan, Petak tersier BSB 1

Ki. Saluran tersier pada lokasi ini dalam kondisi rusak berat. Di bagian hulu

(Gambar 4.2 kiri), lining sudah mengalami longsoran sehingga tidak tampak pada

saat air mengalir. Di beberapa bagian di hilirnya, lining masih dapat diamati

namun banyak yang telah terkelupas. Hal ini terlihat pada saat saluran dikeringkan

(Gambar 4.2 kanan). Secara umum, saluran berbentuk trapezoidal dengan

kemiringan 1:1 dan dimensi lebar atas 2 m dan tinggi 0,8 m.

Gambar 4.2 Kondisi Lokasi Penelitian di Situbondo, Jawa Timur

Laporan Akhir


Beberapa pengukuran detail telah dilakukan untuk menunjang perencanaan

desain dan alisa penelitian. Penampang saluran telah diukur pada setiap jarak 5 m

dan sampel tanah telah diambil untuk mengetahui karakteriktik daya dukung

tanah.

2) Review Bentuk Desain Jaringan Irigasi Modular

Dalam tahapan ini, kegiatan-kegiatan yang telah dilakukan antara lain:

a) Monitoring Hasil Penerapan Sebelumnya

Penerapan awal telah dilakukan di petak tersier KS 1, DI Ciujung, Serang

pada Bulan November 2016. Monitoring dilakukan pada Bulan Mei 2017

dalam bentuk diskusi dengan BBWS Cidanau-Ciujung-Cidurian dan P3A serta

kunjungan lapangan. Pada saat monitoring, prototip masih dalam kondisi baik.

Tidak terjadi kerusakan struktur bangunan. Namun demikian, sambungan

antar modul di beberapa titik mengalami pengikisan sehingga banyak air

imbuhan yang masuk ke saluran. Beberapa analisa detail telah dilakukan

untuk mengetahui kinerja prototipe tersebut.

Gambar 4.3 Kondisi Prototipe Hasil Uji Coba Awal di Tersier KS 1, Serang

Laporan Akhir


Gambar 4.4 Imbuhan Air pada Sambungan Modul

b) Diskusi dan Review Desain

Diskusi mengenai desain telah dilakukan dengan aplikator agar teknologi

dapat dengan mudah direplikasi dan layak untuk produksi masal. Beberapa

revisi desain telah dilakukan adalah seperti pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Catatan Perubahan Revisi Desain

Versi Waktu Deskripsi Keterangan

1 November, 2016

Desain untuk uji coba awal di tersier KS 1, Serang

· Desain terdiri dari 3 modul, yaitu dinding, lantai, dan siku

· Modul dinding berbentuk modul lantai yang dibagi 2

· Sambungan berbentuk tonjolan-alur

2 Desember, 2016

Desain revisi berdasarkan hasil uji penerapan

· Desain terdiri dari 3 modul, yaitu dinding/lantai, siku dan sabuk atas

· Lebar modul dinding adalah 50 cm

· Sambungan berbentuk L berhadapan dan berkait sehingga sehingga lebih kokoh dan kedap

3 Maret, 2017

Desain revisi untuk mempermudah fabrikasi

· Modifikasi bentuk sambungan menjadi L berpasangan lebih mudah difabrikasi secara masal

· Pelekatan antar sambungan menggunakan lem beton (concrete fill)

Laporan Akhir


Versi Waktu Deskripsi Keterangan

3.1 Mei, 2017 Desain revisi untuk meningkatkan daya dukung tanah

· Penambahan modul pondasi untuk meningkatkan daya dukung pada tanah lunak

3.2 Juni, 2017 Optimalisasi dan finalisasi desain versi 3 untuk uji penerapan

· Optimalisasi tebal modul menjadi 8 cm

2.1 September, 2017

Optimalisasi dan finalisasi desain versi 2 untuk uji penerapan

· Optimasi bentuk untuk mempermudah fabrikasi

· Optimalisasi tebal modul menjadi 8 cm

· Penambahan modul pondasi

Gambar ilustrasi setiap perubahan desain tersaji pada subbab 4.2

Pembahasan.

3) Uji coba Modul Beton Pracetak Skala Laboratorium

Dalam tahapan ini, pengujian laboratorium terkait kekuatan sambungan telah

dilakukan. Sambungan diuji baik tipe bentuknya dan bahan perekatnya. Tipe

bentuk sambungan yang diuji adalah seperti pada Gambar 4.5.

Balok tanpa sambungan (T0) Balok sambungan lidah-alur (T1) Balok sambungan Z (T2)

Balok sambungan L (T3) Balok sambungan datar (T4) Balok sambungan coakan (T5)

Balok sambungan berkait (T6) Balok sambungan L coak atas(T7)

Material beton Besi beton

Keterangan:

Material perekat / pengisi sambungan

Gambar 4.5 Tipe Sambungan yang Diuji di Laboratorium

Perekat yang diuji adalah Tile Adhesive Mortal (TAM) dan Thin Bed Max (TBM)

pada Gambar 4.6 dan Gambar 4.7. Kedua perekat tersebut banyak terdapat di

lapangan dan umum digunakan dalam proses konstruksi. Untuk mencegah susut,

Laporan Akhir


perekat dicampur pasir dengan perbandingan 1:1. Hasil pengujian kekuatan

sambungan terdapat pada Tabel 4.2.

Gambar 4.6 Perekat Tile Adhesive Mortar (TAM)

Gambar 4.7 Perekat Thin Bed Max Mortar (TBM)

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Kekuatan Sambungan

No. Tipe

Sambu-ngan

Bahan Perekat

Kuat Lentur

(kg/cm²)

Keter-angan

1 T1 TAM 3.60 *

2 T1 TAM 2.74 *

3 T1 TBM 5.29 *

4 T1 TBM 2.50 *

5 T2 TAM 2.40 *

Laporan Akhir


No. Tipe

Sambu-ngan

Bahan Perekat

Kuat Lentur

(kg/cm²)

Keter-angan

6 T2 TAM 2.63 *

7 T2 TBM 1.57 *

8 T2 TBM 1.77 *

9 T3 TAM 3.50 *

10 T3 TAM 2.84 *

11 T3 TBM 2.07 *

12 T3 TBM 2.26 *

13 T4 TAM 2.62 *

14 T4 TAM 2.91 *

15 T4 TBM 0.90 *

16 T4 TBM 1.49 *

17 T5 TAM 0.15 *

18 T5 TAM 0.14 *

19 T5 TBM 0.34 *

20 T5 TBM 0.38 *

21 T5 TBM 0.34 *

22 T5 TBM 0.38 **

23 T6 TAM 6.15 **

24 T6 TAM 7.09 **

25 T6 TBM 3.76 **

26 T6 TBM 3.99 **

27 T7 TAM 1.63 **

28 T7 TAM 2.28 **

29 T7 TBM 0.77 **

30 T7 TBM 1.18 **

Keterangan: * Nilai kekuatan lentur tertera merupakan konversi dari nilai hasil pengujian pada umur 2 hari

dikonversi ke 1 hari ** Nilai kekuatan lentur umur 1 hari 4) Aplikasi Modul Beton Pracetak Skala Lapangan

Dalam kegiatan ini telah dilakukan pengukuran detail lapangan dan pengadaan

bahan saluran modular (Gambar 4.8 dan Gambar 4.9). Penerapan akan dilakukan

di DI Kadungennep, Serang sepanjang 120 m.

Laporan Akhir


Gambar 4.8 Pengukuran Detail Lokasi Penerapan Saluran Modular

Gambar 4.9 Modul Lining Saluran

5) Penerapan Lining Concrete Canvas Skala Lapangan

Dalam kegiatan ini telah dilakukan pengukuran detail lapangan dan koordinasi

untuk pengadaan bahan lining concrete canvas. Pengaplikasian akan dilakukan di

DI Sampeyan Lama, Jawa Timur (rencana awal lokasi penerapan lining modular)

dan DI Cisangu, Serang.

Gambar 4.10 Pengukuran Detail Lokasi Penerapan Concret Canvas

Concrete canvas merupakan teknologi bahan bagunan terkini dimana campuran

beton dibentuk seperti lebaran karpet tipis fleksibel yang kemudian dapat dihidrasi

Laporan Akhir


agar mengeras dan mempunyai kekuatan struktur. Untuk penggunaan sebagai

lining, bahan ini sangat berpotensi digunakan untuk meningkatkan kecepatan

konstruksi dan efisiensi penyaluran secara signifikan, terutama di daerah yang

sulit diakses. Bahan ini mempunyai spesifikasi kekuatan setelah hidrasi (ASTM

C109 atau yang setara) 40 MPa, kuat lentur setelah hidrasi (BS EN 12467:2004

atau yang setara) 2.4 MPa, koefisien kekasaran 0,011, dan lulus tes abrasi ASTM

C-1353. Bentuk bahan concrete canvas adalah seperti pada Gambar 4.11.

sumber: www.coconcretecanvas.com

Gambar 4.11 Concrete Canvas

6) Persiapan penerapan dalam rangka modernisasi irigasi

Kegiatan ini dilakukan sebagai langkah persiapan untuk penerapan dalam skala

luas di Tahun Anggaran 2018. Survey lokasi dan diskusi bersama pengelola irigasi

telah dilakukan. Rencana lokasi penerapan adalah di DI Ciliman, Sekunder

Seuleuh (Gambar 4.12). Di Sekunder ini, hampir sluruh ruas saluran telah dilining

dengan pasangan batu kali atau beton. Namun demikian, terdapat ruas saluran di

Laporan Akhir


bagian hilir yang belum terlining seperti pada Gambar 4.13. Ruas ini memiliki trase

saluran kurang baik, terdapat banyak sedimentasi dan rembesan cukup tinggi

sehingga air irgasi tidak dapat sampai ke hilir.

Gambar 4.12 Peta Lokasi Calon Lokasi Penelitian 2018

(DI Ciliman, Sekunder Seuleuh)

Gambar 4.13 Kondisi Saluran untuk Penerapan Saluran Modular

4.1.2. Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Capaian kegiatan fisik dan keuangan untuk sub kegiatan Kajian Hujan Efektif di

Tingkat Lahan Pertanian mengalami deviasi keuangan sebesar -0,75% dan tidak

mengalami deviasi fisik. Hasil kegiatan untuk masing-masing tahapan dapat dilihat

pada uraian di bawah.

1) Persiapan Peralatan untuk Pengamatan Tahapan persiapan peralatan untuk pengamatan hujan efektif di tingkat lahan

pertanian telah dilakukan dari Bulan Januari 2017. Kegiatan tersebut mencakup

Laporan Akhir


persiapan alat dan bahan, pengecekan dan kalibrasi alat sensor e-tape, dan

instalasi alat sistem monitoring air dan lingkungan (WAEMON).

Alat dan bahan yang diperlukan untuk pengamatan hujan efektif di tingkat lahan

pertanian diantaranya : Sensor e-tape beserta data logger untuk mencatat

ketinggian muka air di inlet dan outlet sawah; Automatic Weather Station (AWS)

untuk mencatat data klimatologi seperti suhu, kelembaban udara, kecepatan

angin, curah hujan, radiasi matahari, dan evapotranspirasi; perkolasi meter untuk

mengukur besarnya perkolasi yang terjadi di sawah; lysimeter untuk mengontrol

dan sekaligus mengukur besarnya air yang masuk dan keluar dalam lahan dengan

ukuran (1,2 x 1,2 x 0,6) meter; alat ukur debit thompson; dan alat ukur curah hujan

ombrometer. Gambar 4.14 menunjukkan beberapa alat yang diperlukan untuk

pengamatan hujan efektif.

Gambar 4.14 Alat-alat yang Digunakan untuk Pengamatan Hujan Efektif

Kalibrasi sensor dilakukan pada saat sebelum instalasi alat di lapangan, guna

memastikan kondisi keakuratan data yang terekam oleh sensor e-tape dengan

data kondisi aktual. Kalibrasi sensor dilakukan dengan cara simulasi sensor ketika

dipasang di lapangan, yaitu dengan membaca hasil rekaman data per tiap satu

centi meter hingga kenaikannya mencapai batas maksimal dari sensor tersebut,

yaitu 30 cm. Hasil kalibrasi sensor dapat dilihat pada Gambar 4.15 di bawah ini.

Sensor e-tape AWS

Perkolasi meter

Ombrometer

Thompson

Panel logger

Lysimeter

Laporan Akhir


Gambar 4.15 Hasil Pengukuran Kalibrasi Sensor

Berdasarkan bentuk sebaran data tersebut, persamaan kalibrasi yang paling baik

adalah polinomial ordo 3. Bentuk umum persamaan adalah sebagai berikut:

y = m1 x3+ m2 x2+ m3 x+d

Dimana y adalah nilai tinggi air (cm) dan x adalah nilai bacaan sensor (mV). m1,

m2, m3, dan d adalah koefisien. Berdasarkan hasil optimasi, didapatkan nilai

koefisien seperti pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3 Nilai Koefisien Hasil Kalibrasi

Koefisien e3 e5 e10 e11'

m1 0.0000000038 0.0000000090 0.0000000062 0.0000000041

m2 -0.0000406069 -0.0000696394 -0.0000569735 -0.0000418562

m3 0.1437754896 0.1983529145 0.1802037129 0.1441876967

b -133.99 -168.50 -160.25 -133.15

Water and Enviromental Monitoring Network (WAEMON) merupakan sistem

jaringan monitoring berbasis Internet of Things (IOT) untuk pemantauan air dan

lingkungan. WAEMON NODE berfungsi melakukan pengukuran level muka air,

temperatur dan kelembaban udara, curah hujan dan dapat ditambah tiga sensor

analog lainnya sesuai kebutuhan monitoring. Gambar 4.16 dan Gambar 4.17

menunjukkan alat WAEMON dan tampilan monitoring dalam website.

0

5

10

15

20

25

30

35

1300 1500 1700 1900 2100 2300 2500 2700

Tin

ggi A

ri (

cm)

Bacaan Sensor (mV)

e10

e3

e5

e11'

Kode sensor:

Laporan Akhir


Gambar 4.16 Instalasi WAEMON

Gambar 4.2 menunjukkan bahwa instalasi WAEMON membutuhkan beberapa

perangkat seperti case box sebagai pelindung dari rangkaian analog input, power

supply, baterai accu, dan data logger.

Gambar 4.17 Tampilan Monitoring WAEMON dalam Website

1) Pengamatan Lapangan pada Musim Tanam (MT I, II, dan III)

Pengamatan lapangan dilakukan di dua lokasi dengan karakteristik lahan yang

berbeda. Lokasi pertama berada di Daerah Irigasi Cacaban, tepatnya di Petak

Tersier Cacaban Rambut 2 kiri (CR 2 kiri), Dukuh Bledug 2, Desa Karanganyar,

Kecamatan Kedung Banting, Kabupaten Tegal, Jawa Tengah (659’50.7” LS dan

10910’43.0” BT) untuk mewakili lahan dengan tingkat perkolasi sedang, dan

untuk pengamatan lapangan dengan lahan perkolasi tinggi dilakukan di Daerah

Irigasi Kalibawang tepatnya di petak tersier Kalibawang 20 kiri (KB 20 kiri), Dukuh

Duwet 2, Desa Banjarharjo, Kecamatan Kalibawang, Kabupaten Kulon Progo,

Yogyakarta (741’30.1” LS dan 11015’54.1” BT).

Laporan Akhir


Pengamatan lapangan dilakukan selama beberapa musim tanam. Di DI Cacaban,

pengamatan dilakukan untuk 3 musim tanam. Di DI Kalibawang, pengamatan

dilakukan untuk 2 musim tanam (musim tanam kedua di lokasi ini ditanami

palawija). Hingga bulan November, lahan di di kedua lokasi sudah memasuki fase

generatif.

2) Pengambilan Data Pengamatan Musim Tanam (MT I, II, dan III)

Sampai dengan saat ini, telah dilakukan pengambilan data untuk Musim Tanam II

di lokasi DI. Cacaban dan DI. Kalibawang. MT II untuk DI. Cacaban berlangsung

dari tanggal 3 Januari 2017 sampai dengan 8 April 2017, sedangkan untuk DI.

Kalibawang dari tanggal 27 Januari 2017 sampai dengan 30 April 2017.

Pengambilan data pengamatan MT II di lokasi pengamatan diantaranya mencakup

data tinggi muka air yang terekam oleh sensor e-tape, data klimatologi di masing –

masing lokasi, dan data pengamatan manual. Gambar 4.18 menunjukkan

dokumentasi kegiatan yang dilakukan pada saat pengambilan data pengamatan.

Sampai dengan konsep laporan akhir disusun, pengamatan MT III sedang

dilakukan di DI Cacaban dan DI Kalibawang.

Gambar 4.18 Pengambilan Data Pengamatan MT II

3) Monitoring Metode Pengamatan, Peralatan dan Pengambilan Data

Kegiatan monitoring dilakukan pada saat pertengahan musim tanam berlangsung.

Kegiatan monitoring tersebut mencakup pengecekan kembali terhadap kondisi

sensor terpasang, pengecekan kondisi automatic weather station, dan kontrol

kebocoran terhadap lahan di sawah. Dari kegiatan monitoring yang dilakukan

selama pertengahan musim tanam berlangsung, diharapkan dapat menjadi

langkah awal dalam menghimpun data-data pengamatan sesuai dengan

Laporan Akhir


kebutuhan. Gambar 4.19 menunjukkan dokumentasi dari kegiatan monitoring di

lapangan.

Gambar 4.19 Pengecekan Kondisi AWS

Hasil monitoring terhadap kondisi peralatan di lokasi DI. Cacaban menunjukkan

ada beberapa kerusakan yang terjadi, diantaranya :

- Adanya kebocoran yang terjadi pada lisimeter. Kebocoran ini telah ditangani

dengan cara menambal bagian yang bocor dengan lem yang kedap terhadap

air.

- Kebocoran pada perkolasi outlet, sehingga ketinggian air pada perkolasi

berubah-ubah sesuai aliran debit pada saat itu. Hal ini sudah dilakukan upaya

penanganan dengan penambalan pada bagian yang bocor dan pemindahan

lokasi perkolasi pada elevasi lahan sawah yang cenderung lebih tinggi dari

kondisi semula. Kebocoran pada perkolasi dilihat berdasarkan data

pengamatan manual yang tersaji. Data tersebut menunjukkan penurunan

tinggi muka air pada perkolasi meter yang cukup drastis. Perbandingan data

antara ketinggian air pada perkolasi outlet dan tinggi genangan air di lahan

dapat dilihat pada grafik berikut.

Laporan Akhir


Gambar 4. 20 Grafik Perbandingan Data Tinggi Muka Air di Lahan dan Perkolasi

- Sensor untuk Thompson baik di inlet maupun outlet sempat mengalami sedikit

gangguan pembacaan tinggi muka air, namun hal tersebut sudah dapat

diatasi, dan sensor dapat kembali dipasang.

4) Analisa Data Pengamatan

Analisa data dilakukan berdasarkan data dan hasil kalibrasi sensor. Hasil analisa

hujan efektif di kedua lokasi terdapat pada Gambar 4.21.

Gambar 4.21 Hasil Analisa Hujan Efektif di DI Cacaban dan DI Kalibawang

-10,00

-5,00

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

1,0

0

6,0

0

11

,00

16

,00

21

,00

26

,00

31

,00

36

,00

41

,00

46

,00

51

,00

56

,00

61

,00

66

,00

71

,00

76

,00

81

,00

86

,00

91

,00

96

,00

10

1,00

10

6,00

11

1,00

11

6,00

12

1,00

12

6,00Ti

ngg

i Mu

ka a

ir (

cm)

Waktu Pengamatan

Grafik Perbandingan Data Tinggi Muka Air di Lahan dan Perkolasi

Tinggi MukaAir di Lahan

Tinggi MukaAir di Perkolasi

Laporan Akhir


5) Update Formula Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Data hujan efektif yang telah teridentifikasi dapat digunakan untuk dalam

penyusunan formula hujan efektif. Dalam kegiatan ini, formula hujan efektif sesuai

dengan yang terdapat dalam Kriteria Perencanaan Irigasi (Direktorat Irigasi dan

Rawa, 2013) dan alternatif lainnya dievaluasi kesesuaiannya dengan data yang

ada.

4.1.3. Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi

Capaian kegiatan fisik dan keuangan untuk sub kegiatan Pengembangan

Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi yaitu mengalami deviasi keuangan

sebesar -0,33% dan tidak mengalami deviasi fisik. Deviasi ini terkendala berbagai

hal mulai dari revisi anggaran hingga perubahan desain untuk mengakomodir

variasi kebutuhan operasi di lapangan.

1) Studi Literatur dan Pengumpulan Data

Perencanaan alat-alat pengangkat pada pintu air irigasi mengacu pada Standar

Perencanaan Irigasi Bagian 04 Tahun 1984. Gaya dorong sama dengan gaya

angkat ditambah dengan gaya geser di dalam komponen pekerjaan transmisi.

Gaya angkat adalah jumlah berat pintu (beban mati), gaya air yang mengalir dan

air tegak pada pintu, dan gaya geser di dalam alur pengarah (beban statis).

Pemblokiran gerak pintu selama terjadi gaya dorong penuh akan dianggap

sebagai kondisi yang ekstrem. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan perhitungan

kekuatan yang maksimal. Perencanaan daya yang dibutuhkan pada alat

pengangkat pintu portable juga harus memperhitungkan kondisi normal dan

kondisi luar biasa. Pada kondisi normal, yaitu pada waktu pintu tertutup sama

sekali harus disediakan longgaran supaya gaya-gaya yang ada pada stang tidak

melebihi harga-harga kekuatan nominal. Pada kondisi luar biasa dengan menarik

keluar bagian persegi pintu, gaya-gaya geser di dalam alur pengarah bisa

ditambah sampai ketinggian tertentu sehingga pintu akan terblokir. Adanya batu-

batu, kayu-kayu, atau benda hanyut lainnya yang tersangkut di bawah pintu.

Terjadinya korosi, tumbuhan, dan pelumpuran yang berlebihan juga perlu

mendapat perhatian.

Pembebanan maksimum untuk pintu yang dioperasikan dengan tenaga manusia

harus menggunakan faktor keamanan 2 pada beban maksimum yang mungkin

Laporan Akhir


oleh satu orang. Satu orang dapat menggerakkan gaya/ tenaga 400 N selama

waktu yang singkat. Hal ini berarti bahwa beban maksimum untuk perhitungan

adalah 2 x 400 N = 800 N. Beban yang ditahan oleh seseorang dalam waktu yang

lama (30 menit atau lebih) adalah 100 N. Nilai perbandingan antara beban

maksimum yang mungkin dan lebar normal adalah 800 : 100 = 8. Diasumsikan

bahwa sebuah roda tangan dengan jari-jari 0,3 meter dapat berputar sebanyak 15-

20 putaran per menit (rpm). Jumlah putaran untuk roda tangan dengan as tegak

atau datar adalah sama. Misalkan 2 orang atau lebih yang akan mengoperasikan

pekerjaan transmisi itu, maka harga-harga beban yang telah disebutkan di atas

menjadi 1,6 kali harga-harga untuk 1 orang. Apabila satu pintu mempunyai 2

stang, maka masing-masing stang harus dihitung sedemikian rupa sehingga bisa

mengambil 2/3 dari beban maksimum yang mungkin, termasuk faktor keamanan

yang telah disebutkan di atas. Tabel 4.4 di bawah menunjukkan harga koefisien

gesek yang dapat dijadikan acuan untuk perhitungan pembebanan pada pintu air.

Tabel 4.4 Harga Koefisien Gesekan

Bahan yang dipakai

Koefisien gesekan f

Bergerak Tak Bergerak

Kering Basah Sedikit

dilumasi Kering Basah

Sedikit

dilumasi

Besi tuang pada besi tuang 0,5 0,3 0,15 - - 0,2

Besi tuang pada baja 0,2 - - 0,25 - -

Besi tuang pada perunggu 0,2 - - - - -

Baja pada baja 0,15 - 0,1 0,2 - 0,15

Baja pada perunggu 0,11 - 0,1 0,13 - -

Perunggu pada perunggu 0,2 - 0,1 - - 0,12

Kayu pada logam 0,5 0,3 0,2 0,7 0,6 -

Kayu pada kayu 0,4 - 0,1 0,5 - 0,2

Baja pada batu - - - 0,5 - -

Kayu pada batu - - - 0,6 - -

2) Desain Pembebanan Operasi Pintu

Sebelum dilakukan desain pembebanan operasi pintu, perlu dilakukan survey

lapangan untuk mendapatkan data-data yang terkait dalam perhitungan

pembebanan operasi pintu tersebut. Kegiatan survey lapangan dilakukan salah

satunya di DI. Jatiluhur Kab. Karawang. Dari hasil survey tersebut didapat hasil

pengukuran beberapa dimensi pintu air. Data tersebut disajikan pada Tabel 4.5

Laporan Akhir


Tabel 4.5 Dimensi Beberapa Pintu di DI. Jatiluhur, Kab. Karawang

No Data

Nomenklatur Bangunan Bagi di Jaringan Irigasi

BTLS 3 BBR1 BPO 6 BTUT 1 BTUT 8 BTUT 11

1 Tebal daun pintu (mm) 107 130 100 115 120 1200

2 Lebar daun pintu (mm) 1180 2470 1700 2400 2400 1300

3 Tinggi daun pintu (mm) 1060 2700 1750 1800 1800 2000

4 Panjang rangka atas (mm) 1320 - 2420 3320 3000 1640

5 Lebar rangka atas (mm) 212 - 2850 350 340 340

7 Ukuran batang rangka (mm) 75 x 155 75 x 155 75 x 155 75 x 200 70 x 180 70 x 180

8 Diameter poros ulir luar (mm) 52 51 51 70 73 50,7

9 Diameter poros ulir dalam (mm) 44 43,5 43,5 60 63 42,7

10 Jarak antar ulir/pitch (mm) 12,65 12,65 12,65 10,2 10,2 10,2

11 Diameter Bevel Rack (mm) 245 400 400 430 460 0:00

12 Diameter Bevel Pinion (mm) 160 160 160 160 135 160

13 Rasio gigi poros pintu 12 : 26 12:40 12:40 12:36 12:36 12:48

14 Rasio gigi poros setang 12 : 26 12:40 12:40 12:36 12:36

15 Dimensi profil slot setang (mm) - - - 32 X 32 46 x 46 32 x 32

16 Panjang slot setang (mm) - - - 55 56,5 53

17 Material Daun pintu logam kayu kayu logam kayu logam

18 Material Setang logam logam logam logam logam logam

19 Material Bantalan poros ulir logam logam logam logam logam logam

20 Material Roda gigi logam logam logam logam logam logam

21 Material Poros ulir logam logam logam logam logam logam

22 Material Rangka pintu air logam logam logam logam logam logam

23 Interval pengoperasian (hari) 1 2 2 7 3 3

24 Kecepatan pengoperasian (cm/menit)

10 3 4 2,5 2,5 2,5

25 Fungsi utama buka

tutup & atur debit

buka tutup &

atur debit

buka tutup &

atur debit

buka tutup &

atur debit

buka tutup &

atur debit

buka tutup &

atur debit

26 Operator Cecep

Supriadi - Sarmin

Epi Jamaludin

Karna Tarsidik

Sumber : Hasil Survey

Berdasarkan hasil survey lapangan, sebaiknya desain alat portable pembuka pintu

dibuat 2 jenis, yaitu untuk pintu dengan sistem transmisi (stang menghadap

Laporan Akhir


operator) dan tanpa sistem transmisi (stang tegak lurus operator). Pada tahun ini,

desain yang akan dibuat prototipnya adalah untuk pintu dengan sistem transmisi.

3) Pembuatan Prototip

Prototip dibuat berdasarkan data hasil perhitungan beban operasi pintu.

Berdasarkan perhitungan pembebanan pintu, spesifikasi peralatan yang

diperlukan adalah sebagai berikut :

− Motor listrik dengan daya minimal 1,119 HP

− Catu daya dengan output diatas 1,119 HP

− Kombinasi transmisi berupa reducer dan sproket dengan rasio akhir 18 rpm

− Semua komponen di atas diutamakan memiliki dimensi dan berat yang relatif

rendah agar dapat mempermudah dan mempercepat waktu pemasangan alat.

Komponen alat tersebut dapat diilustrasikan sebagai berikut.

Gambar 4.22 Ilustrasi Prototipe Perangkat Operasi Pembuka Pintu Air Portable

4) Uji Coba Pengguna

Pemasangan perangkat pada pintu air eksisting memerlukan modifikasi minor.

Modifikasi diperlukan untuk menempatkan motor agar memiliki kedudukan yang

Laporan Akhir


bersesuaian dengan posisi stang pintu air. Rancangan operasi perangkat secara

berurutan adalah sebagai berikut:

a. Petugas pintu air memasang sprocket, pada stang eksisting pintu air.

b. Pemasangan blok motor dan reducer pada bantalan tambahan yang telah

ditempatkan secara permanen pada bagian atas pintu.

c. Menghubungkan rantai dari motor dengan sprocket pada stang.

d. Menghidupkan catu daya.

e. Menekan tombol operasi up untuk naik dan sebaliknya down untuk

menurunkan pintu.

f. Menghentikan operasi jika bukaan yang diinginkan telah tercapai.

Gambar 4.23 Uji Coba Prototipe Pintu Air

5) Evaluasi Desain

Berdasarkan hasil uji coba, desain sudah layak secara fungsi mekanis. Namun

demikian beberapa hal yang perlu diperbaiki antara lain:

a. Komponen masih terpisah sehingga perlu pengemasan agar praktis

digunakan

b. Faktor keamanan daya cukup tinggi sehingga terdapat potensi optimasi

desain

Berdasarkan hal ini, pintu memerlukan modifikasi. Pada pintu-pintu yang tidak

memerlukan pembebanan yang cukup tinggi, daya dan dimensi alat dapat

menggunakan yang kecil.

Laporan Akhir


4.2. Pembahasan

4.2.1. Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

Uji coba awal lining saluran irigasi modular sebelumnya telah dilakukan pada

tahun 2006 di tersier KS 1, DI Ciujung, Serang. Pada uji coba ini, lining dibagi

menjadi tiga modul yaitu modul dinding, siku, dan lantai. Pada bagian atas

ditambahkan capping berupa plesteran sebagai pengunci (penampang pada

Gambar 4.24). Pemasangan setiap modul dilakukan secara partisipatif dengan

mengikutsertakan Perkumpulan Petani Pemakai Air (P3A).

Gambar 4.24 Desain Saluran Modular Versi 1 (Uji Coba Tersier KS 1, Serang)

Pada pelaksanaan uji coba tersebut, kebutuhan waktu dan tenaga kerja

(orang.jam) secara umum terdapat pada Tabel 2. Keseluruhan pelaksanaan

membutuhkan waktu 155 orang.jam atau setara dengan 3,9 hari dengan 5 orang

pekerja. Pekerjaan pemasangan membutuhkan 62% dari total kebutuhan waktu

dan tenaga. Kurangnya pengalaman dan keterampilan tenaga kerja menyebabkan

produktivitas yang cukup rendah pada awal pemasangan sehingga secara

keseluruhan pun waktu pengerjaan lining modular pun lebih lama. Berdasarkan

pengamatan pelaksanaan, laju pengerjaan lining modular secara keseluruhan

adalah 0.12 m/orang.jam lebih rendah bila dibandingkan dengan AHSP tahun

2016 (Kementerian PUPR, 2016) sebesar 4,2 orang.hari/m3 atau 0,45

m/orang.jam dan studi oleh Ervianto (2009) sebesar 0,191 m3/orang.jam atau

0.36 m/orang.jam. Rendahnya laju pengerjaan ini diakibatkan oleh sulitnya

pengangkutan modul siku dan lantai karena bobotnya mencapai lebih dari 100 kg.

Untuk mengatasinya, diperlukan memerlukan peralatan ataupun mekanisasi yang

sesuai dan inovasi bentuk atau bahan untuk memperingan modul.

Laporan Akhir


Berdasarkan hasil ini, beberapa poin perbaikan desain yang diperlukan yaitu:

· Capping perlu dirancang sebagai modul untuk mempercepat pelaksanaan

· Pemasangan perlu dibantu dengan peralatan untuk mempermudah mobilisasi

dan dipandu dengan menggunakan panduan yang bersesuaian

· Modul perlu dirancang lebih ringan

· Sambungan perlu diperkuat sehingga lining dapat lebih kedap dan dapat

meningkatkan kekuatan struktur tanggul

Untuk mengakomodir perbaikan tersebut, desain saluran telah mengalami

beberapa revisi. Lekukan pada bagian yang tidak menopang struktur ditambahkan

untuk mengurangi beban. Perbaikan kekuatan dan kekedapan sambungan

ditingkatkan dengan menggunakan kaitan pada sambungan berbentuk L

berhadapan. Pada tipe sambungan ini, kaitan diikat menggunakan besi beton lalu

celah sambungan diisi plester.

Modul siku Modul lantai/dinding Modul sabuk atas

Detail sambungan berkait

Gambar 4.25 Desain Saluran Modular Versi 2 (Sambungan Berkait)

Namun demikian, desain ini diduga akan sulit difabrikasi khususnya pada bagian

sambungan. Oleh karena itu, diskusi dilakukan untuk mendesain ulang

sambungan menjadi lebih sederhana. Hasil revisi desain seperti pada Gambar

Laporan Akhir


4.26. Revisi selanjutnya dilakukan dengan menambahkan modul pondasi. Modul

ini didesain untuk mengakomodir pengaplikasian teknologi ini pada tanah yang

daya dukungnya sangat rendah. Hasil revisi desain adalah seperti pada Gambar

4.27. Versi akhir modul didesain agar lebih ringan dengan mempertipis menjadi 8

cm (semula 10 cm). Gambar teknik versi ini dalam proses pembuatan.

Modul siku Modul lantai/dinding Modul sabuk atas

Gambar 4.26 Desain Saluran Modular Versi 3

Laporan Akhir


Modul siku Modul lantai/dinding Modul sabuk atas Modul pondasi

Gambar 4.27 Desain Saluran Modular Versi 3.1

Modul siku Modul lantai/dinding Modul sabuk atas Modul pondasi

Gambar 4.28 Desain Saluran Modular Versi 2.1

Laporan Akhir


Perbedaan desain versi 2 dan 3 terletak pada jenis sambungan. Versi 2

menggunakan jenis sambungan berkait sedangkan versi 3 menggunakan

sambungan L. Penggunaan desain versi 3 dimaksudkan untuk mempermudah

proses fabrikasi dengan sistem pencetakan dry mix.

Berdasarkan hasil pengujian, sambungan berkait memiliki kekuatan yang lebih

baik. Berdasarkan hasil analisa ANOVA dan diikuti dengan uji Tukey (Tabel 4. 6),

sambungan tipe berkait (T6) memiliki nilai kekuatan yang paling baik dan berbeda

signifikan dibandingkan dengan tipe bentuk sambungan yang lain (hampir dua kali

lipat).

Tabel 4. 6 Hasil Analisa Statistik Kekuatan Sambungan (km/cm2)

Bahan Perekat

Tipe Bentuk Sambungan

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 Rerata

TAM 3.17 2.52 3.17 2.76 0.15 6.62 1.96 2.91e

TBM 3.89 1.67 2.17 1.20 0.73 3.87 0.97 2.07f

Rerata 3.53ab 2.09bc 2.67bc 1.98bc 0.44d 5.25a 1.47bcd Keterangan:

- Nilai rerata dengan huruf superscript yang sama secara statistik tidak berbeda nyata

- Keterangan kode tipe bentuk sambungan terdapat pada Gambar 4.5

Hasil kegiatan untuk sub kegiatan Pengembangan Jaringan Irigasi Modular yang

telah dijelaskan pada subbab 4.1 dibandingkan dengan kriteria penerimaan sesuai

lampiran 6 yang tercantum dalam RMP, dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel 4. 7 Hasil Kegiatan Pengembangan Jaringan Irigasi Modular

Berdasarkan Kriteria Penerimaan

No Tahapan Kegiatan Kriteria Penerimaan Keterangan

1 Pemilihan lokasi kajian Laporan survei lokasi kajian

model jaringan irigasi

modular diketahui oleh ketua

sub kegiatan.

Sesuai, yaitu telah

ditentukan lokasi kajian

berdasarkan beberapa

pertimbangan dan arahan

dari pimpinan.

2 Review bentuk desain

jaringan irigasi modular

Laporan identifikasi kondisi

saluran eksisting diketahui

oleh ketua sub kegiatan yang

memuat kondisi masih baik,

rusak ringan, sedang, atau

berat.

Laporan identifikasi analisa

Sesuai, desain dan gambar

detail desain telah dibuat.

Laporan Akhir



stabilitas saluran diketahui

oleh ketua sub kegiatan yang

memuat daya dukung tanah

dasar, stabilitas tanah

(tanggul).

Laporan identifikasi desain

saluran diketahui oleh ketua

sub kegiatan yang memuat

dimensi dan mutu setiap

modul.

Desain saluran modular

memuat DED setiap modul.

3 Uji coba Modul Beton

Pracetak Skala Laboratorium

Hasil desain pengembangan

modul beton pracetak dapat

diaplikasikan di lapangan.

Laporan model uji modul

beton pracetak skala

laboratorium memuat semua

proses pembuatan benda uji

termasuk dokumentasinya.

Laporan pengujian fisik

modul beton pracetak skala

laboratorium memuat kuat

tekan beton, kuat tarik besi,

uji model, dan kuat tarik

antar sambungan.

Sesuai, pengujian dan

pelaporan hasil uji

laboratorium telah

dilakukan.

4 Aplikasi Modul Beton

Pracetak Skala Lapangan

Model uji dapat terpasang

dengan tepat sesuai desain

dan presisi serta syarat

kondisi lainnya.

Pengujian memenuhi kaidah

sesuai manual uji, seperti

pengawasan kestabilan

saluran modular, faktor

kehilangan air akibat

kebocoran dan rembesan.

Laporan pengujian fisik

modul beton pracetak skala

Dalam proses pelaksanaan

di lapangan

Laporan Akhir



laboratorium memuat uji kuat

tekan beton dengan coredrill

atau alat Hammer test.

Pengawasan dilakukan

secara berkala untuk

mengevaluasi kinerja saluran

modular berupa kekuatan

kestabilan bangunan,

sambungan adanya bocoran

dan rembesan.

Output dari kegiatan ini adalah 1 (satu) Model Fisik Lining Saluran Irigasi Modular.

Kerangka Output kegiatan Pengembangan Jaringan Irigasi Modular Tahun 2017

yaitu :

BAB I. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

Penurunan kondisi dan fungsi lining saluran umumnya

mengakibatkan kebocoran dan kelongsoran tanggul saluran. Hal ini

dapat disebabkan karena umur bangunan, bencana atau kualitas

bahan yang kurang baik saat konstruksi. Untuk mengatasi masalah

tersebut, satu inovasi yang dapat dilakukan adalah dengan

menggunakan beton pracetak. Untuk itu balai litbang irigasi

melakukan penelitian pengembangan jaringan irigasi modular.

1.2 Rumusan Masalah

Saluran irigasi konvensional (pasangan batu kali, batu bata, dll) tidak

efektif untuk mengatasi rembesan dan kebocoran air di dalam

saluran, Pada umumnya mutu dan kualitas saluran konvensional

tidak seragam karena adanya perbedaan pada jenis bahan/ material

yang digunakan dan kompetensi tenaga kerja berbeda pada masing-

masing daerah. Dan Lining beton pracetak sulit diaplikasikan karena

belum ada bentuk standar yang dapat diproduksi secara masal.

1.3 Tujuan Kegiatan

Laporan Akhir


Mengembangkan dan menguji teknologi saluran modular untuk

mendukung Teknologi Terapan Pengembangan Infrastruktur

Jaringan Irigasi.

1.4 Lokasi Pekerjaan

Lokasi pekerjaan dilakukan di beberapa lokasi di Provinsi Banten

antara lain Tersier KS1 DI Ciujung Serang Banten, DI Cimajau

Pandeglang Banten, dan DI Kadungenep Serang Banten.

BAB II. Landasan Teori

2.1 Program Rehabilitasi dan Pembangunan Irigasi Baru

Kondisi jaringan irigasi yang rusak dan memerlukan perbaikan

(rehabilitasi) pada tahun 2007 mencapai 44,78%, baik rusak karena

umur bangunannya sendiri, maupun karena faktor bencana alam

yang terjadi (Direktorat Irigasi dan Rawa, 2010).

2.2 Lining Beton Pracetak

Penggunaan lining beton pracetak dimandatkan dalam surat edaran

Dirjen SDA No. 04/SE/D/2017 tentang Penggunaan Beton Pracetak

pada Saluran Irigasi. Ketentuan ini ditetapkan untuk seluruh

pekerjaan saluran irigasi baik yang dalam tahap pengusulan maupun

yang sedang dikerjakan, kecuali pada pekerjaan saluran dengan

progres fisik lebih dari 30% saat surat edaran tersebut diterbitkan.

BAB III. Parameter Desain

4.2. Kekuatan Bahan

Berdasarkan tabel SNI 03-2847-2002, Penggunaan mutu bahan

berdasarkan fungsinya, dipakai beton mutu sedang dengan nilai

mutu beton K250 – K300 Kg/cm2.

4.3. Karakteristik Hidrolis dan Dimensi Saluran

Dalam perencanaan saluran, karakteristik hidrolis saluran mengacu

pada ketentuan dalam Kriteria Perencanaan Irigasi – 02, Bagian

Saluran

BAB IV. Desain Jaringan Irigasi Modular

4.1 Bentuk Modul Saluran

Kontruksi saluran modular dibuat menggunakan beton pracetak yang

dibentuk sebagai modul-modul yang menyusun satu penampang

Laporan Akhir


penuh saluran. Jenis modul meliputi modul sudut (A), lantai/dinding

(B), sabuk atas (C), dan pondasi (D). Penampang saluran yang

memiliki dimensi berbeda dapat dibangun dengan menambah atau

mengurangi jumlah modul B. Desain masing-masing komponen

modular dibuat tidak hanya dengan mempertimbangkan kriteria

teknis namun juga mudah diterapkan oleh P3A dengan

menggunakan alat sederhana.

4.2 Konfigurasi Modul

Dimensi saluran beton pracetak telah disusun konfigurasinya

berdasarkan hasil analisa metoda dalam KP-03, menggunakan

rumus Strickler.

BAB V. Uji Coba Penerapan

5.1 Pelaksanaan Uji Coba

Pelaksanaan uji coba lapangan selain oleh Balai Litbang Irigasi juga

dilakukan oleh Dinas PUPR Kabupaten Pandeglang.

5.1.1 Uji Coba di Laboratorium

Kekuatan sambungan pada setiap modul menentukan kestabilan

struktur dan daya tahannya. Untuk itu, beberapa tipe sambungan

diujicobakan di laboratorium. Sambungan diuji baik tipe bentuknya

dan bahan perekatnya.

5.1.2 Uji Coba di Lapangan

Pelaksanaan uji coba penerapan kontruksi modular dilakukan

melalui beberapa tahapan, yaitu persiapan (pengukuran, perapihan

penampang, pemadatan tanggul dan perataan dasar), pemasangan

modul, dan perapihan (pengisian celah sambungan).

5.2 Evaluasi Hasil Uji Coba

Evaluasi hasil uji coba penerapan di lapangan dilakukan untuk

mengidentifikasi karakteristik penerapan kontruksi saluran modular.

BAB VI. Karakteristik Jaringan Irigasi Modular

6.1 Waktu Pengerjaan dan Kebutuhan Tenaga Kerja

Keseluruhan pelaksanaan membutuhkan waktu 155 orang.jam atau

setara dengan 3,9 hari dengan 5 orang pekerja. Pekerjaan

Laporan Akhir


pemasangan membutuhkan 62% dari total kebutuhan waktu dan

tenaga.

6.2 Biaya Pengerjaan

Komponen kebutuhan biaya pengerjaan saluran modular sedikit

berbeda dibandingkan dengan komponen pengerjaan pasangan.

Komponen AHSP pada Permen PUPR No. 28/PRT/M/2016 tentang

Analisis Harga Satuan Pekerjaan belum dapat mengakomodir

beberapa komponen pekerjaan lining saluran modular, yaitu

pekerjaan pengadaan modul, pemasangan, dan perapihan.

6.3 Life Cycle Cost

Analisis finansial dilakukan untuk mengidentifikasi life cycle cost

lining modular dalam satu periode umur teknis. Untuk konsistensi

pembandingan, analisis dilakukan berdasarkan AHSP tahun 2016

(Kementerian PUPR, 2016) pada saluran sepanjang 100 m.

BAB VII. Penutup

7.1 Kesimpulan

7.2 Saran

4.2.2. Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Berdasarkan data pengamatan yang telah terkumpul, baik data hasil pengamatan

manual maupun dari hasil sensor, telah dilakukan sreening dan validasi data guna

melihat keakuratan kedua data tersebut. Hasil validasi dapat dilihat pada

beberapa gambar di bawah ini :

Gambar 4.29 Grafik Validasi Data Manual dan Sensor di Thompson

Grafik di atas menunjukkan hasil bahwa data pengamatan manual dan data dari

sensor di Thompson cukup baik, sehingga dapat dilakukan analisa lebih lanjut.

-10

-5

0

5

10

15

20

1

13

25

37

49

61

73

85

97

10

9

12

1

13

3

14

5

15

7

Thompson Inlet

Bacaan Manual Bacaan Sensor

-5

0

5

10

15

20

1

15

29

43

57

71

85

99

11

3

12

7

14

1

15

5

16

9

18

3

19

7

21

1

Thompson Outlet


Laporan Akhir


Namun, untuk data di Thompson Outlet perbedaan yang terjadi antara pembacaan

manual dan sensor cukup besar. Hal ini dapat disebabkan dari ketelitian

pembacaan oleh pengamat. Namun demikian, kedua data tersebut

Gambar 4.30 Grafik Validasi Data Manual dan Sensor di Lahan Sawah

Grafik di atas menunjukkan hasil bahwa data pengamatan manual dan data dari

sensor di lahan sawah cukup baik, sehingga dapat dilakukan analisa data lebih

lanjut. Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa ada sedikit perbedaan pembacaan

antara pembacaan manual dan sensor. Dari hasil pembacaan sensor dapat

diketahui bacaan ketinggian air sebagai water table, sementara pada bacaan

manual tidak dapat terlihat dikarenakan keterbatasan dari pengamat.

Hasil monitoring menunjukkan adanya beberapa kendala selama pengamatan di

lapangan. Sebaiknya untuk waktu monitoring dan pengambilan data dapat

disesuaikan dengan kapasitas ruang penyimpanan pada data logger (70 hari),

sehingga kejadian data tertumpuk tidak terulang kembali.

Adanya gangguan pembacaan sensor frekuensinya akan sering dialami

mengingat banyak faktor eksternal yang dapat mempengaruhi kondisi sensor itu

sendiri, diantaranya faktor cuaca, faktor kualitas air, faktor gangguan serangga,

dan lain sebagainya. Sebaiknya untuk mengantisipasi kejadian seperti ini

hendaknya selalu membawa sensor cadangan, apabila melakukan monitoring

ataupun pengambilan data di lapangan.

Terdapat perbedaan yang cukup signifikan pada nilai hujan efektif di antara kedua

lokasi penelitian. Secara umum, terdapat dua kondisi nilai hujan efektif. Sampai

batas tertentu, hujan dapat dimanfaatkan hampir seluruhnya (hujan efektif 100%).

-20

-10

0

10

20

30

1

16

31

46

61

76

91

10

6

12

1

13

6

15

1

16

6

18

1

19

6

21

1

Lahan Inlet


-30

-20

-10

0

10

20

1

16

31

46

61

76

91

10

6

12

1

13

6

15

1

16

6

18

1

19

6

21

1

Lahan Outlet


Laporan Akhir


Melebihi batas tersebut, prosentase hujan efektif semakin kecil seiring

peningkatan intensitas hujan.

Batas pemanfaatan hujan efektif berbeda di kedua lokasi terebut. Hal ini tampak

jelas dari nilai median hujan efektif yang tersaji pada Gambar 4.31. Di DI

Cacaban hujan hingga 20 mm/hari dapat dimanfaatkan seluruhnya sedangkan di

DI Kalibawang batas tersebut hingga 40 mm/hari.

Gambar 4.31 Nilai Median Hujan Efektif di DI Cacaban dan DI Kalibawang

Hal ini sangat terkait dengan kondisi tanah, budidaya, dan iklim yang berbeda. Di

DI Cacaban, lahan berlokasi dekat sumber air (Waduk Cacaban) sehingga

ketersediaan airnya terjamin. Tinggi jagaan outlet di lahan ini adalah 3 cm. Lahan

memiliki tekstur tanah liat dengan tingkat perkolasi rendah. Tingkat kebutuhan air

lahan (evapotranspirasi dan perkolasi) dan tinggi jagaan outlet yang rendah

menyebabkan lahan cenderung berada pada kondisi tergenang sehingga hujan

yang jatuh ke lahan cenderung yang melimpas (tidak efektif). Berbeda halnya

dengan lahan di DI Kalibawang yang berlokasi cukup jauh dari bendung yang

ketersediaan airnya kurang terjamin. Tinggi jagaan lahan ini adalah 10 cm. Lahan

memiliki tekstur tanah pasir berdebu dengan tingkat perkolasi tinggi. Tingkat

kebutuhan air lahan (evapotranspirasi dan perkolasi) dan tinggi jagaan outlet yang

tinggi menyebabkan lahan cenderung berada pada kondisi kering. Hujan yang

Laporan Akhir


jatuh ke lahan cenderung tertampung dan digunakan untuk memenuhi kebutuhan

air lahan. Dengan demikian, hujan yang melimpas lebih sedikit dan prosentase

hujan efektifnya lebih tinggi.

Hasil kegiatan untuk sub kegiatan Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

yang telah dijelaskan pada sub bab 4.1 dibandingkan dengan kriteria penerimaan

sesuai pada lampiran 6 pada RMP, dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Laporan Akhir


Tabel 4.8 Hasil Kegiatan Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Berdasarkan Kriteria Penerimaan


1 Persiapan peralatan untuk

pengamatan

Laporan persiapan

pengamatan hujan efektif

memuat data-data input

untuk formulasi hujan efektif

dapat tercatat dengan baik

pada jangka waktu yang

diperlukan.

Sesuai, yaitu peralatan

untuk pengamatan hujan

efektif telah terpasang

pada tanggal 9 Januari

2017.

2 Pengamatan Lapangan pada

MT I, II, dan III

Data MT I, II, III dan data-

data input untuk formulasi

hujan efektif dapat tercatat

dengan baik pada jangka

waktu yang diperlukan.

Dalam proses, Sedang

dalam pengamatan untuk

Musim Tanam III.

3 Pengambilan data

pengamatan Musim Tanam

(MT I, II, dan III)

Data MT I, II, III terekam

dengan baik dan dapat

digunakan untuk analisis

lebh lanjut

Dalam proses, MT III

sedang dalam tahap

pengamatan dan

pengambilan data.

4 Monitoring metode

pengamatan, peralatan dan

pengambilan data

Laporan monitoring yang

memuat kondisi alat serta

diskusi dengan pengamat

Dalam proses, karena MT

III masih dalam

pengamatan.

5 Analisa data pengamatan Laporan hasil analisis yang

memuat formulasi hujan

efektif pada tingkat lahan

Dalam proses,finalisasi

setelah pengamatan MT

III selesai

6 Update formula hujan efektif

di tingkat lahan pertanian

Formula hujan efektif di

tingkat lahan pertanian harus

sudah memuat verifikasi

dengan data lapangan

Dalam proses, finalisasi

setelah pengamatan MT

III selesai

7 Penyusunan draft R-0 Draft R-0 disetujui oleh

narasumber

Dalam proses, draft

sedang disusun

Output dari kegiatan ini adalah 1 (satu) Naskah Ilmiah Hujan Efektif di Tingkat

Lahan Pertanian. Kerangka Output kegiatan Kajian Hujan Efektif di Tingkat Lahan

Pertanian yaitu :

BAB I. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

Laporan Akhir


Pendetailan formula hujan efektif sangat diperlukan untuk

mengakomodir variabilitas dan meningkatkan ketepatan pemberian

air irigasi. Untuk itu, Balai Litbang Irigasi melakukan penelitian

pengukuran hujan efektif di lahan beririgasi.

1.2 Rumusan Masalah

Ketepatan alokasi air irigasi ditentukan salah satunya oleh nilai hujan

efektif, dan formula hujan efektif dalam KP-01 belum dapat

mengakomodir variabilitas kondisi di lapangan.

1.3 Tujuan Kegiatan

Mengidentifikasi karakteristik dan formula hujan efektif di lahan

beririgasi untuk mendukung Teknologi Terapan Pengembangan

Infrastruktur Jaringan Irigasi.

1.4 Lokasi

Lokasi pengumpulan data adalah di DI Cacaban, Tegal, Jawa

Tengah dan DI Kalibawang, Kulonprogo, Yogyakarta.


2.1 Hujan Efektif

Di Indonesia, perhitungan curah hujan efektif untuk tanaman padi

masih berpedoman pada buku Buku Kriteria Perencanaan Irigasi

Bagian Perencanaan / KP-01 (Direktorat Irigasi dan Rawa, 2013).

2.2 Formula Hujan Efektif

Besaran hujan efektif untuk tanaman padi dihitung dengan

mengalikan konstanta (0,7) dengan curah hujan andalan, yakni

curah hujan rata-rata setengah bulanan (mm/15 hari) dengan

kemungkinan terpenuhi 80%.

BAB III. Analisa dan Pembahasan

3.1 Pengukuran Hujan Efektif

Kegiatan ini mencakup persiapan alat dan bahan, pemasangan,

pengecekan dan kalibrasi alat sensor e-tape, dan instalasi pencatat

data (logger, sistem telemetri, dsb).

3.1.1 Sensore e-tape

Sensor e-tape dipasang di saluran inlet dan outlet pada saluran debit

air irigasi, genangan air di sawah, dan perkolasi meter di lahan

Laporan Akhir


dengan membaca hasil rekaman data per tiap satu centi meter

hingga kenaikannya mencapai batas maksimal dari sensor.

3.1.2 Sensore e-tape

Mencatat data rekaman sensor ketinggian muka air di inlet dan outlet

sawah.

3.1.3 Automatic Weather Station (AWS)

Mencatat data klimatologi seperti suhu, kelembaban udara,

kecepatan angin, curah hujan, radiasi matahari, dan

evapotranspirasi.

3.1.4 Sensor Cuaca

Alat ini terdiri dari beberapa sensor diantarannya radiasi matahari,

suhu, kelembaban udara, kecepatan arah angin dan tekanan udara.

3.1.5 Sekat Ukur

Untuk keperluan pengukuran debit yang kecil (di dalam petak tersier)

dipakai jenis alat /sekat ukur yaitu Thompson.

3.1.6 Perkolasi

Pengukuran perkolasi dilakukan dengan pemasangan tabung baja ke

dalam tanah, dengan bagian atasnya ditutup untuk mencegah ET

atau penambahan dari curah hujan.

3.1.7 Lisimeter

Mengukur besarnya evapotranspirasi aktual dan perkolasi dari

pertanaman padi sawah (minimal 10 rumpun tanaman padi).

3.1.8 Alat Penakar Hujan

Alat ombrometer yang digunakan untuk mengukur dan mendapatkan

jumlah curah hujan pada satuan waktu tertentu.

3.1.9 Mistar Ukur

Dipasang pada saluran inlet dan outlet pada saluran debit air irigasi,

genangan air di sawah, dan perkolasi meter di lahan untuk

pembacaan tinggi air secara manual.

4.4. Hasil Analisa Hujan Efektif

DI Cacaban dan DI Kalibawang menunjukkan karakteristik hujan

efektif yang berbeda, rata-rata prosentase hujan efektif di DI

Cacaban adalah sebesar 66% sedangkan di DI Kalibawang 90%.

Laporan Akhir


BAB IV. Penutup

4.1 Kesimpulan

4.2 Saran

4.2.3. Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu Irigasi

Desain alat pembuka pintu portabel perlu menyesuaikan dengan kebutuhan beban

sesuai kondisi pintu dan pola operasi di lapangan. Perhitungan pembebanan pintu

dilakukan berdasarkan persamaan seperti di bawah ini :

− Massa pintu

m = V x

Dimana, m = massa (kg)

V = volume (m3)

= densitas/ massa jenis (kg/m3)

Maka, mkayu = (t x h x w) x ρkayu

mlogam = V x ρlogam

mtotal = mkayu + mlogam

− Tekanan hidrostatik tertinggi pada dasar sungai

P = ρair x g x h

Dimana, ρair = densitas/ massa jenis air (1.000 kg/m3)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

h = tinggi pintu air (m)

− Gaya hidrostatik pada pintu

Fpintu =P x w x h

2

Dimana, Fpintu = gaya hidrostatik pintu (N)

P = tekanan hidrostatik pada pintu (N/m2)

w = lebar pintu (m)

h = tinggi pintu (m)

− Gaya gesek di alur pintu

Falur = Fpintu x cd pintu

Dimana, Falur = gaya gesek di alur pintu (N)

Fpintu = gaya hidrostatik pintu (N)

cd pintu= koefisien gesek

− Gaya angkat pintu

Laporan Akhir


Ftotal = Fpintu + Falur

Dimana, Ftotal = gaya angkat pintu (N)

Fpintu = gaya hidrostatik pintu (N)

Falur = gaya gesek di alur pintu (N)

− Sudut gesekan ulir

tan φ = cd ulir

Dimana, φ = sudut gesekan (rad)

cd ulir = koefisien gesek ulir

− Sudut ulir

tan α = p

π x d

Dimana, α = sudut ulir (rad)

P = jarak antar ulir (cm)

d = diameter ulir (cm)

− Torsi pemutaran ulir

Tulir = fk x Sf x F x d/2 x tan(φ+α)

− Torsi pemutaran setang akhir

T = Tulir

i

Dimana, i = rasio gigi

− Kecepatan sudut yang dibutuhkan dengan asumsi kecepatan pembukaan

3 cm/menit

ω = v x i/P

Dimana, ω = kecepatan sudut (rpm)

v = kecepatan bukaan (cm/menit)

i = rasio gigi

P = jarak antar ulir (cm)

− Daya pemutaran setang akhir

P = T x ω

Dimana, P = daya pemutaran setang akhir (Watt)

T = torsi pemutaran setang akhir (rpm)

ω = kecepatan sudut (rad/s)

Laporan Akhir


Desain pembebanan operasi pintu untuk rekayasa pembuka pintu air portable

diterapkan pada pintu sekunder BBr.1. Pintu ini terletak di salah satu bangunan

bagi di Daerah Irigasi Jatiluhur, Karawang, Jawa Barat. (Gambar 4.32)

Gambar 4.32 Pintu Air Sekunder B.Br.1

Pintu ini memiliki daun pintu dengan dimensi 2470x2700x130 mm. Pintu ini terdiri

dari dua ulir, dan pembebanan diteruskan pada gir. Stang engkol vertikal terdapat

pada bagian tengah. Data teknis pintu air B.Br.1 dan data lainnya adalah seperti

pada Tabel 4.9.

Tabel 4.9 Data Teknis Pintu Air

No Data Besar Satuan Keterangan

1 Total gearing ratio (x:1) 6

2 Jarak antar ulir 1 Cm

3 Ulir diameter 6,7 Cm

4 Tebal pintu air 13 Cm

5 Tinggi pintu air 270 Cm

6 Lebar pintu air 247 Cm

7 Koefisien gesek di alur pintu 0,8

besi tuang pada besi tuang pada kondisi basah dan kotor

8 Koefisien gesek pada ulir 0,2

baja pada baja pada kondisi kering

10 Faktor koreksi beban (n) 2

11 Densitas air 1000 kg/m3

12 Densitas kayu 600 kg/m3

13 Densitas besi cor 7850 kg/m3

14 Faktor keamanan 2

15 Kecepatan pembukaan pintu 3 cm/min Asumsi awal Sumber : Hasil Survey

Laporan Akhir


Faktor keamanan dalam perencanaan perangkat ini diasumsikan 2 seperti

persyaratan KP 04 1984. Asumsi kecepatan pembukaan pintu direncanakan

mampu sebesar 3 cm/menit. Koefisien gesekan pada alur pintu dan data lainnya

seperti pada Tabel 4.4 .

Berdasarkan data pada Tabel 4.4 dan Tabel 4.9 maka dihasilkan perencanaan

seperti pada Tabel 4.10. Massa pintu total dihitung berdasarkan dimensi pintu air

di bangunan bagi sekunder sebagai sampel dan didapatkan massa pintu total

sebesar 732,1 kg. tekanan hidrostatis maksimum dihitung yaitu pada dasar pintu

air sebesar 27 kN/m2. Demikian pula gaya hidrostatis total yang bekerja pada

pintu air dihitung dan didapatkan hasil sebesar 90 kN. Gaya gesekan yang terjadi

pada alur pintu air didapatkan dari gaya hidrostatik yang bekerja pada pintu air

dikalikan dengan koefisien gesekan dan didapatkan hasil sebesar 72,02 kN. Gaya

angkat total pintu sebagai jumlah antara berat sendiri pintu air dan gaya gesek

pada alur pintu adalah sebesar 79,35 kN.

Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Perangkat Operasi Pembuka Pintu Air Portable

No Hasil Kalkulasi Besar Satuan Keterangan

1 Massa pintu total 732,1 Kg Dihitung berdasarkan ukuran yang diperoleh dari pengukuran

2 Tekanan hidrostatik tertinggi pada dasar saluran

27000 N/m2

3 Gaya hidrostatik pada pintu total

90032 N

4 Gaya gesek pada alur pintu 72025 N

5 Gaya angkat pintu 79347 N

6 Sudut gesekan (phi) 11,3 derajat

7 Sudut ulir (alpha) 2,7 derajat

8 Torsi pemutaran ulir 2656,9 N.m sudah dikalikan dengan 41ortab koreksi beban dan 41ortab keamanan

9 Torsi pemutaran setang akhir

442,8 N.m sudah dikalikan dengan 41ortab koreksi beban dan 41ortab keamanan

10 Kecepatan sudut yang dibutuhkan untuk mengangkat pintu

18 RPM pada kecepatan pembukaan pintu

11 Kecepatan sudut yang dibutuhkan untuk mengangkat pintu

1,88 rad/s

12 Daya pemutaran setang 834,7 Watt

Laporan Akhir


No Hasil Kalkulasi Besar Satuan Keterangan

akhir

13 Daya pemutaran setang akhir

1,119 HP Harga yang didapatkan cukup kecil karena kecepatan pengangkatan pintu yang kecil

14 Waktu untuk membuka 1 meter

33,33 Min

Sumber : Hasil Perhitungan

Hasil pengujian prototip pertama menunjukkan bahwa perangkat portabel

memberikan kecepatan pintu rerata naik dan turun adalah sebesar 12 cm/menit.

Standar Perencanaan Irigasi Bagian 08 tahun 2013 mensyaratkan bahwa

kecepatan angkat pintu dengan penggerak motor listrik tidak boleh kurang dari 15

cm per menit dan tidak boleh melebihi 30 cm per menit. Penambahan kecepatan

dapat dilakukan dengan mengganti perbandingan torsi sproket tambahan, atau

dengan pengaturan kecepatan motor. Namun hal ini memerlukan perhitungan

ulang untuk merencanakan pola operasi perangkat secara lebih detail. Kecepatan

naik dan turun pintu rerata perangkat ini dinilai sudah cukup membantu

meringankan tugas penjaga pintu. Kebutuhan perangkat portabel ini juga sangat

diperlukan pada pintu pembuang. Pintu tersebut memerlukan penanganan operasi

yang lebih cepat pada kondisi banjir. Adanya perangkat portabel ini diharapkan

juga menumbuhkan semangat petugas pintu air untuk mengoperasikan pintu

sesuai dengan jadwal. Prototip ini juga diharapkan mampu mengimbangi

disparitas jumlah antara pintu air dengan petugas pintu air yang bertanggung

jawab.

Hasil kegiatan untuk sub kegiatan Pengembangan Teknologi Alat Bantu Portable

Pintu Irigasi yang telah dijelaskan pada subbab 4.1 dibandingkan dengan kriteria

penerimaan sesuai pada lampiran 6 pada RMP, dapat dilihat pada tabel 4.11

berikut ini.

Laporan Akhir


Tabel 4.11 Hasil Kegiatan Pengembangan Teknologi Alat Bantu

Portable Pintu Irigasi Berdasarkan Kriteria Penerimaan


1 Studi literatur dan

pengumpulan data

Literatur rekayasa alat bantu

portable pembuka pintu air

Sesuai. Telah dilakukan

beberapa diskusi dengan

ahli dan narasumber

terkait.

2 Desain pembebanan operasi

pintu

Desain pembebanan operasi

pintu sesuai dengan

parameter perhitungan

pembebanan

Sesuai. Telah dilakukan

survey lokasi untuk

mengidentifikasi ukuran

pintu di lapangan sebagai

bahan dan pertimbangan

dalam perhitungan

pembebanan.

3 Desain motor penggerak dan

utilitas penggunaan alat

Desain motor penggerak dan

utilitas penggunaan alat

sesuai dengan spesifikasi

teknis motor penggerak yang

ada di lapangan

Sesuai, desain motor

penggerak disesuaikan

dengan kondisi pintu air

dan desain pembebanan

4 Pembuatan prototip alat Laporan prototip pembuka

pintu air portable memuat

semua proses pembuatan

termasuk dokumentasinya

Dalam proses, modifikasi

prototip sedang dilakukan

5 Uji coba pengguna 'Laporan uji coba pengguna

pembuka pintu air portable

Dalam proses, ujicoba

akan dilakukan setelah

modifikasi prototip selesai

6 Evaluasi desain 'Laporan hasil evaluasi

desain pembuka pintu air

portable

Dalam proses, evaluasi

akan dilakukans setelah

uji coba prototip

termodifikasi

Output dari kegiatan ini adalah 1 (satu) Model Fisik Teknologi Alat Bantu Pembuka

Pintu Air Portable. Kerangka Output Kegiatan Pengembangan Teknologi Alat

Bantu Portable Pintu Irigasi adalah sebagai berikut :

BAB I. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

Petugas Pintu Air (PPA) secara ideal diperlukan 1 orang per 3 – 5

bangunan sadap dan bangunan bagi pada saluran berjarak antara 2

Laporan Akhir


- 3 km atau daerah layanan 150 sd. 500 ha. Namun, jumlah petugas

ini semakin tidak proporsional dengan wilayah kewenangan jaringan

irigasi. Pengembangan alat bantu portabel pembuka pintu air ini

bertujuan untuk mendapatkan model fisik yang mampu

menggerakkan secara elektromekanis sesuai dengan syarat Standar

Perencanaan Irigasi, ringkas, dapat berpindah dari pintu air satu ke

pintu air lainnya sesuai dengan kebutuhan prioritas operasi.

1.2 Rumusan Masalah

Jumlah petugas pintu dalam melayani operasi juga sangat terbatas

bila dibandingkan jumlah pintu air yang harus dioperasikan, dan

pengoperasian pintu air terkendala dengan ketersediaan peralatan


1.3 Tujuan Kegiatan

Mengembangkan dan menguji alat bantu portabel pembuka pintu air

untuk mendukung Teknologi Terapan Pengembangan Infrastruktur

Jaringan Irigasi.

1.4 Lokasi

Uji coba pembuatan dilakukan di Balai Litbang Irigasi dan uji coba

penerapan dilakukan di Daerah Irigasi Jatiluhur, Seksi Telaga Sari,

Karawang.


2.1 Pintu Air Irigasi

Terdapat tiga tipe alat pengangkat pintu air, alat pengangkat tanpa

roda gigi, alat pengangkat dengan roda gigi 1 stang dan alat

pengangkat dengan roda gigi 2 stang (diadaptasi dari Direktorat

Irigasi dan Rawa, 2013c).

2.2 Perencanaan Daya Angkat Operasi Pintu

Perencanaan Irigasi Bagian Bangunan / KP-04 (Direktorat Irigasi dan

Rawa, 2013a), daya angkat pintu perlu mempertimbangkan berat

pintu (beban mati), gaya air yang mengalir dan air tegak pada pintu,

dan gaya geser di dalam alur pengarah (beban statis).

BAB III. Parameter Desain

3.1 Desain Sistem Elektromekanis

Laporan Akhir


Asumsi diperhitungan dengan memerlukan data, diantaranya : total

gearing rasio (x:1), jarak antar ulir, diameter ulir, tebal, tinggi, dan

lebar pintu air, koefisien gesek di alur pintu dan pada ulir, densitas

air, kayu dan besi cor, serta kecepatan pembuka pintu.

3.2 Perencanaan Gaya Angkat

Perencanaan alat-alat pengangkat pada pintu air irigasi mengacu

pada Standar Perencanaan Irigasi Bagian 04 Tahun 1984. Gaya

dorong sama dengan gaya angkat ditambah dengan gaya geser di

dalam komponen pekerjaan transmisi.

BAB IV. Desain Alat Bantu Portabel

4.1 Kebutuhan Gaya Angkat

Perbedaan gradien peningkatan gaya angkat diakibatkan oleh

perbedaan dimensi pintu. Pintu yang lebih kecil relatif membutuhkan

gaya angkat yang kecil pula. Kebutuhan daya pada kecepatan 5, 10,

15, dan 20 cm/menit secara berurutan adalah 486, 972, 1458, dan

1944 Watt.

4.2 Desain Model Fisik

Pemilihan spesifikasi alat bantu portabel dilakukan berdasarkan

kebutuhan gaya angkat, ketersediaan komponen di pasar, dan

kemungkinan penggunaan di berbagai dimensi pintu. Dengan

mempertimbangkan agar alat minimal dapat menggantikan

kecepatan angkat pintu yang biasa dilakukan di lapangan sebesar 4

cm/menit, maka untuk uji coba awal dipilih spesifikasi kebutuhan

daya angkat sebesar 486 Watt atau 0,652 HP pada kecepatan

angkat 5 cm/menit.

BAB V. Uji Coba Penerapan

5.1 Pelaksanaan Uji Coba

Uji coba dilakukan di bangunan BBR 1 Karawang, pemasangan

perangkat pada pintu air eksisting memerlukan modifikasi minor.

Modifikasi diperlukan untuk menempatkan motor servo agar memiliki

kedudukan yang bersesuaian dengan posisi stang pintu air.

5.2 Evaluasi Hasil Uji Coba

Laporan Akhir


Mengidentifikasi karakteristik operasi alat bantu portabel, khususnya

kecepatan bukaan pintu. Hasil evaluasi digunakan untuk

mengidentifikasi modifikasi dan penyempurnaan model fisik yang

diperlukan.

BAB VI. Hasil Uji Coba

Hasil pengujian model fisik menunjukkan bahwa perangkat portabel

memberikan kecepatan pintu rerata naik dan turun adalah sebesar

12 cm/menit. Uji coba dilakukan pada kondisi rata-rata tinggi air

sekitar 50% tinggi pintu. Data hasil uji coba ini dapat digunakan

untuk mengevaluasi proses perhitungan kebutuhan daya

angkat.Dengan data kondisi pembebanan pintu seperti saat uji coba,

faktor koreksi beban dan kecepatan angkat pada daya motor sevo

sebesar 750 Watt

BAB VII. Penutup

7.1 Kesimpulan

7.2 Saran

Laporan Akhir


BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1) Desain lining saluran irigasi modular terdiri dari 4 modul, yaitu siku,

dinding/lantai, sabuk atas, dan pondasi.

2) Bentuk sambungan berkait pada versi 2 memiliki kekuatan yang paling baik

di antara tipe bentuk sambungan lainnya (lidah alur, L, dsb). Desain ini yang

akan diterapkan di lapangan.

3) DI Cacaban dan DI Kalibawang menunjukkan karakteristik hujan efektif yang

berbeda, rata-rata prosentase hujan efektif di DI Cacaban adalah sebesar

66% sedangkan di DI Kalibawang 90%.

4) Perbedaan signifikan ini diakibatkan oleh kondisi curah hujan, kebutuhan air,

dan tinggi jagaan outlet yang berbeda pula.

5) Formulasi hujan efektif dalam KP-01 belum mengakomodir ketiga faktor

tersebut sehingga diperlukan modifikasi formula hujan efektif

6) Prototipe awal alat bantu portabel telah dibuat sesuai perhitungan

pembebanan, total daya yang dibutuhkan adalah 11,119 HP. Berdasarkan

hasil uji coba, prototip dapat membuka pintu dengan kecepatan bukaan 12

cm/menit lebih cepat dari asumsi awal 3 cm/menit.

7) Optimasi desain masih mungkin dilakukan untuk meningkatkan fungsi

portabilitas alat pembuka pintu.

5.2. Saran

1) Sebaiknya untuk waktu monitoring dan pengambilan data untuk pengukuran

hujan efektif dapat disesuaikan dengan kapasitas ruang penyimpanan pada

data logger (70 hari).

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air xi

DAFTAR PUSTAKA

Direktorat Irigasi dan Rawa. 2017. Pedoman Pelaksanaan Beton Pracetak untuk

Saluran Pasangan Beton. Jakarta: Direktorat Irigasi dan Rawa,

Direktorat Jenderal Sumber Daya Air, Kementerian Pekerjaan Umum

dan Perumahan Rakyat.

Direktorat Jendral Pengairan. 1986. Standar Perencanaan Irigasi, Kriteria

Perencanaan Bagian Jaringan Irigasi KP-01. Jakarta. Departemen

Pekerjaan Umum.

Ervianto, W. I. (2009). Pengukuran Produktivitas Kelompok Pekerja Bangunan

Dalam Proyek Konstruksi (Studi Kasus Proyek Gedung Bertingkat Di

Surakarta). Jurnal Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta, 9(1),

pp–31-42.

Kementerian Pekerjaan Umum. 2013. Standar Perencanaan Irigasi Jilid 8 Bagian

Perencanaan, Pemasangan, Operasi Dan Pemeliharaan Pintu Pengatur

Air. Hal: 25

[Kementerian PUPR] Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat.

2016. Peraturan Menteri No. 28/PRT/M/2016 tentang Analisis Harga

Satuan Pekerjaan Bidang Pekerjaan Umum.

Kurmi R.S. dan Gupta J.K. 2005. Machine Design, Page : 624-676. New Delhi.

EURASIA PUBLISHING HOUSE (PVT.) LTD.

Pasandaran, E. dan C.T. Donald. 1984. Irigasi, Perencanaan dan Pengelolaan.

Yayasan Obor Indonesia. PT Gramedia. Jakarta.

Pasandaran, Effendi. 2007. Pengelolaan Infrastruktur Irigasi dalam Kerangka

Ketahanan Pangan Nasional. Jurnal Analisis Kebijakan Pertanian.

Volume 5 No. 2. http://pse.litbang.pertanian.go.id/ind/pdffiles/ART5-

2a.pdf (diakses pada tanggal 15 Desember 2016)

Reshma Subhash Kharche1, Prof.G.P.Ptil2, Prof. N. A. Kharche. 2015. Design

and Analysis of Lifting Mechanism of Dam Gate Opening Hoist Machine.

International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET)

Volume : 02 Issue : 08 Nov-2015 page 130-135

Laporan Akhir

Pusat Litbang Sumber Daya Air xii

https://www.irjet.net/archives/V2/i8/IRJET-V2I822.pdf (diakses pada

tanggal 20 Februari 2017)

https://www.irjet.net/archives/V2/i8/IRJET-V2I822.pdf%20diakses%2020%20Februari%202017



Judul Kegiatan : Pengembangan Infrastruktur Jaringan Irigasi

Balai/Bidang/Bagian : Balai Litbang Irigasi

Jenis Pelaporan : 2 Bulanan

Sampai Dengan Bulan : Desember 2017

Keu Fisik Rencana Realisasi

% % (Rp) % (Rp) % % %

(1) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15)

I PERSIAPAN 40,873,200

APenyusunan Tim Pelaksana dan

Narasumber8,886,600 0.56 0.56 8,886,600 0.56 8,886,600 0.56 0.56 0.56 0.00 0.00 Januari SK Tim dan Narasumber

BPenyusunan Rencana Mutu

Pelaksanaan (RMP)31,986,600 2.03 2.03 31,986,600 2.03 31,986,600 2.03 2.03 2.03 0.00 0.00 Januari - Februari Dokumen RMP

II PELAKSANAAN 1,383,137,400

APengembangan Jaringan Irigasi

Modular970,057,000 Model fisik lining saluran irigasi modular

1 Pemilihan Lokasi Kajian 65,323,000 4.15 4.16 65,323,000 4.15 88,323,000 5.61 4.16 4.16 1.46 0.00 Maret - AprilLaporan survei lokasi kajian model jaringan irigasi

modular

2Review Bentuk Desain Jaringan

Irigasi Modular151,989,000 9.65 9.67 151,989,000 9.65 151,989,000 9.65 9.67 9.67 0.00 0.00 Mei - Juni Laporan review bentuk desain jaringan irigasi modular

3Uji Coba Modul Beton Pracetak

Skala Laboratorium27,550,500 1.75 1.75 27,550,500 1.75 30,550,500 1.94 1.75 1.75 0.19 0.00 Juli-Agustus Laporan pengujian modul beton pracetak

4Aplikasi Modul Beton Pracetak

Skala Lapangan338,194,500 21.47 21.52 338,194,500 21.47 338,331,000 21.48 21.52 21.52 0.01 0.00 Agustus-Oktober Laporan penerapan modul beton pracetak di lapangan

5Penerapan Lining concrete

canvas165,000,000 10.47 10.50 165,000,000 10.47 165,000,000 10.47 10.50 10.50 0.00 0.00 Oktober-Desember Laporan penerapan lining concrete canvas di lapangan

6Persiapan penerapan dalam

rangka modernisasi irigasi222,000,000 14.09 14.13 222,000,000 14.09 213,000,000 13.52 14.13 14.13 -0.57 0.00 Oktober-Desember

Laporan persiapan penerapan dalam rangka modernisasi

irigasi

BKajian Hujan Efekktif di Tingkat

Lahan Pertanian198,026,200 Naskah Ilmiah Hujan Efektif di Tingkat Lahan Pertanian

1Persiapan peralatan untuk

pengamatan10,259,000 0.65 0.66 10,259,000 0.65 10,259,000 0.66 0.66 0.66 0.01 0.00 Januari - Februari Laporan persiapan peralatan untuk pengamatan

2Pengamatan lapangan pada

Musim Tanam (MT I, II, dan III)76,242,000 4.84 4.89 76,242,000 4.84 76,242,000 4.84 4.89 4.89 0.00 0.00 Februari - November Data pengamatan MT I, II, dan III

3Pengambilan data pengamatan

Musim Tanam (MT I, II, dan III)27,747,000 1.76 1.92 27,747,000 1.76 27,498,000 1.75 1.92 1.92 -0.02 0.00

April, Agustus,

NovemberData klimatologi dan sensor MT I, II, dan III

4Monitoring metode pengamatan,

peralatan dan pengambilan data39,690,000 2.52 2.74 39,690,000 2.52 38,590,000 2.45 2.74 2.74 -0.07 0.00 Maret, Juni, Oktober Laporan monitoring MT I, II, dan III

5 Analisa data pengamatan 11,876,800 0.75 0.82 11,876,800 0.75 11,876,800 0.75 0.82 0.82 0.00 0.00

Maret - Mei, Juli -

Agustus, Oktober -

November

Laporan hasil analisa data pengamatan hujan efektif

6Update formula hujan efektif di

tingkat lahan pertanian14,846,800 0.94 1.03 14,846,800 0.94 14,697,800 0.93 1.03 1.03 -0.01 0.00

Mei, September,

NovemberKoefisien hujan efektif berdasarkan hasil pengamatan

7 Penyusunan draft R-0 10,414,800 0.66 0.67 10,414,800 0.66 9,414,800 0.67 0.67 -0.66 0.00 Juni Draft R-0

8 Finalisasi 6,949,800 0.44 0.45 6,949,800 0.44 5,849,800 0.45 0.45 0.00 September, Oktober R-0

CPengembangan Teknologi Alat

Bantu Portable Pintu Irigasi215,054,200 Model Fisik Teknologi Pembuka Pintu Air Portable

1Studi literatur dan pengumpulan

data18,105,800 1.15 1.09 18,105,800 1.15 18,105,800 1.15 1.09 1.09 0.00 0.00 Januari - Februari Data komponen pembuka pintu air portable

2Desain pembebanan operasi

pintu22,837,800 1.45 1.38 22,837,800 1.45 20,837,800 1.32 1.38 1.38 -0.13 0.00 Februari - April Laporan desain pembebanan operasi pintu

3Desain motor penggerak dan

utilitas penggunaan alat31,949,800 2.03 1.92 31,949,800 2.03 31,949,800 2.03 1.92 1.92 0.00 0.00 Mei

Desain motor penggerak dan utilitas pembuka pintu air

portable

4 Pembuatan prototip alat 109,820,000 6.97 6.62 109,820,000 6.97 109,820,000 6.97 6.62 6.62 0.00 0.00 Juni - Juli Prototip pembuka pintu air portable

5 Uji coba pengguna 16,577,000 1.05 1.00 16,577,000 1.05 15,400,000 0.98 1.00 1.00 -0.07 0.00 Juli - Oktober Laporan uji coba pengguna pembuka pintu air portable

6 Evaluasi Desain 15,763,800 1.00 0.95 15,763,800 1.00 13,763,800 0.87 0.95 0.95 -0.13 0.00 Agustus - Oktober Laporan hasil evaluasi desain pembuka pintu air portable

III PELAPORAN 151,322,400

a 23,962,350 1.52 1.52 23,962,350 1.52 23,962,350 1.52 1.52 1.52 0.00 0.00 Februari Laporan Awal

b 33,896,100 2.15 2.15 33,896,100 2.15 33,896,100 2.15 2.15 2.15 0.00 0.00 Juni Laporan Interim

c 56,496,600 3.59 3.59 56,496,600 3.59 56,496,600 3.59 3.59 3.59 0.00 0.00 November Konsep Laporan Akhir dan Konsep Dok. Output Kegiatan

d 36,967,350 2.35 2.31 36,967,350 2.35 36,967,350 2.35 2.31 2.31 0.00 0.00 Desember Laporan Akhir dan Dok. Output Kegiatan

1,575,333,000 100.00 100.00 1,575,333,000 100.0 1,583,694,500 99.57 100.00 100.00 0.02 0.00

No. URAIAN KEGIATAN PAGU

Bobot

LAMPIRAN 1

CAPAIAN FISIK DAN KEUANGAN

PUSAT LITBANG SUMBER DAYA AIR

TAHUN ANGGARAN 2017

(2)

Deviasi

Waktu Pelaksanaan Output/HasilKeuangan Fisik (%)

(Rp) Rencana RealisasiKeu Fisik

Laporan Awal

Laporan Interim

Konsep Laporan Akhir, Konsep Output ,

Konsep Executive summary , Konsep

Leaflet dan Poster

Laporan Akhir, Output , Executive

summary , Leaflet dan Poster

Jumlah

Keu Fisik

% % (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik (Rp) % Fisik

1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

I PERSIAPAN 40,873,200

A Penyusunan Tim Pelaksana dan Narasumber 8,886,600 0.68 0.68 8,886,600 0.68 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

C Penyusunan Rencana Mutu Pelaksanaan (RMP) 31,986,600 2.45 2.45 31,986,600 2.45 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

II PELAKSANAAN 996,137,400

A Pengembangan Jaringan Irigasi Modular 583,057,000

1 Pemilihan Lokasi Kajian 65,323,000 5.00 5.02 - 0.00 - 0.00 12,124,100 2.51 48,496,400 2.51 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

2 Review Bentuk Desain Jaringan Irigasi Modular 151,989,000 11.64 11.67 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 58,257,391 1.98 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

3 Uji Coba Modul Beton Pracetak Skala Laboratorium 27,550,500 2.11 2.12 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

4 Aplikasi Modul Beton Pracetak Skala Lapangan 338,194,500 34.88 34.96 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

B Kajian Hujan Efekktif di Tingkat Lahan Pertanian 198,026,200

1 Persiapan peralatan untuk pengamatan 10,259,000 0.79 0.79 5,129,500 0.40 5,129,500 0.40 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

2Pengamatan lapangan pada Musim Tanam (MT I, II, dan

III)76,242,000 5.84 5.90 - 0.00 7,490,957 0.41 7,490,957 0.41 7,490,957 0.41 3,745,479 0.21 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

3Pengambilan data pengamatan Musim Tanam (MT I, II,

dan III)27,747,000 2.13 2.32 - 0.00 - 0.00 - 0.00 18,498,000 1.47 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

4Monitoring metode pengamatan, peralatan dan

pengambilan data39,690,000 3.04 3.31 - 0.00 - 0.00 26,460,000 1.99 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

5 Analisa data pengamatan 11,876,800 0.91 0.99 - 0.00 - 0.00 565,500 0.15 2,262,000 0.15 1,131,000 0.13 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

6 Update formula hujan efektif di tingkat lahan pertanian 14,846,800 1.14 1.24 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 4,948,900 0.44 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

7 Penyusunan draft R-0 10,414,800 0.80 0.81 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

8 Finalisasi 6,949,800 0.53 0.54 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

CPengembangan Teknologi Alat Bantu Portable Pintu

Irigasi215,054,200

1 Studi literatur dan pengumpulan data 18,105,800 1.39 1.32 2,700,000 0.66 2,700,000 0.66 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

2 Desain pembebanan operasi pintu 22,837,800 1.75 1.66 - 0.00 2,112,772 0.50 4,225,591 0.50 4,225,637 0.66 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

3 Desain motor penggerak dan utilitas penggunaan alat 31,949,800 2.45 2.32 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

4 Pembuatan prototip alat 109,820,000 8.41 7.98 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

5 Uji coba pengguna 16,577,000 1.27 1.20 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

6 Evaluasi Desain 15,763,800 1.21 1.14 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

III PELAPORAN 151,322,400

a 23,962,350 1.84 1.84 - 0.00 23,962,350 1.84 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

b 33,896,100 2.60 2.60 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 1.30 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

c 56,496,600 4.33 4.33 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

d 36,967,350 2.83 2.83 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00 - 0.00

Jumlah Realisasi Keuangan & Fisik 1,188,333,000 100.00 100.00 48,702,700 4.19 41,395,579 3.80 50,866,148 5.56 80,972,994 5.20 68,082,770 4.05 23,250,000 26,360,000 33,690,809

Jumlah Kumulatif Realisasi Keuangan & Fisik 1,188,333,000 100.00 100.00 48,702,700 4.19 90,098,279 7.99 140,964,427 13.55 221,937,421 18.75 290,020,191 22.80 313,270,191 339,630,191 373,321,000

Persentase Rencana Keuangan 3.49 3.08 2.65 5.00 7.42 13.49 4.10 5.39 14.26 8.94 16.06 17.37

Kumulatif Persentase Rencana Keuangan 3.49 6.58 9.23 14.23 21.65 35.15 39.25 44.63 58.90 67.84 83.90 101.27

Persentase Rencana Fisik3.47 3.09 4.03 3.67 4.58 17.54 2.64 5.28 17.09 6.20 14.38 18.03

Kumulatif Persentase Rencana Fisik3.47 6.56 10.59 14.27 18.84 36.38 39.02 44.30 61.39 67.59 81.97 100.00

Persentase Realisasi Keuangan 4.10 3.48 4.28 6.81 5.73 1.96 2.22 2.84 11.83 14.14 19.66 22.95

Kumulatif Persentase Realisasi Keuangan 4.10 7.58 11.86 18.68 24.41 26.36 28.58 31.42 43.25 57.39 77.05 100.00

Persentase Realisasi Fisik 4.19 3.80 5.56 5.20 4.05 13.00 5.40 4.10 4.90 9.27 14.79 25.74

Kumulatif Persentase Realisasi Fisik 4.19 7.99 13.55 18.75 22.80 35.80 41.20 45.30 50.20 59.47 74.26 100.00

LAMPIRAN 2

KURVA S FISIK DAN KEUANGAN

KEGIATAN PENGEMBANGAN INFRASTRUKTUR JARINGAN IRIGASI

TAHUN ANGGARAN 2017

BALAI IRIGASI

NO. URAIAN KEGIATAN Jumlah Biaya (Rp)

Bobot BULAN

Januari Februari Mei DesemberJuni Juli Agustus September

Konsep Laporan Akhir, Konsep Output , Konsep Executive

summary , Konsep Leaflet dan Poster Laporan Akhir, Output , Executive summary , Leaflet dan

Poster

2

Laporan Awal

Laporan Interim

Maret April Oktober November

LAMPIRAN 3

Lembar Konsultasi dengan Narasumber

1. Hujan efektif di Tingkat Lahan Pertanian

Tanggal : 20 Januari 2017

Pukul : 10.00 WIB

Tempat : Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Kampus IPB Dramaga Bogor

Tabel 1. Diskusi Teknis Persiapan Peralatan untuk Pengamatan Hujan Efektif

di DI. Kalibawang, Yogyakarta

No. Masalah/Isu Uraian Tindak Lanjut Target

Penyelesaian

1 Kalibrasi sensor

− Faktor yang mempengaruhi pembacaan pengukuran sensor adalah adanya tekanan yang disebabkan oleh air pada lapisan sensor sehingga terbaca ketinggian muka air tersebut.

− Apabila terdapat perbedaan kalibrasi, kemungkinan besar hal tersebut disebabkan karena adanya lapisan sensor yang masih tertekan pada ketinggian tertentu.

− Pengujian ulang sensor etape

− Sensor dijemur agar kering

Telah Selesai

2 Metode pengamatan

− Setelah dilakukan analisis data pada Tahun 2016, ternyata jumlah drainase lebih besar dari jumlah irigasi, untuk itu perlu kontrol pengamatan

− Pemasangan lisimetri

− Kalibrasi thompson di lapangan

Akhir Bulan Januari 2017

Pusat Litbang Sumber Daya Air


Penyelesaian

terhadap parameter seepage. Kontrol tersebut dapat dilakukan dengan pemasangan alat baru, yaitu lisimeter.

− Selain itu juga, perlu dilakukan kalibrasi ulang terhadap alat ukur debit thompson.

3 Analisis data − Analisis data masih sama, yaitu dengan prinsip kesetimbangan air, dimana jumlah air yang masuk sama dengan jumlah air yang keluar.

− 𝐼 + 𝑅 = 𝑅𝑜 + 𝐸𝑇 +𝐷𝑃 + ∆𝑆 + 𝑥 + 𝑆𝑃 Dimana, I = Irigasi yang diairi R = Hujan Ro = Run Off ET = Evapotranspirasi DP = Perkolasi ∆ S = Genangan X = Hujan yang termanfaatkan SP = Seepage

− Dilakukan analisis partial terhadap masing-masing parameter untuk melihat lebih detail

− Filtering data water level dengan water tabel

Akhir Musim Tanam I (April 2017)


Tanggal : 01 Februari 2017

Pukul : 09.00 WIB

Tempat : Petak Tersier Rambut Kiri, DI. Cacaban Kab. Tegal Jawa Tengah

Tabel 2. Diskusi Teknis Persiapan Peralatan untuk Pengamatan Hujan Efektif

MT II di DI.Cacaban Kab.Tegal

No. Masalah/Isu Uraian Tindak Lanjut

1 Konsultasi − Pemasangan alat baru − Kalibrasi



pemasangan alat

diharapkan dapat memberikan masukan data terkait parameter untuk pehitungan hujan efektif.

− Pemasangan alat baru tersebut diantaranya pemasangan lisimeter untuk mengontrol dan mengukur air yang masuk ke tanah dan air yang mengalami penguapan (evapotranspirasi).

− Pemasangan lisimeter dilakukan dengan pemasangan sensor tinggi muka air guna merekam data tinggi muka air tersebut. Selanjutnya sensor tersebut dihubungkan ke logger dengan sistem WAEMON.

− Water And Environmental MOnitoring Network (WAEMON) merupakan sistem jaringan monitoring berbasis Internet of Things (IOT) untuk pemantauan air dan lingkungan.

sensor etape sebelum dipasang

− Memantau data melalui web

2 Kalibrasi Thompson

− Kalibrasi thompson dilakukan dilapangan, dengan mengukur volume air yang tertampung selama waktu tertentu.

− Kalibrasi dilakukan dalam 4 sampai 5 variasi ketinggian muka air, masing-masing variasi dilakukan pengukuran volume sebanyak 5 kali untuk akurasi pembacaan waktu.

− Olah data kalibrasi dan bandingkan terhadap hasil perhitungan debit sesuai dengan rumus

3 Pengecekan ulang sensor perkolasi yang terpasang

− Kondisi pengukuran tinggi muka air (water level) menggunakan sensor e-tape terekam dengan baik, untuk pengukuran inlet dan outlet.

− Sensor e-tape pada perkolasi masih dalam kondisi baik, hal ini dapat dilihat pada data kalibrasi ulang yang akan ditampilkan pada lampiran.

− Dilakukan analisis kalibrasi terhadap sensor etape di perkolasi meter

Hasil Kalibrasi Sensor

Tabel 1. Tabel hasil kalibrasi sensor etape perkolasi di outlet dan inlet


Gambar 1. Grafik hasil kalibrasi sensor etape perkolasi di outlet

Gambar 2. Grafik hasil kalibrasi sensor etape perkolasi di inlet

Outlet

Pizo Sensor

cm mV

23,6 2400,90

24,0 2402,30

23,0 2393,60

22,0 2374,50

21,0 2260,30

20,0 2233,90

19,0 2206,10

18,0 2175,30

22,0 2373,00

Inlet

Pizo Sensor

cm mV

21,9 2408,90

21,0 2346,70

20,0 2302,00

19,0 2260,30

18,0 2210,40

22,0 2400,90

23,0 2444,10

24,0 2525,40


3. Model Fisik Teknologi Alat Bantu Pembuka Pintu Air Portable

Tanggal : 25 April 2017

Pukul : 10.00 WIB

Tempat : Ruang Kepala Seksi

Perum Jasa Tirta II Sektor Telagasari, D.I. Jatiluhur, Kab

Karawang

Tabel 3. Diskusi Lapangan Variasi Ukuran Pintu Sekunder


Penyelesaian

1. Perbedaan ukuran komponen masing-masing pintu sekunder

− Dikarenakan perbedaan ukuran komponen pintu, agar alat bantu portable dapat mengakomodasi perbedaan tersebut, maka dilakukan Pengukuran beberapa pintu sekunder berdasarkan rekomendasi Kepala Seksi Perum Jasa Tirta II Sektor Telagasari, yaitu : 1. BTLS 3 2. BPO 6 3. BTUT 1 4. BTUT 8 5. BTUT 11

− Pertemuan kembali dengan narasumber untuk menganalisa data-data ukuran yang telah di dapatkan

− Minggu ke-2 Mei 2017

No Data BTLS 3 BPO 6 BTUT 1 BTUT 8 BTUT 11

1 Tebal daun pintu (mm) 107 100 115 120 1200

2 Lebar daun pintu (mm) 1180 1700 2400 2400 1300

3 Tinggi daun pintu (mm) 1060 1750 1800 1800 2000

4 Panjang rangka atas (mm) 1320 2420 3320 3000 1640

5 Lebar rangka atas (mm) 212 2850 350 340 340

7 Ukuran batang rangka (mm) 75 x 155 75 x 155 75 x 200 70 x 180 70 x 180

8 Diameter poros ulir luar (mm) 52 51 70 73 50,7

9 Diameter poros ulir dalam (mm)

44 43,5 60 63 42,7


10 Jarak antar ulir/pitch (mm) 12,65 12,65 10,2 10,2 10,2

11 Diameter Bevel Rack (mm) 245 400 430 460 0:00

12 Diameter Bevel Pinion (mm) 160 160 160 135 160

13 Rasio gigi poros pintu 12 : 26 12:40 12:36 12:36 12:48

14 Rasio gigi poros setang 12 : 26 12:40 12:36 12:36

15 Dimensi profil slot setang (mm)

- 32 X 32 46 x 46 32 x 32

16 Panjang slot setang (mm) 55 56,5 53

17 Material Daun pintu logam kayu logam kayu logam

18 Material Setang logam logam logam logam logam

19 Material Bantalan poros ulir logam logam logam logam logam

20 Material Roda gigi logam logam logam logam logam

21 Material Poros ulir logam logam logam logam logam

22 Material Rangka pintu air logam logam logam logam logam

23 Interval pengoperasian (hari) 1 2 7 3 3

24 Kecepatan pengoperasian (cm/menit)

10 4 2,5 2,5 2,5

25 Fungsi utama buka tutup &

atur debit buka tutup & atur

debit buka tutup &

atur debit buka tutup &

atur debit buka tutup & atur

debit

26 Operator Cecep

Supriadi Sarmin Epi Jamaludin Karna Tarsidik

Dokumentasi :


4. Model Fisik Teknologi Alat Bantu Pembuka Pintu Air Portable

Tanggal : 13 Juli 2017

Pukul : 13.00 s.d. selesai

Tempat : Ruang Diskusi Teknik Mesin Dirgantara Institut Teknologi Bandung

Tabel 4. Diskusi Penyusunan Desain Alat


1. Teknis desain motor Teknis desain motor penggerak dengan beberapa alternatif dan utilitas penggunaan alat

Memilih sepeda motor yang paling tepat untuk fokus kepada pembawa barang yang dapat dikemas dengan baik dan memperhitungkan penggunaan motor pada kondisi jalan inpeksi ke lokasi yang dituju.

2. Sepeda Motor Sepeda motor roda empat sebagai salah satu pilihan yang paling tepat saat ini.

Sepeda motor beroda 4 dengan kopling ganda sebagai salah satu pilihan yang paling tepat karena roda pada motor ini didesain untuk memudahkan perjalanan pada jalan yang bertanah becek, cocok untuk berbagai lingkungan inspeksi yang akan diterjal.

3. Spesifikasi pada sepeda motor

Ada tiga spesifikasi yang perlu diperhatikan yaitu massa/berat motor itu sendiri, power dan lebar motor.

Massa/ berat motor sendiri untuk mengimbangi beban peralatan yang akan diangkat, power sepeda motor kaitannya dengan performansi kerja motor, dan lebar motor kaitannya dengan lebar jalan inspeksi minimum yang dipersyaratkan.

4. Pemilihan sepeda motor roda 4

Alasan pemilihan penggunaan sepeda motor roda 4 dibandingkan sepeda motor roda dua

Alasan pemilihan penggunaan sepeda motor roda 4 dibandingkan sepeda motor roda dua yaitu sepeda motor roda 4 pada rodannya didesain untuk memudahkan apabila penggunaan jalan tanah yang becek karena ban lebih besar dibandingkan



dengan sepeda motor roda 2. Sepeda motor roda 4 lebih seimbang dan nyaman dalam penggunaannya untuk membawa berbagai peralatan seperti genset dan lainnya dibandingkan sepeda motor roda dua dengan lebar kendaraannya. Sepeda motor roda 4 lebih tepat untuk memudahkan modifikasi tempat box pada bagian dudukan belakang yang cukup lebar dibandingkan bagian dudukan belakang sepeda motor roda 2.

5. Desain Desain box di sepeda motor untuk penempatan barang

Desain/penempatan box peralatan pada benda angkut yang dikemas seefektif mungkin, bagian dudukan belakang dapat di letakkan genset dengan sedikit memodifikasi tempat box untuk meletakkan genset pada bagian dudukan belakang dan desain utilitas pelengkap lainnya.


Tanggal : 28 November 2017

Pukul : 09.00 s.d. selesai

Tempat : Departemen Sipil dan Lingkungan, Kanpus IPB Dramaga Bogor

Tabel 5. Diskusi Hasil Hujan Efektif dan Draft Pedoman


1. Buku pedoman R0 Pada sub bab peralatan instrumen dan telemetri menyebutkan nama merek instalasi

Pada sub bab peralatan instrumen dan telemetri dengan menjelaskan nama intalasi dengan berbagai fungsi pengukuran sebaiknya tidak mecantumkan nama merek instalasi di laporan.



2. Peralatan Ukur Alat ukur debit, perkolasi, evapotranspirasi, hujan, tinggi air, dan parameter cuaca

Alat-alat ukur dilapang seperti alat ukur debit, perkolasi, evapotranspirasi, hujan, tinggi air, dan parameter cuaca dengan berbagai fungsi sebaiknya disertakan dokumentasi foto alat di buku pedoman.

3. Ruang Lingkup R0 Pedoman teknik dimaksudkan untuk menetapkan ketentuan hujan efektif untuk irigasi serta membahas kegiatan yang berhubungan dengan pekerjaan operasi

Membahas penentuan kebutuhan air di lahan sawah, perencanaan pengukuran, pemasangan alat ukur, pengamatan dan perawatan alat ukur. Membahas peralatan ukur yang meliputi debit, perkolasi, evapotranspirasi, hujan, tinggi air, parameter cuaca, peralatan instrumentasi dan telemetri. Melakukan analisa data kebutuhan air dan hujan efektif.

4. Alat Ukur Lisimeter Definisi dari kegunaan alat ukur lisimeter

Perlu perbaikan dari definisi kegunaan alat lisimeter yaitu pengukuran berat dari air atau berat dari air+tanaman.

5. Pengolahan Data Pengolahan data hujan efektif

Analisis data dengan membahas kebutuhan air dan hujan efektifr, dimana hasil hujan efektif yang diamati dilapangan dibandingkan dengan R80 sebagai kemungkinan dari kejadian R80= 70% hujan efektif.

Lap

ora

nA

kh

irP

EN

GE

MB

AN

GA

N IN

FR

AS

TR

UK

TU

R J

AR

ING

AN

IRIG

AS

ITah

un

An

gg

ara

n2017

Documents

LAPORAN AKHIR PENGEMBANGAN INFRASTRUKTUR …