85
SKRIPSI STUDI PERBANDINGAN NILAI LAJU INFILTRASI AMATAN DENGAN INFILTRASI EMPIRIS DARI METODE HORTON DAN PHILIP (STUDI KASUS DAERAH EMMY SAELAN DAN TAMALATE) TAUFIQ TOPAN MUSTARI J 1058 10 1412 11 1058 10 1411 11 JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR 2017

JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

  • Upload
    others

  • View
    17

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

SKRIPSI

STUDI PERBANDINGAN NILAI LAJU INFILTRASI AMATAN DENGAN

INFILTRASI EMPIRIS DARI METODE HORTON DAN PHILIP

(STUDI KASUS DAERAH EMMY SAELAN DAN TAMALATE)

TAUFIQ TOPAN MUSTARI J

1058 10 1412 11 1058 10 1411 11

JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

2017

Page 2: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

STUDI PERBANDINGAN NILAI LAJU INFILTRASI AMATAN DENGAN

INFILTRASI EMPIRIS DARI METODE HORTON DAN PHILIP

(STUDI KASUS DAERAH EMMY SAELAN DAN TAMALATE)

Skripsi

Diajukan sebagai salah satu syarat

Untuk memperoleh gelar Sarjana

Program Studi Teknik Pengairan

Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik

Disusun oleh :

TAUFIQ TOPAN MUSTARI J

1058 10 1412 11 1058 10 1412 11

JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

2017

Page 3: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

Taufiq Topan1, Mustari j2

1Program Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas MuhammadiyahMakassar

Jl. Sultan Alauddin No. 259 Makassar.E-mail: [email protected]

2Program Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas MuhammadiyahMakassar

Jl. Sultan Alauddin No. 259 Makassar.E-mail: [email protected]

ABSTRAKStudi perbandingan nilai laju infiltrasi amatan dengan infiltrasi empiris darimetode Horton dan Philip (studi kasus daerah Emmy Saelan dan Tamalate.Pembimbing Lawalenna Sammang dan Abd Rakhim Nanda. Infiltrasi merupakanproses masuknya air dari permukaan tanah ke dalam tanah infiltrasi berpengaruhterhadap saat mulai terjadinya aliran permukaan atau run off. Tujuan penelitian iniuntuk mengtahui kecocokan antara metode Horton dan Philip, untuk mendapatkanhasil laju infiltrasi metode Horton dan Philip. Jenis penelitian adalah survey atauobservasi lapangan. Dari hasil analisa laju infiltrasi maksimal pada lokasi EmmySaelan sebesar 89,24 cm/jam, metode Horton yaitu 70,55 cm/jam, sedangkanmetode Philip yaitu 88,58 cm/jam dan laju infiltrasi pada lokasi Tamalate padaamatan adalah 170,87 cm/jam, untuk metode Horton yaitu 148,66 cm/jamsedangkan pada metode Philip laju infiltrasinya yaitu 169,03 cm/jam. Dari hasilanalisa dapat di simpulkan yaitu metode yang lebih mendekati data amatan untukke dua lokasi penelitian Emmy Saelan dan Tamalate yaitu metode Philip danperbedaan laju infiltrasi hasil perhitungan hasil amatan Horton dan Philip yangsangat mendekati antara hasil amatan yaitu hasil perhitungan metode Philip,sedangkan hasil perhitungan Horton sangatlah jauh berbeda dari hasil amatan dilapangan.

Kata Kunci: Metode Horton, Metode Philip, Infitrasi.

Page 4: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

ABSTRACT

Comparative study of infiltration rate values observed by empirical infiltration ofHorton and Philip method (case study of Emmy Saelan and Tamalateregion.Primary of Lawalenna Sammang and Abd Rakhim Nanda Infiltration is theprocess of water entry from soil surface into soil infiltration effect on the start ofsurface runoff Or run off The purpose of this research is to know the matchbetween Horton and Philip method, to get the result of infiltration rate of Hortonand Philip method The research type is survey or field observation From theanalysis of the maximum infiltration rate at the location of Emmy Saelan 89,24 cm/ Hour, the Horton method is 70.55 cm / h, while the Philip method is 88.58 cm /hr and infiltration rate at the Tamalate location at observation is 170.87 cm / h,for the Horton method is 148.66 cm / h while on Philip method of infiltration rateis 169.03 cm / hr.From the analysis results can be concluded that the method iscloser to the data of amata N for the two research sites of Emmy Saelan andTamalate is Philip's method and the difference of infiltration rate of Horton andPhilip observation result which is very close to the observation result that isPhilip's method calculation, while the result of Horton's calculation is verydifferent from the observation result in the field.

Keywords: Horton Method, Philip Method, Infitration.

Page 5: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …
Page 6: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …
Page 7: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

v

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena

rahmat dan Karunia-Nyalah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini,

dan dapat kami selesaikan dengan baik.

Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu persyaratan akademik yang harus

ditempuh dalam rangka menyelesaikan Program Studi pada Jurusan Sipil dan

Perencanaan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. Adapun

judul tugas akhir kami adalah : “STUDI PERBANDINGAN NILAI LAJU

INFILTRASI AMATAN DENGAN INFILTRASI EMPIRIS DARI METODE

HORTON DAN PHILIP (STUDI KASUS PADA DAERAH EMMY SAELAN

DAN TAMALATE)

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa di dalam penulisan skripsi ini

masih terdapat kekurangan-kekurangan, hal ini disebabkan penulis sebagai

manusia biasa tidak lepas dari kesalahan dan kekurangan baik itu ditinjau dari

segi teknis penulisan maupun dari perhitungan-perhitungan. Oleh karena itu

penulis mengharapkan kritik dan saran serta perbaikan guna kesempurnaan

penulisan ini agar kelak dapat bermanfaat terutaPma bagi penulis sendiri

Page 8: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

vi

Skripsi ini dapat terwujud berkat adanya bantuan, arahan, dan

bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan segala ketulusan dan

kerendahan hati, kami mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang

setinggi-tingginya kepada :

1. Bapak Hamzah Al Imran, ST.,MT. Sebagai Dekan Universitas

Muhammadiyah Makassar.

2. Bapak Muh. Syafaat, S.Kuba, ST,. Sebagai Ketua Jurusan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Makassar.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. H. Lawalenna Samang, M.Sc. M.Eng Selaku

pembimbing I dan Ir. H. Abd.Rakhim Nanda, MT selaku pembimbing II

yang telah banyak meluangkan waktu dalam membimbing kami.

4. Bapak dan ibu Dosen serta staf pegawai pada Fakultas Teknik atas segala

waktunya telah mendidik dan melayani penulis selama mengikuti proses

belajar mengajar di Universitas Muhammadiyah Makassar.

5. Ayahanda dan Ibunda yang tercinta, penulis mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya atas segala limpahan dan kasih sayang, doa dan

pengorbanannya terutama dalam bentuk materi dalam menyelesaikan

kuliah.

Page 9: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

vii

6. Rekan-rekan mahasiswa Fakultas Teknik terkhusus angkatan 2011, serta

teman-teman yang tidak sempat saya sebut namanya yang telah banyak

membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

Semoga semua pihak tersebut di atas mendapat pahala yang berlipat

ganda di sisi Allah SWT dan skripsi yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi

penulis, rekan-rekan, masyarakat serta bangsa dan Negara, Aamiin

Makassar, Agustus 2017

Penulis

Page 10: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN...........................................................................ii

ABSTRAK ........................................................................................................iii

ABSTRACT ......................................................................................................iv

KATA PENGANTAR.......................................................................................v

DAFTAR ISI ....................................................................................................viii

DAFTAR TABEL .............................................................................................x

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................xi

DAFTAR NOTASI ..........................................................................................xii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang . ................................................................................1

B. Rumusan Masalah . ...........................................................................3

C. Tujuan dan Manfaat Penelitian. .......................................................3

D. Batasan Masalah ...............................................................................4

E. Sistematika Penulisan. ......................................................................4

BAB II KAJIAN PUSTAKA

A. Pengertian Infiltrasi dan limpasan ....................................................6

B. Mekanisme Pengukuran Infiltrasi. ....................................................9

C. Hubungan Infiltrasi dan Limpasan....................................................22

Page 11: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

ix

D. Tanah Permukaan Pemukiman..........................................................23

E. Karakteristik tanah dan pengaruh terhadap infiltrasi. .......................26

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Lokasi dan Waktu Penelitian. .........................................................28

B. Jenis Penelitian dan Sumber Data. ..................................................29

C. Rancangan Penelitian. .....................................................................30

D. Analisa Laju Infiltrasi. ....................................................................33

E. Tahapan Penelitian. .........................................................................34

F. Bagan Prosedur Pengambilan Sampel ............................................35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Karakteristik Tanah Pemukiman pada Daerah Penelitian...............36

B. Laju Infiltrasi Uji Lapangan............................................................39

C. Laju Infiltrasi berdasarkan Metode Horton dan Philip. ..................44

D. Perbandingan laju Infiltrasi Hasil Uji dan Metode Empiris............46

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan. ....................................................................................53

B. Saran .............................................................................................. 53

DAFTAR PUSTAKA . ........................................................................................

LAMPIRAN.........................................................................................................

Page 12: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

x

Daftar Tabel

Nomor Halaman

1. Klasifikasi laju infiltrasi tanah.................................................................................8

2. Contoh format data pengukuran double ring infiltrometer.....................................12

3. Batasan-batasan ukuran golongan tanah.................................................................23

4 Pengamatan hasil pengujian kepadatan tanah pada lokasi Emmy

Saelan..................................................................................................................... 37

5 Pengamatan Kepadatan Tanah pada Lokasi Emmy Saelan....................................38

6. Pengamatan hasil pengujian kepadatan tanah pada lokasi Tamalate......................39

7. Pengamatan kepadatan tanah pada lokasi Tamalate...............................................40

8. Laju infiltrasi berdasarkan data amatan pada daerah Emmy Saelan

di masing-masing titik serta rata-rata dari ketiga titik............................................40

9. Laju infiltrasi berdasarkan data amatan pada daerah Tamalate

di masing-masing titik serta rata-rata dari ketiga titik............................................42

10.Perhitungan Parameter Infiltrasi Pada Lokasi Emmy Saelan................................47

11.Nilai infiltrasi hasil pengamatan, metode Horton, dan Philip

Pada daerah Emmy Saelan......................................................................................49

12.Nilai infiltrasi hasil pengamatan, metode Horton, dan Philip

Pada daerah Tamalate.............................................................................................51

Page 13: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

xi

Daftar Gambar

Nomor Halaman

1. Kedalam Genangan Dan Tebal Lapis Jenuh.....................................................13

2. Inflometer Genangan (Sumber; Hidrologi Terapan)........................................18

3. Lokasi Emmy Saelan Kecamatan Rapocinni (peta dari

google Earth). ................................................................................................. . 28

4. Lokasi Tamalate Kecamatan Rapocinni (peta

dari google Earth)........................................................................................... . 29

5. Diagram Alur Pengukuran laju Infiltrasi dilapangan. .................................... . 35

6. Grafik perbandingan laju infiltrasi berdasarkan hasil

Amatan pada tiap titik serta rata-rata dari ketiga titik pada

Lokasi Emmy Saelan...................................................................................... ..42

7. Grafik perbandingan laju infiltrasi berdasarkan hasil

Amatan pada tiap titik serta rata-rata dari ketiga titik pada

Lokasi Tamalate ...............................................................................................44

8. Grafik hubungan waktu dan [(fp-fc)/(f0-fc)] pada lokasi

Emmy Saelan ................................................................................................. ..48

9. Grafik perbandingan laju infiltrasi antara hasil amatan,

metode Horton dan Philip ................................................................................50

10. Grafik perbandingan laju infiltrasi antara hasil amatan metode

horton dan Philip ...........................................................................................53

Page 14: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

xii

DAFTAR NOTASI

fp – fc = a2

1/2t-1/2 t (1)

Dari rumus (1) dapat diturunkan rumus sebagai berikut:

− = ( о − ) (2)

Yang analog dengan rumus

= о − ∫ ( − ) (3)

Keterangan;

f p = laju infiltrasi nyata (cm/jam)

fc = laju infiltrasi tetap (cm/jam)

fo = laju infiltrasi awal (cm/jam)

t = waktu

fp = fc + (f0 - fc) e-kt (4)

Keterangan;

fp = laju infiltrasi nyata (cm/jam)

fc = laju infiltrasi tetap (cm/jam)

fo = laju infiltrasi pada saat awal (cm/jam)

e = 2,71828

t = waktu

k = konstanta geofisik

Page 15: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Menurut Hardjowigeno (1993), infilrasi merupakan proses masuknya air

dari permukaan ke dalam tanah. Infiltrasi berpengaruh terhadap saat mulai

terjadinya aliran permukaan atau run off. Infiltrasi dari segi hidrologi penting,

karena hal ini menandai peralihan air permukaan yang bergerak cepat ke air tanah

yang bergerak lambat dari air tanah. Kapasitas infiltrasi suatu tanah dipengaruhi

sifat sifat fisiknya derajat kerapatannya, kandungan air dan permeabilitas lapisan

bawah permukaan air dan iklim mikro tanah. Air yang berinfiltrasi pada suatu

tanah karena pengaruh gravitasi dan daya tarik kapiler atau disebabkan pula oleh

tekanan dari pukulan air hujan pada permukaan tanah. Proses berlangsungnya air

masuk ke permukaan tanah kita kenal dengan infiltrasi.

Laju infiltrasi dipengaruhi oleh tekstur dan struktur, kelengasan tanah,

kadar materi tersuspensi dalam air juga waktu Suripin, (2004). Dengan

mempelajari proses terjadinya dan faktor yang mempengaruhi dalam proses

infiltrasi terutama pada infiltrasi padat huni, kita dapat memahami berbagi fungsi

penting dari sebagai salah satu media untuk meningkatkan proses masuknya air

dalam tanah sehingga peran dalam mengendalikan aliran permukaan nampak lebih

jelas. Dengan memahami proses dan cara pengukurannya kita dapat melakukan

analisis dan mendesain pembangunan dengan memperhatikan peran proses

infiltrasi di dalamnya.

1

Page 16: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

2

Setelah mempelajari kita akan mengerti dan memahami proses infiltrasi,

faktor faktor yang mempengaruhi, mampu melakukan pengukuran dan perhitung

untuk analisis hidrologi suatu kawasan. Perkolasi merupakan proses kelanjutan

aliran air tersebut ke tanah yang lebih dalam. Setelah lapisan tanah bagian atas

jenuh, kelebihan air tersebut mengalir ke tanah yang lebih dalam sebagai akibat

gaya gravitasi bumi dan dikenal sebagai proses perkolasi. Penentuan laju

perkolasi dapat dilakukan dengan memperhatikan kondisi fisik tanah

(permeabilitas, porositas dan tekstur tanah), kedalaman air tanah dan topografi

daerah tinjauan serta sifat geomorfologi secara umum.

Dari uraian sebelumnya, maka diperlukan percobaan atau pengamatan laju

infiltrasi. Infiltrasi adalah proses meresapnya air dari permukaan tanah melalui

pori-pori tanah. Dari siklus hidrologi, jelas bahwa air hujan yang jatuh

dipermukaan tanah sebagian akan meresap ke dalam tanah, sabagian akan mengisi

cekungan permukaan dan sisanya merupakan overland flow, sedangkan yang

dimaksud dengan daya infiltrasi (fp) adalah laju infiltrasi, ditentukan oleh kondisi

permukaan termasuk lapisan atas dari tanah. Besarnya daya infiltrasi dinyatakan

dalam mm/jam atau mm/hari. Laju infiltrasi (fp) adalah laju infiltrasi yang

sesungguhnya terjadi yang di pengaruhi oleh intensitas hujan dan laju infiltrasi.

Kurva laju merupakan hubungan antara kapasitas infiltrasi dengan waktu yang

terjadi selama dan beberapa saat setelah terjadinya hujan. Kapasitas infiltrasi

adalah laju infiltrasi maksimum untuk suatu jenis tanah tertentu.

Menurut Knap (1978) untuk mengumpulkan data infiltrasi dapat dilakukan

dengan tiga cara yaitu:

Page 17: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

3

Inflow-outflow, analisis data hujan dan hidrograf, dan double ring infiltrometer.

Dari ketiga cara tersebut yang digunakan pengukuran infiltrasi di lapangan

yaitu dengan menggunakan double ring infiltrometer. Double ring infiltrometer

merupakan cara yang termudah dilakukan dimana selain pengukuran yang mudah

tersedia (dipilih) dilakukan juga bahan untuk membuat alatnya mudah dicari.

B. Rumusan Masalah

Memperhatikan latar belakang yang telah di uraikan sebelumnya, maka

disusun rumusan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1) Metode manakah yang lebih mendekati antara metode Horton dan Philip.

2) Bagaimana perbandingan laju infiltrasi metode Horton dengan Philip.

C. Tujuan dan Manfaat Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan tujuan:

1) Untuk mengetahui kecocokan antara metode Horton dan Philip

2) Untuk mendapatkan hasil laju infiltrasi metode Horton dan Philip

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1) Dapat diketahui laju infiltrasi pada daerah Emmy Saelan dan Tamalate

2) Diharapkan penelitian ini dapat digunakan sebagai masukan dalam

perencanaan desain drainase.

Page 18: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

4

D. Batasan Masalah

Untuk pelaksanaan penelitian yang lebih terarah maka diberikan batasan-

batasan masalah yang meliputi:

1) Penelitian ini dilakukan menggunakan alat double ring infiltrometer.

2) Lokasi yang dijadikan sebagai objek penelitian adalah lokasi Emmy Saelan

dan Tamalate.

3) Penelitian ini dilakukan dengan dua variabel yaitu infiltrasi dengan double

ring infiltrometer dan kepadatan tanah dengan sand cone test.

Lingkup pembahasan dalam tulisan ini difokuskan pada pengujian infiltasi

dengan menggunakan double ring infiltrometer untuk mendapatkan nilai kapasitas

infiltrasi.

E. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dalam tugas akhir ini diuraikan sebagai berikut:

BAB I, merupakan pendahuluan, yang berisi penjelasan umum tentang materi

pembahasan yakni latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat

penelitian batasan masalah serta sistematika penulisan.

BAB II, merupakan Tinjauan Pustaka, mencakup Pengertian Infiltrasi, proses

terjadinya Infiltrasi, faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi, tanah dan

karakteristik tanah serta pengaruhnya terhadap infiltrasi.

BAB III, yaitu metodologi penelitian, yang menguraikan secara lengkap

mengenai metodologi yang digunakan dalam penelitian yakni lokasi dan waktu

Page 19: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

5

penelitian, desain dan prosedur penelitian serta bagan alur penelitian.

BAB IV, merupakan Hasil Pembahasan Laju Infiltrasi, mencakup laju infiltrasi,

analisa hasil pengolahaan data, dan Penentuan kepadatan tanah pembahasan laju

infiltrasi berdasarkan data amatan, metode Horton dan metode Philip

BAB V, yaitu Penutup yang terdiri dari Kesimpulan dan saran, diuraikan

mengenai kesimpulan dan hasil analisa perhitungan. Memberikan saran-saran

mengenai analisa tersebut.

Page 20: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

6

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Pengertian Infiltrasi dan Limpasan

1. Pengertian infiltrasi

Menurut Asdak (1995), infiltrasi adalah proses aliran air masuk ke dalam

tanah. Laju maksimal gerakan air masuk ke dalam tanah dinamakan laju infiltrasi.

Proses ini merupakan bagian yang sangat penting dalam daur hidrologi maupun

dalam proses pengalih ragaman hujan menjadi aliran di sungai. Kapasitas infiltrasi

terjadi ketika intensitas hujan melebihi kemampuan tanah dalam menyerap

kelembaban tanah. Sebaliknya, apabila intensitas hujan lebih kecil dari kapasitas

infiltrasi, maka laju infiltrasi sama dengan laju curah hujan. Laju infiltrasi

umumnya dinyatakan dalam satuan yang sama dengan satuan intensitas curah

hujan, yaitu millimeter perjam. Laju infiltrasi dipengaruhi beberapa faktor yaitu

kedalaman genangan dan tebal lapis jenuh, kelembaban tanah, pemadatan oleh

hujan, tanaman penutup, intensitas hujan, dan sifat-sifat fisik tanah.

Tanah yang berbeda-beda menyebabkan air meresap dengan laju yang

berbeda-beda. Setiap tanah memiliki daya resap yang berbeda, yang diukur dalam

millimeter per jam (mm/jam). Jenis tanah berpasir umumnya cenderung

mempunyai laju infiltrasi tinggi, akan tetapi tanah liat sebaliknya, cenderung

mempunyai laju infiltrasi rendah. Untuk satu jenis tanah yang sama dengan

6

Page 21: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

7

kepadatan yang berbeda mempunyai laju infiltrasi yang berbeda pula. Makin

padat makin kecil laju infiltrasinya.

Gerak air di dalam tanah melalui pori-pori tanah dipengaruhi oleh gaya

gravitasi dan gaya kapiler. Gaya gravitasi menyebabkan aliran selalu menuju ke

tempat yang lebih rendah, sementara gaya kapiler menyebabkan air bergerak ke

segala arah. Air kapiler selalu bergerak dari daerah basah menuju ke daerah yang

lebih kering.

Tanah kering mempunyai gaya kapiler lebih besar dari pada tanah basah.

Gaya tersebut berkurang dengan bertambahnya kelembaban tanah. Selain itu, gaya

kapiler bekerja lebih kuat pada tanah dengan butiran halus seperti lempung dari

pada tanah berbutir kasar pasir. Apabila tanah kering, air terinfiltrasi melalui

permukaan tanah karena pengaruh gaya gravitasi dan gaya kapiler pada seluruh

permukaan. Setelah tanah menjadi basah, gerak kapiler berkurang karena

berkurangnya gaya kapiler.

Hal ini menyebabkan penurunan laju infiltrasi. Sementara aliran kapiler

pada lapis permukaan berkurang, aliran karena pengaruh gravitasi berlanjut

mengisi pori-pori tanah. Dengan terisinya pori-pori tanah, laju infiltrasi berkurang

secara berangsung-angsur sampai dicapai kondisi konstan; di mana laju infiltrasi

sama dengan laju perkolasi melalui tanah.

Page 22: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

8

Tabel 1. Klasifikasi laju infiltrasi tanah

Deskripsi Infiltrasi (mm/jam)Sangat lambat 1Lambat 1 – 5Lambat sedang 5 – 20Sedang 20 – 65Cepat sedang 65 – 125Cepat 125 – 250Sangat cepat 250

Sumber Lee, (1990)

2. Pengertian Limpasan

Limpasan adalah apabila intensitas hujan yang jatuh ke permukaan tanah

melebihi kapasitas infiltrasi, setelah laju infiltrasi terpenuhi air akan mengisi

cekungan-cekungan pada permukaan tanah. Setelah cekungan-cekungan tersebut

penuh, selanjutnya air akan mengalir (melimpas) diatas permukaan tanah.

(Sudarja dan Akub,1977 dalam Didik Susilo,2014)

Pada saat hujan turun, tetesan pertama air hujan ditangkap oleh daun dan

vegetasi. Ini biasanya disebut sebagai simpanan intersepsi. Kalau hujan

berlangsung terus, air hujan yang mencapai permukaan tanah akan meresap ke

dalam tanah (infiltrasi) sampai mencapai suatu taraf dimana intensitas hujan

melebihi kapasitas infiltrasi tanah. Setelah itu, celah-celah dan cekungan di

permukaan tanah, parit-parit, dan cekungan lainnya (simpanan permukaan) semua

dipenuhi air, dan setelah itu barulah terjadi run off.

Kapasitas infiltrasi tanah tergantung pada tekstur dan struktur tanah, dan

dipengaruhi pula oleh kondisi tanah sebelum hujan. Kapasitas awal (tanah yang

kering) biasanya tinggi, tetapi kalau hujan turun terus, kapasitas ini menurun

Page 23: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

9

hingga mencapai nilai keseimbangan yang disebut sebagai laju infiltrasi akhir.

Proses run off akan berlangsung terus selama intensitas hujan lebih besar dari

kapasitas infiltrasi aktual, tetapi run off segera berhenti pada saat intensitas hujan

menurun hingga kurang dari laju infiltrasi aktual.

B. Mekanisme Pengukuran Infiltrasi

Menurut Sri Harto (1993) cara pengukuran alat infiltrasi amatan yaitu ada

2 :

1. Single Ring Infiltrometer

Pengukuran dengan single ring infiltrometer dapat dilakukan dengan cara

sebagai berikut ini.

a. Terlebih dahulu lokasi yang akan diukur dibersihkan. Sebaiknya tanah yang

terkelupas dapat dibuang.

b. Silinder ditempatkan tegak lurus dan ditekan ke dalam tanah, sehingga bersisa

kurang lebih 10 cm di atas permukaan tanah. Apabila tanah yang akan diukur

merupakan tanah lunak hal tersebut dapat dilakukan dengan mudah. Akan

tetapi, apabila tanahnya merupakan tanah keras, maka untuk dapat

memasukkan silinder tersebut memerlukan pemukulan dengan pukul besi yang

cukup berat (± '10 kg). Dalam pemukulan tersebut hendaknya bagian atas pipa

dilindungi dulu dengan balok kayu yang cukup tebal, dan pemukulan harus

dilakukan sedemikian sehingga silinder dapat masuk kedalam tanah dengan

tegak lurus. Pemukulan tidak dilakukan pada satu sisi karena silinder akan

miring. Apabila pemukulan dilakukan pada sisi lain, maka silinder akan

Page 24: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

10

menjadi tegak, tetapi antara tanah dan silinder akan terbentuk rongga. Rongga

demikian ini tidak boleh terjadi.

c. Air secukupnya disiapkan demikian pula 'stop watch' dan alat tulis.

d. Tabel disiapkan dan telah disusun sedemikian sehingga memudahkan hitungan.

e. Apabila tidak tersedia tangki air dengan pengukur volume yang baik, maka

pengukuran infiltrasi dapat dilakukan sebagai berikut.

a) Pada skala yang terdapat pada dinding silinder, ditarik dua garis dengan jarak,

misalnya 5 cm (tergantung dari jenis tanah yang diukur). Bila laju infiltrasi

relatif sangat kecil, untuk menghemat waktu pengamatan jarak dua garis

tersebut dapat diperkecil.

b) Air dituangkan sampai silinder penuh dan tunggu sampai air tersebut

seluruhnya terinfiltrasi. Hal ini perlu dilakukan untuk menghilangkan retak-

retak tanah yang merugikan pengukuran.

c) Air dituangkan ke dalam silinder, sampai mencapai batas garis atas.

d) Waktu yang diperlukan oleh muka air untuk turun sampai garis batas bawah

dicatat dengan 'stop watch' dan dicatat pada tabel yang telah disiapkan.

e) Air dituangkan kembali secepatnya ke dalam silinder sampai garis batas atas,

waktu penurunan muka air sampai garis batas bawah diukur lagi.

f) Hal tersebut dilakukan terus-menerus, sampai waktu yang diperlukan oleh

muka air turun sampai garis batas bawah selalu tetap. Dalam hal demikian

berarti laju infiltrasi telah tetap, atau nilai fc telah tercapai.

Page 25: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

11

g) Dari data yang terkumpul dalam tabel, dapat dihitung laju infiltrasi tiap waktu

tertentu. Dan apabila hasilnya digambarkan maka akan terlihat liku infiltrasi

eksponensial.

h) Apabila dikehendaki hitungan yang lebih teliti, waktu yang diperlukan untuk

mengisi kembali silinder mencapai garis batas atas perlu dicatat, karena

kenyataannya pada saat tersebut infiltrasi tidak berhenti, sehingga jumlah

infiltrasi dapat ditambahkan dengan mengambil anggapan laju infiltrasinya

sama dengan laju infiltrasi yang baru saja diukur.

2. Double Ring Infiltrometer

Pengukuran dengan 'double ring infiltrometer' pada dasarnya sama dengan

yang dijelaskan sebelumnya (single ring infiltrometer). Perbedaannya adalah

berikut ini.

a. Pada alat ini terdapat dua silinder, dengan diameter luar kurang lebih sama

dengan dua kali diameter silinder sebelah dalam.

b. Dalam pemakaian, silinder dalam dimasukkan lebih dahulu ke dalam tanah,

seperti yang dilakukan pada 'single ring infiltrometer. Setelah itu baru silinder

kedua (silinder luar) dimasukkan secara konsentris ke dalam tanah. Cara

pemasukan nya sama dengan cara pemasukan silinder pertama.

c. Setelah itu, ruang antara silinder luar dan silinder dalam di isi air, dan

dibiarkan beberapa lama sampai habis.

d. Kemudian ruang tersebut diisi kembali, dan diikuti dengan pengisian ruang

dalam silinder dalam.

Page 26: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

12

e. Selanjutnya cara pengamatan dan pengukuran dilakukan dengan cara yang

sama dengan cara yang telah disebutkan terdahulu, dengan memperhatikan

agar air di ruang antara silinder luar dan silinder dalam selalu tetap tergenang.

Contoh hitungan yang dilakukan dalam salah satu percobaan dapat dilihat dalam

contoh berikut ini.

Tabel 2. contoh format data pengukuran double ring infiltrometer.

Sumber : Perhitungan Parameter Infiltrasi

Di bagian terdahulu di katakan bahwa laju infiltrasi sangat di pengaruhi

pula oleh kelembaban tanah. Oleh sebab itu, pengukuran yang di lakukan pada

saat musim kemarau dapat sangat berbeda dengan pengukuran di tempat yang

sama pada musim hujan.

WaktuLaju

infiltrasit fp

(menit) (cm/jam)

5 0.0010 5.2015 6.3520 10.2725 13.1330 15.4235 15.4040 14.6445 14.4550 14.4455 14.4460 14.44

Page 27: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

13

1. Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi

Menurut Bambang Tritmodjo (2008), Laju infiltrasi dipengaruhi oleh

beberapa faktor, yaitu kedalaman genangan dan tebal lapis jenuh, kelembaban

tanah, pemadatan oleh hujan, tanaman penutup, intensitas hujan, dan sifat fisik

tanah.

a. Kedalaman genangan dan tebal lapis jenuh

Gambar 1. Kedalam Genangan Dan Tebal Lapis Jenuh

gambar di atas, air yang tergenang di atas permukaan tanah terinfiltrasi ke

dalam tanah, yang menyebabkan suatu lapisan di bawah permukaan tanah menjadi

jenuh air. Apabila tebal dari lapisan jenuh air adalah L, dapat dianggap bahwa air

mengalir ke bawah melalui sejumlah tabung kecil. Aliran melalui lapisan tersebut

serupa dengan aliran melalui pipa. Kedalaman genangan di atas permukaan

tanah (D) memberikan tinggi tekanan pada ujung atas tabung, sehingga tinggi

tekanan total yang menyebabkan aliran adalah D+L.

Tahanan terhadap aliran yang diberikan oleh tanah adalah sebanding

dengan tebal lapis jenuh air . Pada awal hujan, dimana L adalah kecil

dibanding D, tinggi tekanan adalah besar dibanding tahanan terhadap aliran,

sehingga air masuk ke dalam tanah dengan cepat. Sejalan dengan

Page 28: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

14

waktu, L bertambah panjang sampai melebihi D, sehingga tahanan terhadap aliran

semakin besar. Pada kondisi tersebut kecepatan infiltrasi berkurang.

Apabila L sangat lebih besar daripada D, perubahan L mempunyai pengaruh yang

hampir sama dengan gaya tekanan dan hambatan, sehingga laju infiltrasi hampir

konstan.

b. Kelembaban tanah

Jumlah air tanah mempengaruhi kapasitas infiltrasi. Ketika air jatuh pada

tanah kering, permukaan atas dari tanah tersebut menjadi basah, sedang bagian

bawahnya relatif masih kering. Dengan demikian terdapat perbedaan yang besar

dari gaya kapiler antara permukaan atas tanah dan yang ada di bawahnya. Karena

adanya perbedaan tersebut, maka terjadi gaya kapiler yang bekerja sama dengan

gaya berat, sehingga air bergerak ke bawah (infiltrasi) dengan cepat.

Dengan bertambahnya waktu, permukaan bawah tanah menjadi basah,

sehingga perbedaan daya kapiler berkurang, sehingga infiltrasi berkurang. Selain

itu, ketika tanah menjadi basah koloid yang terdapat dalam tanah akan

mengembang dan menutupi pori-pori tanah, sehingga mengurangi kapasitas

infiltrasi pada periode awal hujan.

c. Pemampatan oleh hujan

Ketika hujan jatuh di atas tanah, butir tanah mengalami pemadatan oleh

butiran air hujan. Pemadatan tersebut mengurangi pori-pori tanah yang berbutir

halus (seperti lempung), sehingga dapat mengurangi kapasitas infiltrasi. Untuk

tanah pasir, pengaruh tersebut sangat kecil.

Page 29: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

15

d. Penyumbatan oleh butir halus

Ketika tanah sangat kering, permukaannya sering terdapat butiran halus.

Ketika hujan turun dan infiltrasi terjadi, butiran halus tersebut terbawa masuk ke

dalam tanah, dan mengisi pori-pori tanah, sehingga mengurangi kapasitas

infiltrasi.

e. Tanaman penutup

Banyaknya tanaman yang menutupi permukaan tanah, seperti rumput atau

hutan, dapat menaikkan kapasitas infiltrasi tanah tersebut. Dengan adanya

tanaman penutup, air hujan tidak dapat memampatkan tanah, dan juga akan

terbentuk lapisan humus yang dapat menjadi sarang/tempat hidup serangga.

Apabila terjadi hujan lapisan tanah dan lobang-lobang (sarang) yang dibuat

serangga. Kapasitas infiltrasi bisa jauh lebih besar dari pada tanah yang tanpa

penutup tanaman.

Pengaruh tumbuh-tumbuhan terhadap daya serap sukar ditentukan, karena

tumbuh-tumbuhan juga mempengaruhi intersepsi. Meskipun demikian, tumbuh-

tumbuhan penutup meningkatkan infiltrasi jika dibandingkan dengan tanah

terbuka, sebab :

(1) Tumbuhan penutup menghambat aliran permukaan, sehingga memberikan

waktu tambahan pada air untuk memasuki tanah

(2) sistem akarnya membuat tanah lebih mudah dimasuki

(3) daun-daunnya melindungi tanah dari tumbukan oleh tetes air hujan yang jatuh

dan mengurangi muatan air hujan dipermukaan tanah.

Page 30: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

16

f. Topografi

Kondisi topografi juga mempengaruhi infiltrasi. Pada lahan dengan

kemiringan besar, aliran permukaan mempunyai kecepatan besar sehingga air

kekurangan waktu infiltrasi. Akibatnya sebagian besar air hujan menjadi aliran

permukaan. Sebaliknya, pada lahan yang datar air menggenang sehingga

mempunyai waktu cukup banyak untuk infiltrasi.

g. Intensitas hujan

Intensitas hujan juga berpengaruh terhadap kapasitas infiltrasi. Jika

intensitas hujan I lebih kecil dari kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi aktual

adalah sama dengan intensitas hujan. Apabila intensitas hujan lebih besar dari

kapasitas infiltrasi, maka laju infiltrasi aktual sama dengan kapasitas infiltrasi.

2. Pengukuran infiltrasi

Menurut Bambang Tritmodjo (2008), metode yang biasa digunakan untuk

menentukan kapasitas infiltrasi adalah pengukuran dengan infiltrometer dan

analisa hidrograf. Infiltrometer dibedakan menjadi infometer genangan dan

simulator hujan (rainfall simulator), namun pada penelitian ini digunakan

infiltrometer genangan (double ring infiltrometer).

Infiltrometer merupakan suatu tabung baja silinder pendek, berdiameter

besar (suatu batas kedap air lainnya) yang mengitari suatu daerah dalam tanah.

Infiltrometer konsentrik yang merupakan tipe biasa terdiri dari dua cincin

konsentrik yang ditekan kedalam permukaan tanah. Kedua cincin tersebut

digenangi (karena itu disebut infiltrometer tipe genang) secara terus-menerus

untuk mempertahannkan tinggi yang konstan. Masing-masing penambahan air

Page 31: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

17

untuk mempertahankan tinggi yang konstan ini hanya diukur (waktu dan jumlah)

pada cincin bagiaan dalam. Bagian luar digunakan untuk mengurangi pengaruh

batas dari tanah sekitarnya yang lebih kering, kalau tidak air yang terinfiltrasi

yang dapat menyebar secara lateral dibawah permukaan tanah.

Alat infiltrasi yang biasa digunakan adalah jenis inflometer ganda (double

ring infiltrometer) yaitu suatu infiltrometer silinder ditempatkan di dalam

infiltrometer silinder lain yang lebih besar (ring luar). Infiltrometer silinder yang

lebih kecil mempunya ukuran diameter antara 20 - 30 cm dan infiltrometer yang

lebih besar mempunyai ukuran hingga 50 cm. Pengaturan hanya dilakukan pada

silinder yang lebih kecil. Silinder yang lebih besar hanya digunakan sebagai

penyangga yang bersifat menurunkan efek batas yang timbul oleh adanya silinder.

Infiltrometer genangan yang banyak digunakan adalah dua silinder tabung

yang dimasukkan kedalam tanah. Untuk tipe pertama, dua silinder yang terbuat

dari logam dengan diameter antara 22,5 – 90 cm ditemparkan dengan sisi

dibawahnya berada beberapa sentimeter dibawah permukaan tanah seperti terlihat

dalam gambar 2.2. Ke dalam kedua ruangan diisikan air yang selalu di jaga

dengan elevasi sama. Fungsi dari silinder luar adalah untuk mencegah air di dalam

ruang sebelah dalam menyebar pada daerah yang lebih besar setelah merembes

dibawah dasar silinder. Kapasitas infiltrasi dan perubahannya dapat ditentukan

dari kecepatan penambahan air pada silinder dalam yang diperlukan untuk

mempertankan elevasi konstan.

Infiltrometer tipe kedua terdiri dari tabung dengan diameter sekitar 22,5

cm dan panjang 45 sampai 60 cm yang dimasukkan kedalam tanah sampai

Page 32: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

18

kedalaman minimum sama dengan kedalam dimana air meresap selama percobaan

(sekitar 37,5-52,5 cm), sehingga tidak terjadi penyebaran. Laju air yang harus

ditambahkan untuk menjaga kedalaman yang konstan didalam tabung dicatat.

Infiltrometer genangan ini tidak memberikan kondisi infiltrasi yang

sebenarnya terjadi dilapangan, karena pengaruh pukulan butir-butir hujan tidak

diperhitungkan dan struktur tanah disekeliling dinding silinder telah terganggu

pada waktu pemasukannya kedalam tanah. Tetapi meskipun mempunyai

kelemahan, alat ini mudah dipindah dandapat digunakan untuk mengetahui

kapasitas infiltrasi dititik yang dikehendaki sesuai dengan tata guna lahan, jenis

tanaman dan sebagainya.

Gambar 2. Infiltrometer Genangan (Sumber; Hidrologi Terapan)

3. Perhitungan laju infiltrasi

Sebenarnya sengat banyak cara untuk melakukan perhitungan infiltrasi

namun disini hanya diterangkan perhitungan infiltrasi yang digunakan pada judul

tugas akhir ini yaitu : Metode Horton dan Metode Philip C.D Soemarto (1990).

Pengukuran kapasitas dan laju infitrasi menurut para ahli adalah sebagai berikut :

Page 33: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

19

1. Perhitungan laju infiltrasi Menurut Philip,dalam Soemarto (1990)

Model laju infiltrasi (infiltration rate) menurut Philip merupakan

persamaan empiris yang bergantung pada waktu (time dependent equation). Philip

mengajukan model persamaan laju infiltrasi:

Rumus yang diturunkan sebagai berikut:

fp – fc = a2

1/2t-1/2 t (1)

Dari rumus (1) dapat diturunkan rumus sebagai berikut:− = ( о − ) (2)

Yang analog dengan rumus= о − ∫ ( − ) (3)

Keterangan;

f p: laju infiltrasi nyata (cm/jam)

fc : laju infiltrasi tetap (cm/jam)

fo : laju infiltrasi awal (cm/jam)

t : waktu

Kelebihan Metode Philip yaitu :

Dalam model Philip terdapat konstanta yang dipengaruhi kondisi lokal, sehingga

persamaanya mudah diterapkan di lapangan.

Kekurangan Metode Philip yaitu :

Laju infiltrasi yang di dapat tidak sesuai dengan kenyataanya dikarenakan data

yang digunakan berdasarkan data yang telah ada sebelumnya. Data tersebut belum

tentu sama dengan keadaan sekarang.

Page 34: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

20

Ada tiga cara untuk mengukur besarnya infiltrasi yakni: menentukan beda volume

air hujan buatan dengan volume air larian pada percobaan laboratorium,

menggunakan alat infiltrometer, teknik pemisahan hidrograf aliran dari data

aliran air hujan.

2. Perhitungan laju infiltrasi Menurut Horton Jury dan Horton (2004)

Model Horton adalah salah satu model infiltrasi yang terkenal dalam

hidrologi. Horton mengakui bahwa kapasitas infiltrasi berkurang seiring dengan

bertambahnya waktu hingga mendekati nilai yang konstant. Ia menyatakan

pandangannya bahwa penurunan kapasitas infiltrasi lebih dikontrol oleh faktor

yang beroperasi di permukaan tanah dibanding dengan proses aliran di dalam

tanah. Faktor yang berperan untuk pengurangan laju infiltrasi seperti penutupan

retakan tanah oleh koloid tanah dan pembentukan kerak tanah, penghancuran

struktur permukaan lahan dan pengangkutan partikel halus dipermukaan tanah

oleh tetesan air hujan. Model laju perhitungan Horton yaitu :

fp = fc + (f0 - fc) e-kt (4)

Keterangan;

fp : laju infiltrasi nyata (cm/jam)

fc : laju infiltrasi tetap (cm/jam)

fo : laju infiltrasi pada saat awal (cm/jam)

e : ketetapan : 2,71828

t : waktu

k : konstanta geofisik

Kelebihan metode Horton Yaitu :

Page 35: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

21

1. Rapat dilakukan dengan program spreadsheet sederhana, hanya berdasarkan

data-data yang tersedia.

2. Pengukuran infiltrasi yang dilakukan dengan infiltrometer pada model Horton

akan menghasilkan data yang relatif lebih tinggi. Hal ini dikarenakan selama

pengukuran infiltrasi dengan ring infiltrometer, selalu dapat lapisan air dengan

ketinggian konstan pada permukaan tanah. Adanya tekanan lapisan air tersebut

akan menambah kecepatan laju infiltrasi.

Kelemahan metode Horton Yaitu :

penentuan parameter f0, fc, dan k dan ditentukan dengan data-fitting. Secara

teori fc, konstan untuk suatu jenis dan lokasi tanah tertentu, tetapi akan bervariasi

pada setiap intensitas hujan yang tidak sama. Kesulitan Horton menentukan.

Penjelasanmodel ini sangat simpel dan lebih cocok untuk data percobaan. Untuk teori

Horton sendiri secara garis besar mengemukakan laju infiltrasi dengan

bertambahnya waktu akan konstan seiring dengan kemampuan daya serap tanah.

hubungan f0, fc dan k dengan sifat-sifat dari daerah alirannya. Hasil yang di

dapat tidak cukup akurat.

Model ini sangat simpel dan lebih cocok untuk data percobaan. Kelemahan

utama dari model ini terletak pada penentuan parameternya f0, fc, dan k dan

ditentukan dengan data fitting. Meskipun demikian dengan kemajuan sistem

komputer, proses ini dapat dilakukan dengan program spreadsheet sederhana.

Page 36: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

22

C. Hubungan Infiltrasi dan Limpasan

1. Hubungan antara infiltrasi dan limpasan

Limpasan permukaan (surface run off) merupakan komponen aliran yang

besarnya adalah hujan dikurangi besaran infiltrasi mempunyai arti penting

terhadap proses limpasan. Daya infiltrasi menentukan besarnya air hujan yang

dapat diserap ke dalam tanah. Sekali air hujan tersebut masuk ke dalam tanah air

akan di uapkan kembali atau mengalir sebagai air tanah. Aliran air tanah sangat

lambat, makin besar daya infiltrasi, maka perbedaan antara intensitas curah hujan

dengan daya infiltrasi menjadi makin kecil. Akibatnya limpasan permukaan makin

kecil sehingga debit puncaknya juga akan lebih kecil.

2. Intensitas curah hujan

Curah hujan atau presipitasi merupakan elemen dari hidrometer, yaitu

kumpulan partikel-partikel cair atau padat yang jatuh atau melayang di dalam

atmosfer yang merupakan hasil dari proses kondensasi uap air di udara (awan).

Intensitas curah hujan merupakan fungsi dari besarnya curah hujan yang terjadi

dan berbanding terbalik dengan waktu kejadiannya. Artinya besarnya curah hujan

yang terjadi akan semakin tinggi intensitasnya bila terjadi pada periode waktu

yang semakin singkat, secara definisi satuan millimeter dalam pengukuran curah

hujan adalah banyaknya curah hujan yang tertampung pada luasan 1 m2 dengan

ketinggian 1 milimeter. Hal ini berarti bahwa dalam 1 m2 dapat tertampung

volume curah hujan sebanyak 1 dm3 atau 1 liter. Maka untuk suatu wilayah

dengan luas 1 Ha dengan asumsi terjadi hujan merata dengan intensitas 1 mm

maka akan terkumpul volume air sebanyak 10 m3 dan bertambah seiring dengan

Page 37: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

23

semakin luas dan atau semakin banyaknya curah hujan yang jatuh dan akan

menuju ke suatu tempat yang lebih rendah. Ada perbedaan jenis dan sifat hujan

yang terjadi pada saat musim hujan dan musim kemarau.

D. Tanah Permukaan Pemukiman

Tanah adalah hasil pelapukan batuan yang berupa gumpalan butiran-

butiran yang ikatan antara butirnya sangat lemah. Tanah terdiri dari agregate

(butiran) mineral-mineral padat yang tidak terikat secara kimia satu sama lain,

atau merupakan yang dinamakan butiran tanah itu sendiri. Zat cair yang biasanya

merupakan air, gas atau udara yang mengisi ruang-ruang kosong diantara butiran

mineral padat atau butiran tanah tersebut. Ruang ini disebut dengan pori (voids).

Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air

dan menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat tererosi.Komposisi tanah

berbeda-beda pada satu lokasi dengan lokasi yang lain. Air dan udara merupakan

bagian dari tanah.

1. Jenis tanah

Beberapa organisasi telah mengembangkan batasan-batasan ukuran

golongan jenis tanah (soil separate size limits) berdasarkan ukuran-ukuran

partikelnya. Pada Tabel 3 ditunjukkan batasan-batasan ukuran golongan jenis

tanah yang telah dikembangkan oleh beberapa organisasi yang ahli di bidangnya.

Page 38: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

24

Tabel 3. Batasan-Batasan Ukuran Golongan Tanah.

Nama Kelompok

Organisasi

Diameter Butiran (mm)

Kerikil Pasir Lanau Lempung

Massachusetts Institute ofTechnology (MIT)

> 2 2 – 0,06 0,06 – 0,002 < 0,002

U.S. Departement ofAgriculture (USDA)

> 2 2 – 0,05 0,05 – 0,002 < 0,002

American Association of StateHighway and TransportationOfficials (AASHTO) 76,2 – 2 2 –0,075 0,075–0,002 < 0,002

Unified Soil ClassificationSystem (U.S. Army Corps ofEngineers, U.S. Bureau ofReclamation)

76,2-4,75

4,75-0,075

Halus

(yaitu lanau danlempung)

< 0,0075

Sumber : Mekanika Tanah, Braja M Das (1987)

a. Kerikil (gravels) adalah kepingan-kepingan dari batuan yang kadang-kadang

juga mengandung partikel-partikel mineral quartz, feldspar dan mineral-

mineral lain, Diameter butiran > 5 mm.

b. Pasir (sand) sebagian besar terdiri dari mineral quartz dan feldspar. Butiran

dari mineral yang lain mungkin juga masih ada pada golongan ini ,

Diameter butiran 0,0075 – 5,0 mm.

c. Lanau (silt) sebagian besar merupakan fraksi mikroskopis (berukuran sangat

kecil) dari tanah yang terdiri dari butiran-butiran quartz yang sangat halus, dan

sejumlah partikel-partikel berbentuk lempengan-lempengan pipih yang

Page 39: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

25

merupakan pecahan dari mineral-mineral mika, Diameter butiran 0,002 –

0,0075 mm.

d. Lempung (clays) sebagian besar terdiri dari partikel mikroskopis dan

submikroskopis (tidak dapat dilihat dengan jelas bila hanya dengan

mikroskopis biasa) yang berbentuk lempengan-lempengan pipih dan

merupakan partikel-partikel dari mika. Lempung didefinisikan sebagai

golongan partikel yang berukuran kurang dari 0,002 mm (= 2 mikron).

2. Tekstur Tanah

Tekstur tanah, biasa juga disebut besar butir tanah, termasuk salah satu

sifat tanah yang paling sering ditetapkan. Hal ini disebabkan karena tekstur tanah

berhubungan erat dengan pergerakan air dan zat terlarut, udara, pergerakan panas,

berat volume tanah, luas permukaan spesifik (specific surface), kemudahan tanah

memadat (compressibility), dan lain-lain (Hillel, 1982 dalam Fahruddin agus dkk).

Tekstur adalah perbandingan relatif antara fraksi pasir, debu dan liat, yaitu

partikel tanah yang diameter efektifnya ≤ 2 mm. Di dalam analisis tekstur, fraksi

bahan organik tidak diperhitungkan. Bahan organik terlebih dahulu didestruksi

dengan hidrogen peroksida (H2O2). Tekstur tanah dapat dinilai secara kualitatif

dan kuantitatif. Cara kualitatif biasa digunakan surveyor tanah dalam menetapkan

kelas tekstur tanah di lapangan.

3. Kepadatan tanah

Tes sand cone pada tanah dilakukan untuk menentukan kepadatan di

tempat dari lapisan tanah atau perkerasan yang telah dipadatkan. Alat yang

Page 40: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

26

diuraikan disini hanya terbatas untuk tanah yang mengandung butiran kasar tidak

lebih dari 5 cm. Kepadatan lapangan ialah berat kering persatuan isi.

a) Perhitungan tes sand cone

1. Berat botol + corong kosong (W1)

2. Berat botol + corong air (W2)

3. Berat botol + pasir + corong (W3)

4. Berat sisa pasir + botol + corong (W4)

5. Berat tanah basah + kaleng lapangan (W5)

6. Berat kosong kaleng lapangan (W6)

7. Berat tanah basah dalam lubang (W) = W5-W6

8. Berat sisa pasir dilubang (W7) = (W3-W4)-Wf

9. Volume sisa pasir dilubang (V) = W7- γSand

10. Berat isi tanah basah (γW) = W/V

11. Berat isi tanah kering (γd = γw(1+ω)

Derajat kepadatan = 100 %E. Karakteristik Tanah dan Pengaruh Terhadap Infiltrasi

Karakteristik tanah dalam pengaruhnya terhadap infiltrasi yang terpenting

adalah terstur, struktur dan kandungan bahan organik pada lapisan tanah. Tekstur

tanah sangat dominan pengaruhnya terhadap pori-pori partikel tanah, semakin

besar pori-pori partikel tanah infiltrasinya semakin besar pula, misalnya pasir.

Page 41: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

27

Sebaliknya tanah lempung karena pori-pori partikel tanahnya kecil maka

infiltrasinya kecil.

Struktur tanah dipengaruhi oleh agregate tanah dan bahan organik yang

membentuknya, apabila lapisan topsoilnya mempunyai struktur yang kompak,

kondisi ini akan banyak menghambat terjadinya infiltrasinya. Bahan organik tanah

terbentuk dari sisa-sisa daun yang jatuh ke tanah kemudian membusuk tentu saja

ini akan dapat menghambat aliran permukaan tanah, disamping itu bahan organik

ini juga dapat menyimpan air hujan yang kemudian meresap kedalam tanah.

Berdasar laju infiltrasinya dapat dikatakan bahwa kemungkinan terjadinya

aliran permukaan pada tanah – tanah yang berat lebih besar dibanding pada tanah

yang berstruktur ringan. Hal ini sesuai dengan pendapat Bermana Kusumah, 1978

dalam Erwin (2012), bahwa kapasitas infiltrasi tanah ikut menentukan banyaknya

air yang mengalir di atas permukaan tanah, sebagai aliran permukaan. Jadi,

semakin besar kapasitas infiltrasi, maka aliran permukaan yang terjadi akan

semakin kecil.

Page 42: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

28

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Lokasi Dan Waktu Penelitian

1. Lokasi penelitian

Penelitian ini dilakukan di daerah Emmy Saelan dan Tamalate

Gambar 3. Lokasi Emmy Saelan Kecamatan Rapocini (peta dari google

Earth)

LokasiPengambilansampel

28

Page 43: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

29

Gambar 4. Lokasi Tamalate Kecamatan Rapocinni (peta dari google Earth)

2. Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan mulai September 2015 sampai November 2015 di

daerah Emmy Saelan dan Tamalate.

B. Jenis Penelitian Dan Sumber Data

1. Jenis Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah survey atau observasi

lapangan, dengan pengukuran laju infiltrasi secara langsung dan uji kepadatan

LokasiPengambilanSampel

Page 44: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

30

tanah. Pengukuran ini menggunakan alat double ring infiltrometer dan sand

cone.

2. Sumber data

Sumber data dari penelitian ini berupa dataprimer yakni data yang diperoleh

dari hasil penelitian dilapangan di daerah Emmy Saelan dan Tamalate.

C. Rancangan Penelitian

Penelitian dilakukan dengan metode pengamatan laju infiltrasi di lokasi

penelitian dan sand cone test serta penelitian di laboratorium.

1. Pengambilan Sampel Infiltrasi

a) Benamkan ring secara vertikal ke dalam tanah sedalam 25 cm menggunakan

balok kayu dan palu atau penumbur hidrolik. Pastikan bahwa kedalaman ring

cukup untuk membuat ring kuat berdiri. Namun demikian perhitungkan pula

tebal ring yang akan digenangi, dengan kedalaman pembenaman ring 25 cm

dan kedalaman penggenangan juga 25 cm, ring yang digunakan sepanjang 50

cm. Gangguan terhadap tanah akibat proses pembenaman ring harus

seminimal mungkin. Hindari pengikisan atau perataan tanah. Bila double ring

infiltrometer yang digunakan, maka ring pengukur dibenamkan terlebih

dahulu.

b) Hindari kebocoran di sekitar dinding ring dengan cara memadatkan bagian

tanah yang bersentuhan dengan dinding ring. Bila terbentuk celah yang besar,

maka perlu dilakukan perekatan dengan menggunakan serbuk bentonit atau

liat halus.

Page 45: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

31

c) Genangi ring pengukur dengan tingkat kedalaman yang konstan, dan ukur

kecepatan masuknya air ke dalam tanah. Bila double ring infiltrometer yang

digunakan, maka samakan ketinggian genangan pada ring penyangga dengan

ring pengukur, Ketinggian pelampung pada ring penyangga dibuat sama

dengan ketinggian air pada ring pengukur, sedangkan kecepatan penurunan

air pada ring pengukur dapat digunakan untuk menghitung laju infiltrasi.

Cara yang paling sederhana adalah dengan menambahkan air secara manual,

biasanya digunakan untuk tanah dengan laju infiltrasi rendah. Penambahan air

dilakukan sampai permukaan air dalam ring penyangga kembali ke titik

awal/preset mark. Rata-rata laju infiltrasi ditetapkan/ dihitung dari volume

berkurangnya air dan interval waktu penambahan.

d) Aliran yang konstan diasumsikan terjadi ketika kecepataan penurunan air

didalam ring menjadi konstan (tidak terjadi penurunan), Waktu yang

dibutuhkan untuk mencapai quasy-steady state flow (waktu kesetimbangan)

umumnya meningkat dengan semakin halusnya tekstur tanah, menurunnya

struktur tanah, meningkatnya kedalaman penggenangan (H) dan kedalaman

pembenaman ring (d), tergantung pada ukuran ring tersebut.

2. Pengujian Kepadatan Tanah

a) Menentukan isi botol

b) Timbang alat (botol + corong = gram)

c) Isi alat sand cone test dengan air jernih sampai penuh di atas kran.

d) Timbang alat sand cone test berisi air

e) Menentukan berat isi pasir

Page 46: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

32

f) Isi alat sand cone test dengan pasir sampai penuh di atas kran

g) Tutup kran dan bersihkan kelebihan pasir

h) Gali lubang sedalam 20 cm

i) Letakkan alat sand cone test pada plat corong dengan dasar yang rata

j) Buka kran dan biarkan sampai pasir berhenti mengalir

k) Tutup kran dan timbang sand cone test beserta sisa pasir dalam botol

l) Timbang sisa pasir pada corong sand cone test

3. Pengambilan Sampel Tanah

Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan hand bor pada

lokasi penelitian

a) Tentukan lokasi yang akan di ambil sampel tanahnya

b) Ambil sampel tanah menggunakan hand bor hingga kedalaman yang telah

ditentukan.

4. Bahan dan alat untuk pengambilan sampel dilapangan

a) Pengambilan sampel infiltrasi

(a) Double Ring Infiltrometer

(b) Stopwatch

(c) Mistar ukur

(d) Hummer (palu)

(e) Air

(f) Alat bantu lainnya

(1) Wadah

(2) Gayung

Page 47: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

33

(3) Kayu

b) Bahan dan alat untuk pengujian kepadatan tanah

(a) 1 set sand cone test

(b) Pasir

(c) Scop

(d) Alat bantu lainnya

(1) Paku

(2) Hummer (palu)

c) Alat yang digunakan untuk pengambilan sampel tanah

(a) Hand bor (bor tangan)

(b) Wadah (untuk mengambil sampel)

(c) skop

d) Alat yang digunakan mengukur kedalam air sumur

(a) Meter

D. Analisa Laju Infiltrasi

Data primer yang didapat dari hasil pengukuran dilapangan dianalisa dengan

langkah-langkah sebagai berikut:

a) Menganalisa data dari hasil pengukuran double ring infiltrometer dilapangan

menggunakan metode Horton dan Philip.

b) Dari data hasil pengukuran double ring infiltrometer di dapat infiltrasi awal

(fo) dari tanah. Kondisi ini tergantung dengan kadar air dalam tanah

Page 48: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

34

c) Selain nilai infiltrasi awal (fo) hasil pengukuran double ring infiltrometer

menghasiikan nilai infiltrasi konstan (fc)

d) Menganalisa bentuk persamaan dari laju infiltrasi dengan persamaan Horton

dan Philip

e) Dari bentuk persamaan didapat nilai konstanta yang menunjukan laju

pengurangan kapasitas infiltrasi (k)

f) Dari parameter b, c, d dan e maka diketahui laju infiltrasi.

E. Tahapan Penelitian

1. Pengamatan Laju Infiltrasi di Lapangan dan Pengamatan Air Tanah

Pengamatan laju infiltrasi di lakukan didua lokasi pemukiman yaitu Emmy

Saelan dan Tamalate masing masing-masing 3 titik hal ini dilakukan agar

data yang diambil lebih akurat sedangkan untuk pengamatan air tanah

dilakukan pengukuran pada sumur di sekitar lokasi penlitian.

2. Pengujian Laboratorium

Pengujian laboratorium terdiri dari beberapa percobaan yaitu:

a) Permeabilitas Tanah

b) Kompaksi,

c) Kadar air tanah,

d) Berat jenis tanah,

e) Hydrometer,

f) Berat isi tanah, dan

g) Analisa Saringan

Page 49: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

35

F. Bagan Prosedur Pengambilan Sampel

Gambar 5. Diagram Alur Pengukuran Laju Infiltrasi di Lapangan

Page 50: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

36

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Karakteristik Tanah Pemukiman Pada Daerah Penelitian

Untuk mengetahui kepadatan tanah pada sampel tanah penelitian

dilakukan pengujian kepadatan tanah dengan sand cone test, didua lokasi

penelitian yaitu pada daerah Emmy Saelan dan Tamalate hasil pengambilan

sampel dilanjutkan dengan penelitian di Laboratorium Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Makassar. Hasil kepadatan tanah pada lokasi Emmy

Saelan 60,260 % serta kepadatan tanah pada lokasi Tamalate 67,459 %.

Hasil pengujian kepadatan tanah dengan Sand Cone Test pada lokasi

Emmy Saelan dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 4. Pengamatan hasil pengujian kepadatan tanah pada lokasi Emmy Saelan

Water Content Sample A-1

Test Number1 2 Compaction Test

Result

Container no

Optimumlaboratory DryDensity, γ dryLab

1,220

Weight of Container gram 3,4 3,5OptimumMouistureContent (OMC)

19 %

Weight of Container +Wet Soil

gram 25,7 37,2

Weight og Container +Dry Soil

gram 7,6 5,8Sand Cone data

Weight of Wet Soil gram 21,2 33,7 Density of send,γ sand 0.993

36

Page 51: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

37

Weight of Dry Soil gram 4,2 2,3 Weight of sand inthe fannel, Wf 1622.63

Water Content, ω =Ww/Ws*100 %

% 19,811

6,825

Average of WaterContent

% 13,318

Density of sand, γ sand

= 2 − 1 = 5354 − 8090,9974 0,9965= 4572,853= 3 − 1 = 5350 − 8094572,853= 0,99303437

Tabel 5. Pengamatan Kepadatan Tanah pada Lokasi Emmy Saelan

No. TitikBerat botol + corong kosong (W1) gram 809

Berat botol + corong air (W2) gram 5354

Berat botol + pasir + corong (W3) gram 5350

Berat sisa pasir + botol + corong (W4) gram 303

Berat tanah basah + kaleng lapangan (W5) gram 3002

Berat kosong kaleng lapangan (W6) gram 0

Berat tanah basah dalam lubang W = W5-W6 gram 3260

Berat sisa pasir dilubang, W7 = (W3-W4)-Wf gram 3424,37

Volume sisa pasir dilubang, W7/γSend Cm3 3448,390

Berat isi tanah basah γw = W/V Gram/Cm3 0,871

Berat isi tanah kering, γd = γw/(1+ω) Gram/Cm3 0,735

Derajat kepadatan = 100%= 0,7351,220 100%= 60,260 %

Page 52: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

38

Hasil percobaan Sand Cone Test pada lokasi Tamalate dapat dilihat pada

tabel berikut:

Tabel 6. Pengamatan hasil pengujian kepadatan tanah pada lokasi Tamalate

Water Content Sample A-1

Test Number 1 2 CompactionTest Result

Container no

Optimumlaboratory DryDensity, γ dryLab

1,170

Weight of Container

gram

3,4 3,5

OptimumMouistureContent(OMC)

16,67%

Weight of Container +Wet Soil

gram25,7 37,2

Weight og Container +Dry Soil

gram7,6 5,8

Sand Cone data

Weight of Wet Soilgram 21,2 33,7 Density of

send, γ sand 1,004

Weight of Dry Soilgram

4,2 2,3Weight of sandin the fannel,Wf

1622,63

Water Content, ω =Ww/Ws*100 %

%19,811 6,825

Average of WaterContent

%13,318

Density of sand, γ sand

= 2 − 1 = 5354 − 8090,9974 0,9965= 4572,853= 3 − 1 = 5400 − 8094572,853= 1,003969

Page 53: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

39

Tabel 7. Pengamatan Kepadatan Tanah pada Lokasi Tamalate

No. TitikBerat botol + corong kosong (W1) gram 809

Berat botol + corong air (W2) gram 5354

Berat botol + pasir + corong (W3) gram 5400

Berat sisa pasir + botol + corong (W4) gram 223

Berat tanah basah + kaleng lapangan (W5) gram 3260

Berat kosong kaleng lapangan (W6) gram 0

Berat tanah basah dalam lubang W = W5-W6 gram 3260

Berat sisa pasir dilubang, W7 = (W3-W4)-Wf gram 3554,37

Volume sisa pasir dilubang, W7/γSend Cm3 3540,320

Berat isi tanah basah γw = W/V Gram/Cm3 0,921

Berat isi tanah kering, γd = γw/(1+ω) Gram/Cm3 0,789

Derajat kepadatan = 100%= 0,7891,170 100%= 67,459 %

B. Laju Infiltrasi Uji Lapangan

Dalam penelitian ini dilakukan amatan dari lokasi Emmy Saelan dan

Tamalate masing-masing tiga titik.

Tabel 8. Laju Infiltrasi berdasarkan Data amatan pada daerah Emmy Saelan di

masing-masing titik serta rata-rata dari ketiga titik.

Page 54: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

40

waktu( jam)

Titik 1 Titik 2 Titik 3 Rata-Ratafp(cm/jam)fp(cm/jam) fp(cm/jam) fp(cm/jam)

1 2 3 4 50,08 78,03 108,04 81,63 89,240,17 36,01 49,22 37,82 41,020,25 23,21 31,61 22,81 25,880,33 16,51 23,11 15,91 18,510,42 12,73 18,01 11,76 14,170,50 10,40 14,61 9,20 11,400,58 7,89 12,18 7,37 9,150,67 5,85 10,50 6,15 7,500,75 4,67 9,20 5,07 6,310,83 3,96 8,16 4,20 5,440,92 3,27 7,31 3,38 4,661,00 2,80 6,60 3,90 4,431,08 2,22 6,00 3,23 3,821,17 1,89 5,57 2,91 3,461,25 1,60 5,20 2,64 3,151,33 1,50 4,88 2,33 2,901,42 1,41 4,59 2,12 2,711,50 1,33 0,00 1,87 1,071,58 1,26 0,00 1,64 0,971,67 1,20 0,00 1,50 0,901,75 0,00 0,00 1,43 0,481,83 0,00 0,00 1,36 0,451,92 0,00 0,00 1,25 0,422,00 0,00 0,00 1,20 0,402,08 0,00 0,00 1,15 0,382,17 0,00 0,00 1,11 0,372,25 0,00 0,00 1,07 0,362,33 0,00 0,00 1,03 0,342,42 0,00 0,00 0,99 0,332,50 0,00 0,00 0,00 0,00

Sumber : Hasil perhitungan

Page 55: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

41

Perbandingan laju infiltrasi berdasarkan data amatan pada setiap titik di

lokasi Emmy Saelan serta rata-rata ketiga titik dapat dilihat pada grafik di bawah

ini:

Gambar 6. Grafik perbandingan laju infiltrasi berdasarkan data amatan pada tiap

titik serta rata-rata dari ketiga titik pada lokasi Emmy Saelan

Berdasarkan grafik diatas dapat diketahui bahwa laju infiltrasi tertinggi

pada lokasi Emmy Saelan di masing-masing titik yaitu pada titik 1 memiliki laju

infiltrasi tertinggi 78,03 cm/jam, pada titik 2 memiliki laju infiltrasi tertinggi

108,04 cm/jam sedangkan laju infiltrasi tertinggi pada titik 3 yaitu 81,63cm/jam

maka dari ketiga titik lokasi tersebut mendapatkan nilai rata-rata laju infiltrasi

tertinggi adalah 89,24 cm/jam.

0

50

100

150

0.08 0.25 0.42 0.58 0.75 0.92 1.08 1.25 1.42 1.58 1.75 1.92 2.08 2.25 2.42

Laj

u In

filtr

asi (

cm/ja

m)

Waktu (jam)

Titik 1

Titik 2

Titik 3

Rata-rata

Page 56: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

42

Tabel 9. Laju infiltrasi berdasarkan Data amatan pada daerah Tamalate di masing-

masing titik serta rata-rata dari ketiga titik.

Waktu( jam)

Titik 1 Titik 2 Titik 3 Rata-Ratafp(cm/jam)fp(cm/jam) fp(cm/jam) fp(cm/jam)

1 2 3 4 50,08 128,45 115,25 268,91 170,870,17 63,63 55,82 132,05 83,830,25 40,02 34,81 86,43 53,750,33 31,51 24,01 63,63 39,720,42 22,33 18,25 49,94 30,170,50 18,41 14,41 40,82 24,540,58 15,43 11,66 34,30 20,470,67 13,06 9,45 29,41 17,310,75 11,20 7,60 25,61 14,810,83 9,72 6,24 22,69 12,890,92 8,73 5,46 20,19 11,461,00 7,90 4,60 18,00 10,171,08 6,92 3,88 16,34 9,051,17 6,26 2,91 14,92 8,031,25 5,60 2,72 13,60 7,311,33 5,10 2,25 12,53 6,631,42 4,66 1,69 11,58 5,981,50 4,27 1,20 10,67 5,381,58 3,98 0,88 9,85 4,911,67 3,66 0,78 9,18 4,541,75 3,37 0,74 8,63 4,251,83 3,16 0,65 8,07 3,961,92 2,92 0,57 7,51 3,672,00 2,70 0,45 7,05 3,402,08 2,54 0,38 6,58 3,172,17 2,35 0,37 6,18 2,972,25 2,18 0,36 5,82 2,792,33 2,06 0,30 5,53 2,632,42 1,90 0,29 5,13 2,442,50 1,80 0,00 4,88 2,23

Page 57: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

43

Lanjutan1 2 3 4 5

2,72 1,58 4,34 1,972,80 1,53 4,14 1,892,89 1,49 3,98 1,823,06 0,00 3,69 1,233,14 0,00 3,56 1,193,23 3,44 1,153,31 3,32 1,113,40 3,24 1,083,48 3,16 1,053,57 3,08 1,033,65 3,01 1,003,74 2,94 0,983,82 2,88 0,963,91 2,81 0,943,99 2,75 0,92

Sumber : Hasil perhitungan

Perbandingan laju infiltrasi berdasarkan data amatan pada setiap titik di

lokasi Tamalate serta rata-rata ketiga titik dapat dilihat pada grafik di bawah ini:

0

50

100

150

200

250

300

0.08 0.33 0.58 0.83 1.08 1.33 1.58 1.83 2.08 2.33 2.63 2.89 3.14 3.40 3.65 3.91

Laj

u In

filtr

asi (

cm/ja

m)

Waktu (jam)

Titik 1Titik 2Titik 3Rata-rata

Page 58: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

44

Gambar 7. Grafik perbandingan laju infiltrasi berdasarkan data amatan pada tiap

titik serta rata-rata dari ketiga titik pada lokasi Tamalate

Berdasarkan grafik diatas dapat diketahui bahwa laju infiltrasi tertinggi

pada lokasi Tamalate di masing-masing titik yaitu pada titik 1 memiliki laju

infiltrasi tertinggi 128,45 cm/jam, pada titik 2 memiliki laju infiltrasi tertinggi

115,25 cm/jam sedangkan laju infiltrasi tertinggi pada titik 3 yaitu 268,91 cm/jam

maka dari ketiga titik lokasi tersebut mendapatkan nilai rata-rata laju infiltrasi

tertinggi adalah 170,87 cm/jam.

C. Laju Infiltrasi Berdasarkan Metode Horton dan Philip

(a) Metode Horton

Perhitungan laju infiltrasi menurut Horton menggunakan persamaan (4)

dari Bab II halaman 20

fp = fc + (f0 - fc) e-kt

Keterangan;

f : laju infiltrasi nyata (cm/jam)

fc : laju infiltrasi tetap (cm/jam)

fo : laju infiltrasi pada saat awal (cm/jam)

e : 2,71828

k : konstanta geofisik

Page 59: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

45

(b) metode Philip

Perhitungan laju infiltrasi dengan Metode Philip menggunakan persamaan

(1) dari bab II halaman 19.

Rumus yang diturunkan sebagai berikut:

fp – fc = a2

1/2t-1/2 t

Dari rumus (1) dapat diturunkan rumus sebagai berikut:− = ( о − )Yang analog dengan rumus= о − ∫ ( − )Keterangan;

f p: laju infiltrasi

fc : laju infiltrasi tetap

fo : laju infiltrasi awal

fp – fc = a2

1/2t-1/2 t

= /2 / /= / 2 / /

− = / (2. ) // = −(2. ) // = ( − )(2. ) /

Page 60: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

46= (( − ). (2. ) / )2

= ( − )2.D. Perbandingan Laju Infiltrasi Hasil Uji Dan Metode Empiris

Hasil perhitungan pada lokasi Emmy Saelan dapat dilihat pada tabel

dibawah ini:

Tabel 10. Perhitungan Parameter Infiltrasi Pada Lokasi Emmy Saelan

No Waktu(Jam)

LajuInfiltrasi

(fp)(cm/jam)

fo(cm/Jam)

Fc(cm/jam)

fo-fc(cm/Jam)

ft-fc(cm/Jam)

1 2 3 4 5 6 71 0,08 89,24 89,24 0,33 88,91 88,912 0,17 41,02 89,24 0,33 88,91 40,693 0,25 25,88 89,24 0,33 88,91 25,554 0,33 18,51 89,24 0,33 88,91 18,185 0,42 14,17 89,24 0,33 88,91 13,846 0,50 11,40 89,24 0,33 88,91 11,077 0,58 9,15 89,24 0,33 88,91 8,828 0,67 7,50 89,24 0,33 88,91 7,179 0,75 6,31 89,24 0,33 88,91 5,9810 0,83 5,44 89,24 0,33 88,91 5,1111 0,92 4,66 89,24 0,33 88,91 4,3312 1,00 4,43 89,24 0,33 88,91 4,1013 1,08 3,82 89,24 0,33 88,91 3,4914 1,17 3,46 89,24 0,33 88,91 3,1315 1,25 3,15 89,24 0,33 88,91 2,8216 1,33 2,90 89,24 0,33 88,91 2,5717 1,42 2,71 89,24 0,33 88,91 2,3818 1,50 1,07 89,24 0,33 88,91 0,7419 1,58 0,97 89,24 0,33 88,91 0,6420 1,67 0,90 89,24 0,33 88,91 0,57

Page 61: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

47

Lanjutan1 2 3 4 5 6 721 1,75 0,48 89,24 0,33 88,91 0,1522 1,83 0,45 89,24 0,33 88,91 0,1223 1,92 0,42 89,24 0,33 88,91 0,0924 2,00 0,40 89,24 0,33 88,91 0,0725 2,08 0,38 89,24 0,33 88,91 0,0526 2,17 0,37 89,24 0,33 88,91 0,0427 2,25 0,36 89,24 0,33 88,91 0,0328 2,33 0,34 89,24 0,33 88,91 0,0129 2,42 0,33 89,24 0,33 88,91 0,0030 2,50 0,00 89,24 0,33 88,91 0,33

Sumber : Hasil perhitungan

Di bawah ini adalah grafik hubungan waktu dan Laju Infiltrasi untuk

lokasi Emmy Saelan.

Gambar 8. Grafik hubungan waktu dan Ln[(fp-fc)/(f0-fc)] lokasi Emmy Saelan

y = -0.361ln(x) - 0.136

-0.50

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

0.001 0.010 0.100 1.000

wak

tu

Ln (fp-fc)/(fo-fc)

Page 62: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

48

Dimana K adalah konstanta dan nilai K diperoleh dari persamaan = dan

nilai m diambil dari persamaan gradien kurva infiltrasi antara waktu infiltrasi dan

nilai Ln[ (fp-fc)/(fo-fc).

Setelah memperoleh nilai regresi linear y = -0,361 x - 0,136 . Maka nilai m

= -0,0361 dan memperoleh nilai k = 2,770 selanjutnya di konversi kepersamaan

metode Horton . Berikut adalah tabel nilai infiltrasi persamaan Horton dan Philip:

Tabel 11. Nilai infiltrasi hasil pengamatan, metode Horton, dan Philip pada daerah

Emmy Saelan.

NoWaktu(jam)

HasilAmatan(cm/jam)

Metodehorton(cm/jam)

Metodephilip(cm/jam)

1 2 3 4 51 0,08 89,24 70,92 88,582 0,17 41,02 56,37 40,363 0,25 25,88 44,83 25,224 0,33 18,51 35,66 17,855 0,42 14,17 28,38 13,516 0,50 11,40 22,60 10,747 0,58 9,15 18,01 8,498 0,67 7,50 14,37 6,849 0,75 6,31 11,47 5,6510 0,83 5,44 9,18 4,7811 0,92 4,66 7,36 4,0012 1,00 4,43 5,90 3,7713 1,08 3,82 4,75 3,1614 1,17 3,46 3,84 2,8015 1,25 3,15 3,12 2,4916 1,33 2,90 2,54 2,2417 1,42 2,71 2,09 2,0518 1,50 1,07 1,73 0,4119 1,58 0,97 1,44 0,31

Page 63: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

49

Lanjutan1 2 3 4 520 1,67 0,90 1,21 0,2421 1,75 0,48 1,03 0,1822 1,83 0,45 0,88 0,2123 1,92 0,42 0,77 0,2424 2,00 0,40 0,68 0,2625 2,08 0,38 0,61 0,2826 2,17 0,37 0,55 0,2927 2,25 0,36 0,50 0,3028 2,33 0,34 0,47 0,3229 2,42 0,33 0,44 0,3330 2,50 0,00 0,42 0,00

Sumber : Hasil perhitungan

Perbandingan nilai infiltrasi antara data amatan, metode Horton dan Philip dapat

dilihat pada grafik di bawah ini:

Gambar 9. Grafik perbandingan laju infiltrasi antara data amatan, metode Horton

dan Philip

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

0.08 0.25 0.42 0.58 0.75 0.92 1.08 1.25 1.42 1.58 1.75 1.92 2.08 2.25 2.42

Laj

uInf

iltra

si fp

,(cm

/jam

)

Waktu (jam)

Data Amatan

Metode Horton

Metode Philip

Page 64: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

50

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa laju infiltrasi tertinggi hasil amatan

yaitu 89,24 cm/jam, pada hasil perhitungan Metode Horton laju infiltrasi tertinggi

yaitu 70,92 cm/jam dan hasil perhitungan Metode Philip laju infiltrasi tertinggi

yaitu 88,58 cm/jam. Perbedaan tersebut dipengaruhi oleh kepadatan tanah. Dari

Kedua metode yang digunakan, metode Philip yang lebih mendekati infiltrasi

yang sesungguhnya (data Amatan), sedangkan pada metode Horton diperoleh

hasil yang jauh berbeda dari kondisi infiltrasi yang sesungguhnya (data amatan).

Maka dapat dikatakan bahwa metode Philip adalah metode yang dapat digunakan

untuk mendiskripsikan laju infiltrasi pada daerah Emmy Saelan.

Berikut adalah tabel nilai infiltrasi persamaan Horton dan Philip :

Tabel 12 Nilai infiltrasi hasil pengamatan, metode Horton, dan metode Philip

pada daerah Tamalate.

NoWaktu(jam)

HasilAmatan(cm/jam)

MetodeHorton(cm/jam)

MetodePhilip(cm/jam)

1 2 3 4 51 0,08 170,87 149,12 169,032 0,17 83,83 130,15 81,993 0,25 53,75 113,61 51,914 0,33 39,72 99,19 37,885 0,42 30,17 86,61 28,336 0,50 24,54 75,65 22,707 0,58 20,47 66,08 18,638 0,67 17,31 57,74 15,479 0,75 14,81 50,47 12,9710 0,83 12,89 44,13 11,0511 0,92 11,46 38,60 9,6212 1,00 10,17 33,76 8,3313 1,08 9,05 29,55 7,21

Page 65: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

51

Lanjutan1 2 3 4 514 1,17 8,03 25,89 6,1915 1,25 7,31 22,69 5,4716 1,33 6,63 19,91 4,7917 1,42 5,98 17,48 4,1418 1,50 5,38 15,36 3,5419 1,58 4,91 13,51 3,0720 1,67 4,54 11,90 2,7021 1,75 4,25 10,49 2,4122 1,83 3,96 9,27 2,1223 1,92 3,67 8,20 1,8324 2,00 3,40 7,26 1,5625 2,08 3,17 6,45 1,3326 2,17 2,97 5,74 1,1327 2,25 2,79 5,13 0,9528 2,33 2,63 4,59 0,7929 2,42 2,44 4,12 0,6030 2,50 2,23 3,71 0,3931 2,63 2,08 3,16 0,2432 2,72 1,97 2,87 0,1333 2,80 1,89 2,61 0,0534 2,89 1,82 2,39 0,0235 2,97 1,76 2,20 0,0836 3,06 1,23 2,03 0,6137 3,14 1,19 1,89 0,6538 3,23 1,15 1,76 0,6939 3,31 1,11 1,65 0,7340 3,40 1,08 1,56 0,7641 3,48 1,05 1,47 0,7942 3,57 1,03 1,40 0,8143 3,65 1,00 1,34 0,8444 3,74 0,98 1,28 0,8645 3,82 0,96 1,24 0,8846 3,91 0,94 1,20 0,9047 3,99 0,92 1,16 0,92

Sumber : Hasil perhitungan

Page 66: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

52

Perbandingan nilai infiltrasi antara data amatan, metode Horton dan Philip

dapat dilihat pada grafik di bawah ini:

Gambar 10. Grafik perbandingan laju infiltrasi antara data amatan, metode

Horton dan Philip

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa laju infiltrasi tertinggi hasil amatan

yaitu 170,87 cm/jam, pada hasil perhitungan Metode Horton laju infiltrasi

tertinggi yaitu 149,12 cm/jam dan hasil perhitungan Metode Philip laju infiltrasi

tertinggi yaitu 169,03 cm/jam. Perbedaan tersebut dipengaruhi oleh kepadatan

tanah. Dari Kedua metode yang digunakan, metode Philip yang lebih mendekati

infiltrasi yang sesungguhnya (data Amatan), sedangkan pada metode Horton

diperoleh hasil yang jauh berbeda dari kondisi infiltrasi yang sesungguhnya (data

amatan). Maka dapat dikatakan bahwa metode Philip adalah metode yang dapat

digunakan untuk mendiskripsikan laju infiltrasi pada daerah Tamalate.

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

180.00

0.08 0.33 0.58 0.83 1.08 1.33 1.58 1.83 2.08 2.33 2.63 2.89 3.14 3.40 3.65 3.91

Laj

uInf

iltra

si fp

,(cm

/jam

)

Waktu (jam)

Hasil AmatanMetode HortonMetode Philip

Page 67: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

53

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian di Emmy Saelan dan Tamalate serta di

Laboratorim Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar , dapat

disimpulkan bahwa:

1. Metode yang lebih mendekati data amatan untuk kedua lokasi penelitian

Emmy Saelan dan Tamalate yaitu metode Philip, dengan laju infiltrasi

maksimal pada lokasi Emmy Saelan sebesar 89,24 cm/jam, Metode

Horton yaitu 70,55 cm/jam sedangkan metode Philip yaitu 88,58 cm/jam

dan laju infiltrasi pada lokasi Tamalate pada amatan adalah 170,87

cm/jam, untuk metode Horton yaitu 148,66 cm/jam sedangkan pada

metode Philip laju infiltrasinya yaitu 169,03 cm/jam.

2. Perbedaan laju infiltrasi hasil perhitungan hasil amatan Horton dan Philip

yang sangat mendekati antara hasil amatan yaitu hasil perhitungan metode

Philip, sedangkan hasil perhitungan Horton sangatlah jauh berbeda dari

hasil amatan di lapangan.

3. Saran

Berdasarkan hasil penelitian, pembahasan dan kesimpulan di atas

disarankan agar:

1. Diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui laju infilrasi dan

kapasitas infiltrasi tersebut.

53

Page 68: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

54

2. Diharapkan kepada peneliti lain dalam bidang hidrologi (infiltrasi) agar

melakukan penelitian lebih lanjut mengenai penerapan metode Empiris

Page 69: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah MadaUniversity, Yogyakarta

Bambang Triatmodjo. 2008. Hidrologi Terapan. Beta Offset, Yogyakarta

Braja M Das (1987) Mekanika Tanah, batasan-batasan ukuran golongan tanah.

Didik, Susilo. 2014. Limpasan (Permukaan Air Tanah) Run Off. 5 hlmhttp://inspagr.blogspot.co.id/2014/05/limpasan-permukaan-air-tanah-runoff.html

Erwin,Geograf.2012.Infiltrasi.http://erwingeograf.blogspot.co.id/2012/02/infiltrasi.html

Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah danPedonegis. Akademik Pressindo,Jakarta.

Hillel, 1982 dalam Fahruddin agus dkk Tekstur tanah

Juri, WA, dan Horton, R. 2004. Soil Physics. John Willey & Sons.

Kusumah, dalam Erwin (2012) 1978 Karakteristik Tanah dan Pengaruh TerhadapInfiltrasi

Philip, C.D Soemarto 1990 Hidrologi Teknik Edisi Kedua. Erlannga, Ciracas, Jakarta

Sri Harto. 1993. Analisis Hidrologi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta

Sudarja dan Akub,1977 dalam Didik Susilo,2014) Limpasan (Permukaan Air Tanah)Run Off

Supirin. 2004. System drainase perkotaan yang berkelanjutan.

Page 70: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …
Page 71: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

Lampiran 1. Data Amatan pada Lokasi Emmy Saelan

Waktu(jam)

Titik 1 Titik 2 Titik 3

Pengukuran

(cm/jam)

TMA(cm)

Δ(fp)(cm)

lajuinfiltrasi(ft)

(cm/jam)

Pengukuran(cm/jam)

TMA(cm)

Δ(fp)(cm)

lajuinfiltrasi

(fp)(cm/jam)

Pengukuran(cm/jam)

TMA(cm)/jam)

Δ(fp)(cm

lajuinfiltrasi(fp)

(cm/jam)

Rata-rata

(cm/jam)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140,08 7,00 6,50 0,50 78,03 7,00 9,00 0,70 108,04 7,10 6,80 0,30 81,63 89,240,17 6,50 6,00 0,50 36,01 8,20 8,20 0,80 49,22 6,80 6,30 0,50 37,82 41,020,25 6,00 5,80 0,20 23,21 7,90 7,90 0,30 31,61 6,30 5,70 0,60 22,81 25,880,33 5,80 5,50 0,30 16,51 7,70 7,70 0,20 23,11 5,70 5,30 0,40 15,91 18,510,42 5,50 5,30 0,20 12,73 7,50 7,50 0,20 18,01 5,30 4,90 0,40 11,76 14,170,50 5,30 5,20 0,10 10,40 7,30 7,30 0,20 14,61 4,90 4,60 0,30 9,20 11,400,58 5,20 4,60 0,60 7,89 7,10 7,10 0,20 12,18 4,60 4,30 0,30 7,37 9,150,67 4,60 3,90 0,70 5,85 7,00 7,00 0,10 10,50 4,30 4,10 0,20 6,15 7,500,75 3,90 3,50 0,40 4,67 6,90 6,90 0,10 9,20 4,10 3,80 0,30 5,07 6,310,83 3,50 3,30 0,20 3,96 6,80 6,80 0,10 8,16 3,80 3,50 0,30 4,20 5,440,92 3,30 3,00 0,30 3,27 6,70 6,70 0,10 7,31 3,50 3,10 0,40 3,38 4,661,00 3,00 2,80 0,20 2,80 6,60 6,60 0,10 6,60 3,10 3,90 -0,80 3,90 4,431,08 2,80 2,40 0,40 2,22 6,50 6,50 0,10 6,00 3,90 3,50 0,40 3,23 3,821,17 2,40 2,20 0,20 1,89 6,50 6,50 0,00 5,57 3,50 3,40 0,10 2,91 3,461,25 2,20 2,00 0,20 1,60 6,50 6,50 0,00 5,20 3,40 3,30 0,10 2,64 3,151,33 2,00 2,00 0,00 1,50 6,50 6,50 0,00 4,88 3,30 3,10 0,20 2,33 2,901,42 2,00 2,00 0,00 1,41 6,50 6,50 0,00 4,59 3,10 3,00 0,10 2,12 2,711,50 2,00 2,00 0,00 1,33 0,00 0,00 6,50 0,00 3,00 2,80 0,20 1,87 1,071,58 2,00 2,00 0,00 1,26 0,00 0,00 0,00 0,00 2,80 2,60 0,20 1,64 0,971,67 2,00 2,00 0,00 1,20 0,00 0,00 0,00 0,00 2,60 2,50 0,10 1,50 0,90

Page 72: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 141,75 2,00 0,00 2,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,50 2,50 0,00 1,43 0,481,83 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,50 2,50 0,00 1,36 0,451,92 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,50 2,40 0,10 1,25 0,422,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 2,40 0,00 1,20 0,402,08 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 2,40 0,00 1,15 0,382,17 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 2,40 0,00 1,11 0,372,25 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 2,40 0,00 1,07 0,362,33 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 2,40 0,00 1,03 0,342,42 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 2,40 0,00 0,99 0,332,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 0,00 2,40 0,00 0,00

Page 73: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

Lampiran 2. Data Amatan pada Lokasi Tamalate

Waktu(jam)

Titik 1 Titik 2 Titik 3

Pengukuran

(cm/jam)

TMA(cm)

Δ(fp)(cm)

lajuinfiltrasi(fp)

(cm/jam)

Pengukuran(cm/jam)

TMA(cm)

Δ(fp)(cm)

lajuinfiltrasi

(fp)(cm/jam)

Pengukuran(cm/jam)

TMA(cm)/jam)

Δ(fp)(cm

lajuinfiltrasi(fp)

(cm/jam)

Rata-rata

(cm/jam)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140,17 10,70 10,60 0,10 128,45 10,00 9,60 0,40 115,25 22,70 22,40 0,30 268,91 170,870,25 10,60 10,00 0,60 63,63 9,60 9,30 0,30 55,82 22,40 22,00 0,40 132,05 83,830,33 10,00 10,50 -0,50 40,02 9,30 8,70 0,60 34,81 22,00 21,60 0,40 86,43 53,750,42 10,50 9,30 1,20 31,51 8,70 8,00 0,70 24,01 21,60 21,20 0,40 63,63 39,720,50 9,30 9,20 0,10 22,33 8,00 7,60 0,40 18,25 21,20 20,80 0,40 49,94 30,170,58 9,20 9,00 0,20 18,41 7,60 7,20 0,40 14,41 20,80 20,40 0,40 40,82 24,540,67 9,00 8,70 0,30 15,43 7,20 6,80 0,40 11,66 20,40 20,00 0,40 34,30 20,470,75 8,70 8,40 0,30 13,06 6,80 6,30 0,50 9,45 20,00 19,60 0,40 29,41 17,310,83 8,40 8,10 0,30 11,20 6,30 5,70 0,60 7,60 19,60 19,20 0,40 25,61 14,810,92 8,10 8,00 0,10 9,72 5,70 5,20 0,50 6,24 19,20 18,90 0,30 22,69 12,891,00 8,00 7,90 0,10 8,73 5,20 5,00 0,20 5,46 18,90 18,50 0,40 20,19 11,461,08 7,90 7,50 0,40 7,90 5,00 4,60 0,40 4,60 18,50 18,00 0,50 18,00 10,171,17 7,50 7,30 0,20 6,92 4,60 4,20 0,40 3,88 18,00 17,70 0,30 16,34 9,051,25 7,30 7,00 0,30 6,26 4,20 3,40 0,80 2,91 17,70 17,40 0,30 14,92 8,031,33 7,00 6,80 0,20 5,60 3,40 3,40 0,00 2,72 17,40 17,00 0,40 13,60 7,311,42 6,80 6,60 0,20 5,10 3,40 3,00 0,40 2,25 17,00 16,70 0,30 12,53 6,631,50 6,60 6,40 0,20 4,66 3,00 2,40 0,60 1,69 16,70 16,40 0,30 11,58 5,981,58 6,40 6,30 0,10 4,27 2,40 1,80 0,60 1,20 16,40 16,00 0,40 10,67 5,38

Page 74: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 141,67 6,30 6,10 0,20 3,98 1,80 1,40 0,40 0,88 16,00 15,60 0,40 9,85 4,911,75 6,10 5,90 0,20 3,66 1,40 1,30 0,10 0,78 15,60 15,30 0,30 9,18 4,541,83 5,90 5,80 0,10 3,37 1,30 1,30 0,00 0,74 15,30 15,10 0,20 8,63 4,251,92 5,80 5,60 0,20 3,16 1,30 1,20 0,10 0,65 15,10 14,80 0,30 8,07 3,962,00 5,60 5,40 0,20 2,92 1,20 1,10 0,10 0,57 14,80 14,40 0,40 7,51 3,672,08 5,40 5,30 0,10 2,70 1,10 0,90 0,20 0,45 14,40 14,10 0,30 7,05 3,402,17 5,30 5,10 0,20 2,54 0,90 0,80 0,10 0,38 14,10 13,70 0,40 6,58 3,172,25 5,10 4,90 0,20 2,35 0,80 0,80 0,00 0,37 13,70 13,40 0,30 6,18 2,972,33 4,90 4,80 0,10 2,18 0,80 0,80 0,00 0,36 13,40 13,10 0,30 5,82 2,792,42 4,80 4,60 0,20 2,06 0,80 0,70 0,10 0,30 13,10 12,90 0,20 5,53 2,632,50 4,60 4,50 0,10 1,90 0,70 0,70 0,00 0,29 12,90 12,40 0,50 5,13 2,442,63 4,50 4,40 0,10 1,80 0,70 0,00 0,70 0,00 12,40 12,20 0,20 4,88 2,232,72 4,40 4,30 0,10 1,67 0,00 0,00 0,00 0,00 12,20 12,00 0,20 4,56 2,082,80 4,30 4,30 0,00 1,58 0,00 0,00 0,00 0,00 12,00 11,80 0,20 4,34 1,972,89 4,30 4,30 0,00 1,53 0,00 0,00 0,00 0,00 11,80 11,60 0,20 4,14 1,892,97 4,30 4,30 0,00 1,49 0,00 0,00 0,00 0,00 11,60 11,50 0,10 3,98 1,823,06 4,30 0,00 4,30 1,45 0,00 0,00 0,00 0,00 11,50 11,40 0,10 3,83 1,763,14 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,40 11,30 0,10 3,69 1,233,23 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,30 11,20 0,10 3,56 1,193,31 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,20 11,10 0,10 3,44 1,153,40 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,10 11,00 0,10 3,32 1,113,48 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 3,24 1,083,57 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 3,16 1,053,65 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 3,08 1,033,74 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 3,01 1,003,82 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 2,94 0,98

Page 75: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 143,91 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 2,88 0,963,99 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 2,81 0,940,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,00 11,00 0,00 2,75 0,92

Page 76: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

Lampiran 3. Perhitungan Metode Horton dan Philip pada daerah Emmy Saelan Metode Horton

NoWaktu(Jam)

Laju Infiltrasi(fp)(cm/jam) fo(cm/Jam) fc(cm/jam) fo-fc

(cm/Jam)fp-fc

(cm/Jam) k e Metode Horton

1 2 3 4 5 6 7 10 12 131 0,08 89,24 89,24 0,33 88,91 88,91 2,77 2,72 70,922 0,17 41,02 89,24 0,33 88,91 40,69 2,77 2,72 56,373 0,25 25,88 89,24 0,33 88,91 25,55 2,77 2,72 44,834 0,33 18,51 89,24 0,33 88,91 18,18 2,77 2,72 35,665 0,42 14,17 89,24 0,33 88,91 13,84 2,77 2,72 28,386 0,50 11,40 89,24 0,33 88,91 11,07 2,77 2,72 22,607 0,58 9,15 89,24 0,33 88,91 8,82 2,77 2,72 18,018 0,67 7,50 89,24 0,33 88,91 7,17 2,77 2,72 14,379 0,75 6,31 89,24 0,33 88,91 5,98 2,77 2,72 11,4710 0,83 5,44 89,24 0,33 88,91 5,11 2,77 2,72 9,1811 0,92 4,66 89,24 0,33 88,91 4,33 2,77 2,72 7,3612 1,00 4,43 89,24 0,33 88,91 4,10 2,77 2,72 5,9013 1,08 3,82 89,24 0,33 88,91 3,49 2,77 2,72 4,7514 1,17 3,46 89,24 0,33 88,91 3,13 2,77 2,72 3,8415 1,25 3,15 89,24 0,33 88,91 2,82 2,77 2,72 3,1216 1,33 2,90 89,24 0,33 88,91 2,57 2,77 2,72 2,5417 1,42 2,71 89,24 0,33 88,91 2,38 2,77 2,72 2,0918 1,50 1,07 89,24 0,33 88,91 0,74 2,77 2,72 1,7319 1,58 0,97 89,24 0,33 88,91 0,64 2,77 2,72 1,4420 1,67 0,90 89,24 0,33 88,91 0,57 2,77 2,72 1,2121 1,75 0,48 89,24 0,33 88,91 0,15 2,77 2,72 1,03

Page 77: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 10 12 1322 1,83 0,45 89,24 0,33 88,91 0,12 2,77 2,72 0,8823 1,92 0,42 89,24 0,33 88,91 0,09 2,77 2,72 0,7724 2,00 0,40 89,24 0,33 88,91 0,07 2,77 2,72 0,6825 2,08 0,38 89,24 0,33 88,91 0,05 2,77 2,72 0,6126 2,17 0,37 89,24 0,33 88,91 0,04 2,77 2,72 0,5527 2,25 0,36 89,24 0,33 88,91 0,03 2,77 2,72 0,5028 2,33 0,34 89,24 0,33 88,91 0,01 2,77 2,72 0,4729 2,42 0,33 89,24 0,33 88,91 0,00 2,77 2,72 0,4430 2,50 0,00 89,24 0,33 88,91 0,00 2,77 2,72 0,42

Metode Philip

NoWaktu(Jam)

Laju Infiltrasi (fp)(cm/jam) fo(cm/Jam) fc(cm/jam) fo-fc

(cm/Jam)fp-fc

(cm/Jam) Metode Philipa

1 2 3 4 5 6 7 8 91 0,08 89,24 89,24 0,330 88,91 88,91 1316,84 88,582 0,17 41,02 89,24 0,330 88,91 40,69 551,57 40,363 0,25 25,88 89,24 0,330 88,91 25,55 326,19 25,224 0,33 18,51 89,24 0,330 88,91 18,18 220,19 17,855 0,42 14,17 89,24 0,330 88,91 13,84 159,46 13,516 0,50 11,40 89,24 0,330 88,91 11,07 122,60 10,747 0,58 9,15 89,24 0,330 88,91 8,82 90,65 8,498 0,67 7,50 89,24 0,330 88,91 7,17 68,58 6,849 0,75 6,31 89,24 0,330 88,91 5,98 53,68 5,6510 0,83 5,44 89,24 0,330 88,91 5,11 43,54 4,7811 0,92 4,66 89,24 0,330 88,91 4,33 34,30 4,00

Page 78: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 8 912 1,00 4,43 89,24 0,330 88,91 4,10 33,67 3,7713 1,08 3,82 89,24 0,330 88,91 3,49 26,32 3,1614 1,17 3,46 89,24 0,330 88,91 3,13 22,82 2,8015 1,25 3,15 89,24 0,330 88,91 2,82 19,84 2,4916 1,33 2,90 89,24 0,330 88,91 2,57 17,62 2,2417 1,42 2,71 89,24 0,330 88,91 2,38 16,00 2,0518 1,50 1,07 89,24 0,330 88,91 0,74 1,63 0,4119 1,58 0,97 89,24 0,330 88,91 0,64 1,29 0,3120 1,67 0,90 89,24 0,330 88,91 0,57 1,08 0,2421 1,75 0,48 89,24 0,330 88,91 0,15 0,07 -0,1822 1,83 0,45 89,24 0,330 88,91 0,12 0,06 -0,2123 1,92 0,42 89,24 0,330 88,91 0,09 0,03 -0,2424 2,00 0,40 89,24 0,330 88,91 0,07 0,02 -0,2625 2,08 0,38 89,24 0,330 88,91 0,05 0,01 -0,2826 2,17 0,37 89,24 0,330 88,91 0,04 0,01 -0,2927 2,25 0,36 89,24 0,330 88,91 0,03 0,00 -0,3028 2,33 0,34 89,24 0,330 88,91 0,01 0,00 -0,3229 2,42 0,33 89,24 0,330 88,91 0,00 0,00 -0,3330 2,50 0,00 89,24 0,330 88,91 -0,33 0,54 0,00

Page 79: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

Lampiran 4. Perhitungan Metode Horton dan Philip pada daerah Tamalate Metode Horton

NoWaktu(Jam)

Laju Infiltrasi(fp)

(cm/jam) fo(cm/Jam) fc(cm/jam) fo-fc(cm/jam)

fp-fc(cm/Jam) k e Metode Horton

1 2 3 4 5 6 7 10 12 131 0,08 170,87 170,87 0,92 169,95 169,95 1,644 2,72 149,122 0,17 83,83 170,87 0,92 169,95 82,91 1,644 2,72 130,153 0,25 53,75 170,87 0,92 169,95 52,83 1,644 2,72 113,614 0,33 39,72 170,87 0,92 169,95 38,80 1,644 2,72 99,195 0,42 30,17 170,87 0,92 169,95 29,25 1,644 2,72 86,616 0,50 24,54 170,87 0,92 169,95 23,62 1,644 2,72 75,657 0,58 20,47 170,87 0,92 169,95 19,55 1,644 2,72 66,088 0,67 17,31 170,87 0,92 169,95 16,39 1,644 2,72 57,749 0,75 14,81 170,87 0,92 169,95 13,89 1,644 2,72 50,4710 0,83 12,89 170,87 0,92 169,95 11,97 1,644 2,72 44,1311 0,92 11,46 170,87 0,92 169,95 10,54 1,644 2,72 38,6012 1,00 10,17 170,87 0,92 169,95 9,25 1,644 2,72 33,7613 1,08 9,05 170,87 0,92 169,95 8,13 1,644 2,72 29,5514 1,17 8,03 170,87 0,92 169,95 7,11 1,644 2,72 25,8915 1,25 7,31 170,87 0,92 169,95 6,39 1,644 2,72 22,6916 1,33 6,63 170,87 0,92 169,95 5,71 1,644 2,72 19,9117 1,42 5,98 170,87 0,92 169,95 5,06 1,644 2,72 17,4818 1,50 5,38 170,87 0,92 169,95 4,46 1,644 2,72 15,3619 1,58 4,91 170,87 0,92 169,95 3,99 1,644 2,72 13,5120 1,67 4,54 170,87 0,92 169,95 3,62 1,644 2,72 11,90

Page 80: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 10 12 1321 1,75 4,25 170,87 0,92 169,95 3,33 1,644 2,72 10,4922 1,83 3,96 170,87 0,92 169,95 3,04 1,644 2,72 9,2723 1,92 3,67 170,87 0,92 169,95 2,75 1,644 2,72 8,2024 2,00 3,40 170,87 0,92 169,95 2,48 1,644 2,72 7,2625 2,08 3,17 170,87 0,92 169,95 2,25 1,644 2,72 6,4526 2,17 2,97 170,87 0,92 169,95 2,05 1,644 2,72 5,7427 2,25 2,79 170,87 0,92 169,95 1,87 1,644 2,72 5,1328 2,33 2,63 170,87 0,92 169,95 1,71 1,644 2,72 4,5929 2,42 2,44 170,87 0,92 169,95 1,52 1,644 2,72 4,1230 2,50 2,23 170,87 0,92 169,95 1,31 1,644 2,72 3,7131 2,63 2,08 170,87 0,92 169,95 1,16 1,644 2,72 3,1632 2,72 1,97 170,87 0,92 169,95 1,05 1,644 2,72 2,8733 2,80 1,89 170,87 0,92 169,95 0,97 1,644 2,72 2,6134 2,89 1,82 170,87 0,92 169,95 0,90 1,644 2,72 2,3935 2,97 1,76 170,87 0,92 169,95 0,84 1,644 2,72 2,2036 3,06 1,23 170,87 0,92 169,95 0,31 1,644 2,72 2,0337 3,14 1,19 170,87 0,92 169,95 0,27 1,644 2,72 1,8938 3,23 1,15 170,87 0,92 169,95 0,23 1,644 2,72 1,7639 3,31 1,11 170,87 0,92 169,95 0,19 1,644 2,72 1,6540 3,40 1,08 170,87 0,92 169,95 0,16 1,644 2,72 1,5641 3,48 1,05 170,87 0,92 169,95 0,13 1,644 2,72 1,4742 3,57 1,03 170,87 0,92 169,95 0,11 1,644 2,72 1,4043 3,65 1,00 170,87 0,92 169,95 0,08 1,644 2,72 1,3444 3,74 0,98 170,87 0,92 169,95 0,06 1,644 2,72 1,2845 3,82 0,96 170,87 0,92 169,95 0,04 1,644 2,72 1,2446 3,91 0,94 170,87 0,92 169,95 0,02 1,644 2,72 1,20

Page 81: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 10 12 1347 3,99 0,92 170,87 0,92 169,95 0,00 1,644 2,72 1,16

Metode Philip

NoWaktu(Jam)

Laju Infiltrasi(fp)

(cm/jam) fo(cm/Jam) fc(cm/jam) fo-fc(cm/Jam)

fp-fc(cm/Jam) a Metode Philip

1 2 3 4 5 6 7 8 91 0,08 170,87 170,87 0,92 169,95 169,95 4811,81 169,032 0,17 83,83 170,87 0,92 169,95 82,91 2290,63 81,993 0,25 53,75 170,87 0,92 169,95 52,83 1395,20 51,914 0,33 39,72 170,87 0,92 169,95 38,80 1003,01 37,885 0,42 30,17 170,87 0,92 169,95 29,25 712,78 28,336 0,50 24,54 170,87 0,92 169,95 23,62 557,83 22,707 0,58 20,47 170,87 0,92 169,95 19,55 445,51 18,638 0,67 17,31 170,87 0,92 169,95 16,39 357,90 15,479 0,75 14,81 170,87 0,92 169,95 13,89 289,11 12,9710 0,83 12,89 170,87 0,92 169,95 11,97 238,51 11,0511 0,92 11,46 170,87 0,92 169,95 10,54 203,55 9,6212 1,00 10,17 170,87 0,92 169,95 9,25 171,00 8,3313 1,08 9,05 170,87 0,92 169,95 8,13 143,08 7,2114 1,17 8,03 170,87 0,92 169,95 7,11 117,92 6,1915 1,25 7,31 170,87 0,92 169,95 6,39 101,98 5,4716 1,33 6,63 170,87 0,92 169,95 5,71 86,80 4,7917 1,42 5,98 170,87 0,92 169,95 5,06 72,45 4,1418 1,50 5,38 170,87 0,92 169,95 4,46 59,63 3,54

Page 82: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 8 919 1,58 4,91 170,87 0,92 169,95 3,99 50,30 3,0720 1,67 4,54 170,87 0,92 169,95 3,62 43,69 2,7021 1,75 4,25 170,87 0,92 169,95 3,33 38,77 2,4122 1,83 3,96 170,87 0,92 169,95 3,04 33,98 2,1223 1,92 3,67 170,87 0,92 169,95 2,75 28,99 1,8324 2,00 3,40 170,87 0,92 169,95 2,48 24,60 1,5625 2,08 3,17 170,87 0,92 169,95 2,25 21,06 1,3326 2,17 2,97 170,87 0,92 169,95 2,05 18,20 1,1327 2,25 2,79 170,87 0,92 169,95 1,87 15,66 0,9528 2,33 2,63 170,87 0,92 169,95 1,71 13,62 0,7929 2,42 2,44 170,87 0,92 169,95 1,52 11,19 0,6030 2,50 2,23 170,87 0,92 169,95 1,31 8,54 0,3931 2,63 2,08 170,87 0,92 169,95 1,16 7,04 0,2432 2,72 1,97 170,87 0,92 169,95 1,05 6,04 0,1333 2,80 1,89 170,87 0,92 169,95 0,97 5,28 0,0534 2,89 1,82 170,87 0,92 169,95 0,90 4,71 -0,0235 2,97 1,76 170,87 0,92 169,95 0,84 4,20 -0,0836 3,06 1,23 170,87 0,92 169,95 0,31 0,59 -0,6137 3,14 1,19 170,87 0,92 169,95 0,27 0,45 -0,6538 3,23 1,15 170,87 0,92 169,95 0,23 0,33 -0,6939 3,31 1,11 170,87 0,92 169,95 0,19 0,23 -0,7340 3,40 1,08 170,87 0,92 169,95 0,16 0,17 -0,7641 3,48 1,05 170,87 0,92 169,95 0,13 0,12 -0,7942 3,57 1,03 170,87 0,92 169,95 0,11 0,08 -0,8143 3,65 1,00 170,87 0,92 169,95 0,08 0,05 -0,8444 3,74 0,98 170,87 0,92 169,95 0,06 0,03 -0,86

Page 83: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

1 2 3 4 5 6 7 8 945 3,82 0,96 170,87 0,92 169,95 0,04 0,01 -0,8846 3,91 0,94 170,87 0,92 169,95 0,02 0,00 -0,9047 3,99 0,92 170,87 0,92 169,95 0,00 0,00 -0,92

Page 84: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

DOKUMENTASI PENELITIAN DI LAPANGAN MENGGUNAKAN DOUBLERING INFLOMETER & SAND CONE TEST

Pembenaman Double Ring Infometer Double ring sebelum di isi air

Pengisian air kedalam Double RingInflometer

Pengamatan laju Infiltrasi

Page 85: JURUSAN TEKNIK SIPIL PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK …

Proses Hand bord Proses Sand Cone Test

Pembenaman Double Ring Infometer Double ring sebelum di isi air