Download
sumur dan parit resapan n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
SUMUR DAN PARIT RESAPAN PowerPoint Presentation
Download Presentation
SUMUR DAN PARIT RESAPAN

SUMUR DAN PARIT RESAPAN

1160 Views Download Presentation
Download Presentation

SUMUR DAN PARIT RESAPAN

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. SUMUR DAN PARIT RESAPAN

  2. I. PENDAHULUAN • Untukmenanggulangidefisit air tanah, telahbanyakpemikir yang mengajukankonseppengisianbuatan(artificial recharge), misalnyadengangenanganbuatandengansumber air darisungai, membuatkolam-kolamdisekitarrumah, pemanfaatanpipajaring-jaringdrainase yang porusgunameresapkan air hujandisekitarrumah, danmenyebarkan air padalahan yang luasdansekaligusuntukmengairidaerahpertanian. Cara yang terakhirinitelah lama dipraktikkandiJawadan Bali yaitupadalahanpertanianbasah (padisawah).

  3. I. PENDAHULUAN • Pengisian air tanahbuatankedalamwadukbawahtanahmempunyaikegunaansebagaiberikut: • Menyimpankelebihan air permukaandidalamwadukbawahtanah. • Memperbaikikualitas air tanahlokalmelaluipencampurandenganpengisian air tanah yang berasaldari air hujan. • Pembentukan lapis tekanan(pressure barriers)untukmencegahintrusi air laut. • Meningkatkanproduksi air tanah, baikuntuk air minummaupunkeperluanlainnya. • Penguranganbiayaoperasipompadenganmeningginyamuka air tanah. • Mencegahterjadinyapenurunanmukatanah(land subsidence).

  4. I. PENDAHULUAN • Walaupunkegunaanpengisian air tanahbuatansangatbanyak, namuntidakdapatditerapkandisembarangtempat. Beberapapersyaratanfisik yang harusdipenuhidalampembuatanpengisian air tanahbuatanantara lain: • Tersediakapasitas yang memadai. • Tersedia air yang cukupdengankualitas yang memadai (lebihbaikdarikualitas air tanahlokal). • Tanah ataubatuanpadalokasimempunyaipermeabilitas yang cukup.

  5. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL • Sumur resapan sebenarnya telah banyak digunakan oleh nenek moyang kita, yaitu dengan membuat lubang-lubang galian di kebun halaman serta memanfaatkan sumur-sumur yang tidak terpakai sebagai penampung air hujan. • Konsep dasar sumur resapan pada hakekatnya adalah memberi kesempatan dan jalan pada air hujan yang jatuh di atap atau lahan yang kedap air untuk meresap ke dalam tanah dengan jalan menampung air tersebut pada suatu sistem resapan. • Berbeda dengan cara konvensional dimana air hujan dibuang/dialirkan ke sungai diteruskan ke laut, dengan cara seperti ini dapat mengalirkan air hujan ke dalam sumur-sumur resapan yang dibuat di halaman rumah.

  6. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL Gambar 1. Ilustrasi sumur resapan di halaman rumah tinggal

  7. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL Gambar 2. Contoh sumur resapan di halaman rumah tinggal

  8. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL Gambar 3. Konstruksi sumur resapan dilengkapi bak kontrol

  9. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL • Sumur resapan ini merupakan sumur kosong dengan kapasitas tampungan yang cukup besar sebelum air meresap ke dalam tanah. • Dengan adanya tampungan, maka air hujan mempunyai cukup waktu untuk meresap ke dalam tanah, sehingga pengisian tanah menjadi optimal.

  10. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL • Berdasarkankonseptersebut, makaukuranataudimensisumur yang diperlukanuntuksuatulahanataukaplingsangatbergantungdaribeberapafaktorberikut: • Luaspermukaanpenutupan • Karakteristikhujan • Koefisienpermeabilitastanah • Tinggimukai air tanah

  11. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL 1. MetodeLitbangPermukiman PU (1990) PusatpenelitiandanPengembanganPermukiman, Departemen PU (1990) telahmenyusunstandartatacaraperencanaanteknissumurresapan air hujanuntuklahanpekarangan yang dituangkandalam SK SNI T-06-1990 F. Metode PU menyatakanbahwadimensiataujumlahsumurresapan air hujan yang diperlukanpadasuatulahanpekaranganditentukanolehcurahhujanmaksimum, permeabilitastanahdanluasbidangtanah.

  12. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL a. Dinding sumur porus A = Luas Atap I = Intensitas Hujan T = Durasi Hujan As = Luas sumur K = Koefisien Permeabilitas P = keliling basah sumur Gambar 4. keseimbangan air dinding sumur porus Volume air masukVoli = A I T Volume air keluarlewatdasarVolod = As T K Volume air keluarlewatsampingVolos = P H T K Volume tampunganVolt = As H

  13. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL Volume air masukVoli = A I T Volume air keluarlewatdasarVolod = As T K Volume air keluarlewatsampingVolos = P H T K Volume tampunganVolt = As H Keseimbanganmenjadi: Volt = Voli – (Volod + Volos) As H = A I T - As T K - P H T K H (As + P T K) = A I T – As T K Maka: ………………… (1)

  14. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL b. Dinding sumur kedap air Dengan: H : tinggi muka air dalam sumur (m) I : intensitas hujan (m/jam) A : luas atap (m2) AS : luas tampang sumur (m2) P : keliling sumur (m) K : koefisien permeabilitas tanah (m/jam) T : durasi hujan/pengaliran (jam) ………………… (2)

  15. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL 2. Sunjoto (1988) Secarateoritis, volume danefisiensisumurresapandapatdihitungberdasarkankeseimbangan air yang masukkedalamsumurdan air yang meresapkedalamtanah (Sunjoto, 1988) dandapatdituliskansebagaiberikut. Dengan: H : tinggimuka air dalamsumur (m) F : faktorgeometrik (m) K : koefisienpermeabilitastanah (m/jam) T : durasidominanhujan (jam) R : radius sumur (m) Q : debit air masuk (m3/jam)  Q = C I A C : koefisien runoff atap (-) I : intensitashujan (m/jam) A : luasatap (m2) ………………… (3)

  16. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL a. Faktorgeometriksumurresapan Faktorgeometrikadalahmewakilikelilingsertaluastampangsumur, gradienhidraulik, keadaanperlapisantanahsertakedudukansumurterhadapperlapisantersebutsertaporositasdindingsumurdinyatakandalambesaran radius sumuran. HargainidimunculkanolehForchheimer (1930). F= 4 R dalammencari K daripenelitiannya yang menggunakansatulubangborsaja (tanpasumurpantausepertilazimnya > Themes, dll).

  17. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL Kemudiandiikutioleh: • Denganformulasi: Samsioe (1931), Harza (1935), Dachler (1936), Taylor (1948), Hvorslev (1951), Aravin (1965), Sunjoto (1988). • Dengangrafis: Luthian J.N., Kirkham D. (1949), Hvorslev (1951), Smiles & Youngs (1965), Wilkinson W.B. (1968), Raymond G.P., Azzouz M.M. (1969), Al-Dhahir & Morgenstern (1969), Olson & Daniel (1981).

  18. II. SUMUR RESAPAN DANGKAL Gambar 5. Faktor geometrik yang diekspresikan dalam grafik. Tabel faktor geometrik sumur resapan.

  19. II.1. KonstruksiSumurResapanDangkal • Padadasarnyasumurresapandapatdibuatdariberbagaimacambahan yang tersediadilokasi. Yang perludiperhatikanbahwauntukkeamanan, sumurresapanperludilengkapidengandinding (Gambar 5). Bahan-bahan yang diperlukanuntuksumurresapanmeliputi: • Saluranpemasukan/pengeluarandapatmenggunakanpipabesi, pipa PVC, ataudaripasanganbatu. • Dindingsumurdapatmenggunakananyamanbambu, drum bekas, tangki fiberglass, pasanganbatubata, ataubuisbeton. • Dasarsumurdansela-selaantaragaliantanahdandindingtempat air meresapdapatdiisidenganijukataukerikil.

  20. II.1. KonstruksiSumurResapanDangkal Gambar 6. Salah satu contoh konstruksi sumur resapan

  21. II.2. PersyaratanSumurResapanDangkal • Sekalipunsumurresapanbanyakmendatangkanmanfaat, namunpembuatannyaharusmemperhatikansyarat-syarat yang diperlukanuntukmendapatkanhasil yang optimal. • Persyaratanumum: • Sumurresapan air hujandibuatpadalahan yang lolos air dantahanlongsor. • Sumurresapan air hujanharusbebaskontaminasi/pencemaranlimbah. • Air yang masuksumurresapanadalah air hujan. • Untukdaerahsanitasilingkunganburuk, sumurresapan air hujanhanyamenampungdariatapdandisalurkanmelaluitalang. • Mempertimbangkanaspekhidrogeologi, geologi, danhidrologi.

  22. II.2. PersyaratanSumurResapanDangkal • Keadaanmuka air tanah: Sumurresapandibuatpadaawaldaerahaliran yang dapatditentukandenganmengukurkedalamandaripermukaan air tanahkepermukaantanahdisumursekitarnyapadamusimhujan. • Permeabilitastanah: Permeabilitastanah yang dapatdigunakanuntuksumurresapandibagimenjadi 3 kelas, yaitu: • Permeabilitastanahsedang (lanau, 2,0 – 6,5 cm/jam). • Permeabilitastanahagakcepat (pasirhalus, 6,5 - 12,5 cm/jam). • Permeabilitastanahcepat (pasirkasar, lebihbesar 12,5 cm/jam)

  23. II.2. PersyaratanSumurResapanDangkal • Penempatan: Untukmemberikanhasil yang baik, sertatidakmenimbulkandampaknegatif, penempatansumurresapanharusmemperhatikankondisilingkungansetempat. Penempatansumurresapanharusmemperhatikanletakseptik tank, sumur air minum, posisirumah, danjalanumum. Tabel 1 memberikanbatas minimum jaraksumurresapanterhadapbangunanlainnya. SebagaigambarantataletaksertakonstruksisumurresapandiperlihatkanpadaGambar 7.

  24. II.2. PersyaratanSumurResapanDangkal Tabel 1. Jarak minimum sumur resapan dengan bangunan lainnya

  25. II.2. PersyaratanSumurResapanDangkal Gambar 7. Tata letak sumur resapan (atas) dan konstruksinya (bawah) untuk resapan air hujan rumah tinggal

  26. II.2. PersyaratanSumurResapanDangkal • Pemeriksaan: Sumurresapan air hujanperludiperiksasecaraperiodiksetiap 6 bulansekaliuntukmenjaminkontinuitasoperasisumurresapan. Pemeriksaan yang dilakukanmeliputi: • Aliranmasuk • Bakkontrol • Kondisisumurresapan

  27. II.3. PerencanaanPraktisSumurResapan • Secara analitis untuk menentukan besarnya sumur resapan memerlukan data dan perhitungan yang cukup rumit, khususnya bagi orang awam, karena banyak faktor yang harus diperhitungkan kemungkinan sangat bervariasi dari satu lokasi dengan lokasi lainnya. • Untuk memasyarakatkan sumur resapan ini, maka tiap-tiap daerah perlu membuat peta sumur resapan, yang memuat data tanah, kedalaman air tanah dan sekaligus dimensi sumur untuk tiap satuan luas lahan. • Tabel 2 menampilkan contoh kebutuhan sumur resapan untuk berbagai luas kapling pada tanah dengan permeabilitas rendah (SK. Gub. No. 17 Th. 1992 dalam Dinas Pertambangan DKI Jakarta dalam Suripin, 2004).

  28. II.3. PerencanaanPraktisSumurResapan Tabel 2. Volume sumur resapan pada tanah dengan permeabilitas rendah

  29. II.4. Sumur Resapan Kolektif • Padarumahtinggaldenganukurankapling yang terbatas, misalnyakompleksperumahansederhanaatausangatsederhana, penempatansumurresapan yang memenuhisyaratakanmengalamikesulitan. • Untukmengatasihalinimakaperludibuatsumurresapankolektif (bersama), dimanasatusumurresapankolektifdapatmelayanibeberaparumah, misalnya per blokatau per RT, ataukawasan yang lebihluaslagi. • Untukmenjamin air mengalirdenganlancar, makasumurresapankolektifsebaiknyadiletakkanpadalahan yang paling rendahdiantarakawasan yang dilayani.

  30. II.4. Sumur Resapan Kolektif • Seperti halnya pada sumur resapan individual, sumur kolektif juga harus memperhatikan tata letak serta jarak yang tepat supaya dapat berfungsi dengan baik dan tidak menimbulkan dampak negatif pada lingkungan. • Berdasarkan lahan yang tersedia, sumur kolektif dapat dibuat dalam bentuk kolam resapan, sumur dalam, atau parit berorak. • Kolam resapan cocok dibuat pada wilayah dimana lahan tersedia cukup dan kondisi air tanahnya dangkal (< 5 m). • Sumur dalam dapat dibuat pada lahan sempit, namun syaratnya air tanah harus dalam (> 5 m). • Sedangkan jika lahannya sempit dan air tanahnya dangkal dapat dibuat parit berorak.

  31. II.4. Sumur Resapan Kolektif Gambar 8. Konstruksi kolam resapan dipadukan pertamanan

  32. II.4. Sumur Resapan Kolektif • Kolamresapanmerupakankolamterbuka yang khususdibuatuntukmenampung air hujandanmeresapkannyakedalamtanah. • Model kolaminicocokuntukkawasandimana air tanahnyadangkalnamuntersedialahan yang cukupluas. • Model inidapatdipadukandenganpertamananatauhutankota/hutanmasyarakat. • Dengandemikiankolamresapandapatmempunyaifungsiganda, konservasi air danudara, sekaligusmempunyainilaiestetika.

  33. III. SUMUR RESAPAN DALAM • Berdasarkanpersyaratan yang harusdipenuhi, sebagaimanatersebutsebelumnya, sumurresapandangkaltidakdikembangkandisemuadaerah, khususnyadaerah yang mempunyaimuka air tanah yang sangatdangkal. • Dalamkondisidemikianperludicarilangkahalternatif, salahsatunyadenganpengembangansumurresapandalam(confined recharge well). • Padaprinsipnyasumurresapandalamberfungsisamadengansumurresapandangkal. Perbedaanpokoknyaadalahbahwasumurinidiarahkanuntukmengisi air padaakuifertertekan(confined aquifer) yang biasanyaterletakjauhdibawahpermukaantanah.

  34. III. SUMUR RESAPAN DALAM • Padadaerah yang tidaklayakuntukpembuatansumurresapandangkalkarenamuka air tanahbebasnyasangattinggi, sementaratekananpiezometrikconfined aquiferrelatifrendah, makadapatdicobadengansumurresapandalam. • Muka air rendahdisebabkanolehaktifitaspengambilan (pemompaan) air tanah yang tidakterkendalisehinggamuka air mengalamipenurunan. • Gambar 9 memperlihatkanpenempatansumurresapandangkaldansumurresapandalam.

  35. III. SUMUR RESAPAN DALAM Gambar 9. Penempatan sumur resapan dangkal dan sumur resapan dalam

  36. III. SUMUR RESAPAN DALAM Gambar 10. Sumur resapan untuk mencegah intrusi air laut

  37. III.1. KapasitasSumurResapanDalam • Kapasitas sumur resapan dalam dapat didekati dengan persamaan dasar yang dikembangkan dari percobaan Darcy, yang menyatakan bahwa kapasitas akuifer untuk meloloskan air tergantung pada permeabilitas lapisan akuifer, tebal akuifer, dan beda potensiometric head. • Secara matematis kapasitas sumur dalam dapat ditulis dalam bentuk: Dimana: Q : debit (m3/det) K : Permeabilitas akuifer (m/det) B : tebal confined aquifer (m) h1, h2 : ketinggian potensiometric surface sumur pantau (m) r1, r2 : jarak sumur pantau terhadap pusat sumur pengisian (m) ………………… (4)

  38. III.1. KapasitasSumurResapanDalam Gambar 11. Sumur resapan dalam

  39. III.1. KapasitasSumurResapanDalam • Jikatidakmenggunakansumurpantau, persamaandapatditulisdalambentuk lain menjadi: Dimana: Q : debit (m3/det) K : permeabilitasakuifer (m/det) B : tebalconfined aquifer (m) H : ketinggianpotensiometric surface r : jari-jaripipa (m) ………………… (5)

  40. IV. PARIT RESAPAN 1. Sunjoto (1996) SecaraanalitisSunjotomenurunkan formula inidenganasaskesetimbangandinamiksebagaiberikut: Dengan: B : panjangparit (m) b : lebarparit (m) f : faktorgeometrikparit (m) K : koefisienpermeabilitastanah (m/jam) H : tinggimuka air dalamparit (m) T : durasidominanhujan (jam) Q : debit masuk (m3/jam)  Q = C I A C : runoff coefficient atap (-) I : intensitashujan (m/jam) A : luasatap (m2) L : tinggidindingparitporus (m) ………………… (6)

  41. V. LATIHAN SOAL • Soal: Rencanakansumurresapanuntukmenampung air dariluasbangunan (atap) denganluas 300 m2dengan data sebagaiberikut: • K = 1,5 x 10-4 m/det • I = 100 mm/jam • A = 300 m2 • T = 2 jam • F = 2 π R • R = 50 cm • C = 0,95 Semuasatuanharusdisamakandalam M-K-S

  42. V. LATIHAN SOAL • Penyelesaian: Debit air yang masuksumuradalah: Q = C I A Q = 0,95 x (100/1000) x 300 Q = 28,50 m3/jam MenurutSunjoto (1988)

  43. V. LATIHAN SOAL • Jika digunakan sumur dengan kedalaman 5 m, maka jumlah sumur yang dapat dibuat adalah 4 buah.

  44. SELESAI