EXECUTIVE SUMMARY PENGKAJIAN PENINGKATAN OPTIMASI JARINGAN IRIGASI
DESEMBER - 2011
Puslitbang Sumber Daya Air
KATA PENGANTAR
Executive Summary merupakan Laporan ringkas hasil dari kegiatan Pengkajian Peningkatan Optimasi Jaringan Irigasi yang dilaksanakan oleh Balai Irigasi, Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Badan Litbang Kementerian Pekerjaan Umum, yang dibiayai oleh APBN tahun 2011. Tujuan dari kegiatan ini adalah meningkatkan optimasi jaringan irigasi dengan mengembangkan kriteria desain dan alternative teknologi ferosemen atau polimer yang merupakan subtitusi bahan kedap air, kuat, ringan dan kompetitif, disamping uji coba bambu lamina untuk bangunan irigasi, sebagai salah satu cara untuk meningkatkan fungsi layanan jaringan irigasi saat ini. Sasaran output dari kegiatan ini adalah Naskah ilmiah berupa petunjuk teknis pembuatan lining saluran dan bok tersier (precast) dari bahan ferrocement, dan Naskah Ilmiah berupa petunjuk teknis perencanaan, pembuatan dan penerapan pintu air GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) Masukan, saran dan kritik sangat kami harapkan untuk penyempurnaan laporan kegiatan dan Kepada semua fihak yang telah membantu dalam penyusunan executive summary ini, diucapkan terima kasih.
Bandung, Desember 2011 Kepala Pusat Litbang Sumber Daya Air
Dr. Ir. Arie Setiadi Moerwanto, M.Sc NIP. : 19580125 198603 1001
Puslitbang Sumber Daya Air
1.
LATAR BELAKANG Kondisi jaringan irigasi saat ini di lapangan sudah banyak yang mengalami kerusakan, baik akibat umur bangunan, kesesuaian lahan yang kurang tepat, kurang optimalnya operasi dan pemeliharaan dalam peran serta petani dan stakeholder lainnya dalam pengelolaan irigasi. Hal tersebut menyebabkan perlunya revitalisasi dan optimasi jaringan irigasi. Selain itu, ketersediaan air baik secara kualitas maupun kuantitas semakin menurun, disamping itu kebutuhan air semakin meningkat, akibatnya penggunaan air diberbagai aspek kehidupan harus seefisien mungkin. Bangunan irigasi (saluran, alat ukur debit, pintu air dan boks tersier) sebagai bagian dari prasarana jaringan irigasi merupakan sarana pembagi air yang utama dan merupakan bagian penting dalam pengelolaan operasi jaringan irigasi yaitu dalam pengukuran dan pengaturan debit air pada jaringan irigasi, mulai dari hulu saluran primer (intake) hingga bangunan bagi dan bangunan sadap tersier maupun boks bagi pada petak tersier. Kegiatan ini merupakan bagian dari kegiatan terintegrasi Pusat Litbang Sumber Daya Air dalam mendukung terwujudnya tujuan yang terkait dengan Pendayagunaan SDA untuk memanfaatkan SDA sebagai media dan materi dengan prinsip penghematan, keberlanjutan, penggunaan saling menunjang dalam pengalokasian, operasi dan pemeliharaan, pemantauan, evaluasi dan pengembangan, penentuan biaya pengelolaan ditunjang oleh kelembagaan yang handal serta pencegahan konflik kepentingan dalam penggunaan air secara spasial dan temporal.
2.
TUJUAN DAN SASARAN Tujuan kegiatan ini adalah meningkatkan optimasi jaringan irigasi dengan mengembangkan kriteria desain, disamping mengembangkan alternative bahan dengan teknologi ferosemen atau polimer untuk konstruksi irigasi, Sasaran output atau hasil kegiatan pengkajian peningkatan optimasi jaringan irigasi ini adalah tersusunnya naskah ilmiah, berupa : 1) Petunjuk Teknis Pembuatan Lining Saluran dan Bok Tersier (Precast) dari Bahan Ferosemen; 2) Petunjuk Teknis Perencanaan, Pembuatan dan Penerapan Pintu Air GFRP.(Glass Fibre Reinforced Polymer)
Puslitbang Sumber Daya Air
1
3.
LINGKUP KEGIATAN Sesuai dengan Renstra Balai irigasi (2010-2014), lingkup kegiatan diarahkan untuk pengembangan dan meningkatkan atau otptimasi jaringan irigasi, pada tahun 2011, kegiatannya berupa : 1) Pengkajian akar penyebab degradasi fungsi layanan jaringan irigasi, baik pada kondisi fisik jaringan maupun pola pengelolaannya; 2) Penerapan model lining saluran dan boks tersier dari bahan ferosemen; 3) Pengembangan, pembuatan dan penerapan prototipe bangunan atau pintu ukur debit air berbahan Glass Fibre Reinforced Polymer (GFRP), dan uji coba lapangan pintusorong bambu lamina;
4.
METODOLOGI Pengkajian ini dilakukan dengan mereview kriteria desain bangunan/ pintu air yang telah ada dan dikembangkan dengan cara pembuatan prototipe atau disebut “Prototype Modeling”, disertai dengan pengujian baik di laboratorium maupun di lapangan, sedangkan data yang dibutuhkan yaitu : Jenis bahan, tipe, dimensi, kinerja dan parameter fisik maupun hidrolis yang berkaitan, Data dianalisis dan evaluasi, baik data hasil uji model fisik, uji laboratorium dan aplikasi lapangan, untuk bahan perbaikan atau memperoleh model terbaik; Pelaporan didiskusikan dan konsultasikan dengan tim kegiatan, narasumber, petugas lapangan dan pengguna jasa atau pejabat terkait,
5.
TAHAPAN KEGIATAN Kegiatan Peningkatan Optimasi Jaringan Irigasi, dilakukan beberapa tahap kegiatan yang meliputi : 1) Persiapan dan Pengumpulan data teknis Mencakup kajian pustaka, survai pendahuluan dan konsultasi teknis untuk mereview kriteria desain, alat ukur debit dan pintu air. Data teknis terkait dengan data perencanaan, faktor data kondisi fisik, dan teknis operasional lapangan, pintu ukur debit dan pintu air yang ada, 2) Penelitian bahan ferosemen dan pintu air GFRP dan Desain dan Pembuatan prototipe lining (precast), dan pintu air (GFRP). 3) Pengujian hidraulik dilaboratorium, analisis kesesuaian jenis bangunan dengan kinerja yang di inginkan, serta Penerapan skala lapangan; 4) Penyusunan draft standar aplikasi lining (precast), dan pintu air GFRP
Puslitbang Sumber Daya Air
6.
HASIL KEGIATAN DAN PEMBAHASAN
6.1
Lining Ferosemen Berdasarkan pantauan di lapangan, konstruksi lining saluran yang sudah di aplikasikan cukup kuat dan tidak bocor/kedap air, ferosemen mempunyai permukaan spesifik yang lebih besar, sehingga retak susut yang terjadi halus dan tersebar, serta tidak menimbulkan kebocoran, hal ini di karenakan tulangan kawat jala yang dimiliki ferosemen lebih rapat dan merata. Konstruksi ferosemen yang di aplikasikan di lapangan mempunyai kuat tekan yang cukup tinggi (± 175 kg/cm2), menggunakan campuran mortar pasir dengan campuran (1 pc : 2 ps);
Gambar 1. Pembuatan lining saluran Ferosemen
Gambar 2.
6.2
Aplikasi lapangan di DI Jati Luhur, Seksi Rengas Dengklok, Sekunder Bungle, Plawad, sepanjang 60 m, tinggi lining 100 cm, tinggi muka air maksimum 70 cm, dan tebal lining saluran 3 cm
Pintu Air GFRP Kekuatan bahan GFRP tergantung pada kandungan serat gelas yang menyusun bahan tersebut. Secara umum, semakin besar prosentase berat kandungan serat, maka semakin kuat. Jarak perletakan secara paralel antar serat juga akan mempengaruhi kekuatan mekanik bahan. Berikut pembuatan dan penerapan pintu GFRP untuk saluran sekunder dengan bentang 100 cm,
Puslitbang Sumber Daya Air
Gambar 3
6.3
Pembuatan dan Pemasangan Pintu GFRP untuk Saluran Sekunder dipasang di sekunder Bungle, Pelawat, Rengas Dengklok, Karawang
Pintu Air Bambu Lamina Pemanfaatan bambu selama ini kurang optimal karena selain sifat bambu yang kurang awet dan adanya keterbatasan dimensi alami bambu. Untuk mengatasi masalah ini dilakukan proses laminasi
dengan membentuk
bambu dalam bilah-bilah, kemudian direkatkan sesuai dengan dimensi yang dikehendaki. Penentuan nilai optimum dari penggunaan lem perekat dan pengerasnya (hardener) sangat penting untuk mendapatkan nilai ekonomis hasil produksi bambu laminasi sehingga produknya dapat bersaing dengan kayu sekelasnya; Pada kegiatan penelitian teknologi bahan (bambu lamina) yang telah dilakukan oleh Pusat Litbang Permukiman, Balai Irigasi melakukan uji coba lapangan sebagai pintu sorong untuk tersier; bentang 60,00 cm, tebal 2,00 cm dengan variasi atau tipe tiga struktur pelapisan/lamina anyaman bambu, yaitu : 1) Tipe VHV : Vertikal, Horisontal dan Vertikal, 2) Tipe HVH : Horisontal, Vertikal dan Horisontal, dan 3) Tipe HHH : Horisontal, Horisontal dan Horisontal;
Puslitbang Sumber Daya Air
Gambar 4.
Pemasangan pintu tersier Bambu Lamina Tipe VHV dan HHH, bangunan bagi Bungle-5, Pelawat, Rengas Dengklok, Karawang
Hasil uji coba lapangan bambu lamina yang digunakan sebagai pintu sorong tersier, dengan tiga varian perlapisan ternyata tipe VHV (vertikal, Horisontal, dan vertikal) melenting atau melengkung, pada posisi atau tinggi permukaan air ± 80 cm, sehingga pintu seret bahkan macet, untuk itu diperlukan struktur penguat, agar pintu air dapat menahan gaya hidrostatik pada saluran. Sementara tipe HVH (Horisontal, vertikal dan Harisontal) dan tipe HHH (Horisontal, Horisontal dan Harisontal), cukup baik dan dapat dioperasikan dengan baik, namun demikian perlu pengkajian dan monitoring lebih lanjut mengenai daya tahan perekat terhadap perubahan cuaca atau lingkungan 6.4
Monitoring Bok Tersier Monitoring dilakukan untuk mengetahui kondisi, manfaat, kinerja dan kendala terhadap prototipe bok tersier, yang sudah dipasang, dari hasil monitoring bok tersier dapat membagi air sesuai dengan yang direncanakan.
Gambar 5.
Monitoring Boks Tersier Ferosemen di tersier Crj 11, DI. Cihea, Cianjur
Puslitbang Sumber Daya Air
Gambar 6.
Monitoring Saluran Ferosemen di tersier Csk 27, DI. Cihea, Cianjur, dan Petaruman 13 Ka, Rengas Dengklok Karawang
7.
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1
Kesimpulan
Teknologi ferosemen untuk bangunan irigasi (saluran, lining saluran dan boks tersier), dapat dibuat dengan relatif lebih mudah, tepat guna dan kompetitif, disamping operasi dan pemeliharaan lebih mudah, sehingga bisa dilaksanakan oleh Dinas dan petani atau Petugas operasi jaringan
Pintu Air GFRP, berupa Pintu sorong tonjol dapat digunakan sebagai alat ukur debit yang cukup akurat dan memenuhi kaidah hidrolis yang memadai;
Pintu sorong bambu lamina, dapat digunakan sebagai pintu tersier, namun masih perlu kajian lebih lanjut, terutama untuk umur teknis.
7.2
Saran
Berdasarkan hasil diskusi dengan Dinas, petani dan Petugas Pintu Air (PPA), Pintu sorong polimer (bulat/tonjol) dapat digunakan dioperasikan dengan lebih mudah/ringan dan praktis dibanding yang lain (besi/kayu), disamping sebagai alat ukur debit yang cukup akurat, untuk itu perlu disosialisasikan kepada daerah irigasi yang lain dan dikembangkan lebih lanjut;
Teknologi ferosemen oleh Dinas dan petani atau Petugas operasi jaringan dapat dibuat dengan relatif lebih mudah, tepat guna dan kompetitif, disamping pemeliharaan juga lebih mudah, untuk itu perlu disosialisasikan kepada Dinas atau instansi terkait dan petani (P3A);
Puslitbang Sumber Daya Air
