19. PENETAPAN PERKOLASI DI LABORATORIUMbalittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/buku/buku...

Penetapan Perkolasi di Laboratorium 213

19. PENETAPAN PERKOLASIDI LABORATORIUM

Yusrial, Harry Kusnadi, dan Undang Kurnia

1. PENDAHULUAN

Perkolasi adalah peristiwa bergeraknya air di dalam penampang

tanah ke lapisan tanah yang lebih dalam. Peristiwa tersebut berlangsung

secara gravitasi, dalam serangkaian masuknya air hujan atau pemberian

air irigasi melalui permukaan tanah (infiltrasi) ke dalam tanah, dan

bergeraknya air di dalam penampang tanah (permeabilitas). Kadang-

kadang istilah perkolasi, juga digunakan untuk menunjukkan perkolasi di

bawah zona perakaran tanaman yang normal.

Kecepatan masuknya air ke dalam tanah dalam suatu saat dan

dalam luas permukaan tertentu disebut laju infiltrasi dan kapasitas

infiltrasi. Infiltrasi menyediakan air untuk menjenuhi tanah, dan bila tanah

telah jenuh, maka kelebihan air akan bergerak secara vertikal karena

gaya beratnya (gravitasi) ke lapisan tanah yang lebih dalam sebagai air

perkolasi, dan mengisi cadangan air bawah tanah (subsurface water

storage). Dalam istilah perkolasi, dikenal juga laju perkolasi dan kapasitas

perkolasi. Infiltrasi dan perkolasi berhubungan sangat erat, dan kedua-

duanya sangat tergantung pada sifat-sifat tanahnya, seperti kondisi

permukaan tanah, tekstur, struktur dan bahan organik tanah, dan lapisan

tanah padat yang ada di bagian bawah (impermeable layers).

Keterkaitannya dengan budi daya pertanian, data perkolasi

dibutuhkan dalam perhitungan kebutuhan air irigasi, baik untuk lahan

kering maupun lahan sawah. Selain kebutuhan air untuk mencukupi

kandungan air tanah optimum bagi pertumbuhan tanaman atau

penjenuhan tanah dan evapotranspirasi, juga jumlah air untuk memenuhi

perkolasi harus menjadi pertimbangan. Unsur-unsur hara terlarut dari

sebidang lahan pertanian, dan bergerak ke lapisan tanah yang lebih

dalam dapat diketahui melalui pengamatan air perkolasi tersebut.

2. PRINSIP

Air perkolasi yang sampai di bawah jangkauan akar tanaman

akan memasuki zona peralihan. Pada zona ini, air perkolasi bergerak ke

bawah akibat gaya gravitasi (disebut juga air gravitasi), sebagian

Yusrial et al.214

bergerak sampai ke permukaan air tanah, dan sebagian lainnya ditahan

melawan gaya gravitasi secara kapiler. Perkolasi hanya akan terjadi

apabila zona tidak jenuh telah mencapai kapasitas lapangnya (Arsyad et

al., 1975). Kapasitas lapang suatu tanah adalah jumlah maksimum air

yang dapat disimpan dalam tanah pada zona tidak jenuh melawan gaya

gravitasi.

Banyaknya air di dalam penampang tanah ditentukan oleh

permeabilitas horizon tanah yang paling padat. Jika horizon tersebut

terdapat pada lapisan tanah yang lebih dalam, maka permeabilitas

penampang tanah tergantung pada kecepatan air yang bergerak dalam

penampang tanah tersebut. Mekanisme tersebut tidak terlepas dari

kemampuan tanah dalam memegang atau menahan air, yang tergantung

juga pada ikatan partikel-partikel tanahnya, sehingga kelebihan air yang

tidak dapat ditahan oleh tanah akan bergerak ke lapisan tanah yang lebih

dalam. Oleh sebab itu, pergerakan air di dalam tanah dipengaruhi oleh

sifat-sifat fisik tanahnya, seperti tekstur, bahan organik tanah, dan lapisan

padat atau kedap.

Apabila air di dalam penampang tanah tidak bergerak secara

vertikal, melainkan ke arah horizontal dinamai rembesan lateral.

Rembesan lateral disebabkan oleh permeabilitas berbagai lapisan tanah

yang tidak homogen. Air yang masuk lapisan tanah atas agak cepat,

mungkin tertahan oleh lapisan tanah yang permeabilitasnya lambat atau

kedap air, sehingga air terkonsentrasi di bagian atasnya. Air tersebut

akan mengalir di atas lapisan kedap tersebut sampai keluar di permukaan

tanah di bagian bawah lereng sebagai mata air (spring).

Seperti telah disebutkan bahwa pergerakan air di dalam

penampang tanah ditentukan oleh sifat-sifat tanah, seperti tekstur,

struktur, dan bahan organik, maka pada pengukuran perkolasi di

laboratorium dikenal indeks instabilitas yang erat kaitannya dengan

stabilitas agregat tanah. Indeks instabilitas (Ix), merupakan selisih antara

rata-rata berat diameter agregat tanah pada pengayakan kering dan

pengayakan basah, dimana indeks stabilitas agregat (ISA) sama dengan

satu dibagi indeks instabilitas dikalikan 100. Pada pengukuran perkolasi di

laboratorium, setelah 6 jam, air dialirkan pada kondisi tersebut dan laju

aliran diukur (F6). Selanjutnya setelah 24 jam, aliran air dianggap

seragam (uniform), dan rata-rata perkolasi dapat ditetapkan (Fu).

Pengukuran perkolasi di laboratorium ditetapkan berdasarkan

persamaan aliran sebagai berikut:


V = btm

+ a (1)

dimana: V = volume perkolasi, t = waktu, a dan b = konstanta tambahan

(ekstra), dan m adalah nilai konstan yang dapat dicari dalam Lampiran

Tabel 1. Nilai m ditentukan dari fungsi fI(m), dan hubungan fungsi tersebut

dengan total volume perkolasi sebagai berikut:

3m

(4m

– 1) V3 – V2

fI(m) = =3

m– 1 V2 – V1

dimana: V1 = total volume perkolasi setelah 2 jam, V2 = total volume

perkolasi setelah 6 jam, dan V3 = total volume perkolasi setelah 24 jam

3. METODE

Penetapan perkolasi di laboratorium dilakukan dengan

menggunakan contoh tanah terganggu (disturbed soil sample), merujuk

pada Three Project Land Classification: Technical Programme. Apendix L,

berjudul Laboratory Percolation Tests, Disturbed Sample. Cara ini

dipersiapkan oleh Konsultan Teknik (Engineering Consultant) INC

Thailand dengan beberapa modifikasi ukuran alat.

Contoh tanah terganggu kering udara, berukuran lolos ayakan 2

mm, ditempatkan dalam suatu tabung gelas dialiri air. Setelah tanah jenuh,

air yang menetes atau keluar dari tabung gelas ditampung dan diukur

sebagai air perkolasi. Pengukuran air yang lolos tabung gelas dilakukan

pada 2, 6, dan 24 jam sejak tabung gelas dialiri air.

4. BAHAN DAN ALAT

(1) Bahan: air, tanah kering udara lolos ayakan 2 mm, woll glass, pasir,

dan selang plastik.

(2) Alat : percolation rate apparatus, gelas ukur, dan penampung air.

5. PROSEDUR/CARA KERJA

a. Masukkan sedikit woll glass ke dalam tabung gelas percolation rate

apparatus berdiameter 27 mm sampai kedasar tabung gelas tersebut

b. Masukkan pasir kasar berdiameter 12 mm ke dalam tabung gelas.

c. Selanjutnya masukkan contoh tanah kering udara yang telah lolos

ayakan 2 mm, menggunakan corong sampai setinggi 99 mm dari

permukaan pasir. Sebelum contoh tanah dimasukkan ke dalam

tabung, tanah yang lolos ayakan 2 mm harus diaduk dahulu.

Yusrial et al.216

d. Ketuk-ketuk tabung gelas 10 kali sampai permukaan tanah turun 9

mm, sehingga panjang kolom tanah dalam tabung menjadi 90 mm

atau 9 cm.

e. Masukkan pasir kasar berdiameter 6 mm, sehingga pasir tersebut

menumpang di atas tanah.

f. Tempatkan tabung gelas berisi tanah ke alat perkolasi (percolation

rate apparatus).

g. Tempatkan penampung air di bawah tabung gelas.

h. Hubungkan alat penampung air dengan menggunakan selang plastik

ke setiap tabung gelas.

Catatan: Sebelum pengukuran, air harus sudah dialirkan ke alat,

namun selang plastik harus berdiri agar air tidak meluap.

Menghubungkan selang ke tabung harus diusahakan

sampai tidak ada udara dalam selang dan airnya tidak

sampai meluap ke luar.

i. Lakukan pengukuran 2 jam, 6 jam, dan 24 jam sejak air dialirkan.

Untuk air yang keluar dari tabung atau menetes, maka yang diukur

adalah volume air yang tertampung dalam penampung air,

sedangkan apabila tidak ada air yang menetes, maka panjang

rembesan air di dalam kolom tanah dalam tabung gelas yang diukur.

6. PERHITUNGAN

6.1. Cara perhitungan Ix, F(6), dan Fu

Berdasarkan hasil pengukuran volume air yang tertampung dalam

penampung air, atau hasil pengukuran panjang rembesan air dalam

kolom tanah dalam tabung gelas, cara perhitungan indeks instabilitas (Ix),

laju aliran setelah 6 jam (F(6), dan rata-rata laju aliran (Fu), dapat

dilakukan melalui lima cara kemungkinan perhitungan sebagai berikut:

Kemungkinan-1

Apabila setiap kali pengukuran, yaitu setelah 2 jam, 6 jam, dan 24

jam terdapat air yang menetes atau keluar dari tabung gelas dan

tertampung dalam tempat penampung air, dan air dialirkan ke dalam

tabung berisi tanah pada jam 8 pagi, maka:

- pengukuran pertama dilakukan pada jam 10; misal diperoleh

volume air 3,3 cm3


- pengukuran kedua dilakukan 4 jam setelah pengukuran

pertama, yaitu pada jam 14, misal volume air 14 cm3

- pengukuran ketiga dilakukan 18 jam setelah pengukuran kedua,

yaitu pada jam 8 keesokan harinya, dengan volume air 31 cm3

Oleh karena volume air pada pengukuran kedua dan ketiga tidak

berarti setelah 6 jam dan 24 jam dari awal pengaliran air, maka angka-

angka pengukuran harus disusun sebagai berikut:

V1: volume air setelah 2 jam (pengukuran pertama), yaitu 3,3 cm3.

V2: volume air setelah 6 jam (pengukuran pertama ditambah

pengukuran kedua), yaitu 3,3 cm3

+ 14 cm3

= 17,3 cm3.

V3: volume air setelah 24 jam (pengukuran pertama ditambah

pengukuran kedua ditambah pengukuran ketiga), yaitu 3,3

cm3

+ 14 cm3

+ 31 cm3

= 48,3 cm3.

Dengan menggunakan data hasil pengukuran tersebut,

perhitungan perkolasi sebagai berikut:

1. Cari harga fI(m) dengan rumus: fI(m) = (V3 – V2)/(V2 – V1),

maka

fI(m) = (48,3 – 17,3)/(17,3 – 3,3)

= 31,0/14,0

= 2,21 cm jam-1

Catatan: bila fI(m) yang diperoleh <1,6 maka harus diambil

angka 3 desimal, tetapi bila fI(m) yang diperoleh >1,6 maka

cukup diambil angka 2 desimal

2. Cari harga m dan Ix

Harga m dan Ix dicari pada Lampiran Tabel 1 (full flow

percolation rate, Engineering Consultant Inc, Bangkok,

Thailand, 1976), dengan menggunakan angka fI(m) yang

telah dihitung pada butir 1. Pembacaan fI(m) = 2,21 maka

harga m = 0,446 dan Ix = 20,47

3. Cari harga fVI (m) dan fIX (m).

Cara perhitungan dicari pada tabel (Lampiran Tabel 2, full

flow percolation rate, Engineering Consultant Inc Bangkok,

Thailand, 1976), yang telah disediakan dengan menggunakan

harga m yang telah diperoleh pada butir 2. Jadi untuk m =

0,446, maka fVI (m) = 5.980 dan fIX (m) = 3.208. Akan tetapi

karena angka dalam Lampiran Tabel 2 harus dikalikan 10-5

,

Yusrial et al.218

maka harga sebenarnya fVI (m) = 0,05980, dan fIX (m) yang

sebenarnya 0,03208

4. Hitung harga F(6)

F(6) dihitung dengan rumus: F(6) = 0,0451 x fVI (m) x (V3 –

V1) cm/jam

Catatan: 0,0451 adalah L/hA, dimana L = panjang kolom

tanah 9 cm; h = water head 35 cm, dan A = luas penampang

tabung 5,7 cm2

fVI(m) adalah angka yang telah dicari pada butir 3.

Jadi: F(6) = 0,0451 x 0,05980 x (48,3 – 3,3)

= 0,0451 x 0,05980 x 45,0

= 0,121 cm jam-1

5. Hitung harga Fu.

Fu dihitung dengan rumus: Fu = 0,0451 x fIX (m) x (V3 – V1)

cm/jam.

Catatan: 0,0451 adalah L/hA seperti butir 4.

fIX(m) adalah angka yang telah dicari pada butir 3.

Jadi: Fu = 0,0451 x 0,03208 x 45,0 = 0,065 cm jam-1

.

Kemungkinan-2

Apabila setiap kali pengukuran, yaitu setelah 2 jam, 6 jam, dan 24

jam, tidak terdapat air yang menetes atau keluar ke tempat penampung

air, maka cara pengukuran dan contoh hasil pengukuran sebagai berikut:

Dalam kasus ini, yang diukur adalah tinggi merembesnya air di

dalam penampang tanah, mulai dari permukaan bagian atas contoh tanah.

Misal, merembesnya air setiap pembacaan sebagai berikut:

- pembacaan 1 (setelah 2 jam dari mulai air dialirkan): 2,5 cm



Selanjutnya, angka-angka hasil pembacaan tersebut harus

dirubah menjadi volume dengan mengalikannya dengan 20/9. Volume ini

diberi simbol V’.

Jadi pembacaan 1 = V1’

2 = V2’

3 = V3’

Catatan: 20/9 menunjukan bahwa volume air yang ada dalam

tanah sekitar 20 cm3, sedangkan angka 9 menunjuk-

kan panjang kolom tanah.


}Setelah angka pengukuran diubah, maka diperoleh:

V1’ = 2,5 x 20/9

V2’ = 3,0 x 20/9 Perkalian ini tidak perlu diselesaikan.

V3’ = 3,5 x 20/9

Dengan menggunakan angka-angka volume pembacaan tersebut,

maka cara perhitungan sebagai berikut:

1. Cari harga fI(m) dengan rumus:

V3’ - V2’

fI(m) =

V2’ – V1’

fI(m) = {(3,5 x 20/9) – (3,0 x 20/9)}/{(3,0 x 20/9) – (2,5 x 20/9)}

fI(m) = {20/9 (3,5 – 3,0)}/{20/9 (3,0 – 2,5)}

= (0,5)/(0,5)

= 1,00

Catatan: Apabila fI(m) diperoleh <1,6 maka harus diambil angka 3

desimal, sedangkan bila fI(m) > 1,6 maka cukup diambil 2

desimal saja.

2. Cara mencari m, Ix, fVI(m), fIX(m), F(6) dan Fu sama seperti pada

kemungkinan 1.

2.1. m dan Ix, cari dalam Lampiran Tabel 1.

Pembacaan fI(m) = 1,000 maka harga m = - 0,188 dan Ix =

44,63.

2.2. fVI(m) dan fIX(m), cari dalam Lampiran Tabel 2.

Dalam Lampiran Tabel 2 untuk m = - 0,188 fVI(m) adalah 6.829

dan fIX(m) adalah 0,726, tetapi ingat, sebenarnya harus ditulis

sebagai berikut:

fVI(m) = 0,06829, dan fIX(m) = 0,00726

2.3. F(6)

F(6) = 0,0451 x fVI (m) x (V3’ – V1’) cm jam-1

= 0,0451 x 0,06829 x ((3,5 x 20/9) – (2,5 x 20/9))

= 0,0451 x 0,06829 x (7,7 – 5,5)

= 0,006 cm jam-1

2.4. Fu :

Fu = 0,0451 x fIX (m) x (V3’ – V1’) cm jam-1

= 0,0451 x 0,00726 x ((3,5 x 20/9) – (2,5 x 20/9))

= 0,0451 x 0,00726 x (7,7 – 5,5)

= 0,021 cm jam-1

Yusrial et al.220

Kemungkinan-3

Apabila pada pengukuran pertama, air belum menetes atau

keluar ke tempat penampung air, maka cara perhitungan sebagai berikut:

- pengukuran 1 (setelah 2 jam dari mulai air dialirkan): 7 cm

- pengukuran 2 (setelah 6 jam dari mulai air dialirkan): 20 cm3

- pengukuran 3 (setelah 24 jam dari mulai air dialirkan) 110 cm3

Catatan: Dalam contoh ini, hasil pengukuran 3 sudah termasuk

20 cm3

dari pengukuran 2.

Angka-angka tersebut harus diubah menjadi:

V1’: 7 x 20/9 = 15,4 cm3

V2’: 20 + 20 = 40 cm3.

V3’: 110 + 20 = 130 cm3

V2’dan V3’: adalah menurut rumus V’ = V + 20, dimana

angka 20 merupakan perkiraan volume air

yang terdapat dalam contoh tanah.

Cara perhitungan dengan menggunakan angka-angka tersebut:

1. Cari harga fI (m) dengan rumus:

fI(m) = (V3’ - V2’)/(V2’ – V1’)

FI(m) = (130 - 40)/(40 – 15,4)

fI(m) = 3,66

Catatan: Jika fI(m) < 1,6 diambil 3 desimal

Jika fI(m) > 1,6 diambil 2 desimal

2. Cara mencari m, Ix, fVI(m), F(6) dan Fu

Sama seperti pada cara yang telah disajikan dalam

kemungkinan 1.

m dan Ix, cari dalam Lampiran Tabel 1.

Pembacaan fI(m) = 3,66 maka m = 0,840 dan Ix = 5,63.

fVI(m) dan fIX(m), cari dalam Lampiran Tabel 2.

Dalam Lampiran Tabel 1.2 untuk m = 0,840

fVI(m) = 4.988, dan fIX(m) = 5.083

Perlu diingat bahwa sebenarnya harus ditulis sebagai

berikut:

fVI(m) = 0,04988, dan fIX(m) = 0,05083

F(6)F(6) = 0,0451 x fVI(m) x (V3’ – V1’) cm jam

-1

= 0,0451 x 0,04988 x (130 – 15,4)= 0,0451 x 0,04988 x 114,6= 0,258 cm jam

-1


FuFu = 0,0451 x fIX(m) x (V3’ – V1’) cm/jam

= 0,0451 x 0,05083 x (130 – 15,4)= 0,263 cm jam

-1

Kemungkinan-4.

Jika pada pengukuran pertama dan kedua, air belum menetes ketempat penampung air, maka cara pengukuran dan contoh hasilpengukuran sebagai berikut:



- pengukuran 3 (setelah 24 jam dari mulai air dialirkan): 9 cm3

Angka-angka tersebut harus diubah menjadi:

V1’: 6 x 20/9 = 13,2 cm3

V2’: 9 x 20/9 = 19,8 cm3 .

V3’: 9 cm3+ 20 cm3 = 29 cm3 (berdasarkan rumus V’ = V + 20)

Dengan menggunakan angka-angka tersebut, maka cara

perhitungannya sebagai berikut:

1. Cari harga fI (m) dengan rumus:

fI(m) = (V3’ - V2’)/(V2’ – V1’)

fI(m) = (29 – 19,8)/(19,8 – 13,2)

= 1,394

Catatan: Jika fI(m) < 1,6 diambil 3 desimal

Jika fI(m) > 1,6 diambil 2 desimal

2. Cara mencari m, Ix, fVI(m), F(6) dan Fu

Sama seperti yang telah dikemukakan dalam kemungkinan 1.

2.1. m dan Ix, cari dalam Lampiran Tabel 1.

Pembacaan fI(m) = 1,394 maka m = 0,080 dan Ix =

34,66.

2.2. fVI(m) dan fIX(m), cari dalam Lampiran Tabel 2

Dalam Lampiran Tabel 2, untuk m = 0,080

fVI(m) = 6620, dan fIX(m) = 1.476

Tetapi ingat bahwa harus ditulis sebagai berikut:

fVI(m) = 0,06620 dan fIX(m) = 0,01476

2.3. F(6)

F(6) = 0,0451 x fVI(m) x (V3’ – V1’) cm jam-1

= 0,0451 x 0,06620 x (29 – 13,2)

= 0,0451 x 0,06620 x 15,8

= 0,047 cm jam-1

Yusrial et al.222

2.4. Fu

Fu = 0,0451 x fIX(m) x (V3’ – V1’) cm jam-1

= 0,0451 x 0,01476 x 15,8

= 0,011 cm jam-1

Kemungkinan-5

Jika setiap pengukuran tidak ada air menetes atau keluar dari

tabung, dan panjang rembesan air di dalam kolom tanah tetap seperti

semula, seperti misalnya:

- pengukuran 1 (setelah 2 jam dari mulai air dialirkan) : 4 cm

- pengukuran 2 (setelah 6 jam dari mulai air dialirkan) : 4 cm


Dalam kasus seperti ini tidak perlu dilakukan perhitungan-

perhitungan, tetapi datanya harus dilaporkan (lihat penyajian angka

analisis).

Catatan: Dari suatu penetapan, mungkin diperoleh harga m negatif > -

2,09 yang berarti Ix > 85, maka F (6) dihitung dengan

menggunakan fVI(m) dalam Lampiran Tabel 2 menurut harga m

= -2,09 saja. Kemudian hasil perhitungan F(6) ini dibubuhkan

tanda < didepannya. Tetapi perlu diperhatikan pula bahwa jika

hasilnya adalah di atas 0,01 misalnya 0,12 maka ditulis F(6) <

0,12, dan jika hasilnya di bawah 0,01 maka ditulis F(6) < 0,01

saja. Untuk Fu, jika Ix > 85 selalu ditulis Fu < 0,01 cm jam-1

.

6.2. Cara penyajian data analisis

Nocontoh

2 jam 6 jam 24 jam Ix F(6), Fu

cm jam-1

Contoh pada kemungkinan-1

3,3 cm3 17,3 cm3 48,3 cm3 20,61 0,121 0,065


2,5 cm 3,0 cm 3,5 cm (44,63) (0,006) (0,002)


7,0 cm 20 cm3 110 cm3 (5,63*) (0,258) (0,263)


6,0 cm 9,0 cm 9 cm3 (34,66) (0,047) (0,011)


4,0 cm 4,0 cm 4,0 cm ( *) (< 0,01) (< 0,01)

Catatan: - untuk Ix < 15 harus memakai tanda *; untuk angka-angka yang di dalam kurungperhatikan tanda-tanda yang perlu ditulis


6.3. Kriteria penilaian Ix dan F

Ix (Instability index)

Kelas Ix

Stabil (stable) ‹ 5

Agak stabil (slightly unstable) 5 - 15

Sedang (moderately unstable) 15 - 30

Tidak stabil (unstable) 30 - 60

Sangat tidak stabil (highly unstable) › 60

F (satuan kondisi laju aliran/unit condition flow rate)

Kelas F (cm jam-1

)

Sangat lambat sekali (extremely slow) ‹ 0,01

Sangat lambat (very slow) 0,01 - 0,10

Lambat (slow) 0,10 - 0,50

Agak lambat (moderately slow) 0,50 - 2,00

Sedang (moderate) 2 - 5

Agak cepat (moderately rapid) 5 - 10

Cepat (rapid) 10 - 25

Sangat cepat (very rapid) › 25

Keterangan: Ix = Indeks instabilitas pada penetapan agregat

merupakan selisih antara rata-rata berat diameter

agregat tanah pada pengayakan kering dan

pengayakan basah.

Isa = Indeks stabilitas agregat = 1/indeks instabilitas x 100

F (6) = laju aliran pada kondisi setelah 6 jam (cm jam-1

)

Fu = rata-rata laju aliran (uniform), cm jam-1

6.3. Catatan

Nilai m yang ada dalam daftar Tabel 26 adalah konstan pada

persamaan aliran perkolasi.

V = btm

+ a

dimana: V adalah volume perkolasi, t adalah waktu, serta a dan b adalah

konstanta.

Yusrial et al.224

Nilai m ditentukan dari fungsi fI(m), dan hubungan fungsi tersebut

dengan total volume perkolasi:

FI(m) = {3m

(4m

-1)}/(3m

– 1)

= (V3 – V2)/(V2 – V1)

dimana: V1 = total volume perkolasi setelah 2 jam

V2 = total volume perkolasi setelah 6 jam

V3 = total volume perkolasi setelah 24 jam

Nilai fI(m) dihitung berdasarkan perbandingan perbedaan volume

perkolasi, dan nilai m dilihat dari persilangan pada baris dan kolom fI(m)

Indeks instabilitas Ix dihitung dari persamaan berikut:

13 – 11 m (12m

+ 1)/ (12m

– 1)

Ix = 100

11 (m + 1)

(13 – 11 m) (12m

+ 1) - 26

atau Ix = 100

11 (m + 1) (12m

- 1)

Ix juga merupakan fungsi dari m, oleh karena itu berhubungan

langsung dengan fI(m). Nilai Ix dicari pada tabel dari nilai fI (m) yang

sudah dihitung. Nilai Ix dijadikan satu tabel dengan nilai m. Nilai limit dari

kedua fungsi ini adalah:

Bila fI (m) = 4,5 dan m = 1, menunjukkan laju aliran uniform.

Biasanya bila fI(m) < 4,5 dan m < 1, maka

lim ln 4

m 0 fI (m) = ------ - = 1,2618

ln 3

lim

m ~ fI (m) = 0, (V3 – V2 = 0).

Bila Ix = 0, m = 1 dan fI(m) = 4,5 (laju aliran uniform)

lim 100 (13 ln 12 -22)

m 0 Ix = ----------------------- = 37,69…

11 ln 12

lim 100 (11 x 13 - 24 ln 12)

m -1 Ix = ----------------------------- = 68,89

112


lim

m - ~ Ix = 100, {V3 – V2 = 0 dan fI(m) = 0}.

Lampiran Tabel 1 dikompilasi oleh Khun Supot Promnaret di

bawah pengawasan Dr. Boonyok Vandhanaphuti, Hydro-Energy Division,

Royal Irrigation Department (RID), Governement of Thailand atas

permintaan Dr. Robert A. Gardner, Enggineering Consultants Incoporated

(ECI), Three Proyect Land Classification RID.

7. DAFTAR PUSTAKA

Arsyad, 1971. Pengawetan Tanah dan Air. IPB. Bogor.

Enggineering Consultant, INC. Bangkok, Thailand. 1976. Three Project

Land Classification: Laboratory Percolation Test used Disturbed

Sample. Technical Programme. Apendix L.

Yusrial et al.226

Lampiran Tabel 1. Total laju perkolasi (full-flow rate), nilai m dan indeks

stabiltas (Ix) diperoleh dari nilai fI(m)

Yusrial et al.228

Yusrial et al.230

Yusrial et al.232

Lampiran Tabel 2. Spesial tabel total laju perkolasi, nilai fVI(m), dan

fIX(m) untuk nilai yang diberikan secara kontimu oleh

m

Yusrial et al.234

Yusrial et al.236

Yusrial et al.238

19. PENETAPAN PERKOLASI DI LABORATORIUMbalittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/buku/buku...

Documents

Transcript of 19. PENETAPAN PERKOLASI DI LABORATORIUMbalittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/buku/buku...