REKAYASA HIDRAULIKA KESTABILAN LERENG DENGAN SISTEM SIPHON: STUDI KASUS DI DAERAH KARANGSAMBUNG, JAWA TENGAH

Abstract

Engineering measures to stabilize slopes with low water tables have been widely developed but mostly required high operating costs. This research conveys a subsurface drainage engineering method widely used in European countries but not yet applied in Indonesia: Siphon. This method aims to lower groundwater level, hence increases slope stability. Siphon installation was carried out by boring 3 holes to 4 m depth and constructing monitoring wells at each hole to check the groundwater level. Siphon system was fitted up to the toe slope leading to an outlet. Comparison of measured discharge and calculated discharge was made to verify siphon parameters. It is conclude that mathematical approach could provide back analysis of parameters changing the discharge values. The changing parameters are roughness and coefficient of discharge. The siphon roughness changed to 0.018, 0.017 and 0.018 and coefficient of discharge changed to 0.0589, 0.0193, and 0.0348 for siphon 1, 2 and 3 respectively. The changing roughness values indicated a blockage in the siphon system due to the trapped fine grained soils. To overcome this problem the filter and siphon wells must be regularly cleaned to prevent fine materials to enter the system and being attached to the rubber tube wall.

ABSTRAK

Perekayasaan kestabilan lereng dengan karakteristik muka airtanah dangkal telah banyak dikembangkan, walaupun cenderung memerlukan nilai operasional yang tinggi. Salah satu metode metode perekayasaan drainase bawah permukaan yang telah dikembangkan negara maju di Eropa namun belum diaplikasikan di Indonesia adalah metode siphon. Metode ini merupakan sistem rekayasa hidraulika yang bertujuan untuk menurunkan muka airtanah sehingga kestabilan lereng meningkat. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui parameter/faktor apa yang berubah sehingga mempengaruhi nilai debit Siphon, dengan menggunakan pendekatan matematis. Pemasangan sistem Siphon telah dilakukan dengan cara membuat lubang bor sedalam 4 m sebanyak 3 titik dan sumur pemantauan pada tiap titik yang berfungsi sebagai pengecekan muka air tanah. Sistem siphon dipasang sampai pada kaki lereng yang berujung pada outlet. Perbandingan debit hitungan matematis dan debit terukur dilakukan sehingga didapatkan verifikasi parameter yang digunakan. Pada penelitian ini diperoleh kesimpulan dengan pendekatan matematis bisa dilakukan analisis balik mengenai parameter apa yang mengubah nilai debit. Parameter yang berubah pada penelitian ini ialah nilai kekasaran dan koefisien debit. Perubahan nilai kekasaran Siphon 1, Siphon 2, dan Siphon 3 menjadi masing-masing 0,018, 0,017, dan 0,018 dan koefisien debitnya masing-masing 0,0589, 0,0193, dan 0,0348. Perubahan nilai kekasaran yang lebih besar mengindikasikan adanya material sumbatan yaitu tanah butiran halus yang berada pada sumur Siphon dan masuk ke sistem Siphon. Untuk mengatasinya, filter yang ada dan sumur Siphon perlu dibersihkan sehingga material sumbatan tidak masuk ke dalam sistem dan menempel pada dinding selang.