Jati Mulyo, Lampung Selatan - INDONESIA
+62 0812 8890 680 agritusi@gmail.com

Teknologi Pintu Air Irigasi GFRP

Pintu Air Agritusi

[ahmad tusi] Pemberian air pada lahan irigasi teknis yang ada di Indonesia, dengan luas areal irigasi nasional sebesar 7,4 juta ha (KEPMEN PU NO 390/KPTS/M/2007), umumnya menggunakan sistem irigasi permukaan (secara gravitasi) dan pengendalian pemberian air dilakukan menggunakan pintu air irigasi dan saluran pembuang (drainase). Untuk dapat menghasilkan pengaturan air secara baik tentunya memerlukan kondisi pintu air dalam kondisi yang baik pula. Namun, kondisi pintu air yang ada saat ini, sebagian besar terbuat dari bahan besi, mengalami kerusakan akibat proses korosi dan pencurian. Hal ini terbukti dengan hasil pemantauan lapang di DI Cimanuk, Garut yang dilakukan pada bulan Juli 2009, dimana hampir 60% kondisi pintu air rusak akibat korosi dan dicuri, dan kasus ini dijumpai juga hampir disebagian besar DI di Indonesia, seperti yang diberitakan dalam berbagai media cetak/elektronik.

Kondisi pintu yang rusak dan hilang pada bangunan bagi/sadap di DI Cimanuk telah menimbulkan dampak yang cukup serius dalam hal alokasi pembagian air dan menurunnya kinerja Delivery Performance Ratio (DPR) pada setiap bangunan bagi.  Hasil analisa DPR dengan mengacu pada M.G. Bos (2005), menunjukkan sebanyak 45,8% pemberian irigasi berlebihan, 33,3% kurang, dan sisanya sesuai dengan debit rencana.

Oleh karena itu, dalam artikel kali ini agritusi.com menampilkan informasi penelitian terkait tentang pengembangan pintu air irigasi yang telah dikembangkan oleh Ahmad Tusi, dkk.  Salah satu bahan yang dikaji dalam penelitian tersebut adalah GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastic).  Bahan ini mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan bahan lainya (seperti logam), diantaranya: ringan, mudah dibentuk, memiliki kekuatan yang tinggi (tergantung rasio beratnya), memiliki stabilitas dimensi yang baik, tahan terhadap panas, dingin, lembab, serta korosi dan murah.

Berikut ini adalah gambaran pintu air irigasi GFRP yang telah dikembangkan dan diharapkan menjadi alternatif pintu air selain besi dan kayu.  Pada hasil rancangan tahap awal pada tahun 2009 telah dihasilkan pintu air GFRP dengan ketebalan 8 mm untuk saluran irigasi dengan bentang efektif 30 cm dan 50 cm dan tinggi pintu 150 cm.

Pintu ini telah diterapkan di DI Cimanuk, Garut di dua lokasi yang berbeda, yaitu pada bangunan sadap sekunder di B.CMK 21 dan bangunan sadap tersier di B.BYB 2.  Berdasarkan pantauan dan evaluasi desain pintu selama ini diperoleh masukan dari beberapa pihak (petani, juru pengairan, peneliti, dll) bahwa perlu dilakukan pengembangan model pintu tersebut.  Diantara masukan tersebut adalah :

  1. Perlu dipertimbangkan ketebalan pintu yang sesuai untuk pintu tersier, sekunder, dan primer.
  2. Pinggir pintu rancangan terlalu tipis/lancip, sehingga membuat pintu akan terjepit pada alur  sponeng pada rangka.
  3. Handle pintu tidak nyaman karena terlalu tipis sehingga menyakitkan operator pada saat mengangkat pintu.
  4. Perlu dipertimbangkan penambahan tonjolan pada pintu, sehingga pintu dapat difungsikan selain sebagai pengatur juga sebagai alat pengukur aliran. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian hidrolika aliran pada pintu.

Berdasarkan masukan terhadap desain pintu GFRP tahap pertama, maka telah diujicobakan pembuatan pintu GFRP dengan komposisi yang baru dan perubahan desain pintu.  Berikut ini adalah gambaran desain pintu yang dibuat.

Untuk memudahkan operasional di tingkat lapangan dan juga keperluan otomatisasi pintu irigasi, maka perlu dibuatkan kurva hubungan antara rasio tinggi aliran di hulu pintu (h1) dan bukaan pintu (w) dengan koefisien pengalirannya (Cd).  Pada Gambar 3 terlihat bahwa kurva yang dihasilkan dari eksperimen untuk pintu GFRP tersebut memiliki karakteristik nilai koefisien Cc, k0, dan k1 bedasarkan hasil eksperimen adalah 0,951 , 15, dan 0,062 dengan nilai Cd akan mendekati nilai konstan pada nilai 0,951.

Pintu GFRP dengan tambahan tonjolan setengah lingkaran pada bagian bawah pintu mampu meningkat nilai Cd hampir mendekati nilai 1 dengan nilai Cc = 0,951, Sehingga dengan dapat ditingkatkannya nilai koefisien Cd dan Cc hampir mendekati nilai 1, maka pintu air GFRP memiliki tingkat akurasi pengukuran/prediksi debit yang baik.  Maka pintu ini layak digunakan untuk pengaturan dan pengukuran air di dalam saluran.  Dengan peningkatan akurasi pengukuran debit ini diharapkan jalan menuju otomatisasi pintu air irigasi dapat tewujud.

Alhamdulillah pintu air GFRP sudah diujikan di DI Cimanuk dan daerah irigasi lainnya dalam beberapa tahun ini.  Mudah-mudahan teknologi pintu air ini dapat memberikan kontribusi dan membantu mengatasi problem sarana irigasi, khususnya pintu air dengan menggunakan bahan alternatif lain yang tahan terhadap korosif dan juga “Anti Maling”.  Jayalah pertanianku… dan Sejahtera Para Petani Indonesia.  Terapkan sistem Islam untuk Politik Pertanian yang Lebih Baik. [2C]

*) Tulisan lebih detil tentang desain pintu GFRP dapat dilihat pada Jurnal Irigasi – Vol. 5, No. 1, Juni 2010