## SOSIALISASI PEMBUATAN DESAIN JARINGAN IRIGASI DI KABUPATEN DELI SERDANG
Togar Timoteus Gultom 1 , Yunita Pane 2
1) Prodi Teknik Informatika , STMIK ITMI Medan 1 ,
Jl.Komp Asia Mega Mas No.16 Medan Telp: 061-735888
2) Prodi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara ,Jalan Kapten Muchtar Basri No.3 Medan Telp.061-6622400 E-mail: timoteustogar@gmail.com

## ABSTRAK
Tujuan  dari  Pengabdian  Masyarakat  ini  adalah  sosialisasi  untuk  memberikan  pengetahuan  kepada masyarakat di Desa Bakaran Batu yang mayoritas aktivitasnya  adalah petani, mereka pada dasarnya hanya mempunyai irigasi yang manual/biasa sehingga tidak ada teknologi yang bisa diandalkan untuk persawahan mereka, hal ini dikarenakan pengetahuan mereka sangat minim akan pengetahuan untuk teknologi atau mendesain irigasi mereka sendiri untuk mengatasi berbagai masalah yang ada di tengah masyarakat, maka tim pengabdian untuk itu mengadakan sosialisasi untuk pembuatan desain jaringan irigasi dengan menggunakan jaringan irigasi pipa pada lahan datar. Hal ini dimaksudkan agar petani bisa  lebih  modern  dan  lebih  luas  wawasannya  untuk  irigasi  persawahannya.  Dengan  penggunaan jaringan irigasi pipa pada lahan datar ini, maka yang diharapkan tim pengabdian adalah lancarnya aliran air yang  mengalir di jaringan irigasi  yang menuju ke  persawahan petani dan diharapkan  agar panen nantinya  akan  berhasil  tanpa  ada  kendala  suatu  apapun.  Dengan  adanya  sosialisasi  ini  diharapkan masyarakat di Desa Bakaran Batu dapat lebih memahami kegunaan dari jaringan pipa irigasi tersebut bagi petani itu sendiri.
Kata Kunci : sosialisasi, desain, jaringan irigasi pipa

## ABSTRACT
The  purpose  of  this  Community  Service  is  socialization  to  provide  knowledge  to  the  community  in Bakaran  Batu  Village  whose  majority  of  activities  are  farmers,  they  only  have  manual/regular irrigation so there is no reliable technology for their rice fields, this is because their knowledge is very minimal about technology or design their irrigation to overcome various problems that exist in the community,  so  the  service  team  sosialized  the  design  of  irrigation  networks  using  pipe  irrigation networks on flat land. This is intended so that farmers can be more modern and have wider knowledge for irrigation of their  rice fields.  With the  use  of a  piped irrigation  network on flat land, what the service team expects is a smooth flow of water flowing in the irrigation network leading to the farmers' rice  fields  and  it  is  hoped  that  the  harvest  will  be  successful  without  any  obstacles.  With  this socialization,  it  is  hoped  that  the  community  in  Bakaran  Batu  Village  can  better  understand  the usefulness of the irrigation pipe network for the farmers themselves.
Keywords: socialization, design, plumbing irrigation network

## ISSN 2338-5391 (Media Cetak) | ISSN 2655-9862 (Media Online)

## PENDAHULUAN
Kecamatan Lubuk Pakam Desa Bakaran Batu  berada  di  Kabupaten  Deli  Serdang Sumatera  Utara.  Kebanyakan  penduduk  Desa Bakaran Batu berkegiatan sebagai petani untuk mata  pencariannya.  Namun  di  Desa  bakaran Batu  dapat  dilihat  untuk  irigasinya  sangatlah ketinggalan  untuk  salurannya.  Untuk  hal tersebut maka Tim pengabdian mencoba untuk membantu  membuat  desain  jaringan  irigasi yang  lebih  praktis  dan  modern.  Hal  ini dikarenakan  pembangunan  saluran  irigasi sebagai  penunjang  penyediaan  bahan  pangan nasional  tentu  sangat  diperlukan,  sehingga kebutuhan air di lahan pertanian akan terjamin ketersediannnya  walaupun  lahan  tersebut berada jauh dari sumber air. Hal tersebut tidak terlepas  dari  usaha  teknik  irigasi  yaitu memberikan  air  dengan  kondisi  tepat  mutu, tepat  ruang  dan  tepat  waktu  dengan  cara  yang efektif dan ekonomis (Sujarwadi, 1990). Penggunaan  pipa  sebagai  saluran tertutup  dibidang  irigasi  dewasa  ini  banyak diterapkan  di  berbagai  Negara  termasuk  di Indonesia, sebagai upaya untuk mengoptimalkan  pemanfaatan  air  irigasi. Dengan  sistem  ini  kehilangan  air  di  sepanjang penyaluran  dapat  ditekan,  sehingga  efisiensi penyaluran  air  irigasi  dapat  ditingkatkan. Kenyataan di lapangan penerapan sistem irigasi pipa  ini,  sangat  bergantung  pada  ketersediaan tinggi  energi.  Tinggi  energi  yang  kurang  akan berpengaruh terhadap kinerja irigasi pipa, salah satunya  adalah  kecepatan  aliran  air  menjadi rendah.  Kecepatan  aliran  rendah  dapat menyebabkan  pengendapan  partikel  padat (sedimen),  terutama  untuk  irigasi  dengan kondisi  air  yang  kurang  baik  (banyak mengandung partikel endapan).
Sedimentasi  pada  jaringan  pipa  dapat menyumbat aliran air dan mengecilkan diameter pipa, sehingga kebutuhan air di lahan pertanian rentan tidak terpenuhi. Lahan datar merupakan lahan yang mempunyai kemiringan sangat kecil, sehingga tidak dimungkinkan untuk  penerapan irigasi pipa bertekanan dengan sistem gravitasi. Pada  dasarnya  aliran  dalam  pipa  dapat diciptakan terbuka (tidak penuh), sehingga sifat dan karakteristik aliran dapat disamakan seperti aliran  pada  saluran  terbuka.  Dengan  sifat  dan karakteristik  aliran  terbuka,  diharapkan  tidak memerlukan tinggi energi besar, sehingga aliran
yang terjadi dapat mengalirkan air irigasi sesuai dengan  kebutuhan  tanpa  terjadi  efek  negatif seperti sedimentasi.
Kegiatan  pengabdian  masyarakat  yang bertujuan  untuk  mensosialisasikan  tentang pembuatan  desain  jaringan  irigasi  yang  praktis dan modern.

## METODE PELAKSANAAN
Metode  pelaksanaan  pengabdian  kepada masyarakat  ini  menggunakan  metode  sosialisasi pembuatan desain jaringan irigasi.
Tahapan Pelaksanaan Pengabdian Kepada Masyarakat sebagai berikut.
a. Persiapan.
Persiapan  kegiatan  pengabdian  kepada masyarakat  di  Desa  Bakaran  Batu  dilaksanakan pada  bulan  September  2021.  Pada  bulan  ini dilakukan pengumpulan informasi dari masyarakat  setempat,  media  sosial  dan  buku referensi  tentang  irigasi  dan  jaringan.  Hal  ini bertujuan untuk mempermudah membuat gambar desain  untuk  upaya  penanganan  di  lokasi pengabdian.
b. Pelaksanaan Kegiatan, Pelaksanaan kegiatan PKM dilaksanakan pada  bulan  November  2021  dengan  langsung mengajari masyarakat bagaimana cara mendesain jaringan  irigasi  dengan  menggunakan  pipa  pada lahan dasar, hal ini dikarenakan agar masyarakat sendiri  sudah  lebih  berkembang  pengetahuannya akan  menggambar,  menghitung  dan  mendesain irigasi sendiri dengan lebih modern.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
1.Perhitungan kebutuhan air

## a.Kebutuhan Air Penyiapan Lahan
Pengolahan  tanah  di  daerah  irigasi dilakukan  selama  20  –  30  hari  sebelum  tanam dimulai,  satu  minggu  pengolahan  tanah,  petak sawah  dialiri  sampai  air  mencukupi  untuk melunakkan  tanah.  Dalam  penyiapan  lahan ditetapkan  sebesar  S  =  300  mm.  Perhitungan kebutuhan air irigasi selama penyiapan lahan (LP) digunakan metode yang dikebangkan oleh Van De Goor  dan  Zijstra  (1968).  Metode  ini  didasarkan pada laju air konstan dalam liter per detik selama periode penyiapan lahan.
Jangka waktu penyiapan lahan (T) untuk daerah  desa  Bakaran  Batu  ditetapkan  selama  45 hari,  air  irigasi  diberikan  secara  kontinyu  dan merata  untuk  seluruh  areal,  hasil  perhitungan kebutuhan air untuk penyiapan lahan (LP).

## Al Ulum Seri Sainstek, Volume IX Nomor 2, Tahun 2021 ISSN 2338-5391 (Media Cetak) | ISSN 2655-9862 (Media Online)
Diketahui  bahwa  kebutuhan  air  untuk penyiapan    lahan  di  daerah  irigasi  penulisan berkisar antara 9,14 mm.hari sampai dengan 11,17 mm/hari.  Kebutuhan  air  irigasi  pola  tanam  yang sering dilakukan di daerah irigasi penulisan adalah padi.  Musim  tanam  petama  (MT  –  1)  dilakukan pada  pertengahan  bulan  oktober,  sedangkan musim  tanam  kedua  (MT  –  II)  dilakukan  pada pertengahan bulan April. Penentuan kebutuhan air didasarkan  pada  keseimbangan  air  pada  lahan untuk  satu  unit  luasan  dalam  periode  tahunan. Berdasarkan hasil perhitungan menunjukan bahwa kebutuhan  air  maksimum  pada  periode  tanam pertama (MT-1), terjadi pada bulan Januari yaitu sebesar DR = 0,81 L/ha. Sedangkan untuk periode tanam  kedua  (MT  –  II)  terjadi  pada  bulan  juni yaitu sebesar DR = 1,18 L/ha. Berdasarkan hasil perhitungan  tersebut,  maka  kebutuhan  air maksimum  yang  digunakan  dalam  perhitungan perencanaan  jaringan  pipa  adalah  kebutuhan  air maksimum dan rata – ratanya paling besar, dalam hal  ini  adalah  kebutuhan  air  maksimum  pada musim tanam kedua yaitu sebesar 1,18 L/s/ha.
2. Perencanaan Jaringan Irigasi Pipa
a. Desain Layout Jaringan
Gambar  1.    Desain  Layout  Jaringan  Irigasi  Pipa Lahan Datar Pada Petak Tersier.
Petak  tersier  pasir  salam  3  kiri  (30  Ha) disetarakan  menjadi  Daerah  Irigasi  (DI)  yang dibagi menjadi beberapa petak tersier didalamnya. Luas  petak  tersier  direncanakan  antara  0,2  Ha sampai  dengan  0.5  Ha.  Saluran  pipa  dibedakan sesuai  dengan  fungsinya  dan  dibagi  menjadi  3 bagian,  yaitu  saluran  pipa primer,  pipa  sekunder dan  saluran  pipa  tersier.  Sedangkan  untuk diameter  dan  jenis  pipa  yang  digunakan
disesuaikan  dengan  luas  area  yang  dilayani  dan kondisi  lokasi  penerapan.  Layout  irigasi  pipa didesain sebagai jaringan irigasi pipa tipe terbuka dengan  sistem  gravitasi,  dimana  jaringan  iriasi pipa  ini  dilengkapi  boks-boks  terbuka  sebagai pengontrol  sedimen.  Perencanaan  hidrolis didasarkan pada prinsip aliran air dalam pipa tanpa tekanan (tidak penuh), dimana karakteristik aliran sama  dengan  aliran  pada  saluran  terbuka  ( Open Channel  Flow )  yang  memiliki  permukaan  bebas dan  sangat  dipengaruhi  oleh  tekanan  udara  ( P atmosphere ).
Ditampilkan desain layout, sistem operasi dan skema jaringan irigasi pipa pada petak tersier pasir  salam  3  kiri.  Air  irigasi  diambil  dari bangunan  pasir  salam  3  kiri  (BPS-3  kiti)  yang sebelum  ditampung  pada  bangunan  pengumpul, kemudian  didistribusian  melalui  jaringan  pipa primer, pipa sekunder dan pipa tersier lalu dialirkn petak sawah melalui outlet.
Setiap outlet dilengkapi dengan alat ukur debit dan kolam olak, dengan demikian diharapan aliran yang keluar dari kolam olakan dapat terukur dan aliran sudah tenang, sehingga tidak merusak tanaman  petani.  Bangunan  utama  dan  bangunan pelengkap  (bangunan  bagi  dan  bangunan  sadap) pada jaringan pipa direncanakan mengadopsi dari jaringan  irigasi  saluran  terbuka.  Bangunan  bagi pada jaringan pipa didesain dapat membagi debit secara  proposional  dengan  lebar  pintu  sesuai dengan  luas  area  layanan.  Sedangkan  untuk bangunan  sadap  didesain  dilengkapi  dengan  alat pengatur (pintu air atau kran) dan pengukur debit (thompson, ambang tajam dan ambang lebar).
b. Debit Rencana Saluran Pipa
Debit  rencana  saluran  (Q)  ditentukan dengan  menggunakan  rumus  standar  untuk perencanaan irigasi (KP-03, 1986), yaitu sebagai berikut:  Q  =  (c  x  NFR  x  A)  /  e.  Jika  air  yang dialirkan oleh saluran pipa juga digunakan untuk keperluan  lain,  maka  debit  saluran  ditambah dengan  jumlah  air  yang  dibutuhkan  untuk keperluan itu dengan memperhitungkan efisiensi pengaliran.  Berdasarkan  hasil  perhitungan  debit rencana  saluran  pipa  primer,  sekunder  maupun tersier rata-rata sebesar 1,18 L/s/ha.

## c. Dimensi Rencana Saluran Pipa
Saluran pipa irigasi didefinisikan sebagai saluran pipa yang berfungsi penyalurkan air guna memenuhi kebutuhan pertumbuhan dan

## Al Ulum Seri Sainstek, Volume IX Nomor 2, Tahun 2021
perkembangan  tanaman.  Dimensi  saluran  pipa ditentukan  berdasarkan  metoda  coba  ralat  dan dihitung  menggunakan  Persamaan  Strickler dengan asumsi aliran pada saluran pipa dianggap sebagai aliran tetap. Perhitungan dimensi saluran pipa,  dianalisis  per  masing-masing  ruas  dan  sub ruas dari mulai saluran pipa primer, pipa sekunder, sampai dengan saluran pipa tersier.
Dari  hasil  perhitungan  dimensi  saluran pipa diketahui bahwa dimensi saluran pipa primer berkisar antara 10 inchi (250 mm) sampai dengan 8 inchi (200 mm), dimensi saluran sekunder dan tersier antara 6 inchi (160 mm) sampai dengan 1 inchi (25 mm). Dari hasil perhitungan juga didapat bahwa makin kecil diameter pipa yang digunakan maka  makin  besar  kecepatan  yang  dihasilkan, namun  tinggi  energi  (kemiringan  saluran)  yang dibutuhkan  makin  besar  pula  kecepatan  aliran. Kondisi  aliran  air  pada  saluran  dapat mempengaruhi  kinerja  jaringan  irgasi,  terutama keamanan  jaringan  terhadap  faktor  sedimentasi dan erosi dinding saluran akibat kecepatan aliran terlampau  tinggi.  Kecepatan  aliran  yang diperlukan  adalah  kecepatan  aliran  yang  mampu membawa  material  (sedimen)  yang  dapat menyebabkan  terjadinya  sedimentasi,  namun tidak menyebabkan erosi pada dinding saluran itu sendiri.  Dalam  kajian  ini  kecepatan  aliran disaluran  ditetapkan  berdasarkan  asumsi  untuk keadaan  yang  biasa  ditemukan  pada  saluran irigasi,  yaitu  bahwa  kecepatan  aliran  yang dibutuhkan  untuk  membawa  sedimen  berukuran 0,06-0,07  mm  pada  karakteristik  aliran  terbuka harus lebih besar dari 0,2 m/s untuk debit kurang dari 0,15 m 3 /s, dan 0,3 m/s untuk debit antara 0,15 m3/s sampai dengan 0,3 m 3 /s. Berdasarkan hasil perhitungan  dimensi  saluran  pipa  diperoleh kecepatan aliran diantara 0,35 m/s sampai dengan 0,50 m/s untuk saluran pipa primer, dan 0,25 m/s sampai  dengan  0,46  m/s  untuk  saluran  pipa sekunder dan tersier. Hal ini menunjukan bahwa aliran air pada pipa untuk semua ruas baik saluran pipa  primer,  sekunder  dan  saluran  pipa  tersier mampu  membawa  sedimen  dengan  ukuran  butir 0.06-0,07  mm.  Namun  demikian,  dalam penerapan dilapangan kecepatan aliran minimum yang  dipersyaratkan  harus  ditambah  dengan koefisien keamanan untuk menghidari pengendapan, mengingat pengendalikan sedimen yang sudah mengendap pada jaringan pipa lahan datar akan lebih sulit dibandingkan dengan saluran terbuka.

## d. Efesiensi Penyaluran
Jaringan irigasi pipa, merupakan jaringan irigasi  yang  mampu  menekan  kehilangan  air  di sepanjang  saluran.  Pada  penelitian  ini  jaringan pipa  direncanakan  dengan  menggunakan  pipa PVC yang dikenal kedap terhadap rembesan. Air dialirkan  secara  gravitasi  langsung  menuju  boks outlet  petakan  sawah  melalui  saluran  pipa-pipa PVC  yang  ditanam  dibawah  permukaan  tanah. Dalam  hal  penggunaan  jaringan  irigasi  pipa efisiensi  irigasi  di  saluran  dapat  mencapai  lebih dari 98 % (Rahmandani dkk, 2013), dengan asumsi jaringan irigasi pipa dalam kondisi baik dan tidak bocor,  sehingga  tidak  akan  menyebabkan terjadinya  kehilangan  air  di  sepanjang  saluran, baik  dari  mulai  saluran  primer  sampai  dengan saluran tersier.
Gambar 2. Sosialisasi Diskusi
Gambar 3. Sosialisasi Pelaksanaan

## e. Tinggi Muka Air pada Saluran Pipa
Tinggi  energi  diperlukan  untuk  dapat mengalirkan  air  dari  sumber  air  sampai  dengan lahan pertanian. Untuk itu kita harus mengetahui besarnya  kehilangan  energi,  baik  itu  kehilangan energi sepanjang saluran pipa maupun kehilangan
energi  akibat  penempatan  bangunan  pelengkap pada jaringan pipa. Menurut kriteria perencanaan irigasi  (KP  Irigasi,  1986),  untuk  menentukan kehilangan  energi  dapat  diperkirakan  sebagai berikut:
-  Tinggi  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan air dari boks  kuarter ke saluran kuarter diperkirakan sebesar 0,05 m.
-  Tinggi  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan air disepanjang saluran kuarter= panjang  saluran  dikali  kemiringan  saluran kuarter.
-  Tinggi  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan  air  dari  boks  tersier  ke  saluran tersier diperkirakan sebesar 0,05 m.
-  Tinggi  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan air disepanjang saluran tersier = panjang  saluran  dikali  kemiringan  saluran tersier.
-  Tinggi  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan  air  dari  hulu  gorong  gorong  ke hilir gorong gorong diperkirakan sebesar 0,05
m.
-  Tinggi  energi  yang  diperlukan  untuk mengalirkan  air  dari  hulu  ke  hilir  bangunan sadap / ukur diperkirakan sebesar 0,10 m.
-    Perbedaan  tinggi  antara  h  100  dan  h  70 diperkirakan sebesar 0,18 x h 100.

## KESIMPULAN
Hasil  kegiatan  pengabdian  kepada masyarakat  yaitu  dengan  adanya  pelatihan pembuatan  desain  jaringan  irigasi  ini  maka masyarakat  kedepannya  akan  mampu  untuk mendesain  sendiri  saluran  irigasi  persawahan mereka  dan  berdasarkan  survey  dan  pelatihan yang  dilaksanakan  maka  Desain  jaringan  irigasi pipa pada lahan datar di petak tersier Pasir Salam 3  kiri  (PS  3  ki)  daerah  irigasi  Panulisan  layak secara  teknis  berdasarkan  hasil  perhitungan hidrolis  ,  sehingga  air  dapat  mengalir  secara gravitasi  dengan  kecepatan  0,25  –  0,5  m/s  dan ketersediaan  energi  lebih  besar  0,09  m  dari kebutuhan

## DAFTAR PUSTAKA
Direktorat  Jendral  Pengairan  Departemen
Pekerjaan Umum. 1986. Standar Perencanaan Irigasi, Kriteria Perencanaan Bagian Jaringan Irigasi KP- 03. Jakarta. Direktorat  Jendral  Pengairan  Departemen Pekerjaan Umum. 1986. Standar Perencanaan Irigasi, Kriteria Perencanaan Bagian Jaringan Irigasi KP- 01. Jakarta.
G.A.  W.  Van  De  Goor  dan  Zijstra,  1968. Irrigation  Requirements  for  Double Cropping  Of  Lowland  Rice  In  Malaya, Netherlands.
Hansen,  V.E,  W.I  Orson  and  E.S  Glen.  1992. Diterjemahkan  oleh  Tac  Hyan  dan Soetjipto.  Dasar-dasar  dan  Praktek Irigasi. Edisi 4. Erlangga. Jakarta.
Dadan  Rahmandani,  2014  “Desain  Jaringan Irigasi  Pipa  Pada  Lahan  Datar  Untuk Petak Tersier”, Jurnal Irigasi Vol 9, No.2, Jakarta.