• Calender

    November 2014
    M T W T F S S
    « Jan    
     12
    3456789
    10111213141516
    17181920212223
    24252627282930

PenyelidikaN EksplorasI BahaN GaliaN

Posted by romd0n1 on January 3, 2011

Penyelidikan Eksplorasi Bahan Galian

Posted in AdalaH | Leave a Comment »

SurveI Georadar Untuk Penentuan Kedalaman Pondasi Gedung

Posted by romd0n1 on December 31, 2010

METODE GEORADAR

Georadar (GPR), kadang-kadang disebut penyelidikan radar tanah, georadar, radar tanah, georadar echo atau “georadar” adalah teknik geofisika eksplorasi bawah permukaan non-invasif menggunakan gelombang elektromagnetik untuk karakterisasi dan pemantauan. Hal ini banyak digunakan untuk menemukan obyek terpendam, karakterisasi dan pemantauan lingkungan, pertanian, penyelidikan arkeologi, forensik dan deteksi dan karakterisasi persenjataan, air tanah, infrastruktur jalan dan ranjau darat, pertambangan, dampak es, deteksi gua dan terowongan, lubang, pengendapan, karst dan berbagai aplikasi lainnya. Hal ini dapat dioperasikan dari permukaan dengan tangan, kendaraan ataupun pesawatt. Georadar memiliki resolusi tertinggi dari semua metode geofisika untuk pencitraan bawah permukaan dengan resolusi sampai skala centimeter.

Resolusi dikendalikan oleh panjang gelombang propagasi gelombang elektromagnetik dalam tanah. Resolusi meningkat seiring dengan meningkatnya frekuensi (panjang gelombang lebih pendek). Kedalaman penyelidikan bervariasi dari kurang dari satu meter dalam tanah pada mineral tanah liat montmorillonite sampai lebih dari 5.400 meter pada kutub es. Kedalaman investigasi meningkat dengan menurunnya frekuensi tetapi dengan mengurangi resolusi. Kedalaman investigasi di pasir jenuh air tawar bebas sekitar 30 meter. Kedalaman investigasi (dan resolusi) dikendalikan oleh sifat-sifat listrik melalui kehilangan konduksi, konstanta dielektrik dalam air, reaksi elektrokimia pada tanah liat-antarmuka air mineral, dan adanya mineral magnetik besi. Kehilangan penyebaran adalah akibat dari heterogenitas spasial ukuran panjang gelombang di dalam tanah (sebagai perbedaan antara es dan sebuah bola salju dalam cahaya hamburan. Detectabilitas objek di dalam tanah tergantung pada ukuran, bentuk, dan orientasi relatif terhadap antena, kontras dengan host media, dan Radiofrequency kebisingan dan gangguan.

RADAR adalah akronim diciptakan pada tahun 1934 untuk RAdio Detection and Ranging (Buderi, 1996). Survei pertama georadar telah dilakukan di Austria pada tahun 1929 sampai dengan kedalaman gletser (Stern, 1929, 1930).

Gambar 1. Prinsip dasar penyelidikan Georadar

Radar pada prinsipnya berkaitan dengan metode refleksi seismik. Sebuah pemancar (TX) memancarkan sinyal di daerah penyelidikan . Sinyal terpantul dideteksi dan direkam oleh penerima (Rx). Tidak seperti metode seismik, instrumen radar menggunakan gelombang elektromagnetik, bukan gelombang akustik. EM-gelombang tidak menembus sedalam gelombang suara tetapi akan menghasilkan resolusi yang jauh lebih tinggi. Sasaran dengan impedansi listrik berbeda dengan media sekitarnya akan dideteksi dan dicatat. Instrumen radar permukaan sebagian besar digunakan untuk mendeteksi dan melokalisasi target logam dan nonlogam untuk perkiraan kedalaman 30m.

The RAMAC / GPR secara kontinyu memancarkan sinyal ke media penyelidikan. Jumlah scan per satuan panjang waktu ditetapkan dalam perangkat lunak. Biasanya, akuisisi yang dibuat dalam profil di atas permukaan media dapat sekaligus dilihat pada komputer laptop untuk mengendalikan pengukuran.

Lateral dan vertikal resolusi hasil bervariasi antara 0,01-1,0 meter, tergantung pada pilihan dari frekuensi antena. Antena frekuensi yang lebih tinggi memberikan resolusi yang lebih tinggi tapi kurang penetrasi, dan sebaliknya. Hiperbolik permukaan refleksi dari titik reflektor.

Secara umum peralatan georadar terdiri dari dua komponen utama yaitu peralatan pemancar gelombang radar (transmitter) dan peralatan penerima pantulan / refleksi gelombang radar (tranceiver). Sistem yang digunakan adalah merupakan sistem aktif dimana dilakukan ‘penembakan’ pulsa-pulsa gelombang elektromagnetik (pada interval gelombang radar) untuk kemudian dilakukan perekaman intensitas gelombang radar yang berhasil dipantulkan kembali. Pengukuran dan perekaman terdapat selisih waktu (Δt), ini kemudian akan membentuk suatu pola penampang gelombang radar yang khas untuk tiap interval meter kedalamannya. Pola-pola refleksi ini mencerminkan perbedaan nilai dielektrik massa / benda² terhadap gelombang radar yang mengenainya. Kedalaman pengukuran dapat disesuaikan dengan tujuan kegiatannya yaitu dengan mengatur frekuensi gelombang radar yang digunakan.

Gambar 2. Skema pengukuran dengan metode georadar dan penampang grafik radar yang dihasilkan

PENERAPAN GEORADAR

Georadar dapat digunakan untuk kegiatan penelitian sebagai berikut:

A. Pertanian dan Kehutanan

  • Perbaikan dan pembuatan saluran drainase
  • Penataan lapangan golf
  • Keberadaan air didalam tanah (soil water content)
  • Keberadaan akar pohon
  • Keberadaan metal dalam tiang listrik kayu atau pohon

B. Arkeologi

  • Bangunan tertimbun dan pondasi
  • Ploting lokasi makam lama / kuno
  • Penelitian tentang keberadaan bangunan bersejarah
  • Pencarian artefak

C. Mendeteksi benda-benda dalam tanah (terkubur)

  • Mendeteksi pipa plastik (PVC), pipa logam dan kabel
  • Mendeteksi saluran air / limbah
  • Mendeteksi jalur pipa gas dan pipa air

D. Penerapan pada konstruksi bangunan (beton dan paving / lantai)

  • Mendeteksi kabel listrik dalam lantai
  • Mengukur ketebalan ubin / lantai
  • Menentukan letak rongga dalan lantai

E. Penerapan dalam ilmu lingkungan

  • Deliniasi pencemar (polutan / kontaminan)
  • Pemantauan pengendalian pencemaran dengan cara remediasi
  • Pemetaan saluran limbah dibawah tanah
  • Keberadaaan tangki / tempat penampungan limbah dibawah tanah

F. Penerapan pada ilmu forensik (kriminalitas)

  • Pencarian benda² yang dikubur
  • Pencarian terowongan bawah tanah
  • Pencarian barang bukti yang dikubur dibawah lantai / tegel

G. Penerapan pada ilmu geologi dan geoteknik (terutama untuk perencanaan dan konstruksi)

  • Pencarian letak jalur pipa air / drainase, untuk perbaikan sistem drainase
  • Mendeteksi lokasi galian / tambang tua
  • Mendeteksi struktur karst (sinkhole, gua) pada batugamping
  • Stratigrafi (tatanan batuan / tanah) dan struktur tanah

H. Penerapan pada ilmu hidrologi dan batimetri

  • Pembuatan profil batimetri / penampang dasar laut / sungai/ danau
  • Pemetaan zona infiltrasi / intrusi air laut
  • Keberadaan muka airtanah (mat)

I. Penerapan untuk kondisi lingkungan es dan bersalju

  • Pencarian korban longsoran salju
  • Eksplorasi minyak dan gas bumi di daerah kutub
  • Memperkirakan bencana longsoran salju
  • Penerapan pada ilmu glasiologi
  • Penetuan ketebalan lapisan es pada jalan diatas es
  • Mendeteksi keberadaan obyek didalam es
  • Manajemen lokasi wisata es
  • Penentuan ketebalan salju

J. Penerapan pada sistem keamanan dan militer

  • Penentuan letak kabel dan sensor / penyadap didalam tembok
  • Pencarian letak terowongan bawah tanah
  • Mendeteksi gerakan dari korban yang tertimbun runtuhan gedung
  • Pemetaan lokasi ranjau darat
  • Penentuan lokasi proyektil dan selongsong peluru yang terkubur

K. Penerapan dan penambangan sedimen placer

  • Struktur dan stratigrafi geologi pada sedimen placer
  • Penentuan bentuk dan arah penyebaran urat kimberlite (intan)
  • Pencarian deposit nikel laterit

L. Penerapan pada kegiatan tambang

  • Keberadaan struktur kekar / retas pada batuan
  • Perencanaan keselamatan tambang pada tambang dalam (terowongan) dan pemetaan struktur batuan pada tambang dalam (terowongan)

M. Pemantauan kondisi jalan, bangunan dan jembatan

  • Pengukuran ketebalan aspal atau timbunan
  • Evaluasi keretakan lantai jembatan
  • Penelitian kerusakan jalan / perkerasan jalan

PERALATAN

Peralatan yang dipergunakan dalam penelitian Georadar

  1. Georadar Unit, yang terdiri dari antenna, Processing Unit, Pengukur Jarak, Baterai, dan kabel-kabelnya.

  2. Laptop untuk mengoperasikan geordar unit dengan software Ramac dan Rad Explorer.

  3. GPS untuk menentukan koordinat lokasi.

  4. Kamera digital untuk dokumentasi kegiatan

  5. PC Komputer untuk pengerjaan laporan

  6. Meteran untuk mengukur jarak

Gambar 3. Beberapa peralatan yang dipergunakan dalam penelitian. A. Georadar Unit, B. Laptop, C. GPS, D. Baterai Georadar Unit.

Gambar 4. Pengambilan data georadar pada lantai basement gedung

Setelah selesai proses pengambilan data lapangan, tahap berikutnya adalah pemrosesan data lapangan tersebut menjadi data yang siap dianalisis. Pemrosesan data georadar dilakukan dengan menggunakan software RadExplorer.

Gambar 5. Perbandingan antara data lapangan (kiri) dan data yang telah diproses (kanan).

Pemrosesan data bertujuan untuk mengurangi frekuensi noise, menajamkan image, dan menempatkan zero time pada tempatnya sehinga didapatkan image georadar yang mudah untuk diinterpretasi gambaran bawah permukaannya. Pemrosesan data yang dipakai meliputi DC Removal, Spatial Interporation, Background Removal, Bandpass Filtering, Trace Edit, Reflection Strength, dan Time Zero Adjustment. Data yang telah diproses ini selanjutnya ditampilkan dalam 2 jenis tampilan, yaitu tampilan yang menunjukkan image refleksi/pantulan dan tampilan yang menunjukkan kekuatan pantulan (reflection strength).

Data yang telah selesai diproses dengan berbagai tahap data prossesing, menghasilkan data yang siap untuk diinterpretasi dan dianalisis. Interpretasi dilakukan dengan mengamati karakter keterusan, kekuatan, dan pola pantulan pada image georadar serta dibandingkan dengan desain obyek atau data pendukung yang diteliti.

SURVEI KEDALAMAN PONDASI GEDUNG

Peralatan yang kami persiapkan adalah GEORADAR UNIT dengan spesifikasi :

1. FREKWENSI 100 MHz

  • Untuk penelitian dengan kedalaman sedang (maksimal sekitar 40m) dengan resolusi sedang-rendah, diameter lubang yang dapat terdeteksi minimal 1m (menyesuaikan kekontrasan obyek dengan sekitarnya) .

  • Ukuran alat (L x W x H): 1.25 x 0.78 x 0.20 m. Berat: 25.5 kg.

  • Dapat dioperasikan pada lahan yang memiliki lebar minimal 1m dan panjang lintasan minimal 2,5m (panjang lintasan yang terdeteksi 1m) dengan kondisi permukaan relatif rata dan kemiringan sekitar 450 .


Gambar 6. Pengukuran dg Frekwensi 100 MHz A. Pengukuran pada endapan sungai, B.Hasil interpretasi tebal lapisan pasir, C. Hasil interpretasi kedalaman pondasi gedung

Data yang telah selesai diproses dengan berbagai tahap data prossesing, menghasilkan data yang siap untuk diinterpretasi dan dianalisis. Interpretasi dilakukan dengan mengamati karakter keterusan, kekuatan, dan pola pantulan pada image georadar serta dibandingkan dengan desain obyek yang diteliti, dalam hal ini pondasi bangunan.

Dari hasil pengamatan image georadar, secara garis besar menunjukkan pola yang relatif mirip, yaitu adanya pola refleksi yang relatif kuat pada bagian tengah lintasan, sementara pada awal maupun akhir lintasan pola refleksinya melemah dan menunjukkan pola yang melengkung ke bawah. Lebih jelas lagi bila menggunakan image kekuatan refleksi (reflection strength), dimana pada bagian tengah terlihat warna merah dan berangsur menjadi putih dan akhir biru pada bagian tepi kiri dan kanan image georadar. Gambaran ini diinterpretasikan disebabkan oleh adanya benda yang mempunyai nilai impedan akustik lebih tinggi dibanding sekitarnya, sehingga kecepatan gelombang yang melewati benda tersebut menjadi lebih cepat dan lebih jelas. Benda tersebut diperkirakan merupakan pondasi bangunan, sedangkan di sekitarnya terdapat material urugan yang nilai impedansi akustiknya lebih rendah.

Image georadar di daerah penelitian dapat dikelompokkan menjadi 2, yaitu image georadar pada pondasi di bagian luar (baris a dan d), serta image georadar pada pondasi di bagian dalam (baris b dan c). Image georadar pada pondasi bagian luar menunjukkan pola refleksi yang tidak terlalu kuat pada bagian tengah. Kekuatan refleksinya juga tidak terlalu kuat, yang ditunjukkan warna yang dominan putih. Hal ini diperkirakan karena proses scanning georadar hanya melewati sedikit pondasi sumuran yang ada dan bentuk memanjang kolom yang tegak lurus dengan arah scanning georadar sehingga bidang pantulnya hanya kecil.


Gambar 7. Ilustrasi lintasan georadar pada pondasi bagian luar (baris a dan baris d). Terlihat bahwa lintasan tersebut hanya melewati sedikit bagian dari pondasi.

Sementara itu image georadar pada pondasi bagian dalam menunjukkan pola refleksi yang relatif kuat pada bagian tengah. Kekuatan refleksinya juga relatif kuat, yang ditunjukkan warna yang dominan merah. Hal ini diperkirakan karena proses scanning georadar melewati lebih banyak bagian pondasi sumuran yang ada disebabkan karena bentuk memanjang kolom yang sejajar dengan arah scanning georadar atau karena diameter pondasi sumuran yang terscan lebih besar sehingga bidang pantulnya relatif lebih besar.

Namun demikian, bila diamati lebar refleksi yang kuat lebih lebar dibandingkan bagian pondasi yang terkena scanning. Hal ini disebabkan karena kecepatan gelombang di bagian pondasi jauh lebih besar dibanding sekitarnya, sehingga gelombang yang dipantulkan oleh pondasi tersebut sudah dapat direkam oleh antena georadar meskipun posisi antena belum sampai di atas pondasi atau sebaliknya antena masih bisa merekam gelombang pantul dari pondasi meskipun posisinya sudah meninggalkan pondasi. Hal ini terlihat dari pola melengkung dari bagian tepi image georadar.

Gambar 8. Ilustrasi lintasan georadar pada pondasi bagian dalam (baris b dan baris c). Terlihat bahwa lintasan tersebut melewati bagian dari pondasi yang lebih lebar.

Interpretasi secara umum dari image georadar, terutama dari pengamatan kekuatan refleksi, akan terlihat 2 kenampakan yang diinterpretasi sebagai sloof dan pondasi sumuran sebagaimana terlihat pada model pada Gambar dibawah. Refleksi dari sloof tidak dapat dipisahkan antara sloof atas dan sloof bawah karena resolusi vertikal georadar dengan frekuensi 100 MHz ini tidak cukup untuk membedakan kedua sloof tersebut.

Gambar 9. a. Image Georadar, b. Interpretasi bentuk pondasai, c. Desain teknis pondasi

INTERPRETASI PENGUKURAN GEORADAR


Gambar 10. Image Georadar lokasi 1A


Gambar 11. Image Georadar lokasi 2A


Gambar 12. Image Georadar lokasi 1B


Gambar 13. Image Georadar lokasi 5B


Gambar 14. Image Georadar lokasi 2C


Gambar 15. Image Georadar lokasi 5C


Gambar 16. Image Georadar lokasi 3D


Gambar 17. Image Georadar lokasi 5D

Hasil pengukuran sebagai berikut :

Tabel 1. Hasil interpretasi kedalaman pondasi

No Kode Kedalaman (m) Keterangan
1 1a 2,7 Kedalaman sloof
2 1b 7,3 Kedalaman pondasi
3 2a 2,7 Kedalaman sloof
5 2c 8,5 Kedalaman pondasi
11 5b 7,4 Kedalaman pondasi
12 5c 8,3 Kedalaman pondasi
13 5d 2,8 Kedalaman sloof

@ catatan : kedalaman dihitung dari lantai basement gedung

Kesimpulan dari hasil pengukuran Georadar sebagai berikut :

  1. Berdasarkan pengamatan terhadap image georadar, terlihat adanya pondasi di bawah basement gedung . Image georadar dapat dengan jelas mengidentifikasi adanya sloof dan pondasi sumuran.

  2. Pondasi sumuran yang teramati dalam image georadar mempunyai lebar yang lebih besar dibandingkan lebar sesungguhnya yang dilewati lintasan georadar. Hal ini disebabkan kecepatan gelombang yang melewati pondasi sumuran lebih besar dibandingkan dengan sekitarnya.

  3. Keberadaan sloof dapat teridentifikasi dengan baik, namun tidak dapat dipisahkan antara sloof atas dan sloof bawah. Hal ini disebabkan karena resolusi vertikal antena yang dipakai yang tidak cukup kuat untuk memisahkan obyek yang lebih kecil dari 0,5 meter.

Posted in SurveI GeofisikA | Leave a Comment »

PENGUKURAN KETEGAKAN BANGUNAN

Posted by romd0n1 on December 29, 2010

Metodologi yg dilakukan adalah dengan melakukan Controlling Verticality terhadap sudut – sudut pilar dari gedung . Karena tidak memungkinkan mengukur ketegakan dari struktur, maka yang diukur adalah ketegakan hasil finishing bangunan. Pada metode ini setiap pilar dilakukan pengukuran menggunakan alat Elektronik Total Station terhadap titik atas dan titik bawah pada sisi pilar dari dua arah yang berbeda seperti pada gambar berikut ini.

Peralatan utama yang digunakan adalah Elektronik Total Station Topcon N235. Elektronik Total Station adalah gabungan dari Theodolit eletronik dan Pengukur Jarak Elektronik. Theodolit adalah alat untuk mengukur sudut horisontal dan vertikal .

Pelaksanaan survei dilakukan pada gedung berlantai 3 (tiga). Hasil pengukuran pada pilar-pilar utama gedung sebagai berikut:

No Pilar Selisih 

(m)

Tinggi pilar 

(m)

Kemiringan Arah
o
1 0.00 11.70 0 0 0
2 0.00 11.70 0 0 0
3 0.05 11.70 0 14 41 Luar/Utara
4 0.06 16.40 0 12 35 Luar/Utara
5 0.00 16.40 0 0 0
6 0.10 16.40 0 20 58 Luar/Utara
7 0.10 16.40 0 20 58 Luar/Utara
8 0.09 16.40 0 18 52 Luar/Utara
9 0.05 11.70 0 14 41 Luar/Utara
10 0.16 11.70 0 47 1 Luar/Utara
11 0.00 11.70 0 0 0

Berdasarkan hasil tersebut maka dapat disimpulkan gedung tersebut tidak mengalami kemiringan, hasil kemiringan yang didapatkan dari pengukuran tersebut dikarenakan faktor ketidaksempurnaan/kerapian saat proses pelaksanaan finishing bangunan.

Posted in SurveI GeodesI | Leave a Comment »

Ponorogo,Jawa Timur-INDONESIA

Posted by romd0n1 on December 22, 2010

Survei dilakukan guna mengetahui kondisi wilayah penelitian secara umum serta digunakan untuk updating data sekunder yang ada. Survei umum ini dilakukan untuk mendukung hasil Penyelidikan Umum dan Penyelidikan Detil yang telah dilakukan. Survei dilakukan dengan penjelajahan medan, pengamatan aspek sosekbud, pengamatan aksesbilitas dan sarana (jalan, jembatan, listrik, air, sumberdaya manusia) serta pengambilan sampel batuan / tanah.

Pemetaan Geologi Lembar Ponorogo, Skala: 1:100.000, oleh : Sampurno dan H. Samodra, 1997, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi (P3G) Indonesia. Berdasarkan hasil pemetaan geologi tersebut diketahui terjadinya mineralisasi logam tembaga dan bijih sulfida pada urat-urat kuarsa yang memotong batuan Oligo – Miosen. Setempat, urat kuarsa pada breksi gunungapi mengandung emas dan perak (dalam jumlah sedikit).

Secara fisiografi, daerah penelitian termasuk ke dalam rangkaian Pegunungan Selatan yang membujur ke arah barat dan timur sepanjang pantai selatan Pulau Jawa. Di bagian utara merupakan dataran rendah yang dikenal sebagai Lajur Solo (Bemmelen, 1949).

Secara geomorfologi daerah penelitian termasuk ke dalam Satuan geomorfologi bentukan asal vulkanik terdenudasi dan Satuan geomorfologi bentukan asal vulkanik terstrukturkan (Tim Geologi Kuarter, Pulitbang Geologi, 2003). Morfologinya berupa perbukitan agak terjal sampai terjal dengan ketinggian berkisar antara 350 sampai 850 m di atas permukaan laut.

Intrusi diorit yang terjadi pada Miosen Akhir pada Formasi Watupatok dan Formasi Jaten mengakibatkan terjadinya alterasi pada batuannya dan pada beberapa tempat terjadi proses mineralisasi. Pengaruh larutan hidrothermal akibat intrusi magma tipe diorit ini mengakibatkan batuan lava didaerah ini dan sekitarnya mengalami alterasi tipe argilitisasi dan propilitisasi disertai dengan pembentukan mineral logam ekonomis. Beberapa jenis logam yang terbetuk oleh proses ini adalah logam tembaga (Cu) (dalam bentuk mineralisasi chalcopyrite, malacite dan azurite), logam besi (Fe) (dalam bentuk oksida besi dan mineralisasi pirit), logam timah hitam (Pb) (dalam bentuk galena), dan kemungkinan berasosiasi dengan logam emas.

Posted in SurveI LogaM | Leave a Comment »

SurveI

Posted by romd0n1 on December 22, 2010

pemeriksaan atau penelitian secara komprehensif

Posted in AdalaH | 1 Comment »

 
Follow

Get every new post delivered to your Inbox.