34
ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND PENETRATING RADAR (GPR),STUDI KASUS DI RUAS JALAN RAYA PORONG DEKAT JEMBATAN PUTUL, DESA MINDI DAN LOKASI BUBBLE SIRING Oleh : Ya’Asurandi Jurusan Fisika Bidang Minat Geofisika MIPA – ITS Surabaya 2011

ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

  • Upload
    dohuong

  • View
    223

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND PENETRATING RADAR (GPR),STUDI KASUS DI RUAS JALAN RAYA PORONG DEKAT

JEMBATAN PUTUL, DESA MINDI DANLOKASI BUBBLE SIRING

Oleh : Ya’AsurandiJurusan Fisika

Bidang Minat GeofisikaMIPA – ITS

Surabaya 2011

Page 2: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

• Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh data georadar sebagai informasi kondisi struktur bawah permukaan, berupa penurunan tanah, rekahan dan keberadaan bubble.

Page 3: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Batasan Masalah

Menggunakan peralatan georadar SIR- 20 Perangkat Lunak RADAN Menggunakan 2D spatial filter FFT Menggunakan migrasi Kirchhoff Lokasi penelitian ; Jalan raya Porong dekat

jembatan putul, bubble Siring dan desa Mindi

Page 4: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

2.1 Gelombang Elektromagnetik

Tinjauan Pustaka

Page 5: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

# Dasar Elektromagnetik

Persamaan Maxwell

Page 6: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Lanjutan

Page 7: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Lanjutan

Persamaan yang menghubungkan sifat fisik medium dengan medan

Page 8: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Lanjutan

Page 9: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Tabelgelombangelektromagnetikmelewatimedium yang memilikipermitivitas lebih tinggimaka kecepatannyaakan lebih rendah dibandingkanketikamerambatpada medium yang memilikipermitivitas lebih rendah

Page 10: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Gelombang elektromagnetik melewati medium yang memiliki permitivitas lebih tinggi maka kecepatannya akan lebih rendah dibandingkan ketika merambat pada medium yang memiliki permitivitas lebih rendah

Page 11: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Geologi Porong

Pada kedalaman 0-200 meter dibawah permukaan litologinya adalah sandstone, claystone dan shale (Harsono, 2005)

Page 12: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

2.2 Ground Penetrating Radar

Sistem GPR

Page 13: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Prinsip Kerja GPR

Page 14: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Skin Depth (Kedalaman Penetrasi)

δ = skin depth (meter)ρ= resistivitas (Ω.m)f = frekuensi (Hz)µr = permeabilitas relatif (H/m)μ0= permeabilitas magnet di udara / ruang vakum

= 4π × 10 -7 (H/m)

Page 15: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Orientasi Antena

Tipe antena penyusunan Broadside

Page 16: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

MetodologiLokasi Penelitian

Page 17: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Antena yang digunakan

Page 18: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Lanjutan ..

Page 19: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Diagram Alir

Page 20: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Analisa dan Pembahasan

Page 21: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Analisa Pada lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5

meter terdapat penurunan tanah ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan itu saling silang

Lapisan didekat permukaan kira-kira 0-2 meter merupakan urukan jalan raya yang sudah dilapisi aspal.

Banyaknya variasi bawah permukaan sepanjang lintasan 18-29 meter, berupa rekahan.

Page 22: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan
Page 23: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan
Page 24: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Penurun sebesar -93.8cm

Bergeser kearah pusat semburan sebesar 71.5 cm

Page 25: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Lanjutan

Page 26: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Bubble muncul di permukaan pada lintasan di titik antara16-17 meter dengan kedalaman panjang aliran dari 25 meter dibawah permukaan.

Dibuat hipotesa bahwa aliran bubble yang terekam pada lintasan sepanjang antara 16-17 meter dan dengan kedalaman dimulai kira-kira 25 meter ditopang oleh kantung gas disekitar rekahan atau lubang utama itu, yang ditunjukkan oleh garis-garis kuning.

Page 27: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Lanjutan

Page 28: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Kondisi bawah permukaan desa Mindi relatif stabil

Di dukung data geodesi dan peta sebaran kemunculan bubble

Page 29: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan
Page 30: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Titik terdekat dari daerah penelitian yaitu, DG – 01 sebesar 0.7 cm dan bergeser selatan sebesar 5.4 cm rata- rata penurunan tiap bulan sebesar 0,3 cm bergeser 0,6 cm kearah selatan area ini relatif lebih stabil

Page 31: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Kesimpulan

Pada pengukuran lokasi bubble Siring terdapat bubble pada lintasan antara 16-17 meter dengan kedalam maksimal 25 meter dari bawah permukaan. Kemunculan bubble tersebut karena adanya rekahan yang sampai kepermukaan terhubung dengan kantung-kantung gas.

Pada pengukuran jalan raya Porong didekat jembatan putul, pada lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan itu saling silang karena sebelumnya adalah satu lapisan kemudian patah menjadi dua lapisan yang saling silang, hal ini dipengaruhi oleh intensitas pusat semburan lumpur dan ada beberapa tempat yang terindikasi sebagai rekahan

Pada pengukuran di desa Mindi kondisi bawah permukaan relatifstabil, tidak ada penampakan dari bubble, penurunan tanah maupun rekahan.

Page 32: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Saran

Hendaknya dilakukan pemantauan rutin secara periodik (monitoring) terhadap perubahan struktur bawah permukaan jalan raya yang diakibatkan oleh aktivitas mud volcano dan padatnya lalu lintas kendaraan.

Perlu dilakukan penggunaan metode geofisika lainnya dan pengeboran dangkal untuk keakuratan analisa kondisi bawah permukaan di lokasi bubble Siring, Jalan raya Porong dan desa Mindi.

Page 33: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

Foto-foto dilokasi

Page 34: ANALISA BAWAH PERMUKAAN DENGAN METODE GROUND … · lintasan 5-14 meter di kedalaman 15-5 meter terdapat penurunan tanah, ada dua lapisan tanah yang jelas teramati, kedua lapisan

TERIMA KASIH