Post on 02-Mar-2018
III - 1
Bab III Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang dilakukan sebagai berikut :
a. Tinjauan Pustaka
b. Pengambilan sampel tanah
⇒ Pengambilan sampel tanah di Cibodas dan Cibitung, merupakan bagian
dari Desa Cirawa Mekar Kabupaten Bandung Raya
c. Pengujian awal sampel tanah
⇒ Pengujian CBR laboratorium (di laboratorium Itenas)
d. Pemodelan tanah
⇒ Kegiatan pembuatan model kompaksi
⇒ Kegiatan pembuatan model perkerasan jalan
e. Pengujian di lapangan
⇒ Kegiatan pengambilan citra georadar pada model
⇒ Kegiatan pengambilan citra georadar pada jalan desa (500 m)
⇒ Kegiatan pengujian dengan DCP
f. Pengolahan data
g. Kesimpulan dari hasil data
III.1. Tinjauan Pustaka
Tinjauan pustaka dilakukan untuk menjelaskan beberapa teori penunjang yang
diperlukan dalam menganalisis penelitian terutama yang berkaitan dengan
kompaksi (Compaction), CBR (California Bearing Ratio), DCP (Dynamic Cone
Penetrometer), perkerasan jalan, georadar serta program SPSS (Statistical
Product and Service Solutions).
III - 2
Diagram Alir Penelitian
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
Finish
Persiapan lubang untuk sampel model
Pembuatan model dilanjutkan dengan
pemadatan pada model
Pengukuran georadar
Model dilapisi pasir
Pengukuran georadar
Analisis Data
Kesimpulan
Pengambilan sampel tanah (Desa Cirawa Mekar)
Perkerasan lentur
Pengukuran georadar
Pengujian DCP
III - 3
III.2. Pengumpulan Material Tanah
III.2.1 Kegiatan Pengambilan Sampel Tanah di Lapangan
Sampel tanah yang di uji berupa sampel tanah asli yang tidak terganggu
(undisturbed) dan sampel tanah yang terganggu (disturbed), disesuaikan dengan
standard ASTM. Sampel tanah lempung diambil dari daerah Cibitung dan tanah
lempung berpasir diambil dari daerah Cibodas.
III.2.1.1 Pengambilan sampel tanah undisturbed
Pengambilan sampel tanah undisturbed untuk mengetahui kadar air tanah asli
yang akan diuji sehingga diketahui kondisi tanah yang sebenarnya. Pengambilan
sampel tanah undisturbed dengan alat bor tangan (hand bores), dengan prosedur
sebagai berikut :
1. Tabung untuk sampel tanah dibersihkan bagian luar dan dalamnya, sehingga
permukaan menjadi licin.
2. Top soil dari tanah yang akan diambil dibuang sedalam 0,5 m agar bersih
dari sampah-sampah dan rumput.
3. Tabung untuk sampel tanah disiapkan, lalu tungkai atas di pukul dengan
palu sampai masuk ke dalam tanah. Setelah tabung penuh oleh tanah,
kemudian dicabut memakai stang bor yang dimasukan pada lubang diatas
tabung.
4. Setelah tabung dicabut, kedua ujung tabung diberi parafin dan di bungkus
plastik.
5. Tabung disimpan di tempat yang tidak terkena sinar matahari agar tidak
terjadi penguapan kadar air.
III.2.1.2 Pengambilan sampel tanah Disturbed
Dalam pelaksanaan penelitian dibutuhkan cukup banyak sampel tanah disturbed.
Pengambilan sampel tanah dengan menggunakan cangkul dan sekop kemudian
dimasukan ke dalam karung sesuai dengan kebutuhan. Sampel tanah disturbed
dikeringkan dengan bantuan sinar matahari, setelah sampel tanah siap kemudian
dilakukan percobaan laboratorium.
III - 4
III.3 Kegiatan Pengujian awal sampel tanah di Laboratorium
Pengujian sampel di laboratorium yang meliputi :
a. Tanah Tidak Terganggu (undisturbed) :
Kadar air (ASTM D – 2216)
Berat isi tanah (ASTM D – 2937)
b. Tanah Terganggu (disturbed) :
Berat jenis tanah (ASTM D – 854)
Batas – batas atterberg (ASTM D – 423)
Analisa ukuran butir (ASTM D – 421)
Hidrometer (ASTM D – 422)
Kompaksi (ASTM D – 698)
III.3.1 Kegiatan Pengujian Indeks Properties
Untuk pengujian indeks properties tanah prosedurnya sesuai dengan ASTM,
yaitu:
a. Kadar air tanah (ASTM D – 2216)
Kadar air tanah adalah perbandingan antara berat air dan berat butiran padat
dari volume yang diselidiki.
b. Berat isi tanah (ASTM D – 2937)
Berat isi tanah merupakan penentuan berat suatu tanah dengan volume
tertentu. Dilakukan dengan cara menekan sebuah ring ke dalam tanah asli,
kemudian diratakan bagian atas dan bawahnya setelah itu tanah dikeluarkan
lalu dihitung beratnya. Berat tanah tersebut lalu dibagi dengan volume ring
maka hasil berat isi tanah didapat.
c. Berat jenis (ASTM D – 854)
Berat jenis (Gs) ditentukan secara akurat di laboratorium, untuk tanah
berlempung atau berlanau, harga berat jenis berkisar antara 2,6 sampai 2,9.
d. Batas atterberg (ASTM D – 4318)
Batas – batas Atterberg terdiri dari :
1. Batas cair
Yaitu transisi kadar air dari keadaan plastis ke keadaan cair, alat yang
digunakan untuk pengujian ini adalah mangkuk kuningan yang bertumpu
III - 5
pada dasar karet yang keras. Untuk pengujian, tanah yang lolos saringan
no. 40 diberi air secukupnya kemudian diaduk hingga homogen dan
membentuk pasta, lalu di letakkan dalam mangkok dan diratakan dengan
menggunakan spatula, kemudian digores tepat di tengah dengan alat
penggores. Alat pemutar digerakkan, mangkok akan naik turun, tanah
yang digores tadi akan menyatu lagi. Saat tanah menyatu dengan panjang
12.7 mm, jumlah ketukan dan kadar air dicatat. Percobaan di lakukan
beberapa kali untuk tanah yang sama dengan kadar air yang berbeda
hingga membentuk grafik dengan jumlah ketukan dan kadar air yang
berbeda, dari grafik di dapat batas cair pada ketukan ke 25 kali.
2. Batas plastis
Pada pengujian batas plastis ini tanah yang lolos saringan no. 40 dan di
beri air kemudian di aduk hingga homogen, digulung hingga pada saat
diameternya 3 mm tanah tersebut retak. Kemudian di hitung kadar airnya.
3. Batas susut
Pengujian batas susut di lakukan dengan menggunakan mangkok kecil
yang telah di lapisi pelumas, kemudian di isi oleh pasta tanah dan
permukaan tanah di ratakan oleh penggaris atau spatula,setelah itu di
timbang. Kemudian di keringkan di dalam oven. Volume dari sampel
tanah di tentukan dengan menggunakan dengan air raksa.
e. Analisa saringan (ASTM D – 421)
Analisa saringan adalah mengayak dan mengetarkan sampel tanah melalui
satu set saringan, dimana diameter saringan tersebut makin kecil secara
berurutan. Tanah yang tertahan dan lolos saringan tersebut kemudian dihitung
persentasenya.
f. Hydrometer (ASTM D – 422)
Analisis hydrometer di gunakan untuk tanah yang lolos saringan no 200.
Analisis hydrometer di dasarkan pada prinsip pengendapan butir-butir tanah
dalam air. Sampel tanah yang dilarutkan dalam air, akan mengendap dengan
kecepatan yang berbeda tergantung pada bentuk, ukuran dan beratnya.
III - 6
III.3.2. Kegiatan Pengujian Pemadatan (Kompaksi)
Sebelum dilakukan pengujian pemadatan di lapangan, maka dilakukan pengujian
pemadatan di laboratorium terlebih dahulu untuk mengetahui kadar air optimum
tanah yang akan diuji di lapangan. Proses pengujian pemadatan ini mengacu pada
prosedur ASTM D-698. Pada pengujian ini akan didapatkan berat volume tanah
kering dan kadar air optimum (OMC). Dari berat volume tanah kering dan kadar
air yang di dapatkan akan di buat kurva pemadatan.
III.3.2.1 Peralatan pemadatan (Kompaksi)
Alat-alat yang digunakan untuk pengujian pemadatan adalah :
1. Palu karet / kayu
2. Ayakan no. 4
3. Kantong plastik
4. Pisau untuk meratakan permukaan tanah
5. 1 set alat kompaksi (pemadatan)
Alat yang di gunakan untuk pemadatan ini, menggunakan alat uji standard
proctor, dengan ukuran sebagai berikut :
⇒ Mold diameter : 10,16 cm
Volume : 947 cm 3
⇒ Hammer (penumbuk) : 2,5 kg
⇒ Tinggi jatuh : 304 mm
⇒ Jumlah lapisan : 3 lapis
⇒ Jumlah tumbukan : @ 25 kali
III.3.2.2 Persiapan Benda Uji
Sebelum melakukan pengujian, dilakukan dulu persiapan benda uji, antara lain:
1. Sampel tanah yang akan diuji dipersiapkan, kemudian sampel tanah dijemur
sampai kering udara (air drained). Proses kering udara ini memerlukan waktu
beberapa hari.
2. Setelah diperkirakan mencapai kering udara, gumpalan sampel tanah tersebut
dihancurkan dengan palu karet atau palu kayu.
III - 7
3. Sampel tanah yang telah dihancurkan (dalam keadaan lepas), kemudian
disaring dengan saringan no.4, hasil saringan digunakan untuk pengujian.
4. Hasil saringan diaduk hingga merata dan dimasukan ke dalam kantong plastik
kemudian diikat, hal ini dimaksudkan agar sampel tanah tersebut memiliki
kondisi seragam.
III.3.2.3 Prosedur Pengujian Kompaksi
Prosedur pengujian pemadatan yang di lakukan, adalah :
1. Siapkan sampel tanah hasil ayakan seberat 3 kg sebanyak 5 kantong tanah.
2. Untuk mengetahui kadar air yang harus diberikan pada sampel-sampel tanah,
maka harus diperkirakan dulu kadar air optimumnya. Kadar air optimum
dapat diperkirakan dari gambar yang menunjukan hubungan antara kadar air
optimum, batas cair dan batas plastis.
3. Setelah di ketahui perkiraan kadar air optimumnya, kemudian di buat kadar air
untuk perkiraan yaitu kurang lebih 5 % sampai kadar air optimum sebenarnya
ditemukan.
4. Masing-masing sampel tanah ditambahkan air secara merata dengan kadar air
yang berbeda seperti yang telah di perkirakan. Kemudian diaduk agar kadar
airnya benar-benar merata.
5. Kemudian masing-masing tanah tersebut dimasukan kembali ke dalam
kantong plastik yang kemudian diikat dan dibiarkan selama 24 jam, agar kadar
airnya seragam.
6. Mold yang akan digunakan dibersihkan, ditimbang beratnya dan diukur
volumenya.
7. Untuk lapisan pertama, masukan sampel tanah tersebut ke dalam mold,
kemudian tumbuk dengan hammer secara merata. Selanjutnya untuk lapisan
ke-2 dan ke-3, cara pengerjaannya sama.
8. Setelah dilakukan penumbukan, tanah permukaan diratakan dengan
menggunakan pisau.
9. Tanah dikeluarkan dari mold dan diambil bagian atas, tengah dan bawah
sebanyak beberapa gram, kemudian dioven selama 24 jam untuk mengetahui
kadar airnya.
III - 8
10. Setelah didapat masing-masing kadar airnya sebanyak lima buah, buat grafik
berat isi kering terhadap kadar air. Dari grafik tersebut didapat kadar air
optimum yang sebenarnya, yang akan digunakan sebagai kadar air untuk
pemadatan.
III.3.3. Kegiatan Pengujian California Bearing Ratio (CBR)
III.3.3.1. Alat-alat dan bahan
1. Mesin penetrasi (penetrasi machine) dengan kecepatan penetrasi sebesar 1,27
mm/menit.
2. Cetakan logam (mold) berbentuk silinder dengan diameter dalam 152.4 ±
0.6609 mm, tinggi 50,8 mm dan keping lubang tidak lebih dari 1,59 mm.
3. Piringan pemisah dari logam (spacer disk) dengan diameter 150,8 mm dan
tebal 61.4 mm.
4. Alat penumbuk (compaction ratrainer) yang sesuai dengan cara pengujian
pemadatan biasanya 2,45 kg atau 4,45 kg.
5. Alat pengukur pengembangan yang terdiri dari keping pengembangan yang
berlubang, batang pengatur, tripod logam dan arloji pengukur pengembangan.
6. Keping beban (surcharge weight) dengan berat 2,7 kg, diameter 194,2 mm
dengan diameter lubang tengah 54,2 mm
7. Torak penetrasi dari logam berdiameter 49,5 mm, luas 1935 mm2 dan panjang
tidak kurang dari 101,6 mm
8. Satu buah arloji pengukur beban (dial gauge dengan skala 0,01 mm) dan satu
buah arloji pengukur penetrasi. Peralatan lain seperti talam, alat perata dan
bak air.
9. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram III.3.3.2. Prosedur pengujian
Persiapan pengujian dilakukan dengan cara yang berbeda untuk sampel yang tidak
direndam (unsoaked sample) dan sampel yang terendam (soaked sample)
II.3.3.2.1. Sampel yang tidak direndam (unsoaked sample)
Benda uji harus dipersiapkan menurut cara pengujian pemadatan standar (standart
compaction test)
III - 9
1. Ambil sampel tanah kira-kira 12 kg atau lebih utnuk tanah yang berbutir
halus, lewat saringan no 4 atau 15 kg untuk material ukuran maksimum butir
19 mm.
2. Tanah dicampur dengan air sehingga mendekati kadar air optimun sesuai
dengan hasil pemadatan. Jika diinginkan kadar air yang merata diamkan
sampel selama 24 jam (curing test) lalu tutup rapat-rapat agar tidak terjadi
penguapan.
3. Sebelum dilakukan pemadatan tanah, diambil sampel tanah untuk dihitung
kadar airnya.
4. Pasang cetakan pada keping alas dan timbang beratnya. Masukkan piringan
pemisah (space disk) diatas keping alas dan pasang kertas saringan diatasnya.
5. padatkan sampel tanah tersebut didalam cetakan sesuai dengan standart
ASTM D698 metode B untuk tanah berbutir halus (fine grained soil) dan
D1557 metode D untuk tanah berbutir kasar (coarse grained soil) atau sesuai
dengan yang ditentukan instruktur, kemudian ambil contoh tanah utnuk diukur
kadar airnya.
6. Buka leher sambungan dan ratakan tanah dibagian atas cetakaan dengan alat
perata, tambal lubang-lubang yang mungkin terjadi akibat lepasnya butir-butir
kasar dengan butiran yang halus.
7. Keluarkan piring pemisah dan balikkan dan balikkan cetakan, timbang berat
cetakan dan tanah yang telah dipadatkan dan tentukan berat isi tanah.
8. Pasang kertas saring pada kedua permukaan tanah pada cetakan lalu pasang
kembali dengan posisi dibalikkan. Dengan demikian sampel yang tidak
terendam telah siap untuk diuji.
II.3.3.2.2. Sampel yang direndam (soaked sample)
1. Pasang keping pengembang diatas permukaan benda uji dan keping pemberat
yang dikehendaki minimal 4,5 kg atau disesuaikan dengan beban perkerasan.
Rendam cetakan dalam bak air hingga air dapat merembes dari atas ke bawah.
2. Pasang tripod beserta arloji pengukur pengembangan (dial gauge,skala 0,01
mm).
III - 10
3. Atur alat pengukur pengembangan pada posisi nol kemudian baca besarnya
pengembangan untuk setiap selang waktu, 0; 1; 2; 4; 8; 12; 24; 36; 48;72 dan
96 jam. Pembacaan dapat dihentikan sebelum 96 jam jika setelah 48 jam
pembacaan pengembangan 24 jam terakhir konstan.
4. Setelah 96 jam keluarkan cetakan dari bak air dan miringkan selama 15 menit
sehingga air bebas mengalir. Jagalah agar selama pengaliran air sampel tanah
tidak terganggu.
5. Ambil beban dari keping atas kemudian cetakan beserta isinya ditimbang.
Dengan demikian sampel yang direndam telah siap untuk diuji.
III.3.3.3. Pelaksanaan pengujian
1. Letakkan keping pemberat minimal 4,5 kg atau sesuai dengan perkerasan
diatas permukaan benda uji.
2. Tempatkan benda uji pada mesin penetrasi dan atur torak penetrasi pada
permukaan benda uji sehingga arloji beban menunjukkan beban awal sebesar
4,5 kg. Pembebanan permulaan ini diperlukan untuk menjamin bidang sentuh
yang sempurna antara tanah dan torak. Kemudian arloji pengukur dinolkan.
3. Berikan pembebanan dengan teratur sehingga kecepatan penetrasi mendekati
1,27 mm/menit. Catat pembebanan pada saat penetrasi sebesar 0; 0,5; 1; 1,5;
2; 2,5; 3; 4; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0; 10,0; dan 12,5 mm
4. Catat beban maksimal dan penetrasinya bila pembebanan maksimal diperoleh
pada saat penetrasi belum mencapai 12,5 mm
5. Keluarkan (extrude) benda uji dari cetakan, untuk sampel yang tidak terendam
ambil dua sampel untuk pengukuran kadar air sedangkan untuk sampel yang
direndam (soaked sample) ambil tiga sampel dari bagian atas,tengah dan
bawah sampel.
III.3.4. Kegiatan Pengujian Dynamic Cone Penetrometer (DCP)
III.3.4.1. Peralatan yang digunakan.
1. Mistar ukur
2. Batang penetrasi
3. Konus
III - 11
4. Landasan penumbuk
5. Stang pelurus
III.3.4.2. Prosedur pengujian
1. Letakkan alat cone penetrometer yang telah dirakit diatas tanah yang akan
diperiksa sehingga berada dalam posisi vertikal, penyimpangan sedikit saja
akan menyebabkan kesalahan pengukuran yang relatif besar.
2. Baca posisi awal penunjuk mistar (Xo) dalam satuan mm yang terdekat.
Penunjukan Xo ini tidak perlu tepat pada angka nol (0) karena nilai Xo akan
diperhitungan pada nilai penetrasi. Masukkan nilai Zo pada formulir
perhitungan data kolom ke-2 untuk tumbukan n=0 (baris ke-1).
3. Angkut palu penumbuk sampai menyentuh pegangan lalu lepaskan sehingga
menumbuk landasan penumbuk itu, ini menyebabkan konus menembus tanah
dibawahnya.
4. Baca posisi penunjukan mistar ukur (X1) setelah terjadi penetrasi. Masukkan
nilai X1 pada formulir pada kolom ke-2 pada baris ke-2 (n=1). Isilah kolom
ke-3 pada formulir data, yaitu selisih antara X1 dan X0 (X0-X1). Kemudian isi
formulir data besarnya nilai berdasarkan tabel CBR.
5. Ulangi lagi prosedur ke-4 berulangkali sampai batas yang akan diperiksa.
Masukkan data X2, X3, .... ,Xn pada kolom ke-2 sesuai dengan baris n=2, n=3,
...n=n
6. Isilah kolom ke-3 pada formulir data yaitu selisih antara nilai X1 dengan X0
(1,2,3...,n). Isilah kolom ke-4 (tumbukan per 25 mm) dengan melihat tabel
CBR.
III.4 Pemodelan Tanah
III.4.1 Kegiatan Pembuatan Model Lapisan Tanah
1. Mula-mula digali 2 buah lubang dengan ukuran (10,0 x 0,4 x 0,7) m
m)5,0x5,0x0,10(
m7,0
lubang)dua(2galiDi
III - 12
2. Lubang I di isi dengan lempung dan lubang II di isi dengan lempung berpasir
dengan kadar air (w) dan berat jenis (γ), kemudian di kompaksi/dipadatkan
setelah itu dilakukan pencitraan dengan georadar sebanyak 3 (tiga) lintasan.
Lempung
berpasirLempung
m)5,0x5,0x0,10(
m)5,0x5,0x0,10(
m5,0
m1,0
m5,0
m1,0
III.4.2 Kegiatan Pembuatan Model Perkerasan Lentur
1. Diatas lapisan tanah lempung (lubang I) dan tanah lempung berpasir (lubang
II) di isi dengan pasir sebagai lapisan pondasi bawah kemudian dilakukan
pencitraan dengan georadar sebanyak 3 (tiga) lintasan
Lempung
berpasirLempung
m)5,0x5,0x0,10(
m)5,0x5,0x0,10(
m5,0
m1,0
m5,0
m1,0
2. Diatas lapisan pasir diletakkan batu pecah dengan ukuran 7/12 cm sebagai
lapisan pondasi atas kemudian dilakukan pencitraan dengan georadar
sebanyak 3 (tiga) lintasan.
Lempung
berpasirLempung
m)5,0x5,0x0,10(
m)5,0x5,0x0,10(
m5,0
m1,0
m5,0
m1,0
III - 13
3. Diatas lapisan batu pecah diberi lapisan batu pecah dengan ukuran 2/5 cm
kemudian dilakukan lagi pencitraan dengan georadar sebanyak 3 (tiga)
lintasan.
Lempung
berpasirLempung
m)5,0x5,0x0,10(
m)5,0x5,0x0,10(
m5,0
m1,0
m5,0
m1,0
4. Diatas lapisan lapisan batu pecah diberi lapisan aspal lalu ditaburi pasir
kemudian dilakukan pencitraan dengan georadar sebanyak 3 (tiga) lintasan.
Lempung
berpasirLempung
m)5,0x5,0x0,10(
m)5,0x5,0x0,10(
m5,0
m1,0
m5,0
m1,0
III.5. Kegiatan Pengukuran Georadar
Kegiatan pencitraan georadar dilakukan setelah sampel siap. Pencitraan dilakukan
3 (tiga) kali lintasan agar dapat diperoleh data yang lebih akurat.
Pengukuran menggunakan georadar digital yang merekam data dengan arah TP1
s/d TP18 dan sebaliknya dan umumnya tegak lurus arah sumbu benda obyek.
Georadar digital yang digunakan adalah produksi GSSI tipe SIR – 2 yang terdiri
dari unit utama sebagai control dan berupa suatu CPU AT – 486 DX -2, kabel
fiber optik sebagai penghubung ke antena dan antena monostatik dimana unit
pemancar dan penerima menjadi satu. Dari antena monostatik ini dilakukan
pengukuran berdasarkan “ zero offset “ dan gelombang yang di pancarkan adalah
gelombang dengan sudut datang dan pantul tegak lurus permukaan benda obyek.
III - 14
Karena pemodelan cukup dangkal dan diharapkan hasil pengukuran cukup
mempunyai resolusi tinggi maka telah digunakan antena dengan frekuensi 900
MHz.
III.5.1. Pengolahan Data
Pengolahan data lapangan hasil rekaman dari unit control, data tersebut di transfer
ke komputer kemudian di olah menggunakan perangkat lunak RADAN v.3.1.
penampilan data georadar setiap lintasan dapat dilihat pertama-tama adalah posisi
tanda jarak apakah sudah sesuai dengan skala jarak yang sama. Bila untuk tanda
jarak yang sama tetapi dalam penampilan teryata menunjukan selang yang
berbeda, maka koreksi statik dapat digunakan untuk normalisasi jarak tersebut.
Penggunaan filter frekuensi lolos rendah maupun tinggi penting terutama untuk
mengurangi “ flat flaying “ yaitu gelombang pantul berulang yang ditimbulkan
oleh bidang–bidang “ horizontal “ yang umumnya merupakan gelombang panjang
sehingga frekuensi rendah. Frekuensi ini dapat direduksi dengan filter frekuensi
lolos tinggi. Sedang untuk filter frekuensi lolos rendah umumnya digunakan untuk
mengeliminasi semua derau frekuensi tinggi yang sering nampak pada data
georadar yang relative dalam. Filter lolos rendah juga dapat digunakan untuk
mereduksi arah horizontal derau “ snow “ yang berupa citra seperti kabut dan juga
menghaluskan data.
Gelombang ulang (multipel) atau “ringing “ terjadi bila sinar gelombang georadar
memantul kembali dan berlanjut diantara suatu bidang obyek misalnya lapisan
lempung basah dengan antena. Hal ini akan menyebabkan pola refleksi berulang.
Refleksi berulang dapat terjadi pula di muka air tanah, batuan dasar atau rongga.
Untuk menghilangkan gelombang refleksi ulang tersebut dapat digunakan metode
dekonvolusi atau filter invers. Selain itu dekonvolusi juga dapat digunakan untuk
merestorasi resolusi arah vertikal gelombang georadar karena bumi telah
berfungsi sebagai filter saat gelombang EM melewatinya dengan mengurangi
informasi data frekuensi tinggi. Dekonvolusi yang digunakan di sini adalah
metoda dekonvolusi prediktip, yaitu suatu metoda yang menggunakan
dekonvolusi “ spiking “ dengan memperkirakan bentuk pulsa yang di pancarkan
ketika sinyal antena di kopling ke dalam tanah. Untuk itu perlu diasumsikan
III - 15
panjang wavelet yang di sebut “ operator length “. Penggunaan filter yang lebih
panjang dapat memberikan wavelet dan hasil yang lebih baik, namun memerlukan
waktu pengolahan yang lama.
Berdasarkan sifat gelombang pantul yang memenuhi prinsip Huygen, maka setiap
titik pantul akan mengembalikan gelombang tersebut dalam bentuk gelombang
difraksi hiperbola. Selain itu bidang pantul yang miring juga akan termigrasi
(tergeser) dari posisi sebenarnya. Prose migrasi dengan RADAN v.3.1 dapat
dilakukan dengan menyesuaikan parameter kecepatan relative antara media
sekeliling dengan lapisan (titik) bidang pantul.
Pada pengolahan data disini digunakan migrasi Kirchhoff karena lebih teliti. Bila
pemilihan parameter kecepatan relative tidak sesuai, maka akan terjadi “ under
atau over migrated “. Hal tersebut ditandai dengan masih nampaknya pola “
frown “ bila masih under- migrated. Migrasi perlu untuk menampilkan bentuk-
bentuk siklin, antisinklin, bidang miring dan ujung lapisan kedalam bentuk dan
posisi yang benar.
Inti dari pengukuran menggunakan alat georadar ini adalah diperoleh amplitudo
gelombang EM pada saat pengukuran dilakukan sehingga didapat amplitudo
untuk masing – masing sampel tanah.
III.6. Metode Pengolahan Data
Metode pengolahan analisa data yang dilakukan dalam kegiatan penelitian ini
menggunakan Program Microsoft Excel XP dan Program statistik SPSS v.13
dimana di dalam program tersebut data-data hasil penyelidikan tanah baik di
lapangan maupun di laboratorium serta data hasil penyelidikan tanah dengan
menggunakan alat georadar dikumpulkan. Setelah semua data dikumpulkan,
dibuat grafik hubungan korelasi antara masing-masing data keluaran hasil
penyelidikan tanah baik di lapangan maupun di laboratorium dengan data
keluaran hasil penyelidikan tanah menggunakan alat georadar.
Setelah grafik hubungan korelasi dibuat, dilakukan regresi untuk mendapatkan
hubungan korelasi data yang ditampilkan dalam bentuk suatu persamaan.
Persamaan dianggap valid atau dapat diterima apabila nilai R2 yang dihasilkan
dari persamaan tersebut secara teknis lebih besar dari 0,5.
III - 16
Adapun jenis-jenis regresi yang dapat dilakukan untuk mendapatkan hubungan
korelasi data adalah sebagai berikut :
a. Regresi Linear
Dalam grafik, jika antara titik satu dengan titik yang lainnya dihubungkan
dengan suatu garis, maka akan diperoleh garis yang tidak lurus. Tetapi, jika
diambil suatu garis yang mewakili rata-rata dari seluruh titik-titik tersebut,
maka akan diperoleh garis lurus. Garis lurus itulah yang merupakan garis
regresi linear. Pada persamaan regresi linear dengan satu variabel bebas,
persamaan yang dihasilkan pada umumnya berbentuk :
Y = a + bx
b. Regresi Logarithmic
Dalam grafik, jika diambil suatu garis yang mewakili rata-rata dari seluruh
titik, maka akan diperoleh garis lengkung yang merupakan garis regresi
logarithmic. Pada persamaan regresi logarithmic dengan satu variabel bebas,
persamaan yang dihasilkan pada umumnya berbentuk :
Y = a + b ln(x)
c. Regresi Polynomial
Dalam grafik, jika diambil suatu garis yang mewakili rata-rata dari seluruh
titik, maka akan diperoleh garis lengkung yang merupakan garis regresi
polynomial. Pada persamaan regresi polynomial dengan satu variabel bebas
order dua, persamaan yang dihasilkan pada umumnya berbentuk :
Y = a + bx + cx2
d. Regresi Power
Dalam grafik, jika diambil suatu garis yang mewakili rata-rata dari seluruh
titik, maka akan diperoleh garis lengkung yang merupakan garis regresi
power. Pada persamaan regresi power dengan satu variabel bebas, persamaan
yang dihasilkan pada umumnya berbentuk :
Y = axb
e. Regresi Exponential
Dalam grafik, jika diambil suatu garis yang mewakili rata-rata dari seluruh
titik, maka akan diperoleh garis lengkung yang merupakan garis regresi
III - 17
exponential. Pada persamaan regresi exponential dengan satu variabel bebas,
persamaan yang dihasilkan pada umumnya berbentuk :
Y = aebX
III.7. Statistical Product and Service Solutions (SPSS)
III.7.1. Sejarah SPSS
SPSS sebagai software statistik pertama kali dibuat pada tahun 1968 oleh tiga
mahasiswa Stanford University, yang dioperasikan pada komputer mainframe.
Pada tahun 1984, SPSS pertama kali muncul dalam bentuk versi PC ( dapat
dipakai untuk komputer desktop) dengan nama SPSS/PC+ dan sejalan dengan
semakin populernya sistem operasi windows maka SPSS pada tahun 1992 juga
mengeluarkan versi windows. Dalam perkembangannya antara tahun 1994 hingga
1998, SPSS melakukan berbagai kebijakan strategis untuk pengembangan
software statistik, dengan mengakusisi sofware-software terkemuka hingga.
Pada akhirnya SPSS yang tadinya hanya bagi pengelolaan data statistik untuk
ilmu sosial (SPSS saat itu adalah singkatan dari Statistical Package for the Social
Sciences) diperluas dengan berbagai jenis user seperti untuk proses produksi di
pabrik, riset-riset ilmu sains dan lainnya sehingga sekarang kepanjangan SPSS
adalah Statistical Product and Service Solutions.
III.7.2 Cara Kerja SPSS
III.7.2.1. Komputer
Pada dasarnya komputer berfungsi mengolah data menjadi informasi yang berarti.
Data yang akan diolah dimasukkan seperti input, kemudian proses pengolahan
data oleh komputer dihasilkan output berupa informasi untuk kegunaan lebih
lanjut.
Pengolahan data menjadi informasi dengan komputer:
III.7.2.2. Statistik
Statistik juga mempunyai fungsi yang sama dengan komputer, yaitu mengolah
data dengan perhitungan statistik tertentu menjadi informasi yang berarti.
Input Data Proses Komputer Output data (Informasi)
III - 18
Proses perhitungan dengan statistik
III.7.2.3. Statistical Product and Service Solutions (SPSS)
Proses pengolahan data pada SPSS mirip dengan proses pada komputer dan
statistik, hanya pada SPSS ada variasi penyajian input dan output data.
Proses pengolahan data dengan SPSS:
1. Data yang akan diproses dimasukkan lewat menu Data Editor yang otomatis
muncul di layar saat SPSS di jalankan.
2. Data yang telah diinput kemudian diproses lewat menu Data Editor
3. Hasil pengolahan data muncul dilayar (windows) yang lain dari SPSS, yaitu
Output Navigator.
Pada menu Output Navigator, informasi atau output statistik dapat
ditampilkan secara:
a. Teks atau tulisan, Pengerjaan (perubahan bentuk huruf, penambahan,
pengurangan dan lainnya) yang berhubungan dengan output berbentuk
teks dapat dilakukan lewat menu Text Output Editor.
b. Tabel, Pengerjaan (pivoting tabel, penambahan, pengurangan tabel dan
lainnya) yang berhubungan dengan output berbentuk tabel dapat dilakukan
lewat menu Pivot Table Editor.
c. Chart atau Grafik. Pengerjaan (perubahan file grafik dan lainnya) yang
berhubungan dengan output berbentuk grafik dapat dilakukan lewat menu
Chart Editor.
Input Data Proses Statistik Output data (Informasi)
Input Data dengan
Data Editor
Proses dengan Data Editor
Output data dengan
Output Navigator
III - 19
III.7.3. Statistical Product and Service Solutions v.13 (SPSS v.13)
Anilsis Pengolahan data untuk studi korelasi pada penelitian ini menggunakan
program SPSS v.13. Untuk analisa regresi langkah-langkah yang dilakukan adalah
sebagai berikut:
1. Menginput data ke data editor, dengan memasukkan nilai kedalam Data View
dan mendefenisikan data ke dalam variabel view.
Gambar 3.2. Input data editor
2. Klik menu Analyze, pilih regression. Terdapat 2 (dua) pilihan Linear dan
Curva Estimation.
Gambar 3.3. Menu analyze
3. Pada Option Regresi, pilih Linear maka akan muncul dialog linear regression.
Masukkan variabel Y ke kotan Dependent dan kemudian variabel x1, x2,... ke
kotak Independents, selanjutnya klik ok.
III - 20
Gambar 3.4. Dialog linear regression
4. Pada option Regresi, pilih Cuve estimation maka akan muncul dialog curve
estimation. Masukkan data ke kotak dialog dan pilih regresi yang akan
digunakan, selanjutnya klik ok
Gambar 3.5. Dialog curve estimation
5. Hasil Output berupa file tersendiri dan dapat di save.
Contoh hasil output regresi linear Amplitudo vs Kadar air TL, yang diolah
dengan menggunakan program SPSS v.13
III - 21
Curve Fit Model Description Model Name MOD_1 Dependent Variable 1 Amplitudo TL 0.6 m Equation 1 Linear Independent Variable Kadar Air TL Constant Included Variable Whose Values Label Observations in Plots Unspecified
Case Processing Summary N Total Cases 18 Excluded Cases(a) 0 Forecasted Cases 0 Newly Created Cases 0
a Cases with a missing value in any variable are excluded from the analysis. Variable Processing Summary
Variables
Dependent Independent Amplitudo TL 0.6 m Kadar Air TL
Number of Positive Values 18 18 Number of Zeros 0 0 Number of Negative Values 0 0 Number of Missing Values
User-Missing 0 0
System-Missing 0 0
Model Summary and Parameter Estimates Dependent Variable: Amplitudo TL 0.6 m
Equation Model Summary Parameter Estimates
R Square F df1 df2 Sig. Constant b1 Linear .850 90.797 1 16 .000 -8.401 1.749
The independent variable is Kadar Air TL.
80.00
70.00
60.00
50.00
40.00
50.0045.0040.0035.0030.0025.00
Kadar Air TL
LinearObserved
Amplitudo TL 0.6 m
III - 22
III.8. Kesimpulan Dari Hasil Korelasi Data
Kesimpulan diambil setelah hasil pengolahan data selesai. Tentang kesimpulan ini
akan dijelaskan pada bab terakhir pada penelitian ini.