MODUL 5 DESAIN SURVEI GEOLISTRIK UNTUK AIRTANAH

MODUL 5 DESAIN SURVEI GEOLISTRIK UNTUK AIRTANAH

PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI


PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya validasi dan

penyempurnaan Modul Desain Survei Geolistrik untuk Airtanah sebagai Materi Substansi

dalam Pelatihan Teknologi Geolistrik 2 Dimensi untuk Perencanaan Pemanfaatan Potensi

Airtanah. Modul ini disusun untuk memenuhi kebutuhan kompetensi dasar Aparatur Sipil

Negara (ASN) di bidang Sumber Daya Air.

Modul Desain Survei Geolistrik untuk Airtanah disusun dalam 7 (tujuh) bab yang terbagi atas

Pendahuluan, Materi Pokok, dan Penutup. Penyusunan modul yang sistematis diharapkan

mampu mempermudah peserta pelatihan dalam memahami desain survei geolistrik untuk

airtanah. Penekanan orientasi pembelajaran pada modul ini lebih menonjolkan partisipasi aktif

dari para peserta.

Akhirnya, ucapan terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada Tim Penyusun dan

Narasumber Validasi, sehingga modul ini dapat diselesaikan dengan baik. Penyempurnaan

maupun perubahan modul di masa mendatang senantiasa terbuka dan dimungkinkan

mengingat akan perkembangan situasi, kebijakan dan peraturan yang terus menerus terjadi.

Semoga Modul ini dapat memberikan manfaat bagi peningkatan kompetensi ASN di bidang

Sumber Daya Air.

Bandung, Oktober 2019

Kepala Pusat Pendidikan dan Pelatihan

Sumber Daya Air dan Konstruksi

Ir. Herman Suroyo, MT


ii PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................................. i

DAFTAR ISI ........................................................................................................................... ii

DAFTAR TABEL ................................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................................. vi

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ................................................................................ vii

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang ........................................................................................................... 1

1.2 Deskripsi singkat ........................................................................................................ 1

1.3 Tujuan Pembelajaran ................................................................................................. 1

1.3.1 Hasil Belajar ................................................................................................. 1

1.3.2 Indikator Hasil Belajar .................................................................................. 1

1.4 Materi Pokok dan Sub Materi Pokok ......................................................................... 2

BAB II KONFIGURASI SCHLUMBERGER .......................................................................... 5

2.1 Definisi Konfigurasi Schlumberger ............................................................................. 5

2.2 Peralatan dan Persyaratan ........................................................................................ 6

2.3 Prosedur Pengukuran ................................................................................................ 8

2.4 Perhitungan ................................................................................................................ 9

2.5 Pemodelan dan Interpretasi ..................................................................................... 10

2.6 Laporan .................................................................................................................... 11

2.7 Latihan ...................................................................................................................... 12

2.8 Rangkuman .............................................................................................................. 12

2.9 Evaluasi .................................................................................................................... 12

BAB III KONFIGURASI WENNER ...................................................................................... 15

3.1 Definisi Konfigurasi Wenner ..................................................................................... 15

3.2 Peralatan dan Persyaratan ...................................................................................... 17

3.3 Prosedur Pengukuran .............................................................................................. 18

3.4 Perhitungan .............................................................................................................. 19

3.5 Pemodelan dan Interpretasi ..................................................................................... 20

3.6 Laporan .................................................................................................................... 21

3.7 Latihan ...................................................................................................................... 21


PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI iii

3.8 Rangkuman .............................................................................................................. 22

3.9 Evaluasi.................................................................................................................... 22

BAB IV KONFIGURASI POLE DIPOLE ............................................................................ 25

4.1 Definisi Pole Dipole .................................................................................................. 25

4.2 Peralatan dan Persyaratan ...................................................................................... 26

4.3 Prosedur Pengukuran .............................................................................................. 28

4.4 Perhitungan .............................................................................................................. 29

4.5 Pemodelan dan Interpretasi .................................................................................... 30

4.6 Laporan .................................................................................................................... 30

4.7 Latihan ..................................................................................................................... 31

4.8 Rangkuman .............................................................................................................. 31

4.9 Evaluasi.................................................................................................................... 31

BAB V PERALATAN SURVEI ........................................................................................... 33

5.1 Jenis – Jenis Alat Survei ......................................................................................... 33

5.2 Kelebihan (Manfaat) Alat Survei .............................................................................. 44

5.3 Kelemahan Alat Survei ............................................................................................ 46

5.4 Hambatan dan Penggunaan Alat Survei ................................................................. 47

5.5 Kalibrasi Alat Survei ................................................................................................. 50

5.6 Latihan ..................................................................................................................... 53

5.7 Rangkuman .............................................................................................................. 53

5.8 Evaluasi.................................................................................................................... 54

BAB VI PENENTUAN DESAIN SURVEI GEOLISTRIK .................................................... 55

6.1 Penentuan Konfigurasi Geolistrik ............................................................................ 55

6.1.1 Kawasan Karst........................................................................................... 56

6.1.2 Kawasan Pantai ......................................................................................... 56

6.1.3 Kawasan Pegunungan .............................................................................. 57

6.2 Prosedur Pengambilan Data ................................................................................... 57

6.2.1 Peralatan Lapangan ................................................................................... 57

6.2.2 Prosedur Pemindahan Konfigurasi Elektrode ........................................... 57

6.3 Latihan ..................................................................................................................... 59

6.4 Rangkuman .............................................................................................................. 59

6.5 Evaluasi.................................................................................................................... 60

BAB VII PENUTUP ............................................................................................................. 61

7.1 Simpulan .................................................................................................................. 61


iv PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI

7.2 Tindak Lanjut ............................................................................................................ 61

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................ 63

GLOSARIUM ....................................................................................................................... 64

KUNCI JAWABAN .............................................................................................................. 65


PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI v

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Nilai Tahanan Pendugaan untuk Tanah, Air dan Batuan (SNI 2818:2012) ........... 11

Tabel 3.1. Nilai Tahanan Pendugaan untuk Tanah, Air dan Batuan (SNI 2528: 2012) .......... 21

Tabel 5.1. Spesifikasi AGI Mini Sting R1 (agusia.com) ........................................................... 33

Tabel 5.2. Spesifikasi AGI Super Sting R8 (agusia.com) ........................................................ 35

Tabel 5.3. Spesifikasi ABEM SAS 1000/4000 (geoelectric.ru) ................................................ 37

Tabel 5.4. Spesifikasi OYO Mc Ohm Mark 2 (oyo.co.jp) ......................................................... 39

Tabel 5.5 Spesifikasi Resistivity Meter Nainura NRD 300 HF (alatukurteknik.com) .............. 40

Tabel 5.6. Spesifikasi G-Sound (geocis.com) .......................................................................... 41

Tabel 5.7. Spesifikasi IRES T300F (gfinstruments.cz) ............................................................ 42

Tabel 5.8. Spesifikasi ARES GF INSTRUMNET (geoelectric.ru) ............................................ 43

Tabel 5.9. Data Hasil Pengukuran Lapangan (Racka, 2014) .................................................. 49

Tabel 5.10. Harga Nilai Hambatan (ohm) (Dzikru, 2015) ........................................................ 51


vi PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Konfigurasi Elektrode Schlumberger (Maemuna, 2017) ...................................... 6

Gambar 3.1. Konfigurasi Elektrode Wenner (Murti, 2009) ...................................................... 16

Gambar 4.1. Konfigurasi Elektrode Pole Dipole (Andriyani, 2010) ......................................... 25

Gambar 4.2. Penempatan Awal Elektrode Arus dan Potensial pada Konfigurasi Pole Dipole

(Andriyani, 2010) ................................................................................................... 26

Gambar 5.1. AGI Mini Sting R1 (agusia.com) ......................................................................... 33

Gambar 5.2. AGI Super Sting R8 (agusia.com) ...................................................................... 35

Gambar 5.3. ABEM SAS 1000/4000 (geoelectric.ru) .............................................................. 37

Gambar 5.4. OYO Mc Ohm Mark 2 (oyo.co.jp) ....................................................................... 39

Gambar 5.5. Resistivity Meter Nainura NRD 300 HF (alatukurteknik.com) ........................... 40

Gambar 5.6. G-Sound (geocis.com) ........................................................................................ 41

Gambar 5.7. IRES T300F (gfinstruments.cz) .......................................................................... 42

Gambar 5.8. ARES GF INSTRUMENT (geoelectric.ru) .......................................................... 43

Gambar 5.9. Tampilan Panel Resistivitimeter Nainura NRD 22S (Racka, 2014)................... 48

Gambar 5.10. Instrumen Resistivitymeter Nainura Model NRD 22 (Dzikru, 2015) ................ 51

Gambar 5.11. Instrumentasi Alat yang Digunakan (Dzikru, 2015) ......................................... 52

Gambar 6.1. Penempatan Awal Elektrode Arus dan Potensial pada Konfigurasi Pole dipole

(Andriyani, 2010) ................................................................................................... 56

Gambar 6.2. Susunan Elektrode Konfigurasi Schlumberger (Racka, 2014) .......................... 58

Gambar 6.3. Susunan Elektrode Konfigurasi Wenner (Racka, 2014) .................................... 58

Gambar 6.4. Pengubahan Susunan Elektrode Konfigurasi Wenner (Racka, 2014) .............. 59


PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI vii

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

Deskripsi

Modul Desain Survei Geolistrik untuk Airtanah ini terdiri dari lima kegiatan belajar

mengajar. Kegiatan belajar pertama membahas Konfigurasi Schlumberger. Kegiatan

belajar kedua membahas Konfigurasi Wenner. Kegiatan belajar ketiga membahas

Konfigurasi Pole Dipole. Kegiatan belajar keempat membahas Peralatan Survei. Kegiatan

belajar kelima membahas Penentuan Desain Survei Geolistrik.

Peserta pelatihan mempelajari keseluruhan modul ini dengan cara yang berurutan.

Pemahaman setiap materi pada Pelatihan ini diperlukan untuk mampu memahami desain

survei geolistrik untuk airtanah.

Persyaratan

Dalam mempelajari modul pembelajaran ini, peserta pelatihan diharapkan dapat

menyimak dengan seksama penjelasan dari pengajar sehingga dapat memahami dengan

baik. Untuk menambah wawasan, peserta diharapkan dapat membaca terlebih dahulu

eksplorasi geofisika untuk airtanah.

Metode

Dalam pelaksanaan pembelajaran ini, metode yang dipergunakan adalah dengan

kegiatan pemaparan yang dilakukan oleh Widyaiswara/ Fasilitator, adanya kesempatan

tanya jawab, dan diskusi.

Alat Bantu/ Media

Untuk menunjang tercapainya tujuan pembelajaran ini, diperlukan Alat Bantu/ Media

pembelajaran tertentu, yaitu: LCD/ projector, Laptop, White board dengan spidol dan

penghapusnya, bahan tayang, modul dan/ atau bahan ajar.

Tujuan Kurikuler Khusus

Setelah mengikuti kegiatan pembelajaran dalam mata pelatihan ini, Peserta mampu

memahami desain survey geolistrik untuk airtanah.


viii PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI


PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengembangan Air Tanah untuk Irigasi telah cukup lama di laksanakan di Indonesia,

yaitu diawali di Jawa Timur pada tahun 70 an dan saat ini telah berkembang hampir

diseluruh Indonesia meliputi seluruh Jawa dan terutama dikembangkan di Indonesia

Bagian Timur dari Bali sampai Papua dan sebagian di Wilayah Pulau Sumatera.

Pelatihan ini bertujuan untuk meningkatkan kompetensi peserta di bidang Geolistrik

untuk Perencanaan Airtanah. Kompetensi yang dicapai oleh para peserta pelatihan

diharapkan dapat memahami desain survei geolistrik untuk airtanah. Untuk dapat

tercapainya maksud tersebut, maka dalam kegiatan pelatihan ini diperlukan mata

pelatihan Desain Survei Geolistrik untuk Airtanah.

1.2 Deskripsi singkat

Mata pelatihan ini membahas materi mengenai Konfigurasi Schlumberger;

Konfigurasi Wenner; Konfigurasi Pole Dipole; Peralatan Survei; serta Penentuan

Desain Survei Geolistrik. Pembelajaran ini disampaikan menggunakan metode

ceramah, tanya jawab dan diskusi.

1.3 Tujuan Pembelajaran

1.3.1 Hasil Belajar

Setelah mengikuti kegiatan pembelajaran dalam mata pelatihan ini, Peserta mampu

memahami desain survey geolistrik untuk airtanah.

1.3.2 Indikator Hasil Belajar

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta dapat menjelaskan:

a. Konfigurasi Schlumberger;

b. Konfigurasi Wenner;

c. Konfigurasi Pole Dipole;

d. Peralatan Survei;

e. Penentuan Desain Survei Geolistrik.


2 PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SUMBER DAYA AIR DAN KONSTRUKSI

1.4 Materi Pokok dan Sub Materi Pokok

Dalam modul desain survei geolistrik untuk airtanah ini akan membahas materi:

a) Konfigurasi Schlumberger

1) Definisi Konfigurasi Schlumberger

2) Peralatan dan Persyaratan

3) Prosedur Pengukuran

4) Perhitungan

5) Pemodelan dan Interpretasi

6) Laporan

7) Latihan

8) Rangkuman

9) Evaluasi

b) Konfigurasi Wenner

1) Definisi Konfigurasi Wenner



4) Perhitungan


6) Laporan

7) Latihan

8) Rangkuman

9) Evaluasi

c) Konfigurasi Pole Dipole

1) Definisi Pole Dipole



4) Perhitungan


6) Laporan

7) Latihan

8) Rangkuman

9) Evaluasi

d) Peralatan Survei

1) Jenis – Jenis Alat Survei

2) Kelebihan (Manfaat) Alat Survei

3) Kelemahan Alat Survei



4) Hambatan dan Penggunaan Alat Survei

5) Kalibrasi Alat Survei

6) Latihan

7) Rangkuman

8) Evaluasi

e) Penentuan Desain Survei Geolistrik

1) Penentuan Konfigurasi Geolistrik

2) Prosedur Pengambilan Data

3) Latihan

4) Rangkuman

5) Evaluasi



BAB II

KONFIGURASI SCHLUMBERGER

2.1 Definisi Konfigurasi Schlumberger

Konfigurasi Schlumberger merupakan teknik sounding, jarak antar arus dan

elektrode bervariasi, sehingga yang di pindah-pindahkan hanya bentangan arus.

Konfigurasi ini paling sering digunakan untuk mencari sumber air. Idealnya jarak MN

(potensial) dibuat sekecil – kecilnya, sehingga jarak MN secara teoritis tidak

berubah, dikarenakan keterbatasan kepekaan alat ukur, maka ketika jarak AB (arus)

sudah relatif besar maka jarak MN hendaknya diubah.

Perubahan jarak MN hendaknya tidak lebih besar seperlima jarak AB.

Kelebihan konfigurasi Schlumberger sebagai berikut :

a) Mampu mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan pada permukaan

(membandingkan nilai resistivitas semu ketika terjadi perubahan jarak elektrode

MN/2).

b) Mudah untuk digunakan untuk pemula (pemindahan elektrode relatif lebih

praktis).

Kelemahan konfigurasi Schlumberger sebagai berikut :

a) Pembacaan tegangan pada elektrode MN lebih kecil ketika jarak AB yang relatif

jauh, sehingga diperlukan multimeter yang mempunyai karakteristik ‘high

impedance’ dengan akurasi tinggi (men display tegangan minimal 4 digit atau 2

digit di belakang koma).

b) Memerlukan peralatan pengirim arus yang mempunyai tegangan listrik DC yang

sangat tinggi untuk mengatasi pembacaan tegangan MN yang kecil.

Indikator Hasil Belajar:

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta dapat menjelaskan konfigurasi schlumberger.



Gambar 2.1. Konfigurasi Elektrode Schlumberger (Maemuna, 2017)

2.2 Peralatan dan Persyaratan

Peralatan dan persyaratan yang digunakan dalam konfigurasi Schlumberger adalah

sebagai berikut:

a) Peralatan

Jenis peralatan yang digunakan harus memenuhi ketentuan teknis yang berlaku

dan meliputi:

1) Satu buah pengirim arus searah atau bolak-balik, jika arus bolak-balik

dengan frekuensi maksimum 30 Hz. Sumber arus disesuaikan dengan

kebutuhan, dan ketelitian pembacaan alat minimal 1 mA dengan sumber

arus yang cukup. Pengukuran dengan sumber arus searah sebaiknya

elektrode yang tidak berpolarisasi untuk elektrode potensial.

2) Satu buah pengukur tegangan dengan ketelitian pembacaan 0,001 mV

atau alat yang terukur tahanan listriknya dengan ketelitian pembacaan 0,01

mΩ.

3) Kompas geologi.

4) Global Position System (GPS) untuk menentukan lokasi titik pengukuran.

5) Pengukur ketinggian muka tanah, seperti altimeter, alat penyipat datar dan

alat penyipat ruang.

6) Empat buah gulungan kabel jenisnya disesuaikan dengan alat geolistrik

tahanan jenis dan panjangnya sesuai kebutuhan.

7) Lima buah elektrode yang disesuaikan dengan peralatan.

8) Empat buah palu besi untuk menancapkan elektrode kedalam tanah.

9) Dua gulung tali ukur dengan panjang minimum 300 m dan roll meter.



10) Semua alat ukur harus dikalibrasi, sesuai dengan ketentuan spesifikasinya.

11) Tiga buah alat komunikasi atau yang sejenis untuk operator dan pemegang

elektrode arus.

12) Peralatan reparasi (tool kit).

b) Persyaratan pengukuran

1) Mempelajari keadaan geologi dan geohidrologi di sekitar daerah

pengukuran.

2) Perlapisan di bawah permukaan mempunyai kemiringan maksimum 30°.

3) Pemasangan elektrode harus mempunyai kontak yang baik dengan tanah.

4) Pemasangan elektrode diusahakan dalam satu garis lurus.

5) Jarak elektrode potensial harus berada 0,2 kali jarak elektrode arus

(MN=1/5 AB)

6) Perpindahan elektrode potensial minimum 3 pasangan titik pengukuran

yang saling tumpang tindih

7) Pengukuran dilakukan pada daerah yang relatif datar dan pada waktu tidak

hujan

8) Jumlah titik pengukuran tersebar merata dengan cara grid

9) Arah bentangan pengukuran harus sejajar dengan arah perlapisan batu

atau tanah.

10) Pengukuran di sekitar sungai atau pantai, arah bentangan harus sejajar

pantai atau sungai.

11) Arah bentangan pengukuran harus diusahakan pada lokasi yang tidak

terpengaruh oleh benda-benda yang dapat mempengaruhi ketelitian

pengukuran (seperti rel kereta api, saluran pipa, saluran kawat listrik).

12) Apabila persyaratan pada huruf k) tidak bisa dipenuhi, maka arah

bentangan harus memotong tegak lurus benda yang mempengaruhi

tersebut.

13) Bila ada sumur bor yang berdekatan dengan lokasi pengukuran, tentukan

lokasi sumur bor di peta, catat log bornya dan lakukan pengukuran pada

lokasi sumur bor untuk pembanding.



2.3 Prosedur Pengukuran

Prosedur pengukuran dalam konfigurasi Schlumberger memiliki tahapan sebagai

berikut:

a) Tentukan titik pengukuran.

b) Gambar titik pengukuran di peta.

c) Tentukan arah bentangan pengukuran.

d) Isilah tabel pengukuran meliputi:

1) Nomor titik pengukuran;

2) Lokasi pengukuran (kampung, desa);

3) Elevasi muka tanah;

4) Tanggal, bulan dan tahun pengukuran;

5) Nama operator;

6) Nama pengawas;

7) Nama penanggung jawab.

e) Pasang elektrode potensial (MN/2) pada jarak yang terpendek minimal 0,5 m

dan pasang elektrode arus (AB/2) pada jarak 1,5 m (Gambar 2.1).

f) Hubungkan elektrode A dan B ke alat pengirim arus.

g) Hubungkan elektrode M dan N ke pengukur potensial pada alat geolistrik.

h) Catat besar arus yang dikirim dalam ampere.

i) Catat besar tegangan dalam volt atau besar tahanan listrik dalam ohm.

j) Pindahkan elektrode arus (AB/2) pada jarak 2m.

k) Ulangi kegiatan serupa dari e) sampai j) untuk jarak elektrode berikutnya (Tabel

2.1).

l) Bila ada sumur bor yang berdekatan dengan lokasi pengukuran, gambarkan

lokasi sumur bor pada peta dan catat bor lognya.

Parameter yang di ukur :

a) Jarak antara stasiun dengan elektrode-elektrode (AB/2 dan MN/2)

b) Arus (I)

c) Beda Potensial (∆ V)



2.4 Perhitungan

Perhitungan tahanan jenis dengan menggunakan rumus-rumus berikut:

Tahanan jenis semu:

ρa = K ∆V

I……………………………………………………………… (1.1)

K = π (AB/2)2−(MN/2)2

MN…………………………….……….…………(1.2)

Keterangan :

ρa adalah tahanan jenis semu (Ωm)

K adalah faktor koreksi geometris (m)

Δ V adalah beda potensial (V)

I adalah arus listrik (A)

π adalah konstanta bernilai 3.142

AB adalah jarak antara elektode arus (m)

MN adalah jarak antara elektrode potensial

Parameter yang di hitung :

a) Tahanan jenis (R)

b) Faktor geometrik (K)

c) Tahanan jenis semu (ρ)

Contoh Soal:

Berapakah nilai faktor koreksi geometris jika diketahui jarak antar elektroda arus 1,5

m, jarak antara elektroda potensial 0,25 m?

Jawab :

Diketahui :

AB = 1,5 m

MN = 0,25 m

Ditanyakan: K?

Jawab:

K = 3,142 (1,5/2)2−(0,25/2)2

0,25

K = 7,85



2.5 Pemodelan dan Interpretasi

Pemodelan dan interpretasi dengan menganalisis data hasil pengukuran dengan

tahapan sebagai berikut:

a) Lakukan pemodelan menurut ketentuan yang berlaku

1) Pemodelan tidak langsung adalah penyesuaian lengkung lapangan

dengan lengkung baku sesuai data yang didapat. Penyesuaian lengkung

tersebut menggunakan legkung baku dan lengkung bantu.

2) Pemodelan langsung adalah pemodelan menggunakan software

Res2Dinv.

3) Tentukan nilai dan ketebalannya untuk setiap lapisan.

b) Lakukan pendugaan air tanah dengan menganalisis data hasil pemodelan dan

interpretasi untuk mendapatkan keadaan geologi bawah permukaan dan

kondisi air tanahnya, dengan tahapan sebagai berikut:

1) Urutan lapisan batuan secara tegak dari lengkung setiap titik pengukuran

2) Tentukan jenis litologi batuan berdasarkan tahanan jenisnya sesuai

dengan tabel 1.1

3) Tentukan batas lapisan batuan secara tegak dan bila ada dengan bor log

sumur di sekitar titik pengukuran

4) Korelasikan hasil pendugaan setiap titik pengukuran dengan titik-titik

pengukuran lainnya, dan dengan bor log sumur yang di sekitar lokasi

pengukuran untuk dibuat penampang geologi bawah permukaan

5) Lakukan interpretasi kedudukan lapisan yang mengandung air tanah atau

akuifer berdasarkan nilai tahanan jenisnya

6) Perhatikan kondisi geohidrologi di daerah pengukuran dalam interpretasi

akuifer

7) Tentukan lapisan batuan yang mengandung air tanah atau akuifer



Tabel 2.1. Nilai Tahanan Pendugaan untuk Tanah, Air dan Batuan (SNI 2818:2012)

Tahanan Tanah ƿ (ohm meter)

daerah basah 50 sampai 200

daerah kering 100 sampai 500

200 sampai 1000 (terkadang di bawah 50 jika tanah

mengandung garam)

Air ƿ (ohm meter)

air tanah 1 sampai 100

air hujan 30 sampai 1000

air laut di bawah 0,2

es 105 sampai 108

Tipe batuan ƿ (ohm meter)

batuan beku dan

metamorfis 100 sampai 10000

sedimen terkonsolidasi 10 sampai 100

sedimen tak

terkonsolidasi 1 1 sampai 100

2.6 Laporan

Laporan pengukuran dibuat dalam satu buku yang berisi data yang diperlukan,

meliputi:

a) Keadaan geologi permukaan di daerah penyelidikan, bila ada

b) Penampang geologi berdasarkan harga tahanan jenis dari hasil interpretasi

dalam bentuk simbol yang meliputi:

1) Satuan lapisan batuan dengan batas vertikal dan lateral

2) Struktur geologi

c) Kondisi air tanah hasil analisis dari sifat keairan nya batu atau tanah terhadap

geologi permukaan

d) Penentuan untuk lokasi titik pengeboran uji yang sangat diperlukan oleh

pemakai data

e) Laporan ini ditandatangani oleh petugas dari instansi yang berwenang



2.7 Latihan

1. Sebutkan prosedur pengisian tabel pengukuran!

2. Sebutkan kelemahan konfigurasi Schlumberger!

3. Sebutkan parameter yang diukur dan dihitung dalam konfigurasi Schlumberger!

2.8 Rangkuman

Tata cara pengukuran geolistrik Schlumberger untuk eksplorasi air tanah digunakan

sebagai acuan dan pegangan dalam menentukan jenis batu atau tanah, batas

lapisan, ketebalan dan menduga akuifer berdasarkan tahanan jenisnya.

Pemodelan dan interpretasi langsung menggunakan software sedangkan untuk

pemodelan dan interpretasi tidak langsung adalah dengan penyesuaian lengkung

lapangan dan lengkung baku.

Ada lima tahapan dalam survei geolistrik konfigurasi Schlumberger yaitu peralatan

survei, persyaratan survei, prosedur pengukuran survei, perhitungan, pemodelan,

interpretasi, dan laporan.

2.9 Evaluasi

1. Jarak penempatan elektroda potensial pada konfigurasi Schlumberger

adalah.....

a. Jarak MN (potensial) dibuat sekecil-kecilnya, sehingga jarak MN secara

teoritis tidak berubah, dikarenakan keterbatasan kepekaan alat ukur, maka

ketika jarak AB (arus) sudah relatif besar maka jarak MN hendaknya

diubah. Perubahan jarak MN hendaknya tidak lebih besar seperlima jarak

AB.

b. Jarak AB (arus) dibuat sekecil-kecilnya, sehingga jarak AB secara teoritis

tidak berubah, dikarenakan keterbatasan kepekaan alat ukur, maka ketika

jarak MN (potensial) sudah relatif besar maka jarak AB hendaknya diubah.

Perubahan jarak AB hendaknya tidak lebih besar seperlima jarak MN.

c. Jarak MN (potensial) dibuat sama dengan jarak AB, sehingga jarak MN dan

AB secara teoritis tidak berubah, dikarenakan keterbatasan kepekaan alat

ukur, maka ketika jarak AB (arus) sudah relatif besar maka jarak MN

hendaknya diubah. Perubahan jarak MN hendaknya tidak lebih besar

seperlima jarak AB.



d. Jarak AB (arus) dibuat tidak sama, sehingga jarak AB secara teoritis

berubah, dikarenakan keterbatasan kepekaan alat ukur, maka ketika jarak

MN (potensial) sudah relatif besar maka jarak AB hendaknya diubah.

Perubahan jarak AB hendaknya tidak lebih besar sepertiga jarak MN.

2. Kelebihan Konfigurasi Schlumber adalah…..

a. Pembacaan tegangan pada elektrode MN lebih kecil ketika jarak AB yang

relatif jauh, sehingga diperlukan multimeter yang mempunyai karakteristik

‘high impedance’ dengan akurasi tinggi (men display tegangan minimal 4

digit atau 2 digit di belakang koma).

b. Mampu mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan pada

permukaan (membandingkan nilai resistivitas semu ketika terjadi

perubahan jarak elektrode MN/2).

c. Memerlukan peralatan pengirim arus yang mempunyai tegangan listrik DC

yang sangat tinggi untuk mengatasi pembacaan tegangan MN yang kecil.

d. Tidak mudah untuk digunakan untuk pemula (pemindahan elektrode relatif

lebih rumit).

3. Berikut ini Parameter yang tidak diukur konfigurasi schlumberger adalah…..

a. Jarak antara stasiun dengan elektrode-elektrode (AB/2 dan MN/2)

b. Arus (I)

c. Gaya

d. Beda Potensial (∆ V)



BAB III

KONFIGURASI WENNER

3.1 Definisi Konfigurasi Wenner

Konfigurasi ini digunakan untuk mendapat profil dari permukaan lapangan, yang

biasa disebut dengan teknik mapping. Jarak antar arus dan elektrode sama.

Sehingga ketika ingin dipindahkan, semua dipindahkan. konfigurasi ini paling sering

digunakan untuk mencari bahan tambang.

Kelebihan konfigurasi Wenner adalah sebagai berikut:

a) Memiliki sinyal yang kuat. Hal ini dapat menjadi faktor penting jika survei

dilakukan di daerah dengan noise yang tinggi.

b) Ketelitian pembacaan tegangan pada elektrode MN (potensial) lebih baik meski

jarak relatif besar karena elektrode MN relatif lebih dekat dengan elektrode AB

(arus). Sehingga dapat menggunakan multimeter dengan impedansi yang

relatif lebih kecil.

Kekurangan konfigurasi Wenner adalah sebagai berikut:

a) Cakupan horizontal relatif buruk seiring meningkatnya jarak elektrode.

Akibatnya, pada konfigurasi ini tidak bisa mendeteksi homogenitas batuan di

dekat permukaan yang bisa berpengaruh terhadap hasil perhitungan.

b) Data yang didapat dari cara konfigurasi Wenner sangat sulit untuk

menghilangkan faktor non homogenitas batuan, sehingga hasil perhitungan

menjadi kurang akurat.

c) Memiliki kedalaman yang cukup sedang.

d) Kekuatan sinyal berbanding terbalik dengan faktor geometris yang digunakan

untuk menghitung nilai resistivitas


Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta dapat menjelaskan konfigurasi wenner.



Jarak MN pada konfigurasi Wenner selalu sepertiga dari jarak AB. Bila jarak AB

diperbesar, maka jarak MN juga harus diubah sehingga jarak MN tetap sepertiga

jarak AB.

Gambar 3.1. Konfigurasi Elektrode Wenner (Murti, 2009)

Tata cara pengukuran geolistrik Wenner untuk eksplorasi air tanah digunakan



Pengukuran dilaksanakan dengan empat elektrode yang ditancapkan di permukaan

tanah dengan susunan elektrode Wenner dan jarak elektrode mencerminkan

kedalaman yang diukur. Sumber arus yang berupa arus searah (direct current) atau

arus bolak balik (alternating current) dikirim melalui dua buah elektrode arus dan

menghasilkan perbedaan potensial yang terekam oleh dua buah elektrode

potensial, sehingga dapat dihitung tahanan (resistance) batu atau tanah yang

terukur.

Perhitungan tahanan jenis semu (apparent resistivity) dilakukan dengan koreksi

geometri yang tergantung pada jarak dan susunan elektrode yang digunakan.

Penandaan antara kedalaman dengan tahanan jenis, sebagai bahan interpretasi

untuk menentukan jenis batu atau tanah, batas lapisan, ketebalan dan menduga

akuifer berdasarkan tahanan jenisnya.




Peralatan dan persyaratan yang digunakan dalam konfigurasi Wenner adalah

sebagai berikut:

a) Peralatan


dan meliputi:








mΩ.

3) Kompas geologi.









10) Semua alat ukur harus dikalibrasi, sesuai dengan ketentuan spesifikasinya,

dan atau pada saat diperlukan.


elektrode arus.



Pada saat pengukuran harus memperhatikan hal-hal berikut:


pengukuran.

2) Perlapisan di bawah permukaan mempunyai kemiringan maksimum 30°.

3) Pendugaan sampai kedalaman 200 m.

4) Pemasangan elektrode diusahakan dalam satu garis lurus.



5) Perpindahan jarak elektrode selalu sama.

6) Pengukuran pada daerah yang relatif datar dan pada waktu tidak hujan.

7) Jumlah titik pengukuran merata dengan cara grid.


atau tanah.


pantai atau sungai.




11) Apabila persyaratan pada huruf j) tidak bisa dipenuhi, maka arah


tersebut.





Pengukuran dilakukan dengan tahapan:









5) Nama operator;

6) Nama pengawas;


e) Pasang elektrode pada jarak yang terpendek dengan jarak elektrode harus

sama AM = MN = NB = 1 m (Gambar 3.1).

f) Hubungkan elektrode A dan B ke alat pengirim arus.

g) Hubungkan elektrode M dan N ke pengukur potensial pada alat geolistrik.





j) Pindahkan elektrode dengan jarak 1,5 m.


3.1).



3.4 Perhitungan


Tahanan jenis semu:

𝛒𝐚 = 𝐊 ∆𝐕

𝐈…………………………………………………………(2.1)

𝐊 = 𝟐 𝛑 𝛂 ……………………….………………………………(2.2)

Keterangan:


K adalah faktor koreksi geometris (m)

Δ V adalah beda potensial (V)

I adalah arus listrik (A)


a adalah jarak AB/3 atau jarak MN (m)

Contoh Soal:

Berapakah tahanan jenis semu jika diketahui beda potensial 1,5 A dan arus listrik

adalah 0,137 A dan faktor koreksi geometris adalah 5,89 ?

Jawab:

Diketahui :

Δ V = 1,5 m

I = 0,137 A

K = 5,89

Ditanyakan:

ρa?

Jawab:

ρa = 5,891,5

0,137

ρa = 64,48 Ωm








dengan lengkung baku sesuai data yang didapat. penyesuaian lengkung



Res2Dinv.





1) Urutan lapisan batuan secara tegak dari lengkung setiap titik pengukuran.


dengan tabel 3.1.


sumur di sekitar titik pengukuran.



pengukuran untuk dibuat penampang geologi bawah permukaan.


akuifer berdasarkan nilai tahanan jenisnya.


akuifer.

7) Tentukan lapisan batuan yang mengandung air tanah atau akuifer.



Tabel 3.1. Nilai Tahanan Pendugaan untuk Tanah, Air dan Batuan (SNI 2528: 2012)

Tahanan Tanah ƿ (ohm meter)

- daerah basah 50 sampai 200

- daerah kering 100 sampai 500

- daerah sangat kering

mengandung garam

200 sampai 1000 (terkadang di bawah 50 jika tanah

mengandung garam)

Air ƿ (ohm meter)

- air tanah 1 sampai 100

- air hujan 30 sampai 1000

- air laut di bawah 0,2

- es 105 sampai 108

Tipe batuan ƿ (ohm meter)

- batuan beku dan metamorfis 100 sampai 10000

- sedimen terkonsolidasi 10 sampai 100

- sedimen tak terkonsolidasi 1 sampai 100

3.6 Laporan


meliputi:

a) Keadaan geologi permukaan di daerah penyelidikan, bila ada.



1) Satuan lapisan batuan dengan batas vertikal dan lateral

2) Struktur geologi


geologi permukaan.


pemakai data.

e) Laporan ini ditandatangani ole petugas dari instansi yang berwenang.

3.7 Latihan

1. Sebutkan tiga langkah awal prosedur pengukuran!

2. Sebutkan tiga perbedaan konfigurasi wenner dan konfigurasi schlumberger!

3. Sebutkan nilai tahan tanah untuk sedimen terkonsolidasi!



3.8 Rangkuman




Pemodelan dan interpretasi langsung menggunakan software sedangkan untuk

pemodelan dan interpretasi tidak langsung adalah dengan penyesuaian lengkung

lapangan dan lengkung baku.

Ada lima tahapan dalam survei geolistrik metode Wenner yaitu peralatan,

persyaratan survei, prosedur pengukuran survei, perhitungan, pemodelan,

interpretasi, laporan.

3.9 Evaluasi

1. Keunggulan Konfigurasi Wenner adalah.....

a. Ketelitian pembacaan tegangan pada elektroda MN lebih baik dengan

angka yang relatif besar karena elektroda MN relatif dekat dengan

elektroda AB.

b. Pembacaan tegangan pada elektroda MN lebih kecil ketika jarak AB relatif

jauh.

c. Dapat mendeteksi homogenitas batuan di dekat permukaan yang

berpengaruh terhadap jawaban perhitungan.

d. Mampu mendeteksi adanya non homogenitas lapisan batuan pada

permukaan.

2. Tata cara pengukuran geolistrik Wenner untuk eksplorasi air tanah digunakan

sebagai acuan dan pegangan dalam menentukan, kecuali.....

a. Jenis batu atau tanah

b. Arus

c. Batas lapisan

d. Ketebalan



3. Nilai tahanan tanah daerah basah adalah….. ƿ (ohm meter)

a. 100 – 500

b. 200 – 1000

c. 50 – 200

d. 50 – 150



BAB IV

KONFIGURASI POLE DIPOLE

4.1 Definisi Pole Dipole

Pole-dipole merupakan salah satu konfigurasi yang dapat gunakan jika ingin

melakukan pendugaan atau investigasi geologi bawah permukaan yang kurang dari

500m dibawah permukaan tanah.

Konfigurasi pole-dipole memiliki penetrasi yang lebih dalam ± 65% dibandingkan

konfigurasi dipole-dipole, kelemahan dari konfigurasi pole-dipole adalah tingkat

akurasi dari posisi benda atau obyek yang kurang akurat dibandingkan konfigurasi

dipole-dipole, hal ini disebabkan oleh konfigurasi elektrode yang tidak simetris.

Konfigurasi pole dipole jarak antar arus dan antar elektrode berada dalam satu garis

dimana jarak antar elektrode arus tidak terbatas. Pada konfigurasi pole ipole

digunakan satu elektrode arus dan dua elektrode potensial. Untuk elektrode arus

C2 ditempatkan pada sekitar lokasi penelitian dengan jarak minimum 5 kali spasi

terpanjang C1-P1

Gambar 4.1. Konfigurasi Elektrode Pole Dipole (Andriyani, 2010)

Pada gambar 4.1 dimana C1 dan C2 adalah elektrode arus P1 dan P2 adalah

elektrode potensial, a adalah spasi elektrode, n adalah perbandingan jarak antara

elektrode C1 dan P1 atau banyaknya lapisan pengukuran dengan spasi “a”, ∞ adalah

jarak elektrode arus (C2) yang dipasang tidak terhingga. Faktor geometri adalah

besaran koreksi posisi kedua elektrode potensial terhadap letak kedua elektrode

arus.


Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta dapat menjelaskan konfigurasi pole dipole.



Berdasarkan letak elektrode maka faktor geometri untuk konfigurasi pole dipole

adalah = 𝟐 𝛑 𝐧 (𝒏𝟐 + 𝐧) , dimana konfigurasi pole dipole ini menghitung arus yang

digunakan dari jarak tidak terhingga, sehingga tegangan yang diperoleh nilainya

bervariasi.

Gambar 4.2 merupakan ilustrasi penempatan awal elektrode untuk konfigurasi pole-

dipole dimana elektrode arus C2 terletak jauh diluar jalur rencana pengukuran.

Sebagai contoh, jika kita melakukan pengukuran resistivity dari titik 0 ke arah kanan

dari gambar ilustrasi dibawah ini sepanjang 1000 m, maka penempatan elektrode

arus C2 bisa diletakkan di sisi kiri dari titik 0 sejauh 1000 m pula ke arah kiri.

Gambar 4.2. Penempatan Awal Elektrode Arus dan Potensial pada Konfigurasi

Pole Dipole (Andriyani, 2010)


Peralatan dan persyaratan yang digunakan dalam konfigurasi Pole Dipole adalah

sebagai berikut:

a) Peralatan


dan meliputi:








mΩ.

3) Kompas geologi.











10) Semua alat ukur harus dikalibrasi, sesuai dengan ketentuan spesifikasinya,

dan atau pada saat diperlukan.


elektrode arus.



Pada saat pengukuran harus memperhatikan hal-hal berikut:


pengukuran

2) Perlapisan di bawah permukaan mempunyai kemiringan maksimum 30°

3) Pendugaan sampai kedalaman 200 m

4) Pemasangan elektrode diusahakan dalam satu garis lurus

5) Perpindahan jarak elektrode selalu sama

6) Pengukuran pada daerah yang relatif datar dan pada waktu tidak hujan.

7) Jumlah titik pengukuran merata dengan cara grid.


atau tanah.


pantai atau sungai.




11) Apabila persyaratan pada huruf j) tidak bisa dipenuhi, maka arah


tersebut.







Prosedur pengukuran dalam konfigurasi pole dipole memiliki tahapan sebagai

berikut:









5) Nama operator;

6) Nama pengawas;


e) Pasang elektrode potensial (P1 dan P2) pada jarak yang terpendek minimal 0,5

m dan pasang elektrode arus (C1 dan C2) dengan jarak tak hingga.

f) Hubungkan elektrode C1 dan C2 ke alat pengirim arus.

g) Hubungkan elektrode P1 dan P2 ke pengukur potensial pada alat geolistrik.



j) Pindahkan elektrode arus pada jarak yang tak hingga.


3.1).





4.4 Perhitungan


Tahanan jenis semu:

ρa = 2 πb(a+b)

a V

I…………………………………………… (3.1)

Keterangan :


b adalah jarak elektrode C1 ke P1

a adalah jarak elektrode P1 ke P2

V adalah potensial

I adalah arus


Contoh Soal :

Berapakah tahanan jenis semu jika diketahui potensial 1 A dan arus listrik adalah

1,5 A, jarak elektroda C1 ke P1 25 meter, jarak elektroda P1 ke P2 30 meter ?

Jawab :

Diketahui :

a = 25 m

b = 30 A

V = 1 A

I = 0,15 A

Ditanyakan :

ρa ?

Jawab :

ρa = 2 x 3,14230(25 + 30)

25

1

1,5

ρa = 273,73 Ωm








dengan lengkung baku sesuai data yang didapat. penyesuaian lengkung



Res2Dinv.





1) Urutan lapisan batuan secara tegak dari lengkung setiap titik pengukuran.


dengan tabel 3.1.


sumur di sekitar titik pengukuran.



pengukuran untuk dibuat penampang geologi bawah permukaan.


akuifer berdasarkan nilai tahanan jenisnya.


akuifer.

7) Tentukan lapisan batuan yang mengandung air tanah atau akuifer.

4.6 Laporan


meliputi:

a) Keadaan geologi permukaan di daerah penyelidikan, bila ada.



1) Satuan lapisan batuan dengan batas vertikal dan lateral.

2) Struktur geologi.




geologi permukaan.


pemakai data.

e) Laporan ini ditandatangani ole petugas dari instansi yang berwenang.

4.7 Latihan

1. Sebutkan kelemahan konfigurasi pole dipole!

2. Sebutkan tiga peralatan konfigurasi pole dipole!

3. Sebutkan kedalaman investigasi pole dipole!

4.8 Rangkuman

Tata cara pengukuran geolistrik pole dipole untuk eksplorasi air tanah digunakan



Konfigurasi pole dipole adalah konfigurasi dengan salah satu elektrode potensial

dan elektrode arusnya dibentangkan dengan jarak tak hingga, atau C1 dan P2 tak

hingga, dimana jarak antara B-M atau C2-P1 adalah a.

Ada lima tahapan dalam survei geolistrik konfigurasi pole dipole yaitu Peralatan,

persyaratan survei, prosedur pengukuran survei, perhitungan pemodelan,

interpretasi.

4.9 Evaluasi

1. Konfigurasi pole-dipole memiliki penetrasi yang lebih dalam ……. dibandingkan

konfigurasi dipole-dipole

a. ± 65%

b. ± 60%

c. ± 75%

d. ± 80%



2. Pengertian konfigurasi elektrode pole dipole adalah.....

a. Konfigurasi yang memiliki jarak elektrode arus dan potensial yang sama.

Sehingga pada saat pemindahan elektrode potensial maka elektrode arus

akan pindah.

b. Konfigurasi dengan salah satu elektrode potensial dan elektrode arusnya

dibentangkan dengan jarak tak hingga, atau C1 dan P2 tak hingga, dimana

jarak antara B-M atau C2-P1 adalah a.

c. Konfigurasi yang memiliki kuat sinyal yang tinggi sehingga dapat digunakan

pada saat noise yang tinggi

d. Konfigurasi yang memiliki elektrode arus yang jaraknya di batasi oleh jarak

elektrode potensial

3. Penempatan awal elektrode untuk Konfigurasi Pole Dipole adalah.....

a. Elektroda arus mempunyai jarak yang sama dengan jarak elektroda

potensial

b. Elektroda arus jarak nya lebih panjang dua kali dari jarak elektroda

potensial

c. Elektrode arus terletak tak hingga diluar jalur rencana pengukuran

d. Elektroda arus jarak nya lebih pendek dua kali dari jarak elektroda potensia



BAB V

PERALATAN SURVEI

5.1 Jenis – Jenis Alat Survei

Resistivity meter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur geolistrik

tahanan jenis. Sedangkan alat untuk mengukur geolistrik Induced Polarization (IP)

adalah IP Meter. Beberapa contoh model alat resistivity meter, yaitu:

a) AGI Mini Sting R1

Gambar 5.1. AGI Mini Sting R1 (agusia.com)

Tabel 5.1. Spesifikasi AGI Mini Sting R1 (agusia.com)

Rentang perhitungan 400 kΩ sampai 0.1 miliΩ (resistansi)

0-500 V voltase skala penuh

Resolusi perhitungan Maks 30nV, tergantung pada level voltase

Resolusi layar digit dalam notasi teknik

Keluaran intensitas

arus

1-2-5-10-20-50-100-200-500 mA.

Input Impedansi >150 MOhm

Input voltase Maks 500 V


Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta dapat menjelaskan peralatan survei.

http://www.agusia.com/




Tipe perhitungan IP Chargeability domain waktu, Perhitungan slot 6x dan

disimpan di memori

Transmisi arus IP ON+, OFF, ON-, OFF

Banyaknya Siklus Waktu perhitungan dasar, 1.2, 3.6, 7.2 atau 14.4 s

sesuai yang dipilih oleh pengguna melalui keyboard.

Rentang otomatis dan penambahan komutasi sekitar

1.4s

Pengurangan noise Lebih dari 100dB pada f>20Hz

Kalibrasi Sistem Kalibrasi dilakukan secara digital oleh

microprocessor berdasarkan nilai koreksi yang

disimpan dalam memori

Penyimpanan Data Pembacaan rata-rata resolusi penuh dan error

disimpan bersamaan dengan user memasukkan

koordinat dan waktu serta hari untuk setiap

pengukuran

Kapasitas Memori Memori dapat menyimpan lebih dari 3000

pengukuran pada memori internal

Siklus IP 1 s, 2 s, 4 s dan 8 s

Pengukuran Manual Instrumen memiliki 4 banana pole screws untuk

menghubungkan elektrode arus dan potensial

selama pengukuran resistiviti manual

Kontrol user 20 tombol, keyboard tahan segala cuaca dengan

tombol numerik dan fungsi tombol on/off, tombol

pengukur, terhubung dengan keyboard utama

Power supply (kantor) 12V, 4.5 Ah NiMH dengan baterai yang dapat

dicharger ulang

Charger baterai Charger dual stage dengan input yang dapat ditukar

(115/230 V AC @ 50/60 siklus)

Berat 6.6 kg (14.5 lb.)

Dimensi lebar 255mm (10"), panjang 255 mm (10") dan tinggi

123 mm (5")

Power supply

(lapangan)

12V or 2x12V DC external power (satu atau dua 12V

baterai), konektor pada panel depan.

Hasil daya maksimum meningkat menggunakan

sumber2x12V



Rentang Input

tambahan

Otomatis, selalu menggunakan rentang dinamik

penuh dari receiver.

Keluaran Voltase 800 Vp-p, voltase elektrode sebenarnya tergantung

arus tertransmisi dan resisitivitas tanah

Waktu Operasi Tergantung pada kondisi, rangkaian dalam auto

mode dapat menyesuaikan arus untuk menyimpan

energi. Pada keluaran arus 20mA dan resistansi

elektrode 10kW dapat melakukan 2000 siklus saat

baterai dicharger full

b) AGI Super Sting R8

Gambar 5.2. AGI Super Sting R8 (agusia.com)

Tabel 5.2. Spesifikasi AGI Super Sting R8 (agusia.com)

Rentang perhitungan +/- 10V

Resolusi perhitungan Maks 30nV, tergantung pada level voltase

Resolusi layar 4 digit dalam notasi teknik

Keluaran intensitas

arus

1mA – 2000mA berkelanjutan, dihitung hingga akurasi

tinggi

Keluaran Voltase 800 Vp-p, voltase elektrode sebenarnya tergantung arus

tertransmisi dan resisitivitas tanah

Input Impedansi 200W

Kompensasi SP 8 channel




Input Impedansi Otomatis, selalu menggunakan rentang dinamik penuh dari

receiver

Input Impedansi >150 MOhm

Transmisi arus IP ON+, OFF, ON-, OFF

Siklus IP 0.5, 1, 2, 4, dan 8 s

Pengurangan noise Lebih dari 100dB pada f>20Hz

Pengurangan noise

jaringan listrik

Lebih dari 120dB pada jaringan listrik dengan frekuensi (16

2/3, 20, 50 & 60 Hz) untuk pengukuran siklus 1.2 s atau

lebih besar

Pengukuran Manual Instrumen memiliki 4 banana pole screws untuk

menghubungkan elektrode arus dan potensial selama

pengukuran resistiviti manual

Kontrol user 20 tombol, keyboard tahan segala cuaca dengan tombol

numerik dan fungsi

Tombol on/off

Tombol pengukur, terhubung dengan keyboard utama

LCD dengan lampu malam

Temperatur

pengoperasian -5 sampai +50°C

Berat 10.2 kg (22.5 lb) instrumen saja

Dimensi lebar 184 mm (7.25"), panjang 406 mm (16") dan tinggi273

mm (10.75")

Kapasitas Memori Memori dapat menyimpan lebih dari 79.000 pengukuran

(resisistivity mode) dan lebih dari 26.000 pengukuran

apabila dikombinasikan resistivity/IP mode

Siklus resistivitas Waktu perhitungan dasar 0.2, 0.4, 0.8, 1.2, 3.6, 7.2, atau

14.4 s sesuai yang dipilihi oleh pengguna melalui keyboard.

Rentang otomatis dan penambahan komutasi sekitar 1.4s

Display LCD display (16 baris x 30 karakter) dengan lampu malam

Power supply

(lapangan)

12V or 2x12V DC external power (satu atau dua 12V

batere), konektor pada panel depan.

Hasil daya maksimum meningkat menggunakan sumber

2x12V



c) ABEM SAS 1000/4000

Gambar 5.3. ABEM SAS 1000/4000 (geoelectric.ru)

Tabel 5.3. Spesifikasi ABEM SAS 1000/4000 (geoelectric.ru)

Output Power 250 W

Current transmission True Current Transmitter

Output Current Accuracy Better than 0.4%

Maximum Output Current 2500mA

Maximum Output Voltage +/- 600V, 1200V peak to peak

Instant Polarity Changer YES

Accuracy 0.4%

Precision 0.1%

Self Diagnostics Temperature, Power dissipation, Monitoring

Safety Emergency Interrupter easily accessible

No. of Channels 4,8 or 12 input (+ 2 for Tx monitoring

Isolation All channels are galvanically separated

Input Voltage Range +/- 600V

Input impedance 200M Ohm

Precision 0.1%

Accuracy 0.2%

Linearity 0.005%

Range

+/- 2.5V , 200 M Ohm

+/- 15V , 30 M Ohm

+/- 600V , 20 M Ohm

Flat Frequency Response Better than 1% up to 300Hz

http://www.geoelectric.ru/docs/ARES.pdf



Resolution Theoritical 3 nV at 1 secintegration

Full wave form

Sampled and average to requested data.

Possible to activate recording to file for post

analysis

Dynamic Averaging 24 bit A/D conversion

Data Sampling Rate 30kHz

Cycle time From 0.4 sec to 28,7 sec User selectable,

resistivity

Pulse time from 0.1 sec to 8.2 sec. User selectable

Voltage +/- 600V

Current +/- 2500 mA

Full waveform monitored

Current Accuracy 0.2%

Current Precision 0.1%

Voltage +/- 600V

Current +/- 2500 mA

Full waveform monitored

Current Accuracy 0.2%

Current Precision 0.1%

Service point Accessible through Internet, Multifunction

connector

Memory Capacity 8GB, More than 1 500 000 readings

Power

8 Ah Internal NiMH

12V power pack andExternal 12 VDC

battery (recommended option for all

Imaging and VES)

Dimensions (WxLxH) 39x21x32cm

Weight 12 kg

Ambient Temperature Range -20°C to + 70°C operating ¹·²

-30°C to + 80°C storage³



d) OYO Mc Ohm Mark 2

Gambar 5.4. OYO Mc Ohm Mark 2 (oyo.co.jp)

Tabel 5.4. Spesifikasi OYO Mc Ohm Mark 2 (oyo.co.jp)

Input Impedance 10 OM-ohm

Measurement Potential 25 mV, 250 mV, 3500 mV

Resolution 1 uV

S/N ratio 90 dB (50/60 Hz)

Stack Count 1, 4, 16, 64

Time of one measurement cycle 3,7 sec

Input Voltage 400 Vpp

Output Current 1, 2, 5, 10, 100, 200 mA

Operating Voltage 12 VDC



e) Resistivity Meter Naniura NRD 300 HF

Gambar 5.5. Resistivity Meter Nainura NRD 300 HF (alatukurteknik.com)

Tabel 5.5 Spesifikasi Resistivity Meter Nainura NRD 300 HF

(alatukurteknik.com)

Power supply DC in 12 Volt

Power Output 300 watt for >20A

Output Voltage 500 V maximum

Output Current 2000 mA maximum

Current accuracy 1 mA

Reading Type Digital

Power for Digital Meter 9 V, dry battery

Input impendency 10 M-ohm

Range 0,1 mV up to 500 V

Accuracy 0,1 mV

Compensator (Rough) 10 x turn

Compensator (Smooth) 1 x turn

Power for Digital Meter 3 Volt

Reading Facility HOLD

Weight 6 kg

http://www.alatukurteknik.com/jual-harga-geolistrik-naniura/427-naniura-nrd-300-hf.html



f) G-Sound

Gambar 5.6. G-Sound (geocis.com)

Tabel 5.6. Spesifikasi G-Sound (geocis.com)

Tegangan 400 V (100mA)

Tegangan Max 500 V

Arus 100 mA (Rab < 4k ohm) constant current

Daya 75 W by 2 x 12 V NiCad Baterai

Impedance 10 MOhm (high impedance)

Resolusi 12 bit (high resolution)

Kedalaman analisa > 150 m (moist soil)



g) IRES T300F

Gambar 5.7. IRES T300F (gfinstruments.cz)

Tabel 5.7. Spesifikasi IRES T300F (gfinstruments.cz)

Catu Daya/ DC in (Power Supply) 12 Volt, minimal 6 AH (Untuk power maksimum

gunakan accu basah)

Daya (Power output) 300 Watt untuk catu daya > 20 A

Tegangan Keluar (Output Voltage) 500 V maksimum

Arus keluar (Output Current) 2000 mA maksimum

Ketelitian arus 1 mA

Sistem Pembacaan Digital

Catu Daya Digital Meter 9 Volt, Baterai Kering

Fasilitas Current Loop Indicator

Fasilitas Current Loop Indicator

Impendansi Masukan

(Input Impedantion) 10 M-ohm

Kompensator Kasar 10 x putar (Precission Multi Turn Potensiometer)

Kompensator Halus 1 x putar (Wire Wound Resistor)

Sistem pembacaan Digital (Auto Range)

Catu daya digital meter 3 Volt (2 buah baterai kering ukuran AA)

Batas Ukur Pembacaan 0,1 mV hingga 500 Volt

http://www.gfinstruments.cz/index.php?menu=gi&cont=ares_ov



h) ARES GF INSTRUMENT

Gambar 5.8. ARES GF INSTRUMENT (geoelectric.ru)

Tabel 5.8. Spesifikasi ARES GF INSTRUMNET (geoelectric.ru)

Power Up to 300 W

Current Up to 2.0 A

Voltage 10-550 V (1100 Vp-p)

Protection Full electronic protection

Precision 0.1 %

Input impedance 20 MΩ

Input voltage range ±5 V

Mains frequency filtering 50 or 60 Hz

Precision 0.1 %

http://www.geoelectric.ru/docs/ARES.pdf



5.2 Kelebihan (Manfaat) Alat Survei


1) Harga lebih murah dari Super Sting.

2) Ukuran yang kecil (sudah termasuk baterai) membuat mudah untuk

dibawa-bawa.

3) Menu sistem pada mini sting mudah untuk digunakan.

4) Dapat digunakan dalam konfigurasi yang berbeda-beda.

5) Dapat digunakan secara manual dan otomatis (tambahan swift box).

6) Dapat digunakan pada medan yang tidak datar.

b) Supersting R8 IP

1) Memiliki kemampuan mengukur 8 channel secara simultan sehingga

menghemat waktu di lapangan secara drastis.

2) Dapat menggunakan 12V dan 24V.

3) Dapat mengukur pada medan yang tidak datar.

4) Dapat digunakan pada berbagai macam konfigurasi.

5) Tingkat akurasi data sangat tinggi.

6) Level noise sangat rendah.

7) Memiliki kapasitas memori internal yang besar untuk menyimpan data hasil

perhitungan.

c) ABEM SAS 1000/4000

1) Jika dioperasikan pada suhu yang sangat tinggi dan terjadi overheating.

Alat akan mati secara otomatis.

2) Mudah di bawa karena ada handelnya.

3) Hasil resistivitas akan ter display dalam bentuk tabel sehingga saat di

lapangan kita tidak susah dalam mencatat.

4) Alat dapat memperlihatkan penampang pseudosection.

5) Alat dapat memperlihatkan kurva VES.

6) Memiliki receiver GPS.

7) Layar yang sudah terdisplay berwarna sehingga layarnya bukan monokrom

(hitam putih).

8) Ada tanggal dan informasi waktu pada status bar.

9) Memiliki keyboard internal dan eksternal.

10) Baterai dan suhu dapat dikontrol secara langsung.



d) OYO Mc OHM Mark 2

1) Cara mengoperasikannya mudah, cocok untuk pemula.

2) Bisa melakukan stacking berkali-kali untuk keakuratan data.

3) Data yang didapatkan bagus dan akurat.

e) Nainura NRD 300 HF

1) Sudah menggunakan kartu PCB terpisah untuk setiap skala tegangan yang

diinjeksikan.

2) Berat Naniura NRD 300 HF lebih ringan daripada NRD 22 yang masih

menggunakan transformator.

3) Bila terjadi kerusakan pada transormer maka satu skala pengukuran saja

yang terganggu.

f) G-Sound

1) Pengukuran dapat di upgrade melalui komputasi.

2) Ringan dan portable (bertanya hanya 1 kg, tidak termasuk baterai).

3) 100 mA current source.

4) Anti short circuit.

5) Long life battery (hemat arus).

6) Bisa digunakan untuk pengukuran sounding atau profiling/mapping

resistivitas.

7) Bisa digunakan untuk pengukuran dalam skala laboratorium.

8) Murah dan handal.

9) Ringan dan portable.

10) Sangat presisi dan akurat.

11) Hemat arus.

12) Mendukung semua keperluan baik di lapangan maupun laboratorium.

g) IRES T300F

1) Daya akurasi tinggi dengan hasil memuaskan.

2) Lebih ringan.

3) Relatif lebih murah.



h) ARES

1) Merupakan generasi terbaru dalam alat geolistrik.

2) Dapat mengukur 10 channel IP Windows secara simultan.

3) Alat lebih ringan dari super sting (5,9kg) sehingga memudahkan untuk

dibawa kemana saja.

4) Tahan terhadap suhu cuaca (-10oC sampai 60 oC).

5) Dapat digunakan dalam 3 Dimensi.

6) Hasil pengukuran lebih akurat.

7) Tidak perlu disambungkan ke PC.

8) Pengaplikasian alat lebih luas (eksplorasi air tanah, penyelidikan geoteknik,

pemantauan bendungan dan tanggul, studi lingkungan, pollution plumes

mapping, survei geologi, prospeksi mineral, arkeologi).

5.3 Kelemahan Alat Survei


1) Saat melakukan stacking harga rho apparent (resistivitas semu) selalu

berubah-ubah. Diperlukan waku >5 menit hingga angkanya konstan.

2) Alat perlu di kalibrasi ulang karena sering menunjukkan harga rho apparent

(resistivitas semu) yang negatif.

3) Hanya dapat menggunakan 12 V.

b) Supersting R8 IP

1) Jika terdapat nilai resistivitas yang menyimpang tidak dapat di reset lagi

prosesnya.

2) Ukurannya yang besar membuat tidak praktis di bawa-bawa.

3) Jika terdapat satu kabel yang rusak maka kabelnya tidak dapat digunakan

karena kabelnya saling terhubung.

c) ABEM SAS 1000/4000

1) Memiliki harga yang relatif lebih mahal.



d) OYO Mc OHM Mark 2

1) Tidak dapat menjalankan perhitungan secara otomatis, jadi perhitungan

dilakukan secara manual.

2) Tidak ada lampu pada layar sehingga jika pengambilan data diambil di

malam hari akan tidak terlihat.

3) Layar masih monokrom.

e) Nainura NRD 300 HF

1) Banyak menggunakan komponen pasif sehingga bisa dibilang lebih ‘robust’

dan ‘sturdy’.

2) Masih menggunakan analog kompensator untuk menetralisir efek SP (Self

Potensial), sehingga membutuhkan waktu dan ketelitian surveior saat

menetralisir nilai SP.

f) G-Sound

1) Pengukuran hanya bsa dilakukan secara manual dan tidak otomatis.

2) Pengukurannya lebih lama dari pada multi channel.

3) Konversi data secara manual.

g) IRES T300F

1) Memerlukan waktu yang lama saat pengambilan data.

2) Pengambilan data dilakukan secara manual.

5.4 Hambatan dan Penggunaan Alat Survei

a) Penggunaan Resistivity meter:

1) Pasang elektrode sesuai konfigurasi yang diinginkan. Gunakan palu untuk

menancapkan elektrode ke dalam tanah.

2) Hubungkan elektrode arus menggunakan kabel gulung dan konektor ke C1

dan C2 pada resistivitimeter (Gambar 5.9).



Gambar 5.9. Tampilan Panel Resistivitimeter Nainura NRD 22S (Racka, 2014)

3) Hubungkan elektrode potensial menggunakan kabel gulung dan konektor

ke P1 dan P2 pada resistivitimeter.

4) Hubungkan baterai menggunakan kabel konektor ke jack INPUT (+) dan (-

) pada resistivitimeter. Lihat jarum indikator Batt hingga menunjuk ke

bagian merah di kanan. Hal ini menunjukkan baterai dalam keadaan penuh

(tegangan memadai). Jika tidak, baterai perlu diisi (discharge) hingga

penuh, sebelum digunakan.

5) Putar tombol Power ke kanan dari OFF menjadi ON, maka resistivitimeter

sudah dinyalakan. Lihat jarum indikator Current Loop hingga menunjuk ke

bagian merah di kanan. Hal ini menunjukkan kontak elektrode arus dengan

tanah (bumi) dan resistivitimeter sudah cukup memadai. Jika tidak, perbaiki

koneksinya, tancap elektrode arus lebih dalam atau siram tanah di sekitar

elektrode arus dengan air atau larutan elektrolit untuk memperbaiki kontak.

6) Putar tombol OUTPUT dari angka 0 ke angka yang dikehendaki. Makin

besar angka yang dipilih (1 - 6), makin besar injeksi arus yang dihasilkan.

7) Putar Compensator Coarse, kemudian Fine hingga display tegangan V

(Autorange) menunjuk angka nol atau mendekati nol.

8) Injeksikan arus dengan menekan tombol START hingga display arus I (mA)

menunjukkan angka yang stabil.

9) Tekan tombol HOLD dan baca harga arus pada display arus I (mA) serta

harga tegangan/potensial pada display tegangan V (Autorange) sebagai

data pengukuran.



10) Lakukan pengukuran beberapa kali (misal, 3 kali) untuk lebih meyakinkan

data hasil pengukuran. Catat semua hasil pengukuran, termasuk jarak

spasi elektrode (a, n) dalam tabel hasil pengukuran (Tabel 5.9)

11) Pindahkan posisi elektrode ke posisi pengukuran berikutnya. Lakukan

prosedur pengukuran yang sama seperti di atas (1-10) Lakukan hal yang

sama hingga seluruh data diperoleh sesuai rencana pengukuran.

Tabel 5.9. Data Hasil Pengukuran Lapangan (Racka, 2014)

No a n V I V/I k psemu Keterangan

1

2

3

4

.

.

n

b) Standar Operasional Penggunaan Alat

1) Ketika mengatur instrumen jangan hubungkan kabel swift ke instrumen

sebelum benar-benar dimulai proses pengukuran.

2) Jangan pernah operasikan alat jika diketahui ada bagian yang rusak

3) Jangan operasikan alat ini dibawah cuaca badai. Cuaca badai akan sangat

membahayakan alat dan manusia yg mengoperasikan. Karena alat ini

mengandung rangkaian CMOS yang sensitif dan dapat rusak oleh

pencahayaan sekitar. Dan untuk keselamatan pekerja disarankan tidak

untuk berdiri di dekat ujung kabel konduktif saat terjadi badai.

4) Untuk menghindari bahaya potensial, gunakanlah alat ini sesuai dengan

kegunaannya.

5) Selalu cek keadaan kabel swift dan kabel penghubung, jika ada yg rusak

langsung diganti dengan yg masih bagus.

c) Standar Operasional Pengukuran

1) Pastikan tidak ada komponen-komponen lain yang dapat mengganggu

disekitar garis survei dan tidak ada yang menyentuh elektrode saat

pengukuran.

2) Jangan sentuh komponen penghubung apapun saat pengukuran dimulai.

3) Tidak disarankan bekerja sendirian.



4) Jagalah elektrode agar tidak ada yang menyentuhnya saat alat

dioperasikan.

5) Pakailah sepatu sol karet dan sarung tangan berbahan karet ketika

menyetting kabel.

6) Garis survei harus diberi tanda agar dapat dengan mudah terlihat.

7) Lakukan langkah-langkah setting garis survei secara berurutan dengan

hati-hati. Pertama tancapkan dahulu elektrode ke tanah, kemudian julurkan

kabel Swift. Pastikan kabel elektrode tidak terhubung pada instrumen

sebelum dimulai proses pengukuran.

d) Gangguan Pada Saat Pengukuran (noise)

Adapun gangguan yang mungkin terjadi pada saat kita melakukan pengukuran

geolistrik yaitu:

1) Hujan apabila pada saat hujan kita melakukan pengukuran itu sangat

mengganggu karena yang kita ukur adalah kuat arus atau listrik dalam

bumi. Jika ada air maka arus listrik besar sehinnga sangat mempengaruhi

pada data yang kita butuhkan.

2) Petir pada saat kita mengukur geolistrik dalam tanah pada saat ada petir

ini sangat mengganggu, karena kita menggunakan alat hampir semua

terbuat dari besi, jadi kemungginan kita bisa tersambar petir. Ini sangat

mengganggu pada proses pengukuran dan pada data kita.

3) Gempa Bumi merukapan peristiwa alam berupa getaran atau gerakan

bergelombang pada kulit bumi yang disebabkan oleh tenaga endogen. Jika

kita melakukan pengukuran pada saat gempa bumi tentu data yang kita

dapat tidak akurat. Karena getaran atau gerakan yang terjadi dapat

menggeserkan alat yang kita pasang dengan jarak yang telah ditentukan,

sehingga jika hal itu terjadi maka kita harus mengukur kembali.

5.5 Kalibrasi Alat Survei

Kalibrasi dilakukan pada tahap awal sebelum melakukan akuisisi data lapangan.

Kalibrasi ini dimaksudkan untuk mengetahui kelayakan alat yang dipakai dimana

hasil yang didapatkan berupa berapa persen keakuratan alat dalam mengukur

berbagai nilai hambatan (ohm) yang telah ditentukan. Keakuratan alat memiliki nilai

toleransi antara 95% - 105 %. Kalibrasi dilakukan sebelum melakukan sesuatu

akuisisi data lapangan. Harga resistivitas yang didapatkan dari akuisisi data

lapangan akan dikalibrasikan dengan persen keakuratan alat sehingga yang akan



didapatkan adalah data yang lebih akurat. Jenis Resistivitymeter yang Digunakan

dalam kalibrasi ini adalah Naniura Model NRD 22 S. Berikut adalah tabel harga nilai

hambatan setiap chanel nya .

Tabel 5.10. Harga Nilai Hambatan (ohm) (Dzikru, 2015)

Naniura Model NRD 22

Resistivitymeter model ini dapat membaca besarnya harga SP, dimana nantinya

dalam pengukuran SP harus dinolkan terlebih dahulu. Instrumen alatnya adalah

sebagai berikut:

Gambar 5.10. Instrumen Resistivitymeter Nainura Model NRD 22 (Dzikru, 2015)

Chanel Ohm

0 Tak Hingga

2 0.22

3 0.47

4 1.47

5 4.7

6 10

Chanel Ohm

6 22

7 100

8 220

9 470

10 1000

11 4700



a) Peralatan dan Perlengkapan

Alat yang digunakan adalah resistivitymeter dengan tipe atau jenis Naniura

model NRD 22 S.

Alat tambahan yang digunakan, antara lain:

1) Accu 12 volt

Digunakan sebagai sumber daya selama kalibrasi dilakukan.

2) Multimeter

Digunakan untuk mengukur tahanan jenis dan tegangan potensial pada alat

accu.

3) Kalibrator

Digunakan untuk mengkalibrasi alat sebelum akuisisi di lapangan.

4) Kabel Konektor

Sebagai alat yang menghubungkan accu-kalibrator-resistivitymeter.

Gambar 5.11. Instrumentasi Alat yang Digunakan (Dzikru, 2015)

Langkah-langkah dalam pengambilan data kalibrasi resistivitymeter yaitu:

a) Menyiapkan alat-alat survei.

b) Menghubungkan alat ke accu dan kalibator dengan kabel konektor

c) Mengukur potensial pada channel 3.

d) Menyalakan resistivitymeter.

e) Memutar course dan fine untuk menolkan bacaan auto range.



f) Menekan tombol START sampai pembacaanya konstan, kemudian tekan

HOLD.

g) Mencatat data yang terbaca berupa volt dan ampere.

h) Mematikan resistivitymeter Naniura.

i) Mengolah data yang didapat, melakukan berulang-ulang hingga channel 10.

Langkah-langkah dalam pengolahan data dalam kalibrasi resistivitymeter

adalah:

a) Dari nilai V dan I yang terukur pada alat didapatkan nilai R dengan perhitungan

manual, harga R didapatkan hasil bagi antara nilai V yang terukur dengan nilai

I.

b) Kemudian menghitung nilai Rho rerata.

c) Nilai Rho rerata dibagi dengan nilai ohm channel kemudian dikalikan dengan

100% untuk mendapatkan persentase.

d) Menghitung ohm toleransi 95% dan ohm toleransi 105% untuk setiap channel

(channel 3-10).

e) Membuat grafik kalibrasi yaitu ohm channel Vs ohm channel, ohm channel Vs

ohm rerata, ohm channel vs toleransi 95% , ohm channel vs toleransi 105%.

5.6 Latihan

1. Sebutkan empat alat pengukuran survei!

2. Sebutkan kelebihan alat survei SAS 300 C!

3. Sebutkan standar aksesoris yang di gunakan untuk alat survei ARES!

5.7 Rangkuman



adalah IP Meter. Beberapa contoh model alat resistivity meter, yaitu, AGI Mini Sting

R1, AGI Super Sting R8, ABEM SAS 1000/4000, OYO McOhm Mark 2, Nainura

NRD 300HF, G-Sound, IRES T300F, dan ARES GF INSTRUMNENT.

Kalibrasi dilakukan pada tahap awal sebelum melakukan akuisisi data lapangan.

Kalibrasi ini dimaksudkan untuk mengetahui kelayakan alat yang dipakai dimana

hasil yang didapatkan berupa berapa persen keakuratan alat dalam mengukur

berbagai nilai hambatan (ohm) yang telah ditentukan Keakuratan alat memiliki nilai



toleransi antara 95% - 105 %. Kalibrasi dilakukan sebelum melakukan sesuatu

akuisisi data lapangan.

Alat survei untuk mengukur geolistrik tahanan jenis masing-masing memiliki

kelebihan, kekurangan serta spesikfikasi yang berbeda.

5.8 Evaluasi

1. Input Impedansi Spesifikasi AGI Mini Sting R1 adalah…..

a. >150 MOhm

b. >200 MOhm

c. >250 MOhm

d. >350 MOhm

2. Kelebihan Supersting R8 IP adalah…..

a. Harga lebih murah dari Super Sting

b. Memiliki kemampuan mengukur 8 channel secara simultan sehingga

menghemat waktu di lapangan secara drastis

c. Menu sistem pada mini sting mudah untuk digunakan

d. Dapat digunakan dalam konfigurasi yang berbeda-beda

3. Kelemahan Nainura NRD 300 HF adalah…..

a. Tidak dapat menjalankan perhitungan secara otomatis, jadi perhitungan

dilakukan secara manual.

b. Tidak ada lampu pada layar sehingga jika pengambilan data diambil di

malam hari akan tidak terlihat

c. Masih menggunakan analog kompensator untuk menetralisir efek SP (Self

Potensial), sehingga membutuhkan waktu dan ketelitian surveior saat

menetralisir nilai SP

d. Layar masih monokrom



BAB VI

PENENTUAN DESAIN SURVEI GEOLISTRIK

6.1 Penentuan Konfigurasi Geolistrik

Sensitivitas konfigurasi geolistrik tentunya berbeda antara satu-sama lainnya.

Seperti konfigurasi Wenner yang dipakai untuk survei dangkal dan sensitif terhadap

arah horizontal (mapping). Konfigurasi schlumberger yang dipakai untuk

penyelidikan pada area mendatar atau relatif datar. Jika konfigurasi ini dika

aplikasikan pada medan tidak datar, maka dari data yang peroleh haruslah

dilakukan koreksi ulang dari hasil pengukuran yang diperoleh. Konfigurasi geolistrik

Schlumberger ini sensitif terhadap arah vertikal (sounding).

Dalam penentuan metode konfigurasi geolistrik perlu diperhatikan hal-hal sebagai

berikut:

a) Tipe struktur yang hendak dicari

b) Sensitivitas resistivity meter

c) Kedalaman struktur yang dicari

d) Sensitivitas array secara vertikal dan horizontal

e) Kekuatan signal

Tabel 6.1. Penentuan Konfigurasi Geolistrik (Andriyani, 2010)

Kriteria Konfigurasi Geolistrik

Wenner Schlumberger Pole Dipole

Resolusi Vertikal Baik Sedang Buruk

Kesusaian terhadap Vertical

Electrical Sounding (VES) Sedang Baik Buruk

Sensitivitas lateral

inhomogeneitas Tinggi Sedang Sedang

Interpretasi Baik Baik Sedang


Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta dapat menjelaskan penentuan desain survei geolistrik.



6.1.1 Kawasan Karst

Pada kawasan karst masalah yang paling utama adalah masalah kekeringan dan

krisis air bersih. Pemanfaatan air oleh penduduk sekitar hanya dapat dilakukan pada

telaga yang pada umumnya berlokasi jauh dari pemukiman dan sulit dicapai. Pada

musim penghujan ketersediaan air di telaga cukup untuk memenuhi kebutuhan

masyarakat sekitar, sedangkan pada musim kemarau telaga mengering. Hal inilah

yang menjadi permasalahan yang sangat kompleks yang terjadi pada kawasan

karst.

Metode geolistrik yang cocok digunakan menggunakan metode geolistrik

konfigurasi pole dipole dikarenakan elektrode arus C2 terletak jauh diluar jalur

rencana pengukuran. Sebagai contoh, jika kita melakukan pengukuran resistivity

dari titik 0 kearah kanan dari gambar ilustrasi dibawah ini sepanjang 1000 m, maka

penempatan elektrode arus C2 bisa diletakkan disisi kiri dari titik 0 sejauh 1000 m

pula kearah kiri. Seperti pada gambar berikut:

Gambar 6.1. Penempatan Awal Elektrode Arus dan Potensial pada

Konfigurasi Pole dipole (Andriyani, 2010)

6.1.2 Kawasan Pantai

Pada kawasan pantai (aluvium) yang merupakan endapan permukaan berupa

kerikil, pasir dan lanau. Batu lempung dan batu pasir dimana batu pasir dominan

berpotensi sebagai lapisan pembawa air. Kawasan pantai memiliki area yang cukup

luas dan memiliki area yang relatif datar sehingga metode yang digunakan adalah

metode resistivitas sounding konfigurasi Schlumberger.



6.1.3 Kawasan Pegunungan

Pada kawasan pegunungan metode yang cocok digunakan adalah metode

resistivitas mapping konfigurasi Wenner dikarenakan Metode ini memiliki kekuatan

sinyal yang kuat sehingga dapat menjadi faktor yang penting dalam kawasan

pegunungan yang mempunyai noise yang cukup tinggi.

6.2 Prosedur Pengambilan Data

6.2.1 Peralatan Lapangan

Peralatan lapangan yang diperlukan dalam pengukuran metode geolistrik tahanan

jenis terdiri dari:

a) Resistivitymeter Nainura NRD 22-S

b) Elektrode potensial

c) Elektrode arus

d) Kabel elektrode

e) Kabel konektor

f) Baterai basah/kering

g) Palu elektrode

h) Meteran

i) Kompas bidik

j) Alat tulis

k) Tali rapiah

l) Patok

m) GPS

6.2.2 Prosedur Pemindahan Konfigurasi Elektrode

a) Konfigurasi Schlumberger

1) Pasang elektrode dengan jarak spasi elektrode yang sama (a) untuk semua

elektrode (n=1), seperti pada Gambar 6.2

2) Pengukuran pada lapisan kedua dan berikutnya (n), jarak spasi antar

elektrode arus (AB) dan antar elektrode potensial (MN) tetap (a), tetapi

jarak spasi antar elektrode arus dan potensial (BM) diperbesar menjadi

kelipatannya yaitu 2a, 3a, hingga na.

3) Hal ini bisa dilakukan sepanjang lintasan pengukuran untuk data 2D,

dengan menjadikan ujung-ujung lintasan sebagai patokan.



Gambar 6.2. Susunan Elektrode Konfigurasi Schlumberger (Racka, 2014)

b) Konfigurasi Wenner

1) Pasang elektrode dengan jarak spasi elektrode yang sama (a) untuk semua

elektrode, seperti pada Gambar 6.3.

2) Setelah dilakukan pengukuran, jarak spasi elektrode diperbesar menjadi

kelipatannya yaitu 2a, 3a, hingga na (Gambar 6.4)

3) Hal ini bisa dilakukan sepanjang lintasan pengukuran untuk data 2D,

dengan menjadikan ujung-ujung lintasan sebagai patokan.

4) Pengubahan jarak spasi elektrode bisa diubah setiap kali pengukuran, atau

diselesaikan sepanjang lintasan baru dilakukan pengukuran untuk jarak

spasi elektrode yang berbeda.

Gambar 6.3. Susunan Elektrode Konfigurasi Wenner (Racka, 2014)



Gambar 6.4. Pengubahan Susunan Elektrode Konfigurasi Wenner (Racka,

2014)

6.3 Latihan

1. Sebutkan lima peralatan lapangan yang digunakan dalam pengambilan data!

2. Apa konfigurasi yang cocok digunakan dalam kawasan karst?

3. Apa konfigurasi yang cocok digunakan dalam kawasan pantai?

6.4 Rangkuman








Dalam penentuan metode konfigurasi geolistrik perlu diperhatikan adalah tipe

struktur yang hendak dicari, sensitivitas resistivity meter, kedalaman struktur yang

dicari, sensitivitas array secara vertikal dan horizontal, kekuatan signal.

Metode geolistrik yang cocok digunakan pada kawasan karst menggunakan metode

geolistrik konfigurasi pole dipole dikarenakan elektrode arus C2 terletak jauh diluar

jalur rencana pengukuran.

Kawasan pantai memiliki area yang cukup luas dan memiliki area yang relatif datar

sehingga metode yang digunakan adalah metode resistivitas sounding konfigurasi

Schlumberger. Pada kawasan pegunungan metode yang cocok digunakan adalah

metode resistivitas mapping konfigurasi Wenner dikarenakan Metode ini memiliki



kekuatan sinyal yang kuat sehingga dapat menjadi faktor yang penting dalam

kawasan pegunungan yang mempunyai noise yang cukup tinggi.

6.5 Evaluasi

1. Resolusi vertikal konfigurasi geolistrik Wenner adalah…..

a. Baik

b. Sedang

c. Buruk

d. Tinggi

2. Berikut ini yang perlu diperhatikan dalam penentuan metode konfigurasi

geolistrik, kecuali…..

a. Tipe struktur yang hendak dicari

b. Kekuatan peralatan

c. Sensitivitas resistivity meter

d. Kedalaman struktur yang dicari

3. Metode geolistrik yang cocok digunakan pada kawasan karst adalah…..

a. Metode geolistrik konfigurasi Schlumberger

b. Metode geolistrik konfigurasi Wenner

c. Metode geolistrik konfigurasi Pole Dipole

d. Metode geolistrik konfigurasi Dipole Dipole



BAB VII

PENUTUP

7.1 Simpulan

Tata cara pengukuran geolistrik Schlumberger untuk eksplorasi air tanah digunakan






Konfigurasi pole dipole adalah konfigurasi dengan salah satu elektrode potensial

dan elektrode arusnya dibentangkan dengan jarak tak hingga, atau C1 dan P2 tak

hingga, dimana jarak antara B-M atau C2-P1 adalah a.



adalah IP Meter. Beberapa contoh model alat resistivity meter, yaitu, AGI Mini Sting

R1, AGI Super Sting R8, ABEM SAS 1000/4000, OYO McOhm Mark 2, Nainura

NRD 300HF, G-Sound, IRES T300F, dan ARES GF INSTRUMNENT.








7.2 Tindak Lanjut

Petugas Pengelola Airtanah harus memiliki kompetensi dan wawasan yang

memadai. Mengingat perkembangan kebijakan dan lingkungan strategis yang

sedemikian pesat, maka para penyelenggara airtanah harus terus menerus

meningkatkan pengetahuan dan keahlian/ keterampilannya, serta terus berkreasi/



berinovasi agar dapat menjawab tantangan dan kendala yang ada rangka

mendukung terwujudnya pengelolaan Sumber Daya Air yang profesional.



DAFTAR PUSTAKA

Andriyani S., Ramelan A, H., dan Sutarno., “Identifikasi Akuifer di Sekitar Kawasan Karst

Gombong Selatan Kecamatan Buayan Kabupaten Kebumen dengan Metode

Geolistrik Schlumberger”, Jurnal EKOSAINS, Vol II, No 1, 2010.

Maemuna S., Darsono., dan Legowo B., “Identifikasi Akuifer di Sekitar Kawasan Karst

Gombong Selatan Kecamatan Buayan Kabupaten Kebumen dengan Metode

Geolistrik Schlumberger”, Jurnal Fisika dan Aplikasinya, Vol 13 Nomor 2, 2017.

Murti, H, A., “Analisis Pendugaan Potensi Akuifer dengan Metode Geolistrik Resistivitas

Sounding dan Mapping di Kawasan Karst Kecamatan Giritontro Kabupaten

Wonogiri”, Laporan Tesis Universitas Sebelas Maret, Surakarta, 2009.

Prandika, R, P., “Laporan Praktikum Geofisika I”, Laboratorium Geofisika Universitas

Padjadjaran, Bandung, 2014.

SNI 2528, Tata Cara Pengukuran Geolistrik Wenner untuk Eksplorasi Air Tanah, Standar

Nasional Indonesia, 2012.

SNI 2818, Tata Cara Pengukuran Geolistrik Schlumberger untuk Eksplorasi Air Tanah,

Standar Nasional Indonesia, 2012.

SNI 7751, Tata Cara Pencatatan Akuifer dengan Metode logging Geolistrik Tahanan Jenis

Normal dan Log Normal dalam Rangka Eksplorasi Air Tanah, Standar Nasional

Indonesia, 2012.

Suyanto, I., “Perbandingan Survei dan Analisis Data Geolistrik Sounding Daerah Pantai dan

Pegunungan Studi Kasus Penyelidikan Air Tanah di Kabupaten Kendal, Jawa

Tengah”, Laboratorium FMIPA Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, 2013

Subardjo., Nurdin H., Slamet S., dan Daromono S.,“Pengukuran Geolistrik Tahanan Jenis

untuk Pencarian Sumber Air Tanah Di Cipanas Jawa Barat”, Prosiding Seminar

Pranata Nuklir dan Teknisi Litkayasa, ISBN, 979-8769-10-4, Jakarta, 2000.



GLOSARIUM

Elektrode

: Konduktor yang digunakan untuk bersentuhan dengan bagian atau

media non-logam dari sebuah sirkuit (misal semikonduktor,

elektrolit atau vakum).

Geolistrik

: Merupakan salah satu metode geofisika yang bertujuan

mengetahui sifat-sifat kelistrikan lapisan batuan dibawah

permukaan tanah dengan cara menginjeksikan arus listrik ke

dalam tanah.

Kalibrasi

: Kegiatan untuk menentukan kebenaran konvensional nilai

penunjukkan alat ukur dan bahan ukur dengan cara

membandingkan terhadap standar ukur yang mampu telusur

(traceable) ke standar nasional maupun internasional untuk

satuan ukuran dan/ atau internasional dan bahan-bahan acuan

tersertifikasi.

Karst

: Sebuah bentuk permukaan bumi yang pada umumnya dicirikan

dengan adanya depresi tertutup (closed depression), drainase

permukaan, dan gua. Daerah ini dibentuk terutama oleh

pelarutan batuan, kebanyakan batu gamping.

Noise : Sinyal-sinyal yang tidak diinginkan yang selalu ada dalam suatu

sistem transmisi.

Resistivitas listrik : Salah satu metode geofisika yang menyelidiki struktur bawah

permukaan dengan menggunakan sifat - sifat kelistrikan batuan.

https://id.wikipedia.org/wiki/Alat_ukur

https://id.wikipedia.org/wiki/Standar

https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Standar_nasional&action=edit&redlink=1

https://id.wikipedia.org/wiki/Standar_internasional

https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Drainase_permukaan&action=edit&redlink=1

https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Drainase_permukaan&action=edit&redlink=1

https://id.wikipedia.org/wiki/Gua

https://id.wikipedia.org/wiki/Batuan

https://id.wikipedia.org/wiki/Batu_gamping



KUNCI JAWABAN

A. Latihan Materi Pokok 1: Konfigurasi Sclumberger

1. Sebutkan prosedur pengisian tabel pengukuran!

Jawaban:

Keadaan geologi, satuan lapisan batuan dengan batas vertikal dan lateral, struktur

geologi, kondisi air tanah, penentuan lokasi, tanda tangan petugas.

2. Sebutkan kelemahan konfigurasi Schlumberger!

Jawaban:

Kelemahan dari konfigurasi Schlumberger ini adalah pembacaan tegangan pada

elektrode MN adalah lebih kecil terutama ketika jarak AB yang relatif jauh,

sehingga diperlukan alat ukur multimeter yang mempunyai karakteristik ‘high

impedance’ dengan akurasi tinggi yaitu yang bisa mendisplay tegangan minimal 4

digit atau 2 digit di belakang koma. Atau dengan cara lain diperlukan peralatan

pengirim arus yang mempunyai tegangan listrik DC yang sangat tinggi.

3. Sebutkan parameter yang diukur dan dihitung dalam konfigurasi Schlumberger!

Jawaban:

Parameter yang diukur :Jarak antara stasiun dengan elektrode-elektrode (AB/2

dan MN/2), Arus (I), Beda Potensial (∆ V) Parameter yang dihitung: Tahanan jenis

(R), Faktor geometrik (K), Tahanan jenis semu (ρ).

B. Evaluasi Materi Pokok 1: Konfigurasi Sclumberger

1. A

2. B

3. C

C. Latihan Materi Pokok 2: Konfigurasi Wenner

1. Sebutkan tiga langkah awal prosedur pengukuran!

Jawaban:

Pemodelan tidak langsung adalah penyesuaian lengkung lapangan dengan

lengkung baku sedangkan untuk pemodelan langsung pemodelan dengan

menggunakan software.



2. Sebutkan tiga perbedaan konfigurasi wenner dan konfigurasi schlumberger!

Jawaban:

Keunggulan dari konfigurasi Wenner ini adalah ketelitian pembacaan tegangan

pada elektrode MN lebih baik dengan angka yang relatif besar karena elektrode

MN yang relatif dekat dengan elektrode AB.

3. Sebutkan nilai tahan tanah untuk sedimen terkonsolidasi!

Jawaban:

10 sampai 100 ohm

D. Evaluasi Materi Pokok 2: Konfigurasi Wenner

1. A

2. B

3. C

E. Latihan Materi Pokok 3: Konfigurasi Pole Dipole

1. Sebutkan kelemahan konfigurasi pole dipole!

Jawaban:

Kelemahan dari konfigurasi pole-dipole adalah tingkat akurasi dari posisi benda

atau obyek yang kurang akurat dibandingkan konfigurasi dipole-dipole, hal ini

disebabkan oleh konfigurasi elektrode yang tidak simetris.

2. Sebutkan tiga peralatan konfigurasi pole dipole!

Jawaban:

GPS, Elektrode, dan Terameter ABEM 1000.

3. Sebutkan kedalaman investigasi pole dipole!

Jawaban:

Kurang dari 500m dibawah permukaan tanah.

F. Evaluasi Materi Pokok 3: Konfigurasi Pole Dipole

1. A

2. B

3. C



G. Latihan Materi Pokok 4: Peralatan Survei

1. Sebutkan empat alat pengukuran survei!

Jawaban:

Resistivity meter nainura NRD 22, ABEM SAS 1000, MAE X612-EM, ARES GF

Instrument.

2. Sebutkan kelebihan alat survei SAS 300 C!

Jawaban:

a. Pengukuran dapat di upgrade melalui komputasi

b. Ringan dan portable (bertanya hanya 1 kg, tidak termasuk baterai)

c. 100 mA current source

d. Anti short circuit

e. Long life battery (hemat arus)

f. Bisa digunakan untuk pengukuran sounding atau profiling/ mapping

resistivitas

g. Bisa digunakan untuk pengukuran dalam skala laboratorium

3. Sebutkan standar aksesoris yang di gunakan untuk alat survei ARES!

Jawaban:

a. T-piece (untuk sambungan bagian kabel multi elekroda dan kabel untuk

elektrode)

b. Kabel untuk baterai eksternal 12 V

c. Kabel RS232C dan USB

H. Evaluasi Materi Pokok 4: Peralatan Survei

1. A

2. B

3. C

I. Latihan Materi Pokok 5: Penentuan Desain Survei Geolistrik

1. Sebutkan lima peralatan lapangan yang digunakan dalam pengambilan data!

Jawaban:

Kompas, kabel elektrode



2. Apa konfigurasi yang cocok digunakan dalam kawasan karst?

Jawaban:

Metode geolistrik konfigurasi pole dipole dikarenakan elektrode arus C2 terletak

jauh diluar jalur rencana pengukuran.

3. Apa konfigurasi yang cocok digunakan dalam kawasan pantai?

Jawaban:

Konfigurasi Schlumberger

J. Evaluasi Materi Pokok 5: Penentuan Desain Survei Geolistrik

1. A

2. B

3. C

MODUL 5 DESAIN SURVEI GEOLISTRIK UNTUK AIRTANAH

Documents

Transcript of MODUL 5 DESAIN SURVEI GEOLISTRIK UNTUK AIRTANAH