USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
ANALISA PONDASI MENARA AIR KOPELMA DARUSSALAM BANDA
ACEH DENGAN METODE RESISTIVITY 2D
BIDANG KEGIATAN :
PKM-ARTIKEL ILMIAH
DIUSULKAN OLEH :
Agung Prastyo 1104107010024 2011
Agung Rehninta Barus 1104107010026 2011
El Roi Jonathan 1104107010005 2011
Muhammad Asy Syakir 1104107010041 2011
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
BANDA ACEH
2014
PENGESAHAN PKM-ARTIKEL ILMIAH
1. Judul : Analisa Pondasi Menara Air Kopelma
Darussaalam Banda Aceh Dengan Metode Resistivity 2D .
2. Bidang Kegiatan : PKM-AI3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap b. NIM c. Jurusan d. Universitas e. Alamat Rumah dan No.HP
f. Alamat Email
:::::
:
Agung Prastyo1104107010024Teknik GeofisikaUniversitas Syiah KualaJl. T.Syarief, Lr. Kheucik Bintang no.2 Jeulingke, Banda Aceh / [email protected]
5. Anggota Pelaksana Kegiatan : 3 (tiga) orang6. Dosen Pendamping
a. Nama dan Gelarb. NIP c. Alamat Rumah dan No.HP
:::
Gartika Setya Nugraha S.T , M.Si19740222 200604 1 002Komplek Perumahan Dosen Sektor Timur Darussalam, Banda Aceh / 081220666671
7. Biaya Total Kegiatana. Diktib. Dana Pribadi Mahasiswa
::
-Rp. 90.000,00
8. Jangka Waktu Pelaksanaan : 3 (tiga) hari
Banda Aceh, 15 Maret 2014
MenyetujuPembantu Dekan III Fakultas TeknikBidang Kemahasiswaan
( Dr. Nasrullah RCL, S.T, M.T )NIP.19680507 199702 1 001
Ketua Pelaksana Kegiatan
(Agung Prastyo)NIM. 1104107010024
Pembantu Rektor III Dosen PendampingBidang Kemahasiswaan
(Dr. Rusli Yusuf, M.Pd ) (Gartika Setya Nugraha S.T , M.Si) NIP. 19570210 198503 1 004 NIP. 19740222 200604 1 002
ANALISA PONDASI MENARA AIR KOPELMA DARUSSALAM BANDA
ACEH DENGAN METODE RESISTIVITY 2D
Agung Prastyo, Agung R. Barus, El Roi Jonathan dan Muhammad Asy Syakir
Jurusan Teknik Geofisika, Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala
Jln. T. Syech Abdul Rauf, Laboratorium Penelitian Terpadu, Banda Aceh
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian analisa pondasi menara air Kopelma Darussalam Banda Aceh dengan menggunakan metode Resistivity 2D. Menara air Kopelma Darussalam merupakan sebuah menara air tua yang telah berhenti difungsikan sejak akhir 2004 dan kini sudah berumur 53 tahun. Kondisi bangunan yang tidak terawat dan lokasinya yang sangat dekat dengan pemukiman warga membuat bangunan menara air dan area sekitarnya sangat rentan. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi kelayakan pondasi menara air Kopelma Darussalam. Pengukuran dilakukan di area sekitar menara air Kopelma Darussalam dengan menggunakan konfigurasi Wenner-Schlumberger yang terdiri dari 3 line dengan panjang masing-masing 37,6 m. Data yang diperoleh selanjutnya diolah dengan menggunakan software RES2DINV. Dalam hasil pengolahan data diperoleh model bawah permukaan yang menggambarkan kondisi geologi sekitar menara air yang didominasi oleh batu lempung serta terlihat adanya area lemah pada pondasi menara dikedalaman 3m akibat adanya saturasi air pada retakan-retakan pondasi yang berasal dari resapan sumur yang terdapat di area sekitar menara air Kopelma Darussalam.
Kata kunci : resistivity 2D, saturasi, pondasi
ABSTRACT
Research of Kopelma Darussalam’s water tower foundation analysis with 2D resistivity method has been done. Kopelma Darussalam’s water tower is an old water tower who had stopped functioned since late 2004 and is now 53 years old. Condition of the building is not well maintained and the location is very close to residential areas making the building water tower and surrounding areas are very vulnerable. This study aims to identify the feasibility of a Kopelma Darussalam’s water tower foundation. Measurements were made in the area around the Kopelma Darussalam’s water tower using Wenner-Schlumberger configuration consisting of 3 line with a length of 37.6 m. Data processing was done using software RES2DINV. In the results of data processing obtained subsurface model that describes the geological condition around the water tower which is dominated by clay and the visible presence of a weak area at a depth of 3m tower foundation due to water saturation in the foundation cracks originating
from infiltration wells located in the area around the Kopelma Darussalam’s water tower.
Key word : 2D resistivity, saturation, foundation
PENDAHULUAN
Menara air Kopelma (Kota
Pelajar Dan Mahasiswa) Darussalam
merupakan bangunan bersejarah
yang telah berdiri sejak tahun 1961,
bertepatan dengan didirikannya
Universitas Syiah Kuala Banda
Aceh. Secara geografis menara air
Kopelma Darussalam berada di
koordinat N 50 34’ 15,9” dan E 950
22’ 21,3” dengan diamerter
bangunan 3 m. Didirikan dengan
tujuan memenuhi kebutuhan air
Universitas Syiah Kuala, menara air
Kopelma Darussalam nyatanya
sudah berhenti difungsikan sejak
akhir 2004 setelah gempa besar dan
tsunami dan kini hanya menjadi
bangunan tua yang tidak terawat,
dimana retakan-retakan dapat terlihat
dengan jelas di sekeliling bangunan
menara air tersebut. Hal ini membuat
bangunan dan area sekitar menara air
sangat rentan mengingat ketiadaan
perawatan dan umur bangunan yang
saat ini sudah mencapai 53 tahun,
serta lokasinya yang berada sangat
dekat dengan pemukiman warga.
Kota Banda Aceh merupakan
suatu dataran hasil amblasan berupa
Graben yang terbentuk sejak masa
Pliosen akibat adanya patahan di
bagian Barat dan Timur kota, yaitu
Patahan Darul Imarah dan Patahan
Darussalam yang merupakan segmen
kecil dari Patahan Besar Sumatera.
Akibatnya, dataran Kota Banda Aceh
didominasi oleh formasi batuan
sedimen dan endapan aluvium yang
dapat terpengaruh secara kuat oleh
getaran dan memberi efek
amplifikasi pada gelombang gempa
yang melewatinya. Di sisi lain
Patahan Darul Imarah dan Patahan
Darussalam merupakan patahan yang
sangat aktif, sehingga sewaktu-waktu
bisa saja menyebabkan gempa dan
membahayakan Kota Banda Aceh.
Melihat fakta-fakta tersebut tentu
sangat tidak bijak membiarkan
menara air Kopelma Darussalam
yang lokasinya sangat dekat dengan
pemukiman warga dalam keadaan
terbengkalai dan tidak termonitor.
Untuk menjawab permasalahan di
atas serta sebagai bentuk pengabdian,
dilakukan suatu penelitian dan
analisa kelayakan pondasi menara air
Kopelma Darussalam dengan
menggunakan metode Resistivity 2D.
Hasil penelitian yang dilakukan
diharapkan mampu menjadi sumber
informasi dan acuan bagi pihak yang
berwenang untuk menentukan
langkah dan keputusan yang tepat
terkait keberlangsungan menara air
Kopelma Darussalam di masa yang
akan datang.
TUJUAN
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui dan menjelaskan
kelayakan pondasi menara air
Kopelma Darussalam.
2. Mengetahui dan memodelkan
penampang geologi bawah
permukaan area sekitar menara air
Kopelma Darussalam.
3. Sebagai sumber informasi dan
acuan bagi pihak berwenang
untuk menentukan keputusan
terkait keberlangsungan menara
air Kopelma Darussalam di
kemudian hari.
4. Sebagai bentuk pengabdian
mahasiswa terhadap masyarakat,
sesuai dengan Tri Dharma
perguruan tinggi.
METODE
Rangkaian kegiatan
penelitian dimulai pada hari minggu
tanggal 9 Maret 2014 sampai dengan
hari selasa tanggal 11 Maret 2014,
mulai dari tahap desain lapangan,
akuisisi data lapangan, pengolahan
data sampai interpretasi. Penelitian
ini dilakukan dengan tahapan
seperti ditunjukkan dalam diagram
alir berikut:
Gambar 1 Diagram alir penelitian.
Penelitian dimulai dengan
tahap desain lapangan yang
dilakukan pada hari Minggu tanggal
9 Maret 2014 dengan cara observasi
dan meninjau lapangan secara
langsung, yaitu di area sekitar
menara air Kopelma Darussalam.
Dalam tahap ini dilakukan
pengukuran panjang line pengukuran
yang memungkinkan. Setelah
perimeter lapangan diketahui
ditentukan line pengukuran yang
terdiri dari 3 line, line 1 terletak
persis di tepi menara air, line 2
berjarak 2,5 m dari line 1 dan
menjauhi menara ke arah timur, serta
line 3 yang berjarak 2,5 m dari line 1
tepat memotong/melewati menara
air. Setiap line dibuat saling paralel
dan memiliki azimuth yang sama
yaitu 100, digunakan 48 buah
elektroda dengan spasi tiap elektroda
0,8 m serta memiliki panjang
bentangan 37,6 m. Tahap desain
lapangan dilakukan kurang lebih
selama 20 menit.
Tahap akuisisi data lapangan
dilakukan pada hari yang sama
setelah menyelesaikan tahap desain
lapangan. Pengukuran dilakukan
dengan alat geolistrik Ares.
Pengambilan data dilakukan dengan
mode resistivity menggunakan
konfigurasi Wenner-Schlumberger.
Untuk setiap line rata-rata
dibutuhkan waktu sekitar 1 – 1,5 jam
sampai selesai pengukuran. Selama
rentang waktu pengukuran,
dilakukan pengambilan koordinat
dengan perangkat GPS di elektroda
pertama, center dan elektroda
terakhir, hal ini dilakukan di masing-
masing line pengukuran.
Pengolahan data dilakukan di
hari setelahnya, Senin tanggal 10
Maret 2014, dimulai dengan
download data dari Ares dengan
software Ares sampai pengolahan
data menggunakan software
RES2DINV. Rangkaian kegiatan
pengolahan data mulai dari download
data, pengolahan sampai didapatkan
model bawah permukaan
membutuhkan waktu kurang lebih 1
jam. Setelah model bawah
permukaan didapatkan dilakukan
tahap interpretasi di hari setelahnya,
Selasa tanggal 11 Maret 2014.
Interpretasi dilakukan dengan
mengamati penampang bawah
permukaan yang didapatkan dan
dikaitkan dengan keadaan geologi
sekitar menara air Kopelma
Darussalam, serta diperhatikan pula
keterdapatan kerusakan pada pondasi
menara air. Dalam
menginterpretasikan model bawah
permukaan yang didapatkan
digunakan tabel nilai tahanan jenis
batuan M.H. Loke.
Gambar 2 Tabel nilai tahanan jenis
batuan M.H. Loke.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Di bawah ini merupakan
model bawah permukaan dari data
resistivity yang didapatkan dari proses
akuisisi data yang telah diproses
dengan software RES2DINV.
Gambar 3 Penampang bawah permukaan line 1.
Gambar 4 Penampang bawah permukaan line 2.
Data model ketiga line di atas
di ambil dari arah selatan ke utara
dengan panjang masing-masing line
37,6 m yang terdiri dari 48 elektroda
dengan spasi masing-masing
elektroda 0,8 m. Dengan konfigurasi
elektroda tersebut didapatkan data
variasi nilai resistivitas bawah
permukaan sampai dengan
kedalaman 7 m. Perbedaan warna
pada model bawah permukaan di atas
menunjukkan variasi nilai resistivitas
batuan mulai dari warna biru yang
menunjukkan nilai resistivitas
terkecil sampai dengan warna ungu
yang menunjukkan nilai resistivitas
terbesar. Perbedaan nilai resistivitas
bawah permukaan ini dapat
disebabkan oleh beberapa faktor,
mulai dari perbedaan partikel
penyusunnya hingga kemungkinan
adanya kandungan fluida.
Dalam ketiga model di atas
letak pondasi berada dalam batas
elektroda ke 28 sampai elektroda ke
32, yaitu dalam rentang jarak 22,4 m
sampai 25,6 m (area dalam kotak
berwarna hitam). Khusus pada line 3
dimana line tepat memotong menara
air, elektroda ke 28 sampai ke 32
tidak dipasang. Akibat penggunaan
jarak elektroda yang relatif pendek
(0,8 m) didapatkan model yang
cukup detail sehingga nilai
resistivitas bawah permukaan terlihat
sangat bervariasi.
Secara umum warna biru
dalam model bawah permukaan
dapat dikatakan sebagai fluida (air),
dimana pada area sekitar menara air
terdapat sebuah sumur yang daerah
resapan airnya diduga menyebar
hampir ke semua arah. Dengan
memperhatikan kondisi geologi
sekitar area menara air, warna hijau
sampai cokelat dalam model diduga
sebagai batu lempung dengan variasi
kandungan fluida. Sedangkan warna
merah sampai ungu merupakan
batuan keras yang memiliki nilai
resistivitas tinggi.
Gambar 5 Penampang bawah permukaan line 3.
Dalam model bawah
permukaan line 1 didapati kondisi
geologi yang didominasi oleh batu
lempung. Variasi warna pada model
disebabkan oleh perbedaan
kandungan fluida yang terdapat
dalam batu lempung tersebut. Dalam
model bawah permukaan line 1 juga
didapati adanya akuifer, yaitu bagian
warna biru yang terlihat
mendominasi di bagian kiri model.
Di bagian kanan model juga terlihat
adanya kandungan fluida dalam batu
lempung yang berasal dari selokan
yang berada di sekitarnya.
Dalam model bawah
permukaan line 2 terlihat kondisi
geologi yang hampir serupa dengan
line 1, yaitu didominasi oleh batuan
lempung. Namun dalam model line 2
lapisan bawah permukaan terlihat
lebih kompak dan keras. Hal ini
ditunjukkan dengan keberadaan
warna biru yang tidak dominan.
Sama halnya dengan model line 2,
dalam model line 3 juga didapati
lapisan batuan bawah permukaan
yang lebih kompak, terlihat dari
keberadaan objek berwarna ungu
yang merupakan batuan keras dengan
resistivitas tinggi.
Dengan mengkhususkan
pengamatan pada area pondasi
menara air (area dalam kotak hitam),
dapat dilihat batuan yang ada di
sekitar pondasi menara air
merupakan batu lempung. Tepat
pada bagian pondasi menara air
tersebut di kedalaman 3 m terlihat
pula area yang memiliki nilai
resistivitas rendah (berwarna biru)
yang kemungkinan merupakan
batuan pondasi yang mengandung air
yang berasal dari resapan sumur
yang berada dekat dengan menara
air. Ini bisa disebabkan oleh adanya
retakan pada pondasi sehingga air
mengisi retakan-retakan tersebut. Hal
ini cukup masuk akal mengingat
lapisan tanah permukaan sampai
dengan kedalaman 7 m bisa
dikatakan sangat lemah sementara
menara itu pernah mengalami
goncangan hebat saat bencana gempa
besar dan tsunami pada Desember
2004.
KESIMPULAN
Berdasarkan pengukuran
serta pengolahan data Resistivity 2D
jenis konfigurasi Wenner-
Schlumberger di area sekitar menara
air Kopelma Darussalam, diperoleh
model bawah permukaan
berdasarkan variasi nilai resistivitas
hingga kedalaman 7 m yang
menunjukkan jenis batuan yang
terdapat disekitar menara air hingga
kedalaman 7 m berupa lempung. Di
pondasi menara air kedalaman 3 m
ditemukan batuan pondasi yang telah
tersaturasi air yang menjadi sebuah
titik lemah untuk pondasi menara air
tersebut.
UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terimakasih penulis
sampaikan kepada Bapak Gartika
Setiya Nugraha selaku dosen
pendamping PKM yang senantiasa
memberikan bimbingan bagi penulis
dalam kegiatan PKM. Selain itu
ucapan terimakasih penulis ucapkan
kepada saudara Syafrizal selaku
mitra kerja dan pembimbing
lapangan dalam kegiatan ini, juga
seluruh teman-teman yang senatiasa
memberi dukungan dan motivasi
dalam melakanakan kegiatan PKM
ini.
DAFTAR PUSTAKA
Bennett, J.D., Bridge, D.M.,
Cameron, N.R., Djunuddin, A.,
Ghazali, S.A., Jeffery, D.H.,
Kartawa, W., Keats, W.,
Rock, N.M.S., Thompson, S.J.,
and Whandoyo, R. 1981.
Geologic map of the Banda
Aceh quadrangle, Sumatra (1:
250.000). Geological Research
and Development Centre,
Indonesia.
Griffiths DH, Barker RD .1993. Two
Dimensional Resistivity Imaging
And Modeling In Areas Of
Complex Geology. J Appl
Geophys 29:211–226
Loke MH .2001. Electrical Imaging
Surveys For Environmental And
Engineering Studies: A Practical
Guide To 2D And 3D Surveys,
62 pp.
Sieh, K., and D. Natawidjaja.
2000. Neotectonics of the
Sumatran fault, Indonesia.
Journal of Geophysical
Research, (105), pp. 28.295-
28.326
Lampiran 1
BIODATA KETUA DAN ANGGOTA PELAKSANA
Ketua Tim Penulis
a.
b. NamaLengkap : Agung Prastyo
c. NIM : 1104107010024
d. Fakultas/Jurusan : Teknik / Teknik Geofisika
e. PerguruanTinggi : Universitas Syiah Kuala
f. Alamat Rumah dan No. HP : Jl. T. Syarief, Lr. Keuchik Bintang No.2
Jeulingke, Banda Aceh. 085362247774
g. E-mail : [email protected]
h. Tanda Tangan :
(Agung Prastyo)
Anggota Tim Penulis 1
a. NamaLengkap : Agung Rehninta Barus
b. NIM : 1104107010026
c. Fakultas/Jurusan : Teknik / Teknik Geofisika
d. PerguruanTinggi : Universitas Syiah Kuala
e. Alamat Rumah dan No. HP : Rawasakti X, Jeulingke, Banda Aceh.
085762615425
f. E-mail : [email protected]
g. Tanda Tangan :
(Agung Rehninta Barus)
Anggota Tim Penulis 2
a. NamaLengkap : El Roi Jonathan Damanik
b.
c. NIM : 1104107010005
d. Fakultas/Jurusan : Teknik / Teknik Geofisika
e. PerguruanTinggi : Universitas Syiah Kuala
f. Alamat Rumah dan No. HP : Kampung Klieng, Aceh Besar
085360045226
g. E-mail : [email protected]
h. Tanda Tangan :
(El Roi Jonathan Damanik)
Anggota Tim Penulis 3
a. NamaLengkap : Muhammad Asy Syakir
b. NIM : 1104107010041
c. Fakultas/Jurusan : Teknik / Teknik Geofisika
d. PerguruanTinggi : Universitas Syiah Kuala
e. Alamat Rumah dan No. HP : Jl. Putri Meredam Dewi, Lamnyong,
Banda Aceh. 085261091489
f. E-mail : [email protected]
g. Tanda Tangan :
(Muhammad Asy Syakir)
Lampiran 2
SURAT PERNYATAAN SUMBER TULISAN PKM-AI
Saya yang menandatangani Surat Pernyataan di bawah ini :
- Nama : Agung Prastyo
- NIM : 1104107010024
1) Menyatakan bahwa PKM-AI yang saya tuliskan bersama anggota tim lainnya
benar bersumber dari kegiatan yang telah dilakukan :
- Program kegiatan PKM-AI
- Analisa Pondasi Menara Air Kopelma Darussaalam Banda Aceh Dengan
Metode Resistivity 2D .
- Dilaksanakan pada tahun 2014 di area menara air Kopelma Darussalam,
Banda Aceh.
2) Naskah ini belum pernah diterbitkan / dipublikasikan dalam bentuk prosiding
maupun jurnal sebelumnya.
Demikian Surat Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran tanpa paksaan
pihak manapun juga untuk dapat digunakan sebagaimana mestinya.
Banda Aceh, 15 Maret 2014
Yang membuat pernyataan MenyetujuiKetua Prodi
(Agung Prastyo) (Marwan, S.Si, M.T)NIM. 1104107010024 NIP. 19711231 199802 1 003
Top Related