228464231 analisa pondasi menara air darussalam banda aceh dengan metode resistivity 2d2

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

ANALISA PONDASI MENARA AIR KOPELMA DARUSSALAM BANDA ACEH DENGAN METODE RESISTIVITY 2D

BIDANG KEGIATAN :

PKM-ARTIKEL ILMIAHDIUSULKAN OLEH :

Agung Prastyo

11041070100242011Agung Rehninta Barus11041070100262011El Roi Jonathan

11041070100052011Muhammad Asy Syakir11041070100412011

UNIVERSITAS SYIAH KUALABANDA ACEH2014

PENGESAHAN PKM-ARTIKEL ILMIAH

1. Judul :Analisa Pondasi Menara Air Kopelma Darussaalam Banda Aceh Dengan Metode Resistivity 2D .

2. Bidang Kegiatan:PKM-AI

3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap

b. NIM

c. Jurusan

d. Universitas

e. Alamat Rumah dan No.HP

f. Alamat Email:

:

:

:

:

: Agung Prastyo

1104107010024

Teknik Geofisika

Universitas Syiah Kuala

Jl. T.Syarief, Lr. Kheucik Bintang no.2 Jeulingke, Banda Aceh / 085362247774

[email protected]

5. Anggota Pelaksana Kegiatan :3 (tiga) orang

6. Dosen Pendamping

a. Nama dan Gelar

b. 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 Kegiatan

a. Dikti

b. Dana Pribadi Mahasiswa

:

:-Rp. 90.000,00

8. Jangka Waktu Pelaksanaan:3 (tiga) hari

Banda Aceh, 15 Maret 2014

MenyetujuPembantu Dekan III Fakultas Teknik

Bidang Kemahasiswaan

( Dr. Nasrullah RCL, S.T, M.T )

NIP.19680507 199702 1 001Ketua 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 002ANALISA PONDASI MENARA AIR KOPELMA DARUSSALAM BANDA ACEH DENGAN METODE RESISTIVITY 2DAgung Prastyo, Agung R. Barus, El Roi Jonathan dan Muhammad Asy SyakirJurusan Teknik Geofisika, Fakultas Teknik Universitas Syiah KualaJln. T. Syech Abdul Rauf, Laboratorium Penelitian Terpadu, Banda Aceh

ABSTRAKTelah 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 Darussalams water tower foundation analysis with 2D resistivity method has been done. Kopelma Darussalams 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 Darussalams water tower foundation. Measurements were made in the area around the Kopelma Darussalams 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 Darussalams 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.

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.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 PUSTAKABennett, 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 29:211226Loke 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. 28.295-28.326Lampiran 1BIODATA KETUA DAN ANGGOTA PELAKSANA

Ketua Tim Penulis

a. NamaLengkap

: Agung Prastyob. NIM

: 1104107010024c. Fakultas/Jurusan

: Teknik / Teknik Geofisikad. PerguruanTinggi

: Universitas Syiah Kuala

e. Alamat Rumah dan No. HP: Jl. T. Syarief, Lr. Keuchik Bintang No.2 Jeulingke, Banda Aceh. 085362247774f. E-mail

: [email protected]. Tanda Tangan

:

(Agung Prastyo)Anggota Tim Penulis 1a. NamaLengkap

: Agung Rehninta Barusb. NIM




e. Alamat Rumah dan No. HP: Rawasakti X, Jeulingke, Banda Aceh. 085762615425f. E-mail


:

(Agung Rehninta Barus)

Anggota Tim Penulis 2a. NamaLengkap

: El Roi Jonathan Damanikb. NIM




e. Alamat Rumah dan No. HP: Kampung Klieng, Aceh Besar 085360045226f. E-mail


:

(El Roi Jonathan Damanik)Anggota Tim Penulis 3a. NamaLengkap

: Muhammad Asy Syakirb. NIM



: Universitas Syiah Kualae. 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 2SURAT PERNYATAAN SUMBER TULISAN PKM-AISaya 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

Menyetujui

Ketua Prodi(Agung Prastyo)

(Marwan, S.Si, M.T)NIM. 1104107010024

NIP. 19711231 199802 1 003Gambar 3 Penampang bawah permukaan line 1.

Gambar 4 Penampang bawah permukaan line 2.

Gambar 5 Penampang bawah permukaan line 3.

228464231 analisa pondasi menara air darussalam banda aceh dengan metode resistivity 2d2

Documents