diklat pengawasan konstruksi bendungan urugan · ulang di lapangan/proyek, dibuat berita acara yang...

Diklat Pengawasan Konstruksi Bendungan Urugan

Pemasangan Instrumen dan Evaluasinya 1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Bendungan urugan adalah bangunan sipil yang paling kompleks yang sangat

berbahaya bila mengalami kerusakan. Kerusakan pada suatu bendungan akan

menimbulkan bencana besar bagi daerah disebelah hilirnya baik berupa harta

benda maupun korban jiwa. Berdasarkan penelitian para ahli, menyatakan bahwa

lebih kurang 85% kerusakan bendungan disebabkan oleh pengaruh hidraulik dan

rembesan air yang biasanya sulit dihitung secara teliti, ini berarti bahwa desain

suatu bendungan tidak semuanya dapat dihitung secara teoritis. Kerusakan atau

runtuhnya suatu bendungan dapat terjadi karena beberapa hal, diantaranya

melimpahnya air diatas mercu bendungan (overtopping), longsornya lereng

bendungan (sliding), terbawanya butiran tanah dari tubuh bendungan (internal

erosion atau “piping”) dan lain sebagainya.

Untuk melakukan pengawasan dalam pelaksanaan pemasangan instrumentasi

geoteknik pada suatu bendungan urugan secara efisien dan tepat sasaran,

petugas pengawas lapangan perlu memahami prinsip dasar instrumentasi

termasuk jenis instrumen, pemilihan jenis, pemasangan, kalibrasi dan pembacaan

awal. Hal tersebut perlu dilakukan mengingat hasil instrumentasi tersebut

merupakan salah satu faktor penting untuk menilai kesiapan pengisian awal waduk,

setelah konstruksi selesai.

Dalam rangka meningkatkan pelaksanaan pengelolaan sumber daya air di

wilayah-wilayah sungai, kemampuan para pengelola BBWS/BWS perlu

ditingkatkan. Oleh karena itu perlu dilakukan pelatihan-pelatihan bagi para personil

BBWS/BWS, terutama dalam bidang pengawasan pemasangan instrumentasi

bendungan urugan. Oleh karena itu, perlu dibuat modul instrumentasi bendungan

urugan yang membahas mengenai jenis-jenis, pemilihan jenis, filosofi pemilihan

dan pengawasan pelaksanaan pemasangan di lapangan.



1.2 Deskripsi Singkat

Mata pendidikan dan pelatihan ini membekali peserta dengan pengetahuan dasar

mengenai pemasangan dan pembacaan awal instrumentasi bendungan urugan

yang disajikan dengan cara ceramah dan tanya jawab.

1.3 Tujuan Pembelajaran Umum (TPU)

Setelah mengikuti pembelajaran ini peserta diklat diharapkan mampu memahami

instrumentasi bendungan urugan, terutama pada tahap pemasangan, pembacaan

dan evaluasi instrument pada suatu bendungan urugan, guna kesiapan persiapan

pengisian awal waduk.

1.4 Tujuan Pembelajaran Khusus (TPK)

Setelah pembelajaran ini, peserta diharapkan mampu:

1) Memahami prinsip pemasangan instrumen.

2) Memahami cara pembacaan dan pemantauan instrumen yang telah dipasang.

3) Memahami cara plotting dan evaluasi data pembacaan.

4) Memahami cara melakukan interpretasi data

5) Memahami cara pelaporan hasil pemantauan instrumen.

1.5 Pokok Bahasan

1) Jenis dan fungsi instrumen bendungan urugan

2) Pemasangan instrumen pada bendungan urugan

3) Pembacaan dan pemantauan instrumen yang telah dipasang

4) Plotting dan evaluasi data pembacaan

5) Interpretasi data terhadap data yang telah diplotkan

6) Cara dan sistim pelaporan



1.6 Petunjuk Belajar

Agar peserta diklat dapat memahami dasar dan prinsip instrumentasi bendungan

urugan secara lebih mendalam dan komprehensif, terutama pemasangan, cara

plotting, evaluasi dan interpretasi data instrument pada suatu bendungan urugan,

sebaiknya peserta juga mempelajari Standar Nasional Indonesia (SNI) dan

pedoman-pedoman yang terkait dengan instrumentasi bendungan urugan yang

dikeluarkan oleh Departemen PU atau unit-unit organisasi dibawahnya.

II. SPESIFIKASI DAN KONTRAK PEKERJAAN INSTRUMENTASI

1. Umum

Pengadaan instrumen dapat dilakukan oleh kontraktor, pemilik/pengelola atau oleh

konsultan, sebagai alternatif hal tersebut juga dapat dilakukan oleh subkontraktor,

misalnya oleh agen/dealer instrumen, masing-masing alternatif mempunyai

kerugian dan keuntungan.

Spesifikasi biasanya mencakup 3 Bab utama, yakni Bab I Umum, yang mencakup

kebutuhan dan penjelasan untuk semua instrumen,. Bab II Rincian Instrumen,

berisikan uraian rinci dari setiap instrumen yang dibutuhkan dan Bab III mengenai

pengukuran dan pembayaran.

Setelah instrumen tiba di proyek, pengawas bersama-sama dengan konsultan

pengawas dan kontraktor pengadaan instrumen harus melakukan pemeriksaan

dengan menggunakan daftar simak (check list) yang berisikan jenis dan banyak

instrumen sesuai dengan spesifikasinya. Sering terjadi pada saat pemeriksaan

jenis instrumen tidak sesuai dengan yang tercantum di dalam spesifikasinya. Untuk

itu, pengawas lapangan harus memahami spesifikasi dan kontrak terlebih dahulu,

sebelum menerima instrumen yang telah tiba. Bila perlu lakukan pemeriksaan dan

kalibrasi terlebih dahulu (meskipun telah dilengkapi dengan kalibrasi oleh pabrik

pembuatnya) dengan disaksikan bersama-sama dengan konsultan pengawas dan



kontraktor, biaya kalibrasi dapat dibebankan kepada kontraktor pengadaan

instrumen.

2. Pemahaman Spesifikasi

Seperti telah disebutkan, dalam spesifikasi telah disebutkan Bab Umum yang

berisikan hal-hal sebagai berikut :

1) Pihak yang bertanggung jawab; harus jelas tanggung jawab semua pihak

diantara pemilik proyek, konsultan desain, spesialis instrumen dan konraktor

pelaksana, terutama saat penerimaan instrumen, bila terjadi hal-hal yang tidak

diinginkan (masalah kalibrasi, pemeriksaan instrumen, dll).

2) Penyerahan instrumen; spesifikasi tersebut biasanya berisi ringkasan untuk

penyerahan instruman kepada pemilik atau konsultan pengawas, antara lain

mencakup daftar pengalaman, instrumen yang diusulkan, sertifikat kalibrasi,

asuransi, daftar simak, jaminan/garansi, instruction manuals, dokumen

pengiriman, contoh instrumen, dll.

3) Kondisi lingkungan operasi instrumen; instrumen biasanya juga dioperasikan

pada kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Spesifikasi harus

berisikan uraian lingkungan operasi, termasuk jenis tanah/batuan dan faktor-

faktor lingkungan

4) Kebutuhan material dan jenis instrumen; menjelaskan jenis instrumen, mekanis,

hidraulis, pneumatis atau elektris. Demikian juga mengenai sistim transducer,

unit alat baca dan komunikasi.

5) Kajian terhadap instrumen yang diusulkan; kajian dan usulan jenis instrumen

tertentu, termasuk usulan instrumen jenis lain dan nama pabrik/agen penjual

harus dimasukkan ke dalam spesifikasi.

6) Kalibrasi Pabrik dan Jaminan Mutu; instrumen yang akan dibeli harus diperiksa

dan dikalibrasi oleh pabrik (ada sertifikatnya) sebelum dikirim ke proyek.

Permbacaan/pembebaban (load and unload) harus dilakukan paling tidak



sebanyak 10 kali peningkatan/penurunan beban dan beban/tekanan maksimum

harus sama dengan tekanan yang terjadi di lapangan. Setiap instrumen yang

telah dikalibrasi harus ditandai dan diberi nomor dengan jelas. Meskipun

demikian, perlu dilakukan pemeriksaan dan kalibrasi ulang setibanya instrumen

di proyek, karena pada saat transportasi ke proyek, bisa saja instrumen atau

alat bacanya yang sensitif mengalami kerusakan/gangguan.

7) Jaminan (Warranty); pabrik harus menjamin kinerja instrumen yang telah dibeli,

biasanya sekitar 3 – 12 bulan. Kebanyakan pabrik tidak mau bertanggung

jawab terhadap rusakna instrumen setelah beberapa waktu dipasang, oleh

karena itu di dalam spesifikasi harus ditulis dengan jelas bagian atau instrumen

mana yang menjadi tanggung jawab pabrik atau pihak lainnya.

8) Instruction Manual: spesifikasi pengadaan harus mencakup instruction manual,

yang antara lain berisikan hal-hal sebagai berikut :

- Tujuan instrumen : parameter yang diukur, aplikasi, dll

- Theori operasi : prinsip dasar instrumen, dilengkapi dengan gambar,

diagram sirkuit, dll.

- Prosedur kalibrasi

- Prosedur pemasangan

- Prosedur perawatan

- Prosedur pengumpulan data

- Prosesing data, dll.

9) Pengiriman; pada spesifikasi juga disebutkan tanggal pengiriman. Bila waktu

terbatas oleh pemasangan instrumen, harus dibuatkan skedul waktu

pengiriman yang disesuaikan dengan skedul pemasangan. Spesifikasi juga

menguraikan masalah asuransi, bila terjadi kehilangan dan kerusakan

instrumen pada tahap pengiriman dan harus jelas siapa yang bertanggung

jawab.



Bab II Rincian Instrumen, berisikan :

1) Prinsip kerja setiap instrumen; berisikan uraian umum mengenai sistim dan

komponen dari setiap instrumen. Prinsip kerja dan karakteristik dari transducer,

unit alat baca dan sistim komunikasi juga harus dijelaskan secara detil.

2) Spesifikasi Komponen; pada spesifikasi diuraikan dengan rinci setiap

komponen instrumen yang dibutuhkan. Brosur dari pabrik/agen penjual dapat

membantu dalam hal menyusun rincian komponen ini.

3) Kecocokan dengan instrumen lain; pengadaan instrumen baru harus

disesuakan dengan jenis instrumen yang telah dipasang, misalnya alat baca

inklinometer harus cocok/sesuai dengan jenis pipa inklinometer yang telah

dipasang di lapangan.

4) Material dan alat pemasang; prosedur pemasangan instrumen termasuk daftar

alat dan material yang digunakan dalam pemasangan instrumen harus ditulis

dengan rinci dan jelas.

5) Suku cadang; suku cadang mungkin diperlukan untuk mengganti komonen

yang rusak selama pemasangan dan operasinya.

Bab III Pengukuran dan Pembayaran; menguraikan masalah pengukuran dan

pembayaran; pengadaan instrumen harus diopname dan dibayar berdasarkan

harga satuan (lebih lazim dibandingkan dengan lump sum). Skedul harga satuan

ini harus mencakup item yang memadai, sehingga mencakup harga komponen

utama instrumen.

Setelah instrumen lengkap dan tidak bermasalah (setelah diperiksa dan dikalibrasi

ulang di lapangan/proyek, dibuat Berita Acara yang menyatakan bahwa instrumen

dalam kondisi baik dan siap dipasang. Berita Acara tersebut harus ditanda tangani

oleh ketiga pihak, yakni pengawas lapangan, konsultan pengawas dan kontraktor.

Namun, apabila ditemui ketidak lengkapan instrumen atau ada instrumen yang



rusak/tidak berfungsi, maka sesuai dengan kontrak, instrumen tersebut harus

diperbaiki atau diganti dengan jenis dan kapasitas yang sama oleh kontraktor

pengadaan barang.

3. Pemahaman Kontrak Pekerjaan

Disamping telah diuraikan pada bab sebelumnya, instrumentasi juga mencakup

pemasangan, kalibrasi dan perawatan secara berkala, pengumpulan data,

prosesing data, presentasi dan interpretasi data. Oleh karena itu, di dalam kontrak

harus jelas siapa saja dari pekerjaan instrumentasi tersebut di atas yang

bertanggung jawab.

Pengawas harus mempelajari isi kontrak dengan hati-hati dan seksama, terutama

pada saat akan dilakukan pemasangan instrumen, termasuk pekerjaan

persiapannya, yakni pemeriksaan dan perawatan instrumen sebelum dipasang

dilapangan, prosedur pemasangan melalui lubang bor, mesin bor apa yang

digunakan, prosedur pemasangan di timbunan, pengaturan kabel/tubing instrumen,

pembacaan awal dan lain sebagainya.

Di dalam kontrak, biasanya mencakup hal-hal sebagai berikut :

1) Pengadaan instrumen; spesifikasi pengadaan harus mencakup semua daftar

instrumen, suku cadang, peralatan bantu dan material yang diperlukan untuk

pemasangan.

2) Pekerjaan pendukung untuk pelaksaan instrumentasi di lapangan, antara lain

terdiri dari :

- Pengeboran dan grouting pengisi

- Penggalian parit untuk tubing/kabel instrumen

- Penyediaan air, udara/angin dan tenega listrik/genset

- Transportasi peralatan pindah antar lokasi pemasangan instrument



- Pengamanan tubing dan peralatan lain instrumen dari operasi alat berat

- Pengukuran survei

- Pembuatan jalan masuk ke ruang pengukuran/pembacaan

- Membuat perlindungan/pengaman instrumen setelah selesai dipasang.

3) Lokasi instrumen; meskipun lokasi instrumen sudah ditentukan dalam gambar

desain, namun kepastian lokasi tersebut ditentukan di lapangan, sesuai dengan

kondisi geologi saat penggalian fondasi. Di dalam spesifikasi disebutkan

pemilik atau wakilnya akan menentukan lokasi/penempatan instrumen,

orientasi, kedalaman dan banyak instrumen yang akan dipasang, termasuk

penempatan terminal panel, ruang pengamatan dapat dirubah sesuai kondisi di

lapangan.

4) Pemasangan instrumen; pemasangan ini memerlukan spesialis instrumen dan

pekerjaan pendukung. Di dalam kontrak disebutkan secara rinci langkah demi

langkah prosedur pemasangan setiap instrumen, sesuai dengan manual

instruction dari pabrik pembuat. Pada pemasangan dengan menggunakan alat

bor, meskipun tujuan utamanya adalah untuk pemasangan instrumen, namun

harus dijelaskan dengan rinci apabila disertai dengan pengambilan contoh,

pengambilan/penyimpanan inti, tekanan air pembilas, deskripsi tanah, dll. Perlu

perhatian terhadap penarikan casing di dalam lubang bor untuk menghindasri

terjadinya runtuhnya dinding lubang bor dan memastikan bahwa material

pengisi tidak masuk ke dalam casing yang dapat berakibat terangkatnya

instrumen saat casing diangkat. Pengangkatan casing dilakukan tanpa rotasi.

Pengujian perlu dilakukan terhadap instrumen yang telah dipasang, misalnya

dengan memasukkan air ke dalam pipa pisometer untuk menguji fungsi mata

pisometernya.

5) Kalibrasi dan perawatan berkala; didalam kontrak disebutkan kapan kalibrasi

berkala dilakukan, demikian juga perawatan berkala terhadap instrumen,

terutama unit alat bacanya.



6) Kerusakan instrumen; di dalam kontrak disebutkan cara perlindungan/peng-

aman instrumen saat pelaksanaan konstruksi dan tanggung jawab kontraktor,

bila terjadi kerusakan akibat kelalaian pelaksanaan.

III. PEMERIKSAAN DAN KALIBRASI LAPANGAN

3.1 Pemeriksaan Awal

Seperti disebutkan di depan, pemeriksaan dan kalibrasi lapangan perlu dilakukan,

saat diperiksa, sebagian instrumen sering ditemui mempunyai kapasitas yang tidak

sesuai dengan spesifikasinya. Pemeriksaan di sini adalah mencocokkan kapasitas

instrumen yang telah tiba di lapangan dengan spesifikasinya, disamping

memeriksa jumlah dan komponen serta asesorinya. Bila pengawas kurang

mengerti masalah instrumentasi, dapat melakukan menyewa tenaga ahli instrumen,

untuk membantu melakukan pemeriksaan.

3.2 Kalibrasi Lapangan

Meskipun dari pabrik telah dilengkapi dengan sertifikat kalibrasi, namun selama

pengangkutan dan transportasi ke proyek, dapat saja instrumen dan alat bacanya

yang sensitif mengalami kerusakan, terutama instrumen dengan sistim tertutup,

inklinometer, transducer alat baca, dan lain-lainnya.

Berikut di bawah adalah cara-cara pemeriksaan/kalibrasi secara praktis terhadap

beberapa instrumen, dengan keterbatasan alat di lapangan.

a) Pisometer; pada saat pemasangan pisometer (sistim terbuka atau tertutup) di

fondasi dilakukan melalui lubang bor yang sebelumnya telah dibuat. Untuk

memeriksa fungsi dari pisometer sistim terbuka, setelah pisometer dipasang ke

dalam lubang bor, tunggu beberapa waktu, kemudian periksa apakah muka air

di dalam pipa pisometer sama levelnya dengan muka air tanah yang ada di



dalam lubang bor. Bila tidak sama (lebih rendah), kemungkinan mata

pisometernya tersumbat. Sedangkan untuk pisometer sistim tertutup (hidraulis,

pneumatik dan elektrik), setelah mata pisometer dimasukkan ke dalam lubang

bor dan ditempatkan pada level yang diinginkan, sambung kan kabel/tubing ke

alat baca dan lakukan pengukuran. Posisi/level muka air tanah di dalam lubang

bor harus sama dengan hasil pembacaan. Bila tidak, tarik mata pisometer dan

periksa kondisinya.

Untuk instrumen sistim tertutup, kalibrasi dapat dilakukan di lapangan dengan

menggunakan alat ”dead weight tester” atau instrumen dan alat bacanya di

bawa ke kolam/waduk yang cukup dalam di dekat proyek untuk dilakukan

kalibrasi. Kalibrasi dilakukan dengan cara memasukkan instrumen (yang telah

disambungkan ke alat bacanya) ke dalam kolam/waduk setiap meter sampai

kedalaman sesuai dengan kapasitas instrumen. Pembacaan/pengukuran

dilakukan ”naik dan turun” atau ”load and unload”, sehingga dapat dibuat grafik

histerisnya untuk mengetahui ketelitian/kepekaan dari instrumen yang

dikalibrasi. Contoh kalibrasi di kolam waduk adalah seperti gambar di bawah.

Gambar 3.1 Contoh grafik kalibrasi pneumatic piezometer



Gambar 3.2 Kegiatan kalibrasi pneumatic piezometer di kolam/waduk

Pada saat pemasangan melalui lubang bor, mata pisometer harus dalam

kondisi jenuh, sehingga pada saat dimasukkan ke dalam lubang bor, posisi

muka air tanah di dalam lubang juga harus cocok dengan pembacaan

pisometer.

b) Tekanan tanah total; sebelum alat dipasang di lapangan, periksa kondisi alat

dengan cara memberikan pembebanan di bagian atas alat, berat beban dibagi

luas adalah merupakan tekanannya.

c) Inklinometer; yang perlu diperiksa dan dikalibrasi adalah torpedo dan alat

bacanya. Sambungkan torpedo dan kebelnya ke alat bacanya. Siapkan alat

kalibrasi dari pabrik (berupa segitiga yang dilengkapi dengan tempat

kedudukan torpedo dengan posisi sudut yang bervariasi). Pasang torpedo pada

tempatnya, putar/miringkan pada kemiringan tertentu, misalnya 5º, lakukan



pembacaan. Pembacaan menunjukkan penyimpangan yang terjadi dan harus

sama dengan L sin 5º. Bila terjadi perbedaan yang siknifikan, nilai tersebut

adalah merupakan koreksi saat melakukan pembacaan sebenarnya di

lapangan.

Gambar 3.3 Kegiatan kalibrasi inklinometer di lapangan

d) Alat pengukur rembesan (V-notch); kalibrasi di laboratorium dapat dilakukan

dengan memberikan beberapa variasi debit aliran yang telah diketahui. Tetapi,

untuk di lapangan, pemeriksaan dapat dilakukan dengan menggunakan ember

dan pengukur waktu (stop watch) setelah alat dipasang dan telah ada aliran

rembesannya.

IV. PEMASANGAN INSTRUMEN

4.1 Persiapan Pemasangan

Lokasi penempatan dan pemasangan instrumen biasanya telah tercantum pada

gambar disain, namun pada pelaksanaan pemasangan lokasi tersebut dapat

berubah sesuai kondisi lapangan saat konstruksi dengan memperoleh persetujuan

direksi. Lokasi pemasangan instrumen dipilih sedemikian rupa, sehingga



pembacaannya dapat dilakukan dengan mudah.

Hal-hal yang perlu dichek dan diperiksa sebelum melakukan pemasangan

instrumen adalah :

a) Periksa gambar kerja yang diusulkan dan disetujui oleh pemberi tugas.

b) Periksa spesifikasi dan rencana kerja kontraktor pemasang instrumen.

c) Periksa kesiapan kontraktor di lapangan.

d) Periksa kalibrasi yang telah dilakukan.

e) Periksa peralatan yang sudah disiapkan di lapangan

f) Siapkan petugas pengawas di lapangan beserta formulir-formulir yang

diperlukan.

Pemasangan instrumen dapat dibagi sebagai berikut :

- Pemasangan pada fondasi, tumpuan atau tanah dasar lainnya di luar

bendungan biasanya dilakukan melalui lubang bor, antara lain pisometer sistim

terbuka (termasuk pipa pantau/observation well), pisometer sistim tertutup

(hidraulis, pneumatic dan elektris), inklinometer, ekstensometer, dll.

- Sebagian instrumen dipasang bersamaan dengan pelaksanaan timbunan,

antara lain lain pisometer sistim terbuka, pisometer sistim tertutup,

penyambungan pipa inklinometer dan multilayer settlement, dll.

- Sedangkan pemasangan di luar bendungan biasanya dilakukan melalui lubang

bor, antara lain inklinometer, ekstensometer, dll

- Pemasangan di dalam galeri, untuk memasang pipa pelepas tekanan (relief

well) dan pisometer dilakukan melalui lubang bor, sedangkan yang dipasang

pada dinding atau lantai, antara lain adalah jointmeter, crackmeter, alat ukur

rembesan, alat ukur gempa, dll.



4.2 Pemasangan Melalui Lubang Bor

4.2.1 Pisometer Sistim Terbuka

Pada umumnya pisometer dipasang di dalam lubang hasil bor (pisometer fondasi)

atau pada timbunan tanah (pisometer timbunan). Agar pisometer tip dapat

mengukur tekanan air pori dari lapisan pada suatu elevasi tertentu, maka perlu

dicegah pengaruh tekanan air pori dari lapisan di sekitarnya, caranya adalah

dengan memasang penyumbat (seal) terbuat dari material kedap air yang lentur

(misalnya bentonit-semen atau campuran bentonit dan lempung berbentuk tablet)

pada jarak-jarak tertentu yang ditempatkan di atas lapisan pasir yang mengelilingi

pisometer tip.

Prosedur pemasangan pisometer pipa tegak di fondasi, adalah seperti berikut :

1) Lakukan pengeboran dengan bor mesin menggunakan mata bor berdiameter

89 cm (diameter lubang 10 cm), supaya dapat digunakan untuk memamasang

2 buah pisometer dalam satu lubang bor sampai mencapai kedalaman yang

diinginkan. Cara pengeboran dilakukan dengan bor kering, tanpa air pembilas;

melalui lubang-lubang bor tersebut juga dilakukan pengujian SPT,permeabilitas

dan pengambilan contoh tanah tak terganggu (UDS).



Gambar 4.1 Mesin bor putar (kiri) dan alat bor auger dengan

batang berlubang (kanan)

2) Setelah pemboran selesai, lubang bor dibersihkan dari kotoran. Jangan lupa

untuk mencatat posisi/level MUKA AIR TANAH yang ada.

3) Pasir saring yang telah dicuci bersih dituangkan ke dalam lubang bor dengan

menggunakan pipa tremi, sehingga tebal pasir mencapai 25 cm dari dasar

lubang bor.

4) Siapkan rangkaian pipa pisometer yang telah disiapkan, sebelum diturunkan

kedalam lubang bor. Sebelumnya, mata pisometer telah dijenuhkan di dalam

air kira-kira selama 12 jam (semalam).

5) Periksa mata pisometer agar posisi ujungnya berada diatas pasir pada elevasi

yang dikehendaki.



6) Tuangkan pasir saring ke dalam lubang bor, sehingga diperoleh ketebalan 25

cm di atas mata pisometer, sehingga pasir saring membungkus mata pisometer,

total ketebalan pasir adalah 50 cm di atas dasar lubang bor.

7) Masukkan pelet-pelet bentonit ke dalam lubang bor sehingga mencapai

ketebalan 30-40 cm di atas pasir saring.

8) Isi ruangan di atas bentonit, antara pipa/tubing pisometer dan dinding lubang

bor dengan campuran grouting melalui pipa grouting yang telah disiapkan,

pada waktu yang hampir bersamaan tarik pipa pelindung secara perlahan-

lahan sedemikian rupa, sehingga posisinya selalu sedikit di atas campuran

grouting yang sedang diisikan.

9) Bila pada lubang bor tersebut juga dipasang mata pisometer pada bagian

atasnya, hentikan pengisian campuran grouting pada elevasi mata pisometer

berikutnya; tunggu minimal 6 jam (atau semalam) menunggu campuran

grouting mengeras.

10) Pada posisi tersebut di atas, untuk pemasangan mata pisometer berikutnya,

lakukan langkah butir (6) sampai dengan butir (8) dan pengisian grouting

dilakukan sampai permukaan tanah.

11) Lakukan pembacaan awal untuk pisometer menggunakan alat baca yang telah

dikalibrasi sebelumnya.

12) Tulis nomor pisometer pada ujung atas pipa dan ujung atas pisometer di tutup

dengan dop (end cap).

13) Pasang pipa pelindung beriameter 3 “ yang terbuat dari paralon di bagian atas

(panjang kira-kira 1 m).

14) Tutup dan lindungi bagian atas unit pisometer dengan menggunakan kotak

pengaman terbuat dari beton yang dicor ditempat yang dilengkapi dengan kunci

pengaman (boks pelindung).



Gambar 4.2 Prinsip pemasangan 2 pisometer di dalam lubang bor

Gambar 4.3 Pemasangan pisometer pipa terbuka (kiri) dan boks pelindung (kanan)



4.2.2 Pisometer Sistim Tertutup

Untuk pisometer sistim tertutup (pisometer hidraulis, pneumatis atau elektris),

pemasangan pisometer fondasi juga dilakukan melalui lubang bor, sedangkan

untuk pisometer timbunan, pemasangannya dapat dilakukan saat konstruksi

penimbunan dan pemadatan sedang berlangsung.

Mata pisometer (piezometer tip) yang akan dipasang, sebelumnya dijenuhkan dulu

minimal 6 jam (biasanya semalam) dengan cara memasukkan mata pisometer ke

dalam ember berisi air suling.

Prosedur pemasangan mata pisometer tertutup seperti pada pemasangan pipa

pisometer terbuka, hanya karena pipa pisometer terbuka diganti dengan

kabel/tubing, maka dalam satu lubang bor kemungkinan dapat dipasang 3 mata

pisometer.

Tambahan penting di dalam pemasangan pisometer sistim tertutup, adalah :

a) Masukkan mata pisometer + kabel/tubing-nya yang telah disambung-sambung

ke dalam pipa pelindung (casing), sampai mata pisometer terletak pada pasir

saring, kemudian isi kembali dengan pasir saring, sehingga mata pisometer

terkurung di dalam pasir saring (tinggi pasir saring di atas pipa pisometer

sekitar 25 cm, sehingg total tebal pasir saring dari dasar lubang bor sekitar 50

cm).

b) Pada kondisi ini lakukan pembacaan dan chek hasil pembacaan dengan posisi

muka air tanah yang ada.

c) Setelah pemasangan semua mata pisometer selesai, lakukan pembacaan

awal menggunakan alat baca yang telah dikalibrasi sebelumnya, chek

terhadap posisi/level muka air tanah yang ada.

Catatan :Penyesuaian hasil pembacaan dengan level muka air tanah akan memerlukan

beberapa waktu, supaya tekanan air pori berlebih (excess pore pressure) terdisipasi.



Gambar 4.4 Pemasangan pisometer pneumatik (sistim tertutup)

Kabel/tubing pisometer tertutup harus di kumpulkan dalam suatu tempat dan

dilindungi terhadap beroperasinya alat-alat berat saat pelaksanaan konstruksi.



Pemadatan disekitar daerah ini harus dilakukan dengan menggunakan alat

pemadat ringan atau pemadat tangan (hand tamper).

Gambar4.5 Pengamanan kabel/tubing dari operasi alat-alat berat

Pada suatu level tertentu dari timbunan, kabel/tubing tersebut dibawa menuju

gardu/rumah instrumen. Suatu paritan sedalam 0.80 m digali antara pisometer dan

gardu/rumah instrumen. Tubing-tubing dipasang berkelok-kelok (snaking) dalam

paritan tersebut agar dapat memanjang tanpa menarik mata pisometernya waktu

terjadi deformasi timbunan.

Gambar 4.6 Pengaturan kabel/tubing pisometer di dalam paritan.



Tubing ini ditutup lagi dengan tanah timbunan yang dipadatkan sedemikian rupa,

sehingga tidak terjadi suatu alur rembesan yang dapat membahayakan bendungan.

4.2.3 Pemasangan Inklinometer

Prosedur pemasangannya adalah sebagai berikut :

1) Siapkan blanko isian pemasangan instrumen dilengkapi dengan lokasi

koordinat, elevasi, rencana pemakaian material, jadwal dan rencana metode

pemasangan.

2) Periksa semua bagian instrumen, material dan peralatan apakah sudah

lengkap.

3) Ukur panjang pipa pelindung (casing) bagian bawah, perkirakan panjang

ruangan (gap) antara pipa pelindung untuk mengantisipasi perubahan

panjang pipa.

4) Tentukan kedalaman pengeboran dengan kebutuhan panjang pipa ditambah tutup

pipa bawah dan sisa endapan kotoran hasil pemboran (meskipun dasar lubang bor

telah dibersihkan).

5) Lakukan pengeboran dengan hati-hati untuk mengurangi kerusakan lubang bor

dan tanah disekitamya. Ambil contoh tanah dan catat bor-log pada blangko. Cuci

dasar lubang bor dengan air sampai air yang keluar jernih. Periksa lubang bor

harus pada kondisi terbuka semua tidak ada yang tertutup.

6) Siapkan pengisian grouting dengan material dan alat beserta pipa grouting.

Perkirakan kebutuhan volume grouting.

7) Masukkan pipa inklinometer kedalam pipa pelindung (casing) secara perlahan

mulai dengan bagian terbawah dan periksa ketelitian pemasangan tegak lurus

dan tidak boleh miring. Perkirakan penambahan panjang pipa pelindung

dengan pemasangan penyambung dengan perpanjangan atau perpendekan

pipa pelindung.



10) Bila bagian terbawah sudah mencapai dasar lubang, angkat sedikit dan putar

perlahan dan letakkan kembali ke dasar lubang. Pipa pelindung bagian atas

harus muncul diatas lubang bor. Masukkan probe dengan gerakan naik dan

turun dan lakukan pembacaan. Bila terjadi kegagalan probe tidak bisa turun

sepanjang pipa, maka tarik pipa ke atas dan teliti penyebab kegagalannya,

kemudian pasang kembali. Masukkan pipa grouting kedalam pipa tabung dan

catat panjang pipa grouting yang masuk. Juga pipa grouting agar selalu terisi

air agar pipa tidak tersumbat

11) Pompa air masuk ke pipa grouting keluar melalui pipa selubung lubang bor dan

periksa tidak ada penyumbatan.

12) Tarik pipa pelindung lubang bor keatas dengan tanpa memutar. Tutup ujung

pipa selubung inklinometer di sekeliling pipa grouting dengan selotip. Masukkan

campuran grouting dengan cara dipompa ke dalam lubang pipa grouting

sampai penuh dan keluar lewat lubang pengeboran. Catat volume grouting dan

bandingkan dengan volume rencana. Tarik pipa grouting keluar dan cuci

sampai bersih. Masukkan pipa pembersih ke dalam pipa selubung inklinometer

dan alirkan air untuk mencuci. Bila pipa selubung inklinometer kemasukan dan

tersumbat material grouting, maka cabut dan ulang pekerjaan pemasangan

seperti diatas.

13) Setelah pekerjaan grouting selesai, potong pipa inklinometer dan catat

elevasinya kemudian tutup dan pasang pelindung dilengkapi dengan nomor

kodenya.

14) Lakukan pembacaan pertama (awal) dan catat sebagai pembanding

pembacaan selanjutnya.

Pipa inklinometer yang telah ditanam di dalam fondasi tersebut harus diperpanjang

sesuai dengan kemajuan pekerjaan penimbunan sampai mencapai puncak

bendungan. Saat penyambungan pipa inklinometer, bila dikehendaki dapat



dipasang sejumlah alat pengukur penurunan (multilayer settlement) pada pipa

inklinometer.

Gambar 4.7 Pemasangan dan Pembacaan Inklinometer

Gambar 4.8 Pemasangan pipa inclinometer (kiri) dan spider magnet settlement (kanan)



4.2.4 Pelindung Instrumen

Bagian atas instrument (pipa bagian atas dari pisometer, pipa inklinometer, ekstensometer, dll)

perlu dilindungi terhadap rusaknya akibat lalu lintas, tertabrak kendaraan dan perbuatan

vandalisme lainnya. Pelindung tersebut dapat terbuat dari logam/besi, beton atau material non-

logam yang kuat lainnya. Perlu diperhatikan di bagian dalam boks pelindung tersebut harus

dibuatkan lubang drainage untuk mengalirkan air hujan.

Gambar 4.9 Boks pelindung bagian atas pipa pisometer

4.3 Pemasangan Pada Timbunan

4.3.1 Instrumen Sistim Tertutup

Pemasangan instrumen pada timbunan biasanya dilakukan untuk instrumen jenis

tertutup (jenis hidraulis, pneumatis dan elektik), yakni : pisometer dan tekanan

tanah total.

Untuk pemasangan pada timbunan tanah, instrumen dipasang setelah timbunan

mencapai elevasi lebih tinggi dari elevasi tip yang direncanakan.

a) Pisometer (hydraulis, pneumatic dan elektrik)

Prosedur pemasangan pisometer pada timbunan adalah sebagai berikut :

1) Periksa kondisi mata pisometer sesuai pembacaan pada alat baca dan

kalibrasinya sesuaikan dan catat



2) Siapkan panjang kabel (biasanya dilebihi 10 %) dan beri tanda dengan selotip

warna kemudian Ietakkan di parit galian dengan posisi berkelok tidak lurus

(seperti ular).

3) Letakkan setiap kabel dengan jarak 15 cm, lakukan timbunan inti disekeliling

kabel dengan alat pemadat ringan (hand air rammer). Gulung kabel yang

muncul dipermukaan dan lindungi dengan pagar agar tidak rusak terlanggar

alat berat.

4) Sebelum mata pisometer disambung ke kabel, periksa dulu kebenarannya

kemudian sambung dan tutup dengan sarung kabel.

5) Lakukan galian selebar 0,4 m dan sedalam 0,3 m bila elevasi timbunan mencapai

0,5 m diatas elevasi rencana kabel. Pada lokasi tip akan di pasang bust galian

lebih dalam 30 cm dari elevasi rencana mata pisometer. Gunakan alat excavator

kecil

6) Masukkan pasir saring setebal 15 cm sebagai dasar peletakan mata pisometer.

Catat posisi mata pisometer yang tepat. Kemudian urug kembali dengan pasir

saring setebal 15 cm dan padatkan dengan alat pemadat air rammer. Gulung

kelebihan kabel yang tersambung pada mata pisometer.

7) Urug galian parit setebal 10 cm tiap lapis dan padatkan dengan handtamper.

Buang material timbunan yang berukuran besar dan bertepi tajam agar tidak

merusak kabel. Setelah pemadatan dengan handtamper selesai lanjutkan

pemadatan dengan baby vibration roller.



Gambar 4.10 Pemasangan mata pisometer pada timbunan dan bidang transisi

Lakukan pembacaan pertama pada setiap pisometer yang telah dipasang dan catat

hasil pembacaannya. Pengaturan kabel/tubing dari pisometer tertutup adalah seperti

gambar di bawah.



Gambar 4.11 Contoh penempatan kabel/tubing pisometer tertutup

b) Tekanan Tanah Total

Tekanan tanah total ini dipasang pada elevasi timbunan tertentu dan biasanya

dilakukan bersamaan dengan penimbunan dan pemadatan untuk mengetahui

tekanan tanah total dari timbunan akibat berat timbunan sendiri dan pengaruh air

waduk. Bila didekatnyan dipasang pisometer, maka dapat diperoleh tekanan tanah

efektif.

Untuk pemasangan pada timbunan, maka perlu digali terlebih dahulu, seperti

gambar di bawah. Beberapa cell (4 sampai 5 buah ) dipasang bedekatan dengan

posisi yang berbeda-beda dengan membentuk 45o rosette. Jarak masing-masing

paling sedikit 1.00 meter.



Gambar 4.12 Pemasangan tekanan tanah total di timbunan

Seperti halnya pisometer, cara pengaturan kabel/tubing di dalam paritan menuju

ke rumah pembacaan dan pengamanannya, sama dengan pisometer sistim

tertutup yang telah dijelaskan di atas.

Penimbunan kembali dilakukan dengan cara dipadatkan secara cermat agar sisi

cell dapat dipertahankan untuk jangka lama. Semua tubing-tubing, kabel-kabel

dikumpulkan, dibuat berkelok-kelok (snaking) dan ditimbun tanah paling tidak 15

cm.

Alat berat untuk memadatkan jangan lewat di atas cell-cell ersebut, kecuali tebal

timbunan sudah mencapai 1 m. Sedangkan pemasangan cell pada rockfill atau

bidang partemuan antara beton dan tanah adalah seperti gambar di bawah. Cara

ini dengan rosette 450 dan memasang pisometer di dekatnya adalah penting untuk

mengetahui stress state di dalam massa tanah pada inti bendungan misalnya,

karena dapat untuk memeriksa kapan dan arahnya mulai terjadinya rekahan, bila

terjadi suatu rekah hidraulis (hydraulic fracturing).



4.3.2 Automatic Double Fluid Settement Device (ADFSD)

Sistem alat ini dipasang untuk mengukur penurunan secara menerus dengan

suatu tubing yang dipasang secara horizontal loop.

Tubing plastik dengan panjang tertentu (kasus di bendungan Wadaslintang

memerlukan panjang 1200 m untuk “melilit” tubuh bendungan arah memanjang

pada elevasi tertentu) ditempatkan dipondasi atau tubuh bendungan selama tahap

pembangunan dan membentuk horizontal loop yang menerus. Kedua ujungnya

dipasang didalam gardu pembacaan. Tubing plastic ini diisi air yang sudah bebas

dari gelembung udara dan air raksa, (interface) kedua cairan ini bergerak

sepanjang tubing dengan cara dipompa dengan kecepatan tetap.

Dengan mengamati perbedaan tinggi hidrolis dari bidang kontak (interface) air dan

air raksa tersebut, suatu perekaman menerus dari interface ini dapat dilakukan.

Setelah selesainya pembacaan ini, air raksa dikeluarkan dari tubing dan diganti

dengan air.

Sistem ini ada yang semi autoAlatic dan autoAlatic dimana yang terakhir ini dapat

di lengkapi oleh printer yang mencatat sama elevasi interface air - air raksa di

seluruh tubing ini secara berkala sesuai yang diinginkan.

Panjang tubing untuk tiap loop dibatasi sampai 1200 m, dapat dipasang lebih dari

satu loop pada elevasi yang sama karena luasnya daerah yang akan diamati,

(misalnya pada bendungan besar di elevasi yang dekat dengan dasarnya).

Sistem ini memantau perubahan elevasi sekitar 3.5 meter dengan ketelitian ± 1

cm. Kecepatan mengalirnya air raksa adalah 2 meter (tubing) permenit.

Sistem ini dapat membaca penurunan lapisan tanah sampai 3.5 meter di bawah

panel operasional di dalam gardu pembacaan dengan ketelitian ± 1 cm.



Bila misalnya sitim ini dipasang pada suatu bendungan besar, seperti gambar di

bawah, gardu pembacaan harus terletak di lereng downstream kira-kira setinggi

loop yang terpasang.

Gardu tersebut dapat mengalami penurunan juga karena pondasinya terletak pada

lereng yang tentunya ikut turun. Sehingga koreksi elevasi gardu terhadap suatu

titik tetap (bench mark) di sekitar bendungan tersebut perlu diperhitungkan dalam

membuat plot curva penurunan yang sebenarnya.

Gambar 4.13 ADFSD dengan tubing yang mengelilingi tubuh bendungan



Karena Sistem ini menggunakan air raksa dalam operasinya, maka gardu

pembacaan harus mempunyai ventilasi cukup mengingat bahaya yang bisa timbul

dari uap air raksa terhadap tubuh manusia.

Bendungan besar yang menggunakan instrumen ini misalnya Tarbela Dam

(Pakistan) dan Wadaslintang (Jateng).

4.3.3 Pemasangan Patok Geser Permukaan

Prosedur pemasangan patok geser adalah sebagai berikut :

- Siapkan dulu kotak beton bertulang pracetak dengan pipa galvanis dan besi

tulangan

- Sebelum dipasang, survai elevasi dari posisi alat dan urugan batu disekitar

lokasi tersebut.

- Setelah kotak beton, pipa galvanis dan besi tulangan terpasang, lakukan

penimbunan material disekitar kotak beton dengan menggunakan pemadat

tamper atau baby roller.

- Setelah kotak dan dalam kondisi stabil, ukur posisi dan elevasi alat dan catat

sebagai nilai awal



Gambar 4.14 Pemasangan patok geser

4.4 Pemasangan Alat Ukur Rembesan

Pemasangan alat ukur rembesan dilakukan sebagai berikut :

a) Air rembesan pada kaki bendungan hilir sudah dikumpulkan melalui saluran dan bak

pengumpul, sesuai dengan gambar desain.

b) Pasang ambang V-notch pada posisi dan elevasi rencana, kemudian lakukan

pengecoran beton.dinding/ambang tempat V-notch dipasang.

c) Pasang pelat baffle pada posisi rencana kemudian lakukan pengecoran beton

bersamaan dengan pengecoran ambang V-nocth.

d) Pasang alat mistar umur (staff gauge) sesuai dengan gambar rencana, yakni

cukup jauh dari V-notch (diluar nappe), untuk memperoleh tinggi muka air

yang benar. Skala nol pada mistar harus sama dengan bibir V-notch.



Persyaratan pemasangan V-notch ini , antara lain adalah :

1) Ukuran V-notch dan ambang harus tajam bersudut sudut 45° atau 22,5"

2) Ukuran saluran sebelum air mengalir ke atas V-notch

3) Air harus mengalir bebas (tidak terendam)

4) Letakan mistar ukur pada kiri kanan V-notch

5) Saluran dihilir dengaan kapasitas mencukupi untuk mengalirkan air rembesan

dengan lancar.

Gambar 4.15 Alat Ukur Rembesar Tipe Ambang V-notch

4.5 Pemasangan Alat Ukur Gempa

1) Tentukan lokasi seismometer dilapangan dengan slat ukur survai elevasi dan

koordinat, buang permukaan batuan pondasi yang Iemah, periksa apakah

batuan pondasi kuat dan masif, kemudian catat jenis dan parameter batuan.

2) Lakukan pengecoran beton perletakan dengan dimensi 0,7 m x 0,7 m x 0,2 m

dengan permukaan datar dilengkapi dengan besi angkur.

3) Pasang alat seismometer diletakan diatas beton perletakan dan periksa

kekedapan kotak sensor. Sambungkan kabel kealat sensor dan periksa fungsi



alat sensor

4) Pasang cetakan beton disekeliling pondasi beton dan alat, pasang pipa

galvanis, masukkan kabel kedalam pipa galvanis kemudian cor beton sampai

menutupi pondasi alat.

5) Sambung kabel ke alat monitor di ruang kontrol.

Gambar 4.16 Seismometer

4.6 Pemasangan Instrumen di dalam Galeri

Pemasangan di dalam galeri ini biasanya dilakukan untuk jenis instrumen-instrumen tertentu ,

antara lain adalah :

1) Jointmeter, untuk mengetahui pergerakan dari 2 blok beton atau keretakan pada beton.

2) Pipa pelepas (relief well) yang dapat juga berfungsi untuk mengukur tekanan angkat.

3) Pisometer jenis tertutup.

4) Alat pengukur rembesan, berupa V-notch atau parshall flume.

5) Kadang-kadang alat pengukur gempa juga dipasang di galeri, 1 unit dipasang di bagian paling

bawah, 1 unit di lereng bendungan (di tengah tinggi bendungan) dan 1 unit lagi di puncak

bendungan.



Gambar 4.17 Vibrating Wire (VW) Jointmeter

Gambar 4.18 Vibrating W ire crackmeter

Gambar 4.19 Alat ukur retakan (ekstensometer mekanik)



Gambar 4.20 Alat pengukur retakan, dipasang di galeri atau di bangunan pelengkap

V. PEMBACAAN DAN PELAPORAN

5.1 Pemeriksaan dan Pembacaan Awal

Pembacaan instrumentasi bendungan merupakan faktor terpenting dalam hal

pengelolaan bendungan dan berlanjutnya kinerja dari bendungan tersebut karena hal

ini merupakan aktualisasi dari pemantauan kinerja dan pengamanan bendungan itu

sendiri. Beberapa hal yang penting yang perlu diperhatikan dalam pembacaan

instrumentasi ini adalah mengenai kalibrasi awal dari alat yang akan dibaca,

pembacaan awal, program pelatihan petugas dan frekuensi pembacaan instrument.

Pembacaan awal instrumen harus dilakukan secara cermat dan bertahap, karena

digunakan sebagai perbandingan terhadap pembacaan selanjutnya. Disamping itu

kajian dan evaluasi perilaku bendungan pada umumnya dilakukan berdasarkan

terjadinya perubahan yang terjadi daripada menggunakan hasil pembacaan yang

absolut.



Pembacaan Perdana yang merupakan bagian dari uji penyerahan (Iihat

Kalibrasi, minimal 2 kali pembacaan.

Pembacaan Harian yang dilakukan setiap hari hingga menunjukkan

pembacaan yang stabil.

Pembacaan Formal, pembacaan resmi setelah stabilitas pertama tercapai.

Pemantapan atau Stabilisasi yaitu beberapa hari pembacaan setelah

pembacaan formal sampai pembacaan menunjukkan kecenderungan yang

betul-betul stabil.

Untuk selanjutnya, frekuensi pembacaan secara rutin bisa dilakukan sesuai

kebutuhan dan atau kondisi bendungan.

Cara kerja pisometer hidraulis adalah seperti di uraikan pada gambar di bawah.



Gambar 5.1 Sistim kerja pisometer hidraulik

Khusus untuk pisometer jenis hidraulis, sistem seluruhnya mulai dari gardu sampai

sistim harus bebas dari gelembung - gelembung udara dengan mengalirkan air

yang bebas gelembung udara dari suatu sumber yang disebut deairing unit. Setelah

sistim telah penuh dengan air (tanpa ada udara yang terperangkap), kemudian lakukan

pembacaan awal sekaligus melakukan chek terhadap semua unit pisometer.



5.2 Menghilangkan Gelembung Udara

Pada sistem pisometer/instrument jenis hidraulik, pembacaannya sangat

dipengaruhi hasil oleh kemungkinan masuknya udara ke dalam tubingnya,

terutama apabila pisometer tip berada di lapisan yang tidak seluruhnya jenuh air

(partly saturated). Udara di dalam tubing dan tip harus dikeluarkan secara berkala

terutama pada saat sebelum pembacaan.

Caranya adalah dengan mensirkulasikan air bebas udara ke tubingnya dengan alat

yang disebut deairing unit. Sistem ini telah dikembangkan supaya praktis dan

terdiri dari tiga silinder fibre glass A,B dan C (Penman, 1972)

Prinsipnya adalah sebagai berikut :

Udara dipompakan ke dalam silinder A yang berisi air biasa sehingga mengalir

ke tabung karet dalam silinder B. Di luar tabung karet ini (blader) telah diisi air

yang bebas udara yaitu yang telah direbus dan divakum sebelumnya.

Air bebas udara ini mengalir ke tubing-tubing pisometer untuk disirkulasikan.

Volumenya terukur dari skala di silinder A dan teramati pula di silinder C yang

menampung sirkulasi air kembali dari pisometer, sambil juga memeriksa

apakah ada kebocoran di seluruh Sistem.

Sirkulasi dilakukan terus sampai terlihat bahwa gelembung-gelembung udara

tidak terdapat lagi di dalam tubing.

Beberapa pisometer tip dapat dilayani oleh satu deairing unit ini secara bergantian.

Kapasitas sistem ini adalah 5 liter dan dapat mensirkulasi sampai sepanjang tubing

sekitar 800 m.



5.3 Time Lag Pembacaan

Dalam pengukuran tekanan air pori tanah diperlukan waktu (lag time) untuk

mengalirnya air melewati elemen filter pisometer (misal: keramik) sebelum

tercapainya keseimbangan antara tekanan air di dalam pisometer tip dan lapisan

tanah di sekitarnya.

Proses keseimbangan antara sistim pisometer, (pisometer tip, sensor device dan

hydraulic & electrical connection) dan tanah sekitarnya tergantung dari :

Permeabilitas tanah, k

koefisien konsolidasi, Cv

Shape factor dari pisometer tip, F

Volume factor dari pisometer system, V

Sedangkan volume factor , V ini tergantung dari :

Adanya gelembung udara yang terperangkap didalam pisometer tip dan

tubingnya.

Mengembangnya pisometer tip dan tubingnya karena ada perubahan tekanan.

Perubahan volume untuk menggerakkan sensor unit.

Hydrostatic time lag dapat dihitung dengan dasar banyaknya air masuk ke sistem

dalam waktu tertentu, yang dinyatakan oleh :

q = F . k . H = F . k (z - y)



Pisometer area = A

Persamaan differensialnya ada-lah :

d . dt = A . dy

F . k (z - y) dt = A . dy

A

dt .k . F

y - z

dy

(a)

Gambar 5.2 Time lag pisometer

Jumlah volume yang mengalir selama proses keseimbangan adalah :

V = A H ………………………………………… (a)

Waktu yang diperlukan adalah T, maka :

k . F

A

H . k . F

H .A

q

V T

…………………………… (b)

Dari (a) dan (b) diperoleh :

dy

y)- (z dt T atau

T

dt

y- z

dy

Persamaan differensial tersebut digunakan untuk menentukan Hydrostatic Time

Lag. Beberapa ahli telah menggunakan persamaan ini untuk menerapkannya pada

pemakaian praktis. Misalnya pisometer tip berukuran 1 dan d, untuk 1/d > 4, shape

factor F : 7d + 1,65



Lamanya Time Lag ini bisa bervariasi dari beberapa menit sampai beberapa hari.

Jadi pembacaan yang dapat dipercaya harus menunggu selesainya proses

keseimbangan ini.

Sumber-sumber kesalahan pembacaan pisometer :

1. Hydrostatic Time Lag.

2. Stress adjustment Time Lag.

3. Kesalahan pada instrumen sendiri.

4. Terjadinya seepage di sekitar sistem pisometer.

5. Adanya cairan lain (misalnya minyak) di sekitar tip."

6. Gelembung - gelembung, udara di dalam sistem terbuka atau tertutup.

7. Gelembung - gelembung udara di dalam tanah sekeliling pisometer tip.

8. Adanya pengendapan butir-butir halus yang bisa mengakibatkan

penyumbatan (clogging).

9. Terjadinya perubahan kepadatan tanah di sekitar pisometer tip.

10. Kesalahan operator atau petugasnya.



Tabel 5.1 Parameter Pemantau dan Intrumentasinya

5.4 Interval Pembacaan

Pada prinsipnya, semakin sering semakin baik. Namun agar efektif dan efisien,

frekuensi pembacaan pada kondisi normal biasanya ditentukan berdasarkan

kebutuhan, yakni dengan mempertimbangkan faktor - faktor seperti tingkat risiko

dan kelas bahaya bendungan, dimensi bendungan dan volume tampungan waduk

serta tingkat permasalahan bendungan yang bersangkutan. Semakin tinggi faktor-



faktor tersebut, frekuensi pembacaannya semakin sering.

Pada kondisi tidak normal atau kondisi khusus, frekuensi pembacaan di atas

(kondisi normal) hendaknya lebih ditingkatkan lagi guna menghindari yang tidak

diinginkan, yang sewaktu-waktu dapat terjadi. Kondisi khusus adalah kondisi

internal dan atau eksternal di luar kebiasaan yang dapat mempengaruhi atau

"mengancam" keamanan bendungan, sebagian atau keseluruhan, dan biasanya

ditunjukkan oleh adanya penyimpangan-penyimpangan secara signifikan terhadap

pola atau kecenderungan perilaku atau parameter-parameter yang telah ditetapkan

di dalam desain.

Tabel jadwal pemantauan instrumentasi dan inspeksi dapat digunakan sebagai acuan

dan pertimbangan di dalam menetapkan frekuensi pembacaan instrumen untuk

pemantauan perilaku bendungan.



Tabel 5.2 Jadwal Pemantauan Instrumentasi & Inspeksi



5.5 Kalibrasi dan Perawatan

Kalibrasi dan perawatan instrumen merupakan hal yang sangat penting dalam

rangka menghindari kesalahan interpretasi yang menyesatkan, bahkan dapat

menyebabkan tidak bermafaatnya sistem pemantauan secara keseluruhan.

5.5.1 Kalibrasi Instrumen

Kalibrasi instrumen adalah mencocokkan kinerja dan ketepatan pembacaan

instrumen dengan peralatan standar. Selain penerapan parameter-parameter

tertentu dan terukur sesuai standar, kalibrasi dapat pula berarti pengujian awal

fungsi instrumen yang dilakukan segera setelah instalasinya. Secara umum

kalibrasi instrumentasi dilakukan dalam 3 tahap, yaitu:

1. Kalibrasi Pabrik yang dilakukan sebelum pengiriman instrumen kepada calon

pengguna. Kalibrasi ini seringkali tidak diberikan oleh Pabrik secara otomatis,

oleh karena itu harus diminta/disebutkan di dalam dokumen pembelian,

termasuk jaminan mutu dan pelayanan purna jualnya.

2. Kalibrasi Lapangan yakni pada saat instrument diserahkan/diterimakan

kepada pengguna. Bila tidak dapat dilakukan secara komprehensif, kalibrasi ini

bisa berupa uji pembacaan/pengukuran segera setelah instrumen terpasang.

3. Kalibrasi Penggunaan yang dilakukan dalam rangka mengecek fungsi dan

ketepatan pembacaan instrumen selama masa penggunaannya dan bisa

dilakukan secara insitu atau dibawa ke Laboratorium dengan jadwal yang

teratur.

Kalibrasi instrumen, prosedur maupun jadwal pelaksanaannya biasanya telah

diuraikan secara rinci di dalam Buku Panduan Operasi dan Pemeliharaan (OP)

Instrumen yang diterbitkan oleh pabrik pembuatnya.



5.5.2 Perawatan Instrumen

Seperti halnya kalibrasi, tata cara perawatan instrumentasi adalah cara untuk

mengatasi permasalahan, pembersihan, pelumasan, dan lain - lain, biasanya telah

diuraikan secara rinci di dalam Buku Panduan Operasi dan Pemeliharaan

Instrumen. Di bawah ini adalah hal-hal yang perlu dicermati dalam merawat

instrumen:

Instrumen harus diusahakan tetap bersih dan kering agar dapat befungsi lama

dan dapat diandalkan.

Bagian-bagian tertentu yang bergerak/berputar harus dibersihkan dan diminyaki

secara teratur pada selang waktu tertentu.

Pita-pita ukur harus dicuci setelah digunakan agar terhindar dari bahan-bahan

pengikis dan/atau bahan-bahan kimia yang dapat menyebabkan karat.

Baterai (aki) yang digunakan untuk peralatan baca harus diupayakan agar tidak

mati dengan cara mengecek/mengisi air aki secara teratur. Hal ini untuk

mencegah pengaruhnya terhadap memori pembacaan.

Tutup dan sumbat yang digunakan pada peralatan baca harus dibersihkan

dan diganti, yakni apabila peralatan sedang tidak digunakan.

Komponen-komponen elektrik dan mekanik pada peralatan baca, hendaknya

dijaga secara hati-hati, baik penempatan / penyimpanannya, pengangkutannya

maupun instalasinya.

Bagian-bagian tertentu mungkin memerlukan peralatan cadangan untuk persediaan

penggunaan jangka panjang.



DAFTAR PUSTAKA

1) Alam Singh, Geotechnical testing and Instrumentation, Asia Publishing House Ltd, New Delhi, 1981

2) Bharat Singh & HD Sharma, Earth and Rockfill dams, Sarita Prakashan, Meerut,

India, 1982 3) Embankment Dam Instrumentation Manual, USBR, 1987 4) Pedoman instrumentasi bendungan urugan tanah, Pusat Litbang SDA, 2003 5) Jack Rosenfield, Drilling for instrumentation in Embankment Dams, USBR,

1986 6) John Dunnicliff, Geotech-nical Instrumentation for Monitoring Field Performance,

John Wiley & Sons, Inc, New York, 1988

diklat pengawasan konstruksi bendungan urugan · ulang di lapangan/proyek, dibuat berita acara yang...

Documents