tugas akhir pengukuran potensial permukaan beton …repository.utu.ac.id/166/1/i-v.pdf · tugas...

27
TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM TSUNAMI 2004 DI KOTA MEULABOH Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Yang Diperlukan Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Universitas Teuku Umar Disusun Oleh : AGUS FERIZAL NIM : 06c10202031 JURUSAN : TEKNIK MESIN BIDANG : TEKNIK PEMBENTUKAN DAN MATERIAL TEKNIK PEMBENTUKAN DAN MATERIAL JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TEUKU UMAR TAHUN 2015

Upload: others

Post on 19-Oct-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

TUGAS AKHIR

PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG

PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM TSUNAMI

2004 DI KOTA MEULABOH

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat

Yang Diperlukan Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Universitas Teuku Umar

Disusun Oleh :

AGUS FERIZAL

NIM : 06c10202031

JURUSAN : TEKNIK MESIN

BIDANG : TEKNIK PEMBENTUKAN DAN

MATERIAL

TEKNIK PEMBENTUKAN DAN MATERIAL

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS TEUKU UMAR

TAHUN 2015

Page 2: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Wilayah Aceh Barat merupakan salah satu kawasan yang rawan terhadap

bencana gempa bumi. Sementara, di wilayah tersebut banyak terdapat

infrastruktur baja dan beton bertulang yang sudah berumur. Kemudian, ketika

musibah gempa dan tsunami Desember 2004, sebagian infrastruktur tersebut tidak

runtuh, namun sempat terendam air laut dalam kurun waktu tertentu. Dalam masa

rehabilitasi dan rekonstruksi banyak dari infrasruktur tersebut yang dilakukan

perbaikan dan selanjutnya digunakan kembali.

Dampak bencana gempa bumi dan tsunami Desember 2004 di kabupaten

Aceh barat dengan kondisi bangunan insfrastruktur rusak ringan sebanyak 216

rumah, rusak berat sebanyak 310 rumah, dengan total kerusakan keseluruhan

sebanyak 3.831 rumah, dimana secara umum untuk kondisi rusak ringan dan

berat, setelah diperbaiki maka bangunan tersebut digunakan kembali dengan

kondisi bangunan tersebut telah terendam tsunami.

Efek dari terendamnya sebagian bangunan beton bertulang dengan air laut adalah

tersisanya ion-ion klorida di dalam beton. Sifat porositas dari beton bertulang

menyebabkan ion-ion klorida tersebut dapat masuk hingga mencapai permukaan

baja tulangan. Pada level tertentu, intrusi ion-ion klorida dapat merusak lapisan

pasif antara beton dan baja tulangan, dan pada akhirnya akan memicu

terjadinya korosi pada baja tulangan. Ini dapat menurunkan kualitas baja dan

mempengaruhi kekuatan beton yang diperkuatnya dalam menahan beban yang

Page 3: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

2

nantinya didukung oleh beton tersebut (Wibowo3). Akibat dari proses ini

dikhawatirkan bangunan tersebut akan runtuh secara tiba-tiba walaupun.

1.2. Rumusan Masalah

Provinsi Aceh adalah salah satu daerah yang memiliki seismisitas tinggi.

Terbukti dengan sering terjadinya gempa bumi dengan interval waktu antar

gempa yang tidak cukup lama. Hal tersebut dapat terjadi, mengingat wilayah

Aceh terletak pada pertemuan dua lempeng kerak bumi yaitu lempeng Eurasia

yang relatif diam dan lempeng Indo-Australia yang bergerak ke arah utara. Pada

pertemuan lempeng Eurasia dan Indo-Australia ini terjadi subduksi atau

penyusupan satu sama lain, yakni lempeng Eurasia menyusup di bawah lempeng

Indo-Australia (scribd 2)

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk pada beton bertulang rumah

penduduk yang terendam tsunami dan membandingkan dengan rumah yang tidak

terendam tsunami.

1.4. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari hasil penelitian ini diharapkan

data dari hasil penelitian ini dapat menjadi rujukan terhadap kondisi perumahan

kedepannya dalam hal penentuan kekuatan struktur bangunan publik yang

terendam tsunami di Aceh Barat.

Page 4: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM
Page 5: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Korosi

Korosi didefinisikan sebagai perusakan atau penurunan mutu suatu bahan

khusunya logam yang disebabkan oleh reaksi antara bahan tersebut dengan

lingkungan sekitarnya (Fontana5). Korosi merupakan proses awal reaksi elektro

kimia yang bersifat alamiah yang berlangsung dengan sendirinya. Oleh karena itu

korosi tidak dapat dihentikan tapi dapat diperlambat lajunya sehingga

memperlambat perusakannya.

Secara umum, mekanisme korosi terjadi dikarenakan oleh empat faktor

utama, yaitu:

1. Adanya anodik, prosesanodik yaitu proses larutnya atom-atom logam ke

dalam lingkungan membentuk ion-ion dan disertai dengan pelepasan

elektron. Anoda merupakan daerah yang melepaskan elektron-elektron

sehingga pada daerah inilah terjadi proses korosi.

MoMn+

+ ne-

(2.1)

2. Proses katodik yaitu proses perpindahan elektron-elektron dari logam ke

suatu penerima electron yang disebut katoda, yaitu daerah yang menerima

elektron-elektron dimana daerah katoda tidak mengalami proses korosi

Mn+

+ ne- oM (2.2)

Pada katoda juga dapat terjadi reaksi :

Page 6: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

4

a. Pembentukan gas hidrogen

2H++ 2e

- -H2 (2.3)

b. Reduksi oksigen

O2+ 4H+4e

- -2H2O (2.4)

O2 + 2H2O + 4e- -4OH

- (2.5)

3. Adanya arus ion di dalam lingkungan (elektrolit)

4. Adanya arus elektron di dalam logam (hubungan listrik).

Beberapa nilai potensial bahan dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Deret Galvanik

Sumber: Fontana5

Page 7: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

5

2. 2 Korosi pada Beton Bertulang

Baja dalam beton sebenarnya tahan terhadap korosi karena sifat alkali

dari beton (pH12-13) sehingga terbentuk lapisan pasif di permukaan baja dalam

beton. Baja akan terkorosi bila lapisan ini rusak. Proses karbonisasi (carbonation)

dan intrusion-ionklorida dan gas CO2 kedalam beton merupakan faktor penyebab

rusaknya lapisan tersebut yang berlanjut dengan terkorosinya baja di dalam beton

(Widyanto 6).

Baja tulangan yang terkorosi, volume karatnya lebih besar 3 kali dari

volume bahan aslinya sehingga mengakibatkan keretakan pada beton. Kondisi ini

disebabkan apabila keadaan pasif beton hilang yaitu pH turun sampai <9,5.

Penambahan volume ini mengakibatkan tegangan tarik pada beton di daerah

tulangan. Setelah tegangan tarik terlampaui maka akan terjadi keretakan pada

beton. Timbulnya keretakan ini akan mengakibatkan percepatan kerusakan

(spalling) pada struktur beton bertulang karena tulangan baja tidak lagi

terlindungi oleh beton.

Apabila beton bertulang terekpos air laut, maka ion klorida secara

perlahan- lahan akan masuk kedalam beton. Ion klorida ini akan masuk melalui

pori-pori beton dan akan sampai pada tulangan, dan pada saat ion klorida ini telah

mencapai konsentrasi yang cukup tinggi untuk menghancurkan lapisan pelindung

pada baja tulangan, korosi pada tulangan akan mulai terjadi (digilib7).

Page 8: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

6

2.3 Mekanisme Korosi Baja Tulangan Dalam Beton

Menurut Broomfield 8, dua faktor yang signifikan sebagai penyebab

korosi baja tulangan dalam beton adalah penetrasi oleh ion klorida dan proses

karbonasi oleh karbon dioksida. selain dua faktor penyebab korosi, terdapat juga

beberapa faktor yang berpengaruh terhadap korosi, tetapi lebih cendrung untuk

mempengaruhi laju korosi. faktor-faktor tersebut antara lain factor yang

berhubungan dengan beton, faktor yang berhubungan dengan retakan beton,

faktor yang berhubungan dengan tulangan beton dan faktor yang berhubungan

dengan lingkungan sekitar beton.

Proses korosi pada tulangan baja dalam beton diawali dengan penetrasi

oleh ion atau zat-zat yang bersifat korosif, yang menyebabkan penurunan pH

dan berakibat rusaknya lapisan pasif. Selanjutnya akan terjadi pembentukan

daerah anoda dan katoda pada permukaan tulangan baja. Pada daerahan katoda

akan terjadi reaksi oksidasi tulangan baja. Ion dari anoda pada tulangan baja akan

disuplai melalui air dalam pori beton ke katoda yang dikenal sebagai reaksi

anodik :

Fe oFe2+

+ 2e-

(2.6)

Dua elektron yang disuplai oleh anoda harus dikonsumsi oleh daerah

permukaan tulangan baja. Daerah yang terkonsumsi tersebut disebut daerah

katoda. Reaksi pada katoda adalah :

2e-+H2O+

1/2O2

o2OH-

(2.7)

Page 9: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

7

Dengan bantuan air dan oksigen pada elektrolit terjadi pengkonsumsian

elektron dan menghasilkan ion hydroksil pada anoda. Reaksi pada anoda dan

katoda adalah suatu langkah awal guna terciptanya korosi pada tulangan baja

dalam beton. pada saat ini kita tidak melihat terbentuknya karat. Perlu beberapa

tahapan reaksi lagi untuk menghasilkan karat dan dapat terjadi dengan berbagai

cara.

Secara umum pembentukan karat pada tulangan baja setelah lapisan

pasif pecah atau rusak adalah:

Fe2+

+ 2OH- oFe(OH)2 (2.8)

4Fe (OH)2+O2+ 2H2Oo4Fe (OH)3 (2.9)

2Fe (OH)3oFe2O3 +H2O +2H2O (2.10)

2.3.1 Perusakan Lapisan Pasif

Rusaknya lapisan pasif akan menyebabkan korosi pada tulangan

baja dalam beton. Perusakan lapisan pasif berarti hilangnya kepasifan

tulangan baja dalam beton dan lapisan ini tidak selamanya dapat dijaga.

Ada dua faktor yang sangat signifikan yang menyebabkan perusakan

lapisan pasif, yaitu penetrasi oleh ion klorida dan proses karbonasi oleh

karbon dioksida.

Page 10: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

8

A. Perusakan lapisan pasif karena penetrasi oleh ion klorida

Proses ini diawali dengan berdifusinya ion Cl-

yang ada dialam dari

berbagai lingkungan kedalam beton. Keberadaan ion Cl-

dalam beton dapat

disebabkan oleh penggunaan air yang asin, agregat yang terkontaminasi dan

dapat juga karena difusi dari luar, seperti air laut dan bahan kimia.

Kehadiran ion Cl-

membuat ikatan kimia pada lapisan pasif lepas dan

bereaksi dengan Cl-

membentuk klorida komplek. Hal ini menyebabkan pH

dalam beton menurun dari keadaan normal (pH12,5), menjadi 11 atau

dibawahnya. Pada proses ini ion klorida tidak terkonsumsi, melainkan hanya

menjadi katalis, yang membantu merusak lapisan pasif.

Reaksi kimia yang berlangsung adalah :

2Cl-+Fe2O3 oFeCl2 +FeO3 (2.11)

FeCl2 oFe2+

+ 2Cl- + 2e (2.12)

B. Perusakan lapisan pasif karena proses karbonasi oleh CO2

Proses karbonasi dapat berlangsung pada bangunan tua, struktur yang

dibangun dengan kurang baik dan struktur yang dibangun dengan

menggunakan batu-batuan dalam betonnya. Perusakan lapisan pasif oleh CO2

melalui proses karbonasi terjadi dengan pengaruh siklus kering dan basah.

Pada saat CO2 menempel pada permukaan beton, dengan bantuan titik air CO2

akan berdifusi kedalam sehingga mencapai permukaan tulangan baja

(Broomfield6).

Page 11: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

9

Selama proses difusi berlangsung CO2 akan bereaksi dengan air,guna

membentuk asam karbonat (H2CO3). asam inilah yang nantinya akan bereaksi

dengan lapisan pasif, yang berupa kalsium hidroksid (Ca(OH)2) dan

menghasilkan kalsium karbonat (CaCO3). Proses ini menurunkan pH secara

drastis sampai pada tingkat dimana tulangan baja akan terkorosi. Biasanya

dengan proses karbonasi pHuturun dari kondisi normal 12,5 sampai ke 8,5

Gambar 2.1 Mekanisme Korosi Baja Tulangan

Sumber: testconsult

2.4. Kerugian Akibat Korosi pada StrukturBaja Bertulang

Sebahagian besar infrastruktur sangat rentan terhadap korosi seperti

gedung, jembatan, terowongan, dan lain-lain. Karena bahan yang digunakan

cukup banyak adalah logam sebagai bahan kontruksi, korosi merupakan

penyebab utama kegagalan dini pada banyak peralatan infrastruktur akibat berada

pada lingkunganyang korosif (Broomfield8).

Setiap negara pertahunnya memiliki angka kerugian yang disebabkan oleh

infrastruktur yang terkorosi. Korosi disuatu negara bisa mencapai 3 sampai 5

persen dari gross domestic product (GDP). Di AS, biaya tahunan akibat korosi

diperkirakan sebesar 70 miliar dollar AS pada tahun 1980-an dan menjadi 170

Page 12: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

10

Miliar dollar AS pada tahun 2000-an. Dan untuk indonesia sendiri belum ada

perhitungan yang akurat mengenai berapa biaya korosi pertahun, tetapi sudah

dipahami bahwa kerugian akibat korosi sangat besar namun kesadaran mengenai

penanggulangan korosidi Indonesia masih tergolong rendah (Imam 10

).

Pada gambar 2.2 menunjukkan kolam atlantis luncur spiral di taman impian

jaya ancol yang ambruk akibat terjadi korosi pada beton bertulang. Ini

disebabkan karena tingginya kadar garam yang ada disekitar lokasi sehingga

mengakibatkan bangunan rapuh dan roboh. Selain itu, selimut betonnya juga

terlihat sangat tipis sehingga bangunan tidak mampu bertahan lama.

Gambar 2.2 Kanal Luncur Wahana Permainan Atlantis Yang Ambruk

Sumber: Metropolitan

2.5. Half-Cell Potential Mapping

Teknik Half-Cell Potential Mapping adalah suatu metode tidak merusak,

banyak digunakan untuk mendeteksi korosi baja tulangan dalam beton. dalam

penggunaanya teknik ini memanfaatkan informasi berupa nilai potensial. Titik

nilai potensial yang terukur pada permukaan struktur beton dianggap mewakili

nilai sebenarnya pada permukaan tulangan baja. Data ini nantinya akan dianalisa,

Page 13: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

11

sehingga dapat ditentukan lokasi terjadinya korosi pada suatu struktur beton

bertulang. ada beberapa faktor yang mempengaruhi nilai pengukuran tersebut

diantaranya adalah ketebalan selimut beton dan kondisi struktur beton. Dengan

teknik ini dapat diprediksikan lokasi korosi, tetapi tidak dapat digunakan untuk

mengukur laju korosi.

ASTM C867 adalah standar yang digunakan untuk pengukuran halfcell

potential mapping dan salah satu cara untuk pengaplikasian halfcell potential di

lapangan. Tabel berikut ini menunjukkan criteria potensial pada permukaan

tulangan baja yang diukur dengan menggunakan teknik half-cell potential

mapping untuk beberapa standar half-cell yang menunjukkan kondisi korosi baja

tulangan.

Tabel 2.2 ASTM kriteria korosi tulangan baja untuk beberapa standar half-cell

Sumber : (Broomfield)

No

Cu/CuSO4

Ag/AgCl Standar

Hidrogen

Calomel

Kondisi korosi

1

>-200 mV

>-106 mV

>+116 mV

>-126 mV

Rendah (10%

resiko korosi)

2

-200to-350

m

V

-106to-256 mV

+116 to-34

mV

-126to-276

mV

Resiko korosi

Menengah

3

<-350 mV

<-256 mV

<-34 mV

<-276 mV

Tinggi (<90%

resiko korosi)

4

<-500 mV

<-406 mV

<-184 mV

<-426 mV

Tingkat korosi

sangat tinggi

Page 14: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

12

BAB III

METODEPENELITIAN

3.1Tempat dan Waktu Penelitian.

Peninjauan lokasi penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2014 untuk

memastikan kondisi banggunan dapat untuk dilakukan penelitian, pengukuranan

potensial permukaan beton bulan Agustus 2014, lokasi penelitian dilaksanakan.

Gampong Ujong Kalak dan Suak Ribee

Gambar 3.1 Menunjukkan Peta Lokasi Penelitiaan

Sumber : Google Earth 15

Gambar 3.1 menunjukkan daerah dimana bangunan mushola dan rumah yang

dilakukan penelitian. Gambar berikut ini menunjukkan bangunan mushola dan

rumah yang menjadi objek penelitian.

Page 15: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

13

Gambar 3.2.Bangunan tidak terendam tsunami sebagai objek penelitian I

Gambar 3.2 adalah mushola yang berada di Kecamatan Johan Pahlawan.

Bangunan ini dibangun pada tanggal 1 Maret 2006, Bangunan ini terletak

sekitar150 m dari bibir pantai.

Gambar 3.2.Skema Denah Bangunan Objek Penelitian I

Sumber: Penelitian

Kolom 1

T

S

B

U

Page 16: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

14

Gambar 3.2 menunjukkan skema denah mushola di ujong kalak. Tanda panah

menunjukkan kolom-kolom yang dilakukan\pengukuran nilai potensial. pada

kolom1berada disamping kiri belakang yang mengarah kelaut.

Salah satu rumah penduduk yang terendam air laut tsunami di Gampong

Suak ribee adalah seperti yang ditunjukkan oleh gambar4.6. Pada saat tsunami,

rumah penduduk tersebut terendam air laut secara menyeluruh. Hal ini

menjadikan rumah tersebut sangat rentan terhadap serangan korosi.

Gambar 3.3 Objek II :Bangunan Yang Terendam Tsunami

Sumber: Penelitian

Gambar 3.3 adalah rumah penduduk yang berada di Gampong Suak Ribee yang

terendam air laut. Ketika tsunami, rumah ini terendam dengan ketinggian ± 4 m.

rumah ini terletak sekitar 300 m dari bibir pantai.

Page 17: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

15

Gambar 3.4.Skema Denah Bangunan Ojek Penelitian

Sumber: Penelitian

Gambar 3.4 menunjukkan skema denah rumah di suak ribe. Tanda panah

menunjukkan kolom-kolom yang dilakukan pengukuran nilai potensial. Kolom I

berada di samping kiri belakang yang mengarah kelaut

3.2 Peralatan Penelitian Profometer 5+

Alat ukur selimut beton Profometer 5+ merupakan perangkat yang canggih untuk

mencari lokasi tulangan dengan tanpa merusak serta untuk mengukur selimut

beton dan diameter tulangan, yang menggunakan prinsip arus eddy dengan

induksipulsa sebagai metode pengukurannya. Disamping untuk mendeteksi

diameter tulangan secara akurat sampai tingkat millimeter dengan hanya satu

prosedur pengukuran, alat ukur selimut Profometer 5+ bisa mengirimkan data

yang terukur kesebuah PC (Proseq 13).

Kolom I

Page 18: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

16

Gambar 3.12 Profometer5+

Spesifikasi

Memori : Memori semi permanen untuk 40.000 nilai hasil pengukuran

(alat ukur selimut Model SCANLOG 160.000) dan 60

objek secara berturut-turut.

Tampilan : LCD dilengkapi lampu latar, 128 x 128 piksel

Koneksi interface : RS 232 atau dengan adaptor untuk Port USB pada PC

Software : Pro Vista untuk pengunduhan data dan evaluasi pada PC

Baterai : Enam buah baterai 1,5 V untuk pengoperasian selama 45

jam; 30 jam dengan kondisi lampu latar menyala.

b. Digital HalfCell

Teknikhalf-cell potential mapping adalah suatu metode tidak merusak dan

banyak digunakan untuk mengukur nilai potensial korosi baja tulangan dalam

beton. Dalam penggunaanya teknik ini memanfaatkan informasi berupa nilai

potensial. Titik nilai potensial yang terukur dianggap mewakili nilai sebenarnya

Page 19: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

17

pada permukaan tulangan baja yang terukur pada permukaan struktur beton

bertulang.Infomasi ini nantinya akan dianalisa, sehingga dapat ditentukan lokasi

terjadinya korosi pada suatu struktur beton bertulang.

Gambar 3.13 Digital Half-Cell dan komponennya.

Sumber: ..............................................

Spesifikasi:

Dimensi : 150 x 80 x 35 mm

Half– Cell : Re-fillableSilver/SilverChloride/Sat KCL Imput

Impedansi : 33 M

Display : 3 ½digit danlayarLCD 12.5 mm

Jangkauan/Resolusi : + 1999 mV + 1 mV

Kontrol : Tombol On/Off telah menyatu dengan referencenya

Baterai : MN1604 Alkaline masa pemakaian atau umurnya

1000 jam dan memiliki indikasi peringatan LCD

Jika baterainya ingin habis.

Page 20: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

18

3.3 Langkah-langkah Pengukuran

3.3.1 Penentuan Kolom pada Bangunan Objek

Penelitian Penentuan kolom pada bangunan yang dilakukan objek penelitian

yaitu pada setiap kolom sisi rumah pada tampak depan, tampak samping kanan,

tampak samping kiri, dan tampak belakang.

3.3.2 Penentuan Baja Tulangan Dan Sengkang Di Dalam Beton

Dalam penelitian ini untuk menentukan letak baja tulangan dan sengkang

didalam beton dengan menggunakan alat profometer5+. Untuk mencari baja

tulangan didalam beton diawali dengan cara meletakkan detector pada permukaan

kolom yang telah ditentukan secara horizontal secara berulang-ulang sehingga

dapat ditandai. Sedangkan untuk mencari sengkang didalam beton yaitu dengan

cara meletakkan detektor pada permukaan kolom secara vertikal secara berulang-

ulang.

3.3.3 Pembentukan Grid

Pembentukan grid ini dilakukan setelah baja tulangan dan sengkang

didalam beton diketahui. Dengan menggunakan kapur dan penggaris yang

membentuk kotak-kotak persegi empat di setiap sisi pada kolom yang akan

diteliti.

Page 21: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

19

3.3.4 Pengukuran Nilai Potensial

Berupa nilai potensial baja pada permukaan beton. Dengan menggunakan

alat HalfCell Potential Mapping merek SCRIBE DHC Digital Half Cell Meter

(PC1018 Dalam penelitian ini data yang diambil adalah).

Elektroda acuan yang digunakan sebagai standar untuk pengukuran

potensial adalah Ag/AgCl/Sat Cl yang otomatis dikonversikan ke potensial

Cu/CuSO4 untuk memberikan nilai-nilai potensial yang tetap dan teliti, guna

dijadikan data nilai potensial korosi. langkah-langkah kerja yang dilakukan pada

penelitian ini adalah sebelum memulai melakukan pengukuran terlebih dahulu

dilakukan pengaplasan pada baja tulangan yang terkorosi kemudian kabel

penghubung dari elektroda acuan dihubungkan ke bagian tulangan besi yang

telah diamplas. Tunggu beberapa detik hingga angka pada digitalhalf-cell stabil.

Biasanya ditandai dengan angka mendekati angka nol.

Pasangkan busa penghubung keujung elektroda acuan yang telah dibasahi

dengan aquades. Digital half-cell siap digunakan dengan cara menempelkan

ujung elektroda acuan kepermukaan beton bertulang secara vertical dan lakukan

pengambilan data nilai potensial korosi sampai tiga kali untuk diestimasi agar

data yang kita dapatkan lebih akurat.

Page 22: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

20

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengukuran Nilai Potensial Objek Penelitian

Langkah langkah dalam pengukuran potensial permukaan bangunan yang

menjadi objek penelitian adalah sebagai berikut:

4.1.1 Penentuan Kolom Pada Bangunan Objek Penelitian

Penentuan kolom pada bangunan yang dilakukan objek penelitian yaitu

pada sisi kolom yang menghadap kearah laut dipilih satu buah kolom dari

bangunan yang menjadi objek penelitian.

4.1.2. Penentuan Baja Tulangan Dan Sengkang di Dalam Beton

Penentuan baja tulangan dan sengkang di dalam beton dilakukan dengan

menggunakan alat profometer 5+.

4.1.3 Pembentukan Grid

Pembentukan grid ini dilakukan pada kolom yang akan diteliti dengan

menggunakan penggaris dan kapur tulis, seperti terlihat pada gambar 4.1.

Page 23: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

21

Gambar 4.1. Pembentukan grid

4.1.4. Pengukuran Nilai Potensial

Pengukuran nilai potensial baja pada permukaan beton menggunakan alat

Half Cell Potential Mapping merek SCRIBE DHC Digital Half Cell Meter

(PC1018).seperti terlihat pada gambar 4.2.

Gambar 4.2. Pengukuran nilai potensial

4.2. Hasil Penelitian

Berdasarkan penelitian dan hasil pengukuran yang telah dilakukan pada

beton bertulang, dengan merujuk ke ASTM C867, maka hasil yang didapatkan

pada kolom-kolom rumah tersebut adalah sebagai berikut:

Page 24: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

22

4.2.1. Grafik Hasil Pengukuran Bangunan Yang Tidak Terendam Tsunami

Gambar 4.7. menunjukkan pada kolom bangunan yang terendam tsunami pada

sisi yang menghadap kelaut, menunjukan nilai rata rata potensial kolom berkisar

antara 100 sampai 200 mV (resiko korosi rendah ) berdasarkan ASTM C867.

Gambar 4.5. Bangunan I : Grafik Hasil Pengukuran Potensial Bangunan Yang

Tidak Terendam tsunami.

Dari grafik diatas menunjukan pada korosi semakin kebawah maka resiko

korosinya semakin tinggi ini berlaku untuk bangunan yang tidak terkena tsunami.

4.2.4 Grafik Hasil Pengukuran Bangunan Yang Terendam Tsunami

Gambar 4.7.menunjukkan pada kolom bangunan yang terendam stunami

pada sisi ysng menghadap kelaut,menunjukan nilai rata rata potensial kolom

berkisar antara 100 sampai 200 mV (resiko korosi rendah ) berdasarkan ASTM

C867.

-200

-150

-100

-50

0

50

100

360 360 330 315 300 285 270 255 240 225 210 195 180 165 150 135 120

POTENSIAL PERMUKAAN TERHADAP KETEBALAN SELIMUT KOLOM BETON BERTULANG

TEBAL SELIMUT POTENSIAL PERMUKAAN

Page 25: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

23

Gambar 4.7. Bangunan II: Grafik Hasil Pengukuran Potensial Bangunan Yang

Terendam Tsunami

Dari grafik pada gambar 4.4 menunjukan bahwa distribusi nilai potensial

korosi pada kolom menjadi keseimbangan setelah terendam tsunami. dimana

terjadi distrubisi merata kolom bangunan terhadap nilai potensial.

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

520 500 480 460 440 420 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200

POTENSIAL PERMUKAAN TERHADAP KETEBALAN SELIMUT KOLOM BETON BERTULANG

TEBAL SELIMUT POTENSIAL PERMUKAAN KIRI POTENSIAL PERMUKAAN KANAN

Page 26: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

24

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Bangunan yang tidak terendam tsunami nilai potensial permukaan kolom

semakain dekat dengan permukaan tanah maka semakin negatif nilai

potensialnya.

2. Bangunan yang terkena tsunami nilai potensial permukaan kolom akan

distribusi merata.

5.2 Saran

1. Penambahan objek penghasilan pada bangunan yang lain untuk menambah

kekuatan data penelitian

Page 27: TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON …repository.utu.ac.id/166/1/I-V.pdf · TUGAS AKHIR PENGUKURAN POTENSIAL PERMUKAAN BETON BERTULANG PADA BANGUNAN YANG TIDAK DAN TERENDAM

25

DAFTAR PUSTAKA

1. Jurnal Arsitektur “ATRIUM” vol. 02 no. 01, April 2005 : 34-41

2. (ASTMC867).Nilai potensialkorosiberkisarantara -200sampai-350mV.

3. Memorisemipermanenuntuk40.000nilaihasil

pengukuran(alatukurselimutModelSCANLOG160.000) dan 60 objek

secara berturut-tur

4. HalfCellPotentialMapping merek SCRIBE DHC Digital Half Cell Meter

(PC1018) .

5. Sumber : Dody. 2012.