BAB IIIPELAKSANAAN KEGIATAN3.1 Lokasi dan waktuPraktikum
dilaksanakan di lapangan Universitas Brawijaya (Sebelah Fakultas
FISIP), Malang. Dalam penelitian ini lokasi titik 1 terletak secara
astronomis berada pada S = 075657,3 dan E = 1123643,2 dalam
koordinat UTM pada elevasi +516 m di atas permukaan laut. Pemilihan
lokasi praktikum ini ditetapkan oleh pihak laboratorium yang
didasarkan beberapa hal diantaranya: kemudahan mobilisasi
peralatan, ketersediaan area untuk praktikum, area yang datar,
ketersediaan data penunjang dan tidak tergenang oleh air. Praktikum
ini dilaksanakan pada tanggal 13 April 2015. Denah lokasi beserta
dokumentasi kegiatan praktikum ditunjukkan pada lampiran.3.2
Peralatan yang digunakan-Geolistrik1 unit-Kabel rol kecil4
buah-Elektroda Stainless5 buah-Accu1 buah-Meteran 50 m2
buah-Martil/Palu4 buah-GPS1 unit-Handy Talky3 unit-Ground water
flow/well abstraction1 unit-Stopwatch1 buah-Gelas Ukur 1000ml1
buah-Kamera Digital1 buah( Gambar Terlampir )Sedangkan perlengkapan
tambahan yang bersifat menunjang kelancaran dalam pelaksanaan
pendugaan meliputi;1.Alat tulis2.Formulir Data3.Payung3.3 Metode
Pengukuran3.3.1 Pendugaan lapisan tanah dengan menggunakan metode
geolistrik dengan konfigurasi Schlumberger:Pada praktikum ini
metode geolistrik yang digunakan adalah Vertical Electrical Soun
ding (VES). Tiap-tiap kelompok praktikum akan melaksanakan
pengukuran dengan jumlah titik ukur sesuai yang ditetapkan oleh
PLP.Pengukuran Titik Ukur/Titik Duga:a. Tentukan koordinat titik
pengukuran dengan menggunakan GPS dan masukkan data koordinat dan
elevasi dalam tabel pencatatan.b. Letakkan geolistrik pada titik
duga yang sudah diberi tanda.c. Tancapkan elektroda arus (C1C2 atau
AB) dan elektroda potensial (P1P2 atau MN) pada jarak bentangan
terpendek sesuai dengan jarak yang telah ditentukan seperti gambar
di bawah ini :
Gambar 3.1 Konfigurasi posisi elektroda pada konfigurasi
Schlumberger
d. Sambungkan kabel ke masing-masing elektrodae. Sambungkan
kabel ke geolistrik dengan pemasangan:Elektroda arus sebelah kiri
(kiri luar) - port C1Elektroda tegangan sebelah kiri (kiri dalam)
port P1Elektroda arus sebelah kanan (kanan luar) port C2Elektroda
tegangan sebelah kanan (kanan dalam) port P2Lihat test loop sebagai
petunjuk kabel terhubung dengan baik.f. Sambungkan geolistrik
dengan accu (sumber energy), lihat battery indicator sebagai
petunjuk accu dalam kondisi siap pakai.g. Putar tombol convensator
sehingga voltage meter menunjukkan angka nol.h. Tekan tombol
current test sehingga voltage meter dan current meter menunjukkan
angka/nilai tertentu yang stabil, kemudian tekan tombol Hold maka
angka/nilai current meter akan terkunci.i. Catat angka/nilai pada
current meter sebagai nilai arus (I) current dan voltage meter
sebagai nilai tegangan (V) voltage dan masukkan dalam tabel
pencatatan.j. Pindahkan elektroda arus dan elektroda tegangan ke
bentangan yang lebih panjang, sesuai jarak yang telah ditentukan
dalam tabel.k. Lakukan langkah-langkah seperti pada point d sampai
j, sampai pada bentangan yang diinginkan.l. Catat semua data-data
yang diperoleh dalam format tabel pengukuran yang telah ditentukan.
Adapun data-data hasil pengukuran antara lain adalah:1. Titik
ordinat titik ukur duga (prosedur point a)2. Jarak C1C2 atau AB -
jarak antar elektroda arus (prosedur point c)3. Jarak P1P2 atau MN
jarak antar elektroda Tegangan (prosedur point c)4. Nilai tegangan
(V) dalam satuan mili Volt (prosedur point i)5. Nilai arus (I)
dalam satuan mili Ampere (prosedur point i)m. Tanda tangankan
data-data tersebut diakhir pengukuran pada dosen
pembimbing/pembimbing lapangan.
3.3.2. Simulasi aliran air tanah menggunakan alat Ground water
Flow/Well Abstraction:A. Simulasi gradient hidraulik aliran air
tanah:1. Hidupkan pompa air dan buka control valve ntuk mengatur
besaran debit inflow.2. Ukur debit inflow dengan menggunakan gelas
ukur dan stopwatch. Catat Q inflow.3. Sambungkan selang air ke
lubang inlet 1, buka control valve agar air mengisi bak pasir
sampai jenuh.4. Buka control valve pada lubang inlet 2 sebagai
outlet. Catat Qoutflow.5. Amati tabung piezometer / pencatat
tekanan air. Apabila tinggi muka air pada piezometer no 13 sudah
stabil maka catat tinggi muka air pada semua piezometer.6. Tinggi
tekanan didapat dari harga-harga tinggi tekanan pada piezometer
1,2,3,197. Gambar garis rembesan air tanah (tinggi muka air pada
piezometer vs jarak antar piezometer, hitung dan bandingkan
gradient hidraulis hasil percobaan dan teoritis).
Gambar 3.2 Simulasi percobaan a.
B. Simulasi garis aliran air tanah pada akuifer bebas dengan
satu sumur1. Hidpkan pompa air dan buka control valve untuk
mengatur besaran debit inflow.2. Ukur debit inflow dengan
menggunakan gelas ukur dan stopwatch. Catat Q inflow.3. Sambungkan
selang air ke lubang inlet 1 dan 2, buka control valve agar air
mengisi bak pasir sampai penuh.4. Buka ring penuup pada smur
pertama atai sumur 1. Catat nilai Q outflow sumur 1. Debit outflow
tidak lebih dari debit inflow.5. Amati tabung piezometer / pencatat
tekanan air. Apabila tinggi muka air pada piezometer no 3 sudah
satbil maka catat tinggi muka air pada semua piezometer.6. Ulangi
langkah 4-5 engan kondisi sumur 1 tertutup dan sumur 2 di buka.
Catat nilai Q ouflow pada sumur 2. Debit tidak lebih besar dari
debit inflow.7. Gambar kurva / garis yang dihasilkan dari pembacaan
piezometer (tinggi muka air piezometer dengan jarak antar
pieezometer). Hitung nilai koefisien permeabilitas (k) dan hitung
penurnan muka air akibat pemompaan 1 sumur (s)
Gambar 3.3 Simulasi percobaan b.
C. Simulasi gradient hidraulik aliran air tanah:1. Hidupkan
pompa air dan buka control valve ntuk mengatur besaran debit
inflow.2. Ukur debit inflow dengan menggunakan gelas ukur dan
stopwatch. Catat Q inflow.3. Sambungkan selang air ke lubang inlet
1 dan 2, buka control valve agar air mengisi bak pasir sampai
penuh.4. Buka ring penutup sumur pertama dan kedua atau sumur 1 dan
sumur 2 secara bersamaan. Catat nilai Q outflow pada sumur 1 dan 2.
Debit outflow tiap sumur sama dan tidak lebih besar dari pada debit
inflow.5. Amati tabung piezometer / pencatat tekanan air. Apabila
tinggi muka air pada piezometer no 13 sudah stabil maka catat
tinggi muka air pada semua piezometer.6. Gambar kurva / garis yang
dihasilkan dari pembacaan piezometer (tinggi muka air pada
piezometer vs jarak antar piezometer). Dan hitung penurunan muka
air akibat pemompaan 2 sumur hasil percobaan dan teoritis.
Gambar 3.4 Simulasi percobaan c.
3.4 Metode Analisa data Pengkuran3.4.1 Pengolahan Data-data
Lapangan (Geolistrik)Data-data yang diperoleh, digunakan untuk
mencari tahanan jenis (m) dengan menggunakan beberapa rumus sebagai
berikut:1. Kedalaman pengukuran (a)a(m)= C1C2/2 atau AB/2 .....
(3.1)2. Setengah jarak potensial (b)b(m)= P1P2/2 atau MN/2 .....
(3.2)3. Hambatan jenis yang diukur (R)R()= V/I ..... (3.3)4. Faktor
geometri Metode Schlumberger (K)K= (a2b2)/2b ..... (3.4)5. Hambatan
Jenis Semu (a)a(m) = K.V/I (3.5)
Nilai-nilai hambatan jenis semu (a) dan kedalaman pengukuran (a)
yang diperoleh dalam proses perhitungan akan diolah lebih lanjut
dengan menggunakan metode Maching Curve (kurva pencocokan), selain
itu dapat dihitung dengan software yaitu IPI2WIN dan metode
Progress 3.0.
3.5 Metode Penggunaan Software IPI2WINIPI2WIN merupakan sebuah
software yang didesain untuk mengolah data Vertical Electric
Sounding. Metode resistivitas ini bertujuan untuk mempelajari
variasi resistivitas secara vertical. Pengukuran dilakukan dengan
cara mengubah ubah jarak elektroda arus maupun potensial yang
dilakukan dari jarak terkecil kemudian membesar secara gradual.
Jarak elektroda ini sebanding dengan kedalaman lapisan batuan yang
terdeteksi. Semakin besar jarak elektroda, semakin dalam lapisan
batuan yang diselidiki. Metode ini secara otomatis dan semifigurasi
rentangan yang umum dikenal dalam pendugaan geolistrik (Asisten
Geofisika, 2006). IPI2WIN digunakan untuk memecahkan
masalah-masalah geologi sesuai dengan kurva pendugaan yang
dihasilkan. Dengan target mendapatkan hasil yang dapat di
intrepetasikan secara geologi merupakan keunggulan IPI2WIN daripada
program inverse lainnya. Beberapa keuntungan yang utama dari
software IPI2WIN adalah penafsiran manual dan berubah parameter
model pada model yang berbeda. Aplikasi IPI2WIN ini juga digunakan
untuk mencari resivisitas lapisan bawah tanah yang nyata dengan
metode INVERSE.Perbandingan antara Matching Curve dengan IPI2WIN
jika dilihat dari perhitungan yang dilakukan secara manual yaitu
dengan metode Matching Curve, parameter ketebalan dan true
resistivity dihitung satu persatu dari ujung awal kurva dengan
memotong bagian kurva menjadi beberapa bagian. Umumnya hasil
perhitungan secara manual memberikan hasil yang kurang optimal dan
bila dilihat angka kesalahannya diatas 10% (Anonim, 2007). Program
IPI2WIN kemudian mengkoreksi kombinasi nilai ketebalan dan true
resistivity untuk mendapatkan angka kesalahan (RMS error) terkecil
setelah terjadi sekian (bisa sampai ribuan) kali iterasi. Angka
kesalahan terkecil ini tergantung pada kualitas data lapangan serta
banyaknya parameter yang dimasukkan. Bila hasil perhitungan masih
menunjukkan nilai keslahan yang relative besar, akan dicoba dengan
menambah atau mengurangi jumlah parameter yang dimasukkan dan
proses perhitungan dimulai lagi.
Gambar 3.5 Tampilan data-data pada VES point
Gambar 3.6 Kurva data vs kurva perhitungan software
Gambar 3.7 Hasil akhir pengolahan data menggunakan program
IPI2WIN Progress 3.0Resistivity Interpretasion Program Progress
Version 3.0 merupakan perangkat lunak komputer yang secara otomatis
menampilkan model resistivitas 2D bawah permukaan secara vertical
dengan menampilkan 3 (tiga) hasil, yaitu kontur pengukuran, kontur
perhitungan dan kontur dengan inversileastsquares. Perangkat lunak
ini mengolah data yang didapatkan dari akusisi lapangan. Pemodelan
2D dilakukan dengan menggunakan program inversi. Program inversi
ini menggambarkan dan membagi keadaan bawah permukaan dalam bentuk
penampang 1D (Loke, 1996). Progress akan menghasilan nilai tahanan
jenis pada tiap titik dikedalaman tertentu. Adapun interpretasi
adanya keberadaan air tanah berada pada lapisan pasir, karena
lapisan pasir merupakan lapisan yang berpori. Pada lapisan berpori
tersebut penyusunnya selain butiran pasir itu sendiri terdapat
fluida yang terperangkap. Penggunaan Software Progress ini juga
didapatkan gambaran dua dimensi secara vertikal dan horisontal.
Hasil inversinya berupa gambaran anomali tahanan jenis semu
penampang bawah permukaan daerah penelitian yang merupakan daerah
persebaran air tanah dan kedalamannya. Dari pengolahan data akan
menghasilkan data kedalaman lapisan dan nilai resistivity log.
Tiap-tiap nilai resistivity akan mewakili dari kandungan kandungan
mineral yang terdapat dalam lapisan yang berada di bawah permukaan.
Dengan mengetahui jenis jenis mineral pada lapisan tanah tersebut
maka dapat ditentukan daerah yang mengandung air tanah.
LAMPIRAN
Daftar
Bacaanhttp://eprints.undip.ac.id/1609/1/SUDARYO_BROTO_dan_Rohima.pdfhttp://eprints.uns.ac.id/3309/1/59071106200911461.pdfbuku
panduan praktikum