17
BAB III
PELAKSANAAN PENELITIAN
3.1 Persiapan
Persiapan menjadi salah satu kegiatan yang penting di dalam kegiatan penelitian tugas akhir ini. Tahap persiapan terdiri dari beberapa kegiatan, yaitu :
3.1.1 Studi Literatur
Penelitian dimulai dengan melakukan studi literatur terlebih dahulu. Studi literatur dilakukan terhadap hal-hal yang terkait dengan :
1. Informasi objek infrastruktur yang akan diteliti, dalam hal ini informasi umum
struktur Jembatan Cipada.
2. Informasi jenis dan karakteristik tanah di wilayah sekitar Jembatan Cipada.
3. Metode pengukuran titik target yang efektif dalam pelaksanaan monitoring
deformasi jembatan.
Sumber informasi terkait objek jembatan, jenis dan karakteristik tanah sebagian besar diambil dari internet berupa media blog. Sedangkan untuk sumber informasi terkait dengan metode pengukuran titik target sebagian besar diambil dari buku diktat perkuliahan ilmu ukur tanah dan surveying pemetaan.
3.1.2 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di daerah Kecamatan Cipatat, Padalarang, Kabupaten Bandung Barat, Provinsi Jawa Barat, Indonesia. Survei dalam penelitian ini dilakukan setiap minimal 1 kali dalam sebulan yang dimulai pada tanggal 2 Februari - 24 April 2012. Lokasi Jembatan Cipada berada pada Km 112 Tol Cipularang dan secara geografis
terletak di 6o 47’ 57.75” LS dan 107°26'55.65“ BT. Peta topografi Provinsi Jawa
Barat dapat dilihat pada gambar 3.1,sedangkan citra satelit wilayah penelitian dapat dilihat pada gambar 3.2
18 Gambar 3.1 Peta Topografi Provinsi Jawa Barat
19 3.1.3 Persiapan Administrasi
Persiapan administrasi yang terkait dengan penelitian ini terdiri dari 2 hal, yaitu:
1. Surat izin yang diberikan kepada tim peneliti oleh Dekan Fakultas Ilmu dan
Teknologi Kebumian ITB. Surat ini sekaligus menjadi surat pengantar yang akan digunakan untuk mengurus surat izin dari aparat daerah tempat penelitian.
2. Rekomendasi surat izin yang diberikan oleh Kepala Desa Nyalindung, Kecamatan
Cipatat, Kabupaten Bandung Barat. Surat rekomendasi ini berfungsi sebagai surat yang menjadi pegangan tim peneliti ketika melakukan penelitian, lebih khususnya
ketika melakukan survey penyuluhan (reconnaissance) dan survey lapangan.
Persiapan administrasi ini dimaksudkan agar nantinya dalam kegiatan penelitian tidak menemui hambatan keamanan terutama dari masyarakat setempat.
3.1.4 Persiapan Peralatan Survey dan Personil Lapangan
Persiapan peralatan meliputi pengadaan alat ukur, pengecekan alat (kalibrasi alat), dan pemahaman tata cara penggunaan alat ukur. Beberapa peralatan yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada gambar 3.3
20 Alat ETS yang digunakan adalah jenis GPT-7501. Spesifikasi alat ini sebagai berikut:
Ketelitian sudut sebesar 1” (detik)
Ketelitian jarak EDM sebesar 2 mm + 1 ppm
Dapat di setting Prisma dan Non-Prisma (reflectorless)
Pengukuran target pada pelaksanaan monitoring deformasi nantinya akan
memanfaatkan fungsi reflectorless dari GPT-7501.
Sedangkan untuk persiapan personil ini terkait dengan jumlah personil yang akan terlibat sehingga diharapkan sesuai dengan kebutuhan kegiatan di lapangan.
Pengaturan personil lapangan disesuaikan dengan uraian tugas (job description) yang
sudah disusun sebelumnya.
3.1.5 Persiapan Transportasi dan Akomodasi
Transportasi dan akomodasi menjadi salah satu aspek penting dalam menunjang persiapan yang lainnya. Lokasi kegiatan dan akses jalan untuk melewatinya merupakan faktor yang mempengaruhi transportasi yang sesuai dalam kegiatan. Transportasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah 1 (satu) unit mobil yang digunakan untuk membawa peralatan dan personil ke lapangan.
3.2 Perencanaan
Perencanaan yang dilakukan terkait dengan beberapa hal, diantaranya :
1. Lokasi penempatan titik ikat.
Lokasi titik ikat harus ditempatkan pada tempat yang relatif stabil dengan jarak yang relatif mencukupi agar tidak mengakibatkan perambatan kesalahan yang besar ketika pengukuran titik target. Perencanaan lokasi titik ikat dilakukan
dengan menggunakan citra satelit Google Earth seperti ditunjukkan pada gambar
21 Gambar 3.4 Lokasi Titik Ikat
2. Desain kerangka dasar pengukuran.
Kerangka dasar digunakan sebagai titik ikat untuk membidik titik target yang akan diukur. Jumlah titik ikat yang akan dijadikan kerangka dasar di penelitian ini adalah 3 (tiga) titik. Untuk desain kerangka dasarnya, dapat dilihat pada gambar 3.5 sebagai berikut :
22
3. Metode pengamatan dan pengukuran titik target.
Metode pengamatan yang akan digunakan dalam monitoring deformasi adalah
metode relatif yakni posisi relatif titik target dari titik ikat. Penentuan posisi
horisontal titik target menggunakan metode polar dan metode perpotongan ke muka. Sedangkan untuk penentuan posisi vertikal digunakan metode trigonometrik.
3.3 Pengumpulan Data Lapangan
Kegiatan pengumpulan data lapangan terdiri dari 2 bagian, yaitu : 3.3.1 Survey Penyuluhan (Reconnaissance)
Survey penyuluhan (rekonaisan) dilakukan pada hari kamis tanggal 2 Februari 2012. Dari hasil survey penyuluhan (rekonaisan) didapatkan hasil sevagai berikut :
1. Pada gambar 3.6, dapat dilihat kondisi tanah di bawah Jembatan Cipada, terdapat
indikasi penurunan tanah di sekitar Jembatan Cipada seperti ditunjukkan oleh tanda panah hitam sebagai berikut :
Gambar 3.6 Indikasi Penurunan Tanah di sekitar Jembatan Cipada
2. Pada gambar 3.7, dapat dilihat adanya sungai yang terdapat di bawah bentangan
Jembatan Cipada. Posisi sungai ini berada di sekitar km 118+800. Aliran air sungai tersebut dapat mempengaruhi kondisi tanah di sekitar jembatan misalnya menyebabkan terkikisnya tanah.
23
Gambar 3.7 Sungai Cipada yang berada di bawah bentangan jembatan
3. Pada gambar 3.8, dapat dilihat struktur dari Jembatan Cipada. Jembatan Cipada
termasuk ke dalam jenis jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge)
dengan struktur bawahnya berbentuk huruf “I”.
24
4. Pada gambar 3.9, dapat dilihat struktur atas dari Jembatan Cipada. Struktur atas
jembatan yang tidak beraspal. Hal ini dikarenakan dibentuk oleh gelagar (girder).
Gambar 3.9 Struktur atas Jembatan Cipada
5. Pada gambar 3.10, terdapat tonjolan besi (tanda panah) pada struktur atas
jembatan. Tonjolan tersebut direncanakan sebagai titik target untuk pelaksanaan monitoring.
25
6. Struktur bawah Jembatan Cipada seperti psds gsmbsr 3.11.
Gambar 3.11 Struktur Bawah Jembatan Cipada
3.3.2 Survey Lapangan
Survey lapangan dilakukan pada hari dan tanggal ::
1. Kamis, 22 Maret 2012 2. Rabu, 28 Maret 2012 3. Kamis, 5 April 2012 4. Kamis, 12 April 2012 5. Selasa, 24 April 2012 6. Selasa, 8 Mei 2012
Kegiatan yang dilakukan pada survey lapangan adalah :
1. Penentuan Segmen Jembatan yang akan Diamati
Segmen jembatan yang diambil merupakan segmen yang berada di tengah-tengah dari keseluruhan bentangan Jembatan Cipada, yakni terletak pada Km 112 Tol Cipularang dan segmen jembatan yang dibawahnya terdapat sungai seperti pada gambar 3.12 dan 3.13 sebagai berikut
26 Gambar 3.12 .Segmen Jembatan
Gambar 3.13 Struktur Jembatan di Atas Sungai
2. Pemilihan Target pada Jembatan
Obyek yang akan dijadikan target adalah obyek titik. Obyek titik tersebut berupa tonjolan besi beton yang terletak pada segmen jembatan seperti pada gambar 3.14 berikut :
27 Gambar 3.14 Target berupa Tonjolan Besi
3. Menentukan Jumlah dan Sebaran Titik Target
Titik target yang ditentukan mewakili segmen jembatan. Penentuan jumlah dan sebaran titik target pada jembatan tersebut adalah 8 (delapan) buah titik dengan sebaran sebagai berikut :
a. Masing-masing 2 (dua) buah titik pada kolom penyangga
b. Masing-masing 1 (satu) buah titik pada segmen jalannya
Pada struktur jembatan di atas sungai, diamati target sebanyak 2 titik. Adapun sebaran titik target seperti pada gambar 3.15 dan 3.16 berikut:
28 Gambar 3.15 Sebaran Titik Target
29 Berikut ini merupakan ilustrasi sebaran titik target dalam gambar 2 dimensi :
Gambar 3.17 Ilustrasi Sebaran Target
4. Monumentasi Titik Ikat
Monumentasi titik ikat berupa pemasangan konstruksi fisik titik ikat yakni pilar paralon.. Kegiatan monumentasi titik dilakukan berdasarkan perencanaan awal saat dilakukan survey penyuluhan.
Bahan-bahan untuk membuat pilar terdiri dari besi ulir (diameter 13 mm) dengan panjang 2 meter sebanyak 3 buah, pipa paralon (diameter 50 mm), campuran cor-coran (semen, pasir, koral), seperti pada gambar 3.18 sebagai berikut :
30 Gambar 3.19 Monumentasi Titik Ikat
5. Kerangka Dasar Pengukuran (Horisontal dan Vertikal)
Kerangka dasar ini digunakan sebagai titik ikat. Pada gambar 3.20, tanda panah berwarna merah menunjukkan arah dari pengukuran kerangka dasar yang akan dilakukan. Sedangkan garis berwarna kuning menunjukkan segmen jembatan yang akan diukur.
31 Gambar 3.20 Pengukuran Kerangka Dasar
Pengukuran kerangka dasar Horisontal dilakukan dengan metode poligon dimana titik 1 dijadikan sebagai acuan yang mempunyai nilai koordinat X,Y (0,0) m. Tanda panah hijau di titik 1 ke titik 3 digunakan sebagai jurusan awal dalam pengukuran poligon. Langkah pengukuran poligon adalah sebagai berikut :
a. Alat ETS didirikan di atas statif pada titik 1. Pengukuran dimulai dari titik 1
dilanjutkan ke titik 2 dan titik 3.
b. Lakukan sentring alat ETS di titik ikat 1. Kemudian atur alat ETS sehingga
siap pakai
c. Pasang prisma reflector di titik 2 dan titik 3. Titik 2 digunakan sebagai back
sight sedangkan titik 3 akan digunakan foresight untuk pengukuran sudut di titik 1.
d. Arahkan teropong alat ETS ke prisma reflector di titik 2 sebagai posisi back
sight dan baca bacaan lingkaran mendatar dan jarak miring. Hal yang sama
dilakukan ke prisma reflector di titik 3 sebagai posisi fore sight.
e. Hitung sudut dan jarak mendatar. Untuk mendapatkan nilai sudut dalam (β)
di titik 1 adalah dengan cara mencari selisih antara bacaan sudut kanan (fore
32 ….. (3.1)
f. Pindahkan alat ETS ke titik selanjutnya untuk mendapatkan sudut di titik
tersebut. Kemudian lakukan langkah a-f demikian seterusnya hingga kembali ke titik awal (poligon tertutup)
Pengukuran kerangka dasar vertikal dilakukan dengan metode sipat datar dimana tinggi titik 1 adalah nol (Z=0 m). Pada pengukuran kerangka dasar vertikal, yang diukur adalah beda tinggi antara titik. Langkah pengukuran kerangka dasar vertikal adalah :
a. Jarak antara titik 1 dan titik 2 disebut jarak satu seksi. Dalam pengukuran
beda tinggi, seksi tersebut dibagi menjadi 2 slag (seperti pada gambar 3.21)
b. Alat waterpas ditempatkan 2 kali diantara seksi
Gambar 3.21 Pengukuran Kerangka Dasar Vertikal
c. Tempatkan rambu ukur di titik 1 dan titik a. Kemudian alat waterpas
diarahkan dan dibidikkan ke titik, selanjutnya baca rambu ukur pada bacaan Benang Tengah (BT), Benang Atas (BA) dan Benang Bawah (BB). Hal yang sama dilakukan pada rambu ukur di titik a. Kemudian hitung beda tinggi
(ΔH1a) pada slag tersebut, yakni antara titik 1 dan titik a dengan rumus :
….. (3.2) ΔH1a = BT1 - BTa
33
d. Pada pengukuran slag kedua di seksi 1, rambu ukur pada titik 1 dipindahkan
ke titik 2 (sistem loncat) sedangkan rambu ukur di titik a tetap. Untuk slag selanjutnya dilakukan dengan cara yang sama.
e. Lakukan langkah a sampai c untuk mengukur slag 2 tersebut.
f. Kemudian pengukuran dilanjutnya ke seksi berikutnya, yakni seksi 2 dan
seksi 3. Pengukuran akan selesai ketika rambu ukur sudah sampai pada titik awal pengukuran (titik 1).
6. Pengukuran Titik Target
Pengukuran titik target dilakukan dengan menggunakan alat Electronic Total Station
(ETS) dilengkapi dengan prisma reflector. Untuk melakukan pembidikkan ke titik
target digunakan setting alat dengan non-prism. Hal ini dilakukan karena target yang
dibidik pada struktur jembatan tidak memungkinkan untuk dipasang prisma reflector.
Langkah pengukuran titik target sebagai berikut :
a. Alat ETS didirikan di atas statif pada titik 1. Pengukuran titik target
dilakukan di titik 1 dan titik 2.
b. Lakukan sentring alat ETS di titik 1. Kemudian atur alat sehingga siap pakai
c. Pasang prisma reflector di titik 3 dimana titik 3 digunakan sebagai back sight.
d. Arahkan teropong alat ETS ke prisma reflector di titik 3 sebagai posisi back
sight dan baca bacaan lingkaran mendatar dan jarak miring kemudian catat bacaan tersebut.
e. Arahkan teropong alat ETS ke titik target dan baca bacaan lingkaran
mendatar dan jarak miring kemudian catat bacaan tersebut.
f. Hitung bacaan sudut mendatar (β) menggunakan persamaan (3.3). Untuk
jarak mendatar, sudah tercatat setelah melalui proses hitungan pada alat.
….. (3.3)
Jurusan awal dalam pengukuran ini adalah dari titik 1 ke titik 3, sehingga sudut mendatar = sudut jurusan (β = α) seperti pada gambar 3.22
34
Gambar 3.22 Pengukuran titik target
g. Untuk pengukuran titik target berikutnya, lakukan dengan cara yang sama
langkah d sampai f.
h. Titik target kemudian diukur dari titik ikat 2. Pada pengukuran ini, prisma
reflector masih ditempatkan di titik 3.
i. Lakukan dengan cara yang sama mengikuti langkah b sampai f.
3.4 Pengolahan dan Penyajian Data Pengolahan data dibagi menjadi 2 bagian, yaitu:
1. Data kerangka dasar pengukuran, baik Horisontal maupun vertikal.
Hasil pengolahan data kerangka dasar Horisontal terdapat pada lampiran B dan C. Sedangkan hasil pengolahan data kerangka dasar vertikal terdapat pada lampiran D. Kemudian dari hasil pengolahan data tersebut, didapatkan koordinat kerangka dasar pengukuran seperti pada lampiran E.
2. Data pengukuran titik target
Hasil pengolahan data titik target terdapat pada lampiran F
Segmen Jembatan 1 2 3 Titik Target α α
