SISTEM INFORMASI GEOTEKNIK BERBASIS DATA CPT DENGAN BANTUAN ArcGIS 9.2 (Studi Kasus Kota Surakarta)
GEOTECHNICAL INFORMATION SYSTEM BASED ON CPT DATA
perpustakaan.uns.ac.id
USING ArcGIS 9.2 (Case Study of Surakarta )
digilib.uns.ac.id
TUGAS AKHIR Disusun untuk memenuhi persyaratan memperoleh gelar sarjana teknik pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Disusun Oleh:
FENDI HARY YANTO I 0108094
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012
commit to user
ABSTRAK Fendi Hary yanto, 2012, SISTEM INFORMASI GEOTEKNIK BERBASIS DATA CPT DENGAN BANTUAN ArcGIS 9.2 (Studi Kasus Kota Surakarta), Tugas Akhir, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. Surakarta. perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Kota Surakarta merupakan kota yang memiliki perkembangan infrastruktur yang begitu pesat. Bangunan-bangunan infrastruktur tumbuh pesat seiring dengan perkembangan kota. Hampir di setiap penjuru kota dapat ditemui bangunan seperti mall, pusat perbelanjaan, perkantoran, hotel, pasar, apartemen/rumah susun, rumah sakit, perguruan tinggi atau sekolah. Hanya saja Pemerintah Daerah belum mempunyai sistem informasi data yang lengkap mengenai CPT. Sistem informasi data tersebut berguna untuk tinjauan awal pembangunan infrastruktur yang baru, khususnya bagi investor yang akan mendirikan bangunan di kota Surakarta. Salah satu lembaga yang sering diminta untuk melakukan uji CPT adalah Laboratorium Mekanika Tanah FT UNS. Ratusan data pengujian CPT masih tersimpan di lemari arsip laboratorium, dan belum pernah dianalisis dan dikompilasi untuk seluruh wilayah Surakarta. Penelitian ini ditulis dalam rangka menyiapkan Sistem Informasi berbasis data CPT mengenai kedalaman tanah keras di seluruh wilayah kota Surakarta. Penelitian dilakukan dengan cara mengkompilasi seluruh data CPT yang ada, menganalisis, memplot pada peta, serta membuat profile tanah sepanjang wilayah Surakarta dengan menggunakan perangkat lunak ArcGIS 9.2. Permasalahan yang ada adalah penyebaran data CPT yang acak. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa kedalaman tanah keras qc 250 kg/cm2 di kota Surakarta yang paling dominan sedalam 3- 5 meter dari permukaan tanah. Evaluasi perbandingan kedalaman tanah keras sondir lapangan dengan GIS pada beberapa titik pengamatan menunjukan hasil yang hampir sesuai antara prediksi Sistem informasi GIS dengan hasil pengujian di lapangan. Disimpulkan bahwa sistem informasi geoteknik bebasis data CPT dengan menggunakan software ArcGIS mampu befungsi sebagai identifikasi pendahuluan dari suatu pekerjaan/proyek dan data penunjang.
Kata Kunci: CPT, sistem informasi geoteknik, ArcGIS.
commit to user
ABSTRACT
Fendi Hary yanto, 2012, GEOTECHNICAL INFORMATION SYSTEM BASED ON CPT DATA USING ArcGIS 9.2 (Case Study of Surakarta ), Final Assignment, perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Civil Engineering Department, Engineering Faculty, Sebelas Maret University. Surakarta. Surakarta is a city that has rapid development of infrastructure. The Buildings and Infrastructure are grow is rapidly in line with the growth of the city. Buildings like malls, shopping centers, office buildings, hotels, markets, apartments/flats, hospitals, universities, or school are found in almost every corner of the city. For the time bieng , unfortunable the governments does not have complete data the CPT. In front of geotechnical information system (GIS), this GIS of CPT data is able to be used for initial review of the construction of new buildings and infrastructure in Surakarata. Especially, for the investors who will build the buildings in the city of Surakarta. One institution that is often asked to perform CPT test is Soil Mechanics Laboratory FT UNS. Hundred of test data are still stored in laboratory. However , they have not been analyzed and compiled for further usage. This research was written in order to set up a data-based Information Systems CPT on hard stratum depth across the city of Surakarta. This research was conducted by compiling all existing CPT data, analyzed, plotted on a map, and make the soil profile throughout the region Surakarta using the software ArcGIS 9.2. The main problems is the position on distribution of the CPT data are random. The results of this research indicated that depth of 250 kg/cm2 qc of hard stratum in the city is dominantly 3-5 meters the depth in Surakarata. Comparative evaluation of the depth of field test of CPT a hard stratum and GIS at several observation points showed close results. Therefore, this geotechnical information system is adaptable to the data using the software ArcGIS CPT and able to be used as a preliminary identification of the work / projects and supporting data.
dasdasdasdasdasdasdasdasdasdasdasdasdsfgdfgdfgdfgdhadasdasd Keywords: CPT, geothecnic information systems, ArcGIS.
commit to user
MOTTO
“Karena pertolongan Allah. Dia menolong siapa yang dikehendakiNya. Dan Dialah Maha Perkasa lagi Penyayang. Sebagai) janji yang sebenarnya dari Allah. Allah tidak akan menyalahi janjiNya, tetapi kebanyakan manusia tidak mengetahui. Mereka hanya mengetahui yang lahir (saja) dari kehidupan dunia; sedang mereka tentang perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id (kehidupan) akhirat adalah lalai. “ (Q.S. AR-Ruum (30) : 5-7)
“Barang siapa yang menempu suatu jalan yang menuntut ilmu, niscaya Allah akan memudahkan baginya jalan menuju surga” (HR. Muslim)
Ilmu lebih mulia dari harta, karena ilmu menjaga manusia, sedangkan harta dijaga oleh manusia. Orang yang berilmu banyak kawannya, sedangkan orang yang banyak hartanya banyak musuhnya. Ilmu bila diberikan akan bertambah, harta bila diberikan akan berkurang. Ilmu tidak bisa dicuri, sebaliknya harta bisa dicuri. Ilmu tidak akan habis sebelum pemiliknya meninggal, sedangkan harta sangat mungkin lenyap sebelum pemiliknya mati. Ilmu tidak dapat dihitung jumlahnya sedangkan harta bisa diketahui jumlahnya.
commit to user
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Alloh SWT atas limpahan berkat dan karunia-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan tugas akhir guna memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini tentu tidak lepas dari berbagai pihak yang mendukung, membantu, dan membimbing sehingga dengan kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta staf. 2. Bapak selaku Dr. Tech. Ir. Sholihin As’ad, MT Dosen Pembimbing I tugas akhir. 3. Bapak Ir Agus Prijadi Saido, MSc selaku Dosen Pembimbing II tugas akhir. 4. Bapak Ir. Budi Laksito selaku Dosen Pembimbing Akademik. 5. Segenap Bapak dan Ibu dosen pengajar di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelum Maret Surakarta. 6. Seluruh teman-teman mahasiswa Jurusan Teknik Sipil angkatan 2008. 7. Semua pihak yang telah membantu pelaksanaan laporan tugas akhir ini hingga selesai. Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna, dan masih banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Surakarta, Juli 2012 Penulis
commit to user
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ......................................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................................ii HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................................iii ABSTRAK ......................................................................................................................... v perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id MOTTO…… ...................................................................................................................vii KATA PENGANTAR ....................................................................................................vii DAFTAR ISI ................................................................................................................. viii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... xi DAFTAR TABEL ..........................................................................................................xiv DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................................xv
BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
1.1. Latar Belakang Masalah ...........................................................................................1 1.2. Rumusan Masalah ..................................................................................................... 2 1.3. Batasan Masalah ....................................................................................................... 2 1.4. Tujuan Penelitian ...................................................................................................... 3 1.5. Manfaat Penelitian .................................................................................................... 3
BAB 2 LANDASAN TEORI ..........................................................................................4
2.1. Tinjauan Pustaka ....................................................................................................... 4 2.2. Dasar Teori ................................................................................................................ 6 2.2.1
Parameter Tanah ...........................................................................................6
2.2.2
Pengujian Tanah In Situ (In Situ Test) ........................................................6
2.2.3
Cone Penetration Test (CPT) ...................................................................... 8 2.2.3.1 Perkembangan Uji Sondir dan Hubungannya dengan Indonesia ..8 2.2.3.2 Peralatan Umum ...............................................................................9 2.2.3.3 Tipe Penetrometer CPT .................................................................10 2.2.3.4 Prosedur Kerja ................................................................................ 13
commit to user
2.2.3.5 Parameter CPT ...............................................................................14 2.2.4
Interpretasi Data CPT................................................................................. 15
2.2.5
Konsep Sistem Informasi Geografis .........................................................19 2.2.5.1 Geodatabase ................................................................................... 22 2.2.5.2 Geoprocessing ................................................................................ 29 2.2.5.3 Geovisualization.............................................................................29
2.2.5.4 Kriging ……… .............................................................................. 31 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id BAB 3 METODE PENELITIAN ................................................................................. 33
3.1. Lokasi Penelitian.................................................................................................33 3.2. Sumber Data........................................................................................................33 3.3. Langkah Penelitian............................................................................................. 33
BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN................................................... 40
4.1. Diskripsi Wilayah Penelitian...............................................................................40 4.1.1. Letak dan Batas Daerah Penelitian......................................................... 40 4.2. Data CPT Laboratorium Mekanika Tanah..........................................................41 4.3. Analisis Data....................................................................................................... 41 4.3.1. Penentuan Kedalaman Tanah Keras Rerata……………........................ 42 4.3.2. Penentuan Lokasi Data CPT…………………....................................... 46 4.3.3. Pembuatan Layer Berdasarkan Data CPT…………............................... 46 4.4. Hasil Analisis dan pembahasan……..……………………................................ 56 4.4.1. Peta Sebaran Kedalaman Tanah Keras................................................. 56 4.4.2. Hasil Cross Section................................................................................ 63 4.4.3. Analisis GIS dan Sondir Lapangan......................................................... 71
commit to user
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN...................................................................... 76
5.1. Kesimpulan......................................................................................................... 76 5.2. Saran................................................................................................................... 76
DAFTAR PUSTAKA................................................................................................ xvi LAMPIRAN.............................................................................................................. xvii perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Alat DCPT kapasitas 2,5 ton dengan penetrometer konus friksi .......... 10 Gambar 2.2. Alat DCPT kapasitas 10 ton ..................................................................... 11 Gambar 2.3. CPT kapasitas 20 ton dengan kombinasi truk ......................................... 11 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Gambar 2.4.a. Penetrometer konus tunggal mekanik................................................... 12 Gambar 2.4.b. Penetrometer konus-friksi mekanik ...................................................... 12 Gambar 2.5. Penetrometer konus-friksi elektrik .......................................................... 13 Gambar 2.6. Ilustrasi Prosedur Kerja Alat CPT Kapasitas 2.5 ton ............................. 14 Gambar 2.7. aPola grafik tahanan ujung (qc) untuk tanah pasir .................................. 16 Gambar 2.7. bPola grafik tahanan ujung (qc) untuk tanah Lempung.......................... 16 Gambar 2.8. Diagram Korelasi qc dan Rf Schmertmann untuk Identifikasi Tanah .. 17 Gambar 2.9. Korelasi antara tahanan kerucut (qc) dan sudut geser dalam (ф)........... 18 Gambar 2.10. Jendela Awal ArcMap ............................................................................ 20 Gambar 2.11. Jendela Awal ArcCatalog....................................................................... 20 Gambar 2.12. Contoh beberapa Layer Data Spasial dalam ArcGIS............................ 21 Gambar 2.13. Sistem Pendukurng Informasi Geografis dalam ArcGIS ..................... 21 Gambar 2.14. Data Spasial dalam Bentuk Titik, Garis, dan Poligon .......................... 23 Gambar 2.15. Tipe data penyusun geodatabase ........................................................... 24 Gambar 2.16. Aturan topologi titik must be properly inside polygons ....................... 26 Gambar 2.17. Aturan topologi titik must be covered by line ....................................... 26 Gambar 2.18. Aturan topologi garis must not overlap ................................................. 26 Gambar 2.19. Aturan topologi garis must not intersect ............................................... 27 Gambar 2.20. Aturan topologi poligon must not overlap ............................................ 27 Gambar 2.21. Aturan topologi poligon must not have gaps ........................................ 27 Gambar 2.22. Sistem Proyeksi....................................................................................... 30 Gambar 2.23. Zona UTM Dunia .................................................................................... 30 Gambar 3.1. Contoh plotting data ................................................................................. 35 Gambar 3.2. Contoh desain tampak atas ....................................................................... 36 Gambar 3.3. Contoh desain cross section ..................................................................... 36 Gambar 3.4. Bagan alir metode penelitian.................................................................... 37
commit to user
Gambar 4.1. Peta Administrasi Kota Surakarta…................................................... 40 Gambar 4.2.a Grafik Hasil Pengujian S1 di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta………………………………..............................................44 Gambar 4.2.b Grafik Hasil Pengujian S2 di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta………………….……………………….............................44 Gambar 4.2.c Grafik Hasil Pengujian S3 di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta…………………………......................................................45 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Gambar 4.3. Seketsa posisi titik-titik sondir di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta……………………………………….................................. 45 Gambar 4.4. Titik-Titik CPT Kota Surakarta…………........................................... .. 47 Gambar 4.5. Attribute Table dari Data Spasial CPT Kota Surakarta…………....... 48 Gambar 4.6. Kontur Wilayah Kota Surakarta………….......................................... 49 Gambar 4.7. DEM 10X10…………………............................................................ 50 Gambar 4.8. Elevasi Kedalam CPT.......................................................................... 51 Gambar 4.9. Pembuatan Field Baru didalam ArcCatalog....................................... 52 Gambar 4.10. Attribute Table Peta CPT Kota Surakarta…………........................... 53 Gambar 4.11. Pengisian Alamat File di Field Peta CPT Kota Surakarta........................................................................................... 54 Gambar 4.12. Pen-setting-an Hyperlink didalam ArcMap.........................................54 Gambar 4.13. Eksekusi Hyperlink didalam ArcMap.................................................55 Gambar 4.14. Peta Sebaran CPT Kota Surakarta…………………..........................58 Gambar 4.16. Peta Sebaran CPT Kec. Laweyan…...................................................59 Gambar 4.17. Peta Sebaran CPT Kec. Jebres…………………................................60 Gambar 4.18. Peta Sebaran CPT Kec. Pasar Kliwon…………................................61 Gambar 4.19. Peta Sebaran CPT Kec. Serengan……...…………............................62 Gambar 4.20. Peta Sebaran CPT Kel. Jebres…………………….............................64 Gambar 4.21. Lay out posisi uji CPT rencana pembangunan Asrama Mahasiswa UNS Ngoresan…………………………............................................65 Gambar 4.22. Lay out cross section...........................................................................66 Gambar 4.23. Cross Section Potongan 1………………...........................................67 Gambar 4.24. Cross Section Potongan 2………………………............................... 68 Gambar 4.25. Cross Section Potongan 3…………………………………..…......... 69
commit to user
Gambar 4.26.Cross Section Potongan 4………………...….................................... 70 Gambar 4.27. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan DED Youth Center Kota Surakarta…..........72 Gambar 4.28. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Tennis Sport Centre....................................73 Gambar 4.29. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Rumah Tingal di Jl Kantil No digilib.uns.ac.id 19 A perpustakaan.uns.ac.id Badran………………………………………………......................... 73 Gambar 4.30. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Audio Technica ……...................................74 Gambar 4.31. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Gedung Annisa RS PKU Muhammadiyah ………………………………………………..…............................... 74 Gambar 4.32. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Asrama Mahasiswa UNS………................. 75
commit to user
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Metode In Situ Test dan Aplikasi secara umum....................................... 7 Tabel 2.2. Hubungan antara konsistensi terhadap tekanan conus dan undrained cohesion…………………………………………................................... 18 perpustakaan.uns.ac.id Tabel 4.1. Jumlah Lokasi Data Pengujian CPT di Lab. Mekanika digilib.uns.ac.id Tanah Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta........................................... 41 Tabel 4.2.a Contoh Hasil Rekapitulasi Pengujian CPT di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta……………………………………......................................... 42 Tabel 4.2.b Contoh Hasil Rekapitulasi Pengujian CPT di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta……………………………………......................................... 43 Tabel 4.2.c Contoh Hasil Rekapitulasi Pengujian CPT di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta……………………………………......................................... 43 Tabel 4.3. Pebandingan
kedalaman tanah keras (qc 250 kg/cm2) hasil sondir
lapangan dengan GIS…………………………………………….......... 72
commit to user
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Data Penelitian Lampiran Peta perpustakaan.uns.ac.id Lampiran Alat GPS
digilib.uns.ac.id
Lampiran Dokumentasi Lampiran Surat-surat Lampiran Lembar Komunikasi dan Pemantauan
commit to user
2
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Kota Surakarta merupakan daerah dengan tingkat pertumbuhan ekonomi yang cukup pesat. Hal ini harus diantisipasi dengan perencanaan pembangunan prasarana fisik seperti : bangunan-bangunan sipil berupa jalan raya, gedung, terminal, jembatan, dan lain-lain.
Sebelum mendirikan bangunan infrastruktur perlu adanya surat ijin mendirikan bangunan (IMB). Hal ini sering diabaikan karena di dalamnya terdapat berbagai tinjauan antara lain investigasi geoteknik dari tempat tersebut seperti keadan fisik tanah.
Secara geografis, kota Surakarta terletak pada dataran rendah, dengan ketinggian + 90 m di atas permukaan laut, di tepi sungai besar, yaitu Sungai Bengawan Solo. Pada umumnya tanah di sekitar daerah wilayah sungai merupakan tanah endapan alluvial yang bersifat lunak (soft soil). Tanah lunak biasanya sering menimbulkan masalah terhadap bangunan sipil yaitu: kompresibilitas yang tinggi, daya dukung rendah, dan kadang-kadang merupakan tanah yang berpotensi mengembang (swelling soil). Mendirikan bangunan sipil pada tanah lunak umumnya perlu penanganan yang khusus terutama dalam disain pondasi. Untuk mendisain pondasi diperlukan informasi kualitas tanah yang mampu mendukung beban sehingga pondasi dapat bertumpu dengan baik di atasnya. Informasi tersebut dapat diperoleh melalui penyelidikan tanah di laboratorium maupun secara langsung di lapangan lapangan (in situ) dengan Uji Penetrasi Standar (SPT) maupun dengan Uji Penetrasi Kerucut ( CPT).
commit to user
3
Tetapi Pemerintah Daerah belum mempunyai data yang lengkap mengenai Uji Penetrasi Kerucut (CPT). Padahal data tersebut digunakan untuk tinjauan awal pembangunan infrastruktur yang baru. Demikian juga oleh investor yang akan mendirikan bangunan di kota Surakarta. Salah satu lembaga yang sering diminta untuk melakukan uji CPT adalah Laboratorium Mekanika Tanah Fakultas Teknik Sipil UNS. Puluhan data pengujian masih tersimpan di lemari arsip laboratorium, dan belum pernah dianalisis dan dikompilasi untuk seluruh wilayah Surakarta. perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Penelitian ini ditulis dalam rangka menyiapkan Sistem Informasi berbasis data CPT mengenai kedalaman tanah keras di seluruh wilayah kota Surakarta. Penelitian dilakukan dengan cara mengkompilasi seluruh data CPT yang ada, menganalisis, memplot pada peta, serta membuat profile tanah sepanjang wilayah Surakarta dengan menggunakan perangkat lunak ArcGIS 9.2. Permasalahan yang ada adalah penyebaran data CPT yang acak.
1.2. Rumusan Masalah Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: 1) Bagaimana menganalisa dan menyiapkan Sistem Informasi Geoteknik data hasil uji sondir ke dalam bentuk data spasial (peta dasar) yang telah ada (existing map)? 2) Bagaimana mengaplikasikan perangkat lunak ArcGIS 9.2 dalam pembuatan sistem informasi geografis berbasis CPT di Kota Surakarta?
1.3. Batasan Masalah Batasan masalah dalam penelitian ini adalah: 1) Peta dasar yang digunakan adalah peta rupa bumi digital yang dikeluarkan oleh Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL) tahun 2002. 2) Data yang digunakan adalah data CPT yang diambil dari Lab. Mekanika Tanah Jurusan Teknik Sipil UNS serta lokasi proyeknya telah teridentifikasi. 3) Kedalaman yang digunakan adalah kedalaman tanah keras rata-rata dalam lokasi proyek dengan pembatasan lapisan tanah keras di qc 250 kg/cm2 .
commit to user
4
4) Plotting titik sondir dalam peta menggunakan tiga cara yaitu : interpretasi berdasarkan alamat lokasi, penentuan koordinat lokasi dengan bantuan GPS (Global Positioning System) dan Google earth. 5) Koordinat lokasi bukan menunjukan posisi titik pengujian CPT melainkan lokasi proyek. 6) Nilai qc setiap lokasi hasil sondir diambil nilai terdalam. perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
1.4. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah: Menyiapkan Sistem Informasi berbasis data CPT mengenai mapping kedalaman tanah keras berdasarkan nilai end bearing resistance sebagai identifikasi pendahuluan dari suatu pekerjaan/proyek, membuat peta tematik baru berdasrakan sebaran data CPT di wilayah kota Surakarta, dan membandingkan hasil sondir lapangan dengan prediksi kedalaman tanah keras qc 250 kg/cm2 berdasarkan ArcGIS 9.2.
1.5. Manfaat Penelitian Manfaat Penelitian ini adalah: 1) Manfaat teoritis Mengembangkan peta geoteknik yang didasarkan pada data CPT di kota Surakarta sehingga bisa dijadikan referensi dan basis data bagi yang membutuhkan baik personal maupun institusional. 2) Manfaat praktis a. Mengetahui distribusi atau sebaran lapisan tanah keras di kota Surakarta. b. Mendapatkan peta tematik baru berupa peta berbasis data CPT di kota Surakarta.
commit to user
4
BAB 2 LANDASAN TEORI
3.1. Tinjauan Pustaka perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Dalam perancangan bangunan geoteknik dikenal dua kelompok metode pengujian yaitu, laboratory test, dan in situ test. Laboratory test menggunakan sampel tanah tak terganggu dan terganggu yang didapatkan dari hasil pengujian trial pits dan boring kemudian dianalisis di laboratorium. In situ test merupakan pengujian tanah di lapangan yang sering dipakai untuk mendukung atau sebagai kombinasi dari pengujian laboratorium. In situ test yang digunakan secara luas antara lain CPT (Cone Penetration Test) dan SPT (Standard Penetration Test) yang berbasis penetrometer. Beberapa in situ test lain yang juga sering dipraktekkan adalah : VST (Vane Shear Test), DMT (Dilatometer Test) dan PMT (Pressuremeter Test).
Aplikasi CPT dalam bidang penyelidikan tanah semakin berkembang dan luas cakupannya. Beberapa aplikasi terkini dari CPT antara lain : mengukur ketebalan dan kuantitas properti tanah, menggambarkan deposit sedimen rekaman pra-historis gempa bumi, mengidentifikasi gejala geologi, hidrologi dan lingkungan dan memetakan elevasi horisontal stratigrafi (U.S Geological Survey, 2003). Namun secara garis besar parameter hasil pengujian CPT mempunyai fungsi utama yaitu : a.
Estimasi kekuatan dan karakteristik deformasi tanah.
b. Pendugaan stratifikasi dan tipe tanah. c.
Penentuan parameter kekuatan geser.
d. Secara praktis, dapat digunakan sebagai acuan desain pondasi.
Beberapa keuntungan penggunaan CPT dibandingkan dengan prosedur pemboran konvensional meliputi : a.
Memberikan data secara cepat, akurat dan detail.
b. Tidak meninggalkan material hasil galian.
commit to user
5
c.
Interval pengujian yang lebih pendek memungkinkan mengidentifikasi lapisan-lapisan tanah bawah permukaan yang lebih tinggi.
d. Kecepatan pendugaan yang lebih tinggi dan ekonomis.
Walaupun demikian terdapat beberapa keterbatasan metode CPT, antara lain: a.
Tidak dapat menyajikan sample tanah undisturbed.
b. Prosedur terbatas bagi tanah-tanah yang tidak mengandung batuan besar atau perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id lapisan-lapisan keras (cemented), yang menghalangi penetrasi konus. c.
Efektif hanya pada kedalaman kurang dari 30 m.
d. Sulit mengetahui jenis dan warna lapisan tanah. (Dunn et al, 1980)
Penyelidikan tanah telah diketahui sebagai salah satu informasi penting untuk keperluan desain dan konstruksi di bidang teknik sipil. Ketersediaan dan aksesibilitas data tanah akan mampu mengurangi waktu dan biaya proyek, terutama selama tahap studi kelayakan. Di dunia rekayasa geoteknik, formasi tanah dan sifat fisis tanah merupakan informasi yang berharga bagi seorang engineer dalam membuat keputusan dan desain yang tepat. Aplikasi teknologi informasi, termasuk Sistem Informasi Geografis dan sistem basis data mampu menghasilkan suatu manajemen dan interpretasi data dalam bidang geoteknik secara efektif (Suwanwiwattana, 2001).
Menurut Zakariya (2011) penyusunan basis data jembatan rangka baja dengan menggunakan software ArcGIS 9.2 dirasakan mampu untuk memperbaiki beberapa kekurangan sistem yang sudah ada. Maulana (2005) menyimpulkan nilai kedalaman lapisan tanah keras dengan analisis manual, kedalaman tanah keras rata-rata di wilayah kota Surakarta mempunyai interval 2 – 15 meter dari muka tanah. Nilai ratarata kedalaman 4.5-7.0 meter dari muka tanah merupakan nilai yang mendominasi. Penelitian ini merupakan lanjutan dari penelitian Maulana namun fokus pada penambahan data, pengamplikasian software ArcGIS 9.2 dan membandingkan hasil sondir lapangan data baru dengan prediksi yang dibuat ArcGIS 9.2.
commit to user
6
3.2. Dasar Teori
2.2.1 Parameter Tanah
Variabel alami suatu profil tanah membutuhkan perkiraan realistis parameter tanah dengan cara penyelidikan dan pengujian tanah. Parameter-parameter tanah dapat diperoleh melalui laboratory test dan in situ test. Kedua pengujian dapat berupa perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id sampel tanah terganggu (disturbed sample) ataupun sampel tak terganggu (undisturbed sample). Disturbed samples, adalah sampel yang diperoleh dari pengujian dengan alat boring antara lain : bor auger, split-spoon sampler pada SPT, dan sampel hasil galian trial pits. Sedangkan undisturbed sample adalah sampel yang diperoleh dari hasil pengeboran dengan alat tabung (thin walled tube). Sampel ini dapat
lebih
menggambarkan
struktur
in
situ
lebih
akurat
dan
nyata.(Tomlinson,1995). Beberapa parameter tanah yang dibutuhkan dalam analisis dan desain antara lain : kekuatan geser (τ), kepadatan relatif (Dr), indeks kompresibilitas (Cc), dan data gravimetrik-volumetrik seperti porositas (n), rasio air pori (e), spesifik gravitasi (Gs), berat volume tanah (γb), dan kadar air tanah (wn).(Bowles, 1988) Keterbatasan dalam memperoleh undisturbed sample untuk pengujian laboratorium terutama pada deposit tanah non kohesif, maka parameter tanah seperti kekuatan, densitas dan kompresibilitas tanah biasanya diuji dengan in situ tests.
2.2.2 Pengujian Tanah In Situ (In situ Test)
In situ test merupakan metode penyelidikan tanah yang proses dan hasilnya dapat diperoleh langsung dari suatu lokasi tanah yang ditinjau. Pada umumnya tanah pondasi itu terdiri dari suatu zona pelapukan yang terbentuk di atas batuan dasar yang segar dan keras. Metode in situ test seringkali digunakan untuk mengetahui atau menduga suatu struktur geologi tanah yang digunakan sebagai dasar pondasi. In situ test seringkali digunakan karena mampu memberikan data informasi tanpa adanya efek gangguan seperti pada boring atau sampling tests. Secara umum metode ini cocok dipraktekkan pada tanah soft sensitive clays, silts atau loose sands
commit to user
7
(Tomlinson,1995). SPT dan CPT termasuk pengujian in situ yang berbasis penetrometer. Penjabaran ringkas jenis pengujian in situ dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Soil Identification
Establish vertikal profile
Relative density
Angle of friction
Undrained shear strength
Pore pressure
Stress history OCRand Ko
ModulusE
Compressibility
Consolidation
Permeability
Stress-strain curve
Liquifaction resistance
Tabel 2.1. Metode In Situ Test dan aplikasi secara umum
C
B
C
C
-
C
C
-
-
-
-
-
C
C
-
-
-
-
A
-
-
-
B
A
-
-
C
A
B
C
C
-
C
-
-
-
-
-
C
B A
A A
B B
C B
B B
A
C A
B B
C B
A
B
B
B A
A
A
A
B
B
A
A
B
B
A
B
B
A
C B
B A
C B
C C
C B
-
C C
C B
C C
-
-
-
C B
C
C
C
-
-
-
-
A
-
-
-
B
B
B
A
B
C
B
-
B
B
C
-
-
C
B
-
-
-
-
-
B
B
-
-
C
C
-
-
C
C
A B
B B
C
-
B B
C A
B
C
C
B
C B
B B
B B
C A
B A
B A
A
C A
B A
B A
A
B
C A
C A
perpustakaan.uns.ac.id
Acoustic probe Borehole Permeability Cone Dynamic Electrical friction Electrical piezo Electrical piezo/friction Impact Mechanical Seismic CPT dwon-hole Dilatometer (DMT) Hydraulic fracture Ko stepped blade Nuclear tests Plate load test Pressuremeter menard Self boring
digilib.uns.ac.id
Screw plate C C B C B B A B C C B B Seismic Cross-hole C C B A B B Dwon-hole C C C A B B Surface refraction C C B C Shear Borehole C C B B C C C Vane B C A B Standard penetration test (SPT) B B B C C C A * In ASCE Conference Use of In Situ Test in Geotechnical Engineering GT SP No.6 (1986) Code : A= Most applicable; B = May be used; C=Least applicable
(Bowles, 1988)
commit to user
Reference Koerner and Lord (1986) ASTM STP No.322, ASTM STP 417
Daly and Alien (1973)
ASTM STP 412 ASTM D 1194
Petrick et al (1980), Dahlberg (1974a) Woods (1986)+ Woods (1986)+ Leet (1950)
8
2.2.3 Cone Penetration Test (CPT)
2.2.3.1 Perkembangan Uji Sondir dan Hubungannya Dengan Indonesia Uji sondir dikembangkan di Negara Belanda pada tahun 1932. Salah satu tokoh mekanika tanah Belanda yang memimpin perkembangan sondir adalahdigilib.uns.ac.id AS Keverling perpustakaan.uns.ac.id Buisman. Pada tahun 1934, Profesor Buisman mendirikan Delft Soil Mechanic University yang menjadi suatu lembaga mekanika tanah yang terkenal dengan penelitiannya dan pekembangan yang dilakukannya.
Tahun 1939, Buisman berangkat ke Indonesia untuk bertugas selama satu tahun di ‘de Thecnologi Highschool in Bandung (THB), yaitu suatu universitas teknik yang kemudian menjadi Institut Teknologi Bandung (ITB) yang terkenal sampai sekarang. Setelah terjadi peperangan Eropa, Buisman tidak dapat kembali ke Belanda dan diberi tugas di daerah Bandung sampai akhir perang Eropa. Sayang, perang juga mulai di daerah pantai pada bulan Desember 1941 dengan serangan Jepang di Pearl Harbour di Hawai. Tidak lama juga Indonesia di duduki tentara jepang dan semua orang Belanda termasuk Buisman, tertahan dan dimasukan “intermment camps”. Dia meninggal dunia pada tahun 1944. Saat meninggal, usianya masih muda, yaitu 54 tahun. Makam beliau tidak diketahui, mungkin di Bandung tetapi mungkin juga di tempat lain.
Selain Buisman yang bertugas di Indonesia, ada juga Begemann, yang bertugas di Bandung setelah Perang Dunia. Seperti halnya nama Buisman nama Begemann juga terkait erat dengan perkembangan alat sondir, khususnya ujung alat yang disebut konus. Di Belanda, alat sondir dipakai terutama untuk menentukan daya dukung tiang pancang. Tiang semacam ini yang banyak ada di Belanda, dipancang sampai lapisan pasir yang terdapat dibawah lapisan tanah lanau yang lunak. Dengan demikian, daya dukungnya bergantung terutama pada perlawanan ujung, yang dapat ditentukan dengan nilai konus saja. Perlawanan gesekan tidak diperhitungan.
commit to user
9
Kedaaan di Indonesia sangat berbeda , lapisan pasir sering ditemukan dan tanah umumnya terdiri atas lempung. Oleh karena itu, daya dukung ultimite tiang bergantung pada gaya gesekan atau hambatan pelekat (skin friction) antara tiang dengan tanah. Begemann mencari jalan untuk menentukan gaya gesek ini dengan memakai alat sondir. Semula mengharapkan dapat dipakai stang luar saja, yaitu dengan mengukur gaya untuk menekan masuk stang luar. Jadi dengan cara ini perlawanan gesekan yang di ukur adalah jumlah sepanjang stang. perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Dalam penelitian Begemann bahwa makin dalam pengujian makin kecil gesekan antara stang dan tanah. Oleh karena itu Begemann mengusahakan supaya gesekan dapat di ukur langsung, yaitu pada setiap kedalaman nilai sondir dapat diukur. Hasilnya disebut Biconus mekanis yang masih sering di pakai di Indonesia dan negara-negara lain. Dengan bikonus, gaya hambatan pelekat di ukur pada setiap kedalaman,
kemudian
dijumlahkan
untuk
mendapatkan
hambatan
total.(
Wesley,2012)
2.2.3.2 Peralatan Umum Piranti CPT yang digunakan dalam pengujian, baik tipe mekanik maupun elektrik telah ditetapkan dengan standar ASTM D 3441. Dimensi standar yang umumnya dipakai pada CPT mekanik atau DCPT (Dutch Cone Penetration Test) adalah ujung konus bersudut 60˚, diameter 35.7 mm, dan luas penampang 10 cm2. Komponenkomponen CPT dapat dijabarkan sebagai berikut : a. Mesin sondir ringan kapasitas 2,5 ton ditunjukkan pada Gambar 2.1 atau mesin sondir berat kapasitas 10 ton ditunjukkan pada Gambar 2.2. b. Seperangkat pipa sondir lengkap dengan batang dalam sesuai dengan kebutuhan dengan panjang masing-masing 1 (satu) meter. c. Manometer masing-masing 2 (dua) buah dengan kapasitas : Sondir ringan 0-50 kg/cm2 dan 0-250 kg/cm2 atau sondir berat 0 -250 dan 0 - 600 kg/cm2. d. Konus dan bikonus e. Alat pendukung seperti angker, kunci pipa, oli dll.
commit to user
kg/cm2
10
Untuk mencapai hasil optimal telah dikembangkan mesin sondir dengan kapasitas lebih besar dari 10 ton yang dikombinasikan dengan truk seperti terlihat dalam Gambar 2.3. CPT berkapasitas lebih besar dari 30 ton memungkinkan melakukan penetrasi lebih baik di daerah berpasir padat (dense sand) serta mampu menjangkau kedalaman lebih dari 60 meter.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 3
4
2
Keterangan :
1
1. jangkar helisoid 2. rak persneling 3. gear 4. loading head Gambar 2.1. Alat DCPT kapasitas 2,5 ton dengan penetrometer konus friksi (Sanglerat,1972)
commit to user
11
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.2.Alat DCPT kapasitas 10 ton (RMU Testing Equipment,1995)
Gambar 2.3.CPT kapasitas 20 ton dengan kombinasi truk (Fugro Civil & Environmental Engineering. Building)
commit to user
12
2.2.3.3 Tipe Penetrometer CPT
Menurut bentuk dan sifat kerjanya, konus pada CPT dibedakan menjadi dua, yaitu : konus tunggal (Gambar 2.4.a) dan bikonus (Gambar 2.4.b). Konus tunggal adalah alat yang mula-mula digunakan untuk mendapatkan nilai qc. Bikonus merupakan pengembangan dari konus tipe pertama yang dapat digunakan untuk menentukan nilai qc dan fs (lekatan/friksi) secara bersama. Kedua tipe biasa disebut konus friksi perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id mekanik, karena alat penetrometer digerakkan secara hidrolis. Tipe konus elektrik dikembangkan untuk mempermudah dalam aplikasi disertai alat pencatat otomatis. Gambar alat konus elektrik ditunjukkan pada Gambar 2.5.
Gambar 2.4.a. Penetrometer konus tunggal mekanik Gambar 2.4.b. Penetrometer konus-friksi mekanik (ASTM,1997)
commit to user
13
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.5. Penetrometer konus-friksi elektrik (ASTM,1997) 2.2.3.4 Prosedur Kerja
Langkah-langkah kerja dari pengujian CPT baik mekanik maupun elektrik pada dasarnya tidak jauh berbeda. Prosedur kerja untuk alat CPT dengan kapasitas 2,5 ton dapat dilihat dari ilustrasi Gambar 2.6. Langkah pertama pemasangan jangkar helisoid agar alat kuat menahan reaksi dari tanah. Pada kondisi awal ujung konus diletakkan di atas tanah dan siap ditekan. Bagian inti didorong/ditekan sehingga ujung konus masuk ke dalam tanah dengan kecepatan konstan (1–2 cm/detik). Gaya penahan terukur disebabkan oleh tekanan dasar tanah yaitu ketika ujung konus ditekan ke bawah saat batang dalam (inner rod) bergerak independen dari pipa sondir luar (outer sounding tube).
commit to user
14
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.6. Ilustrasi prosedur kerja alat CPT kapasitas 2.5 ton (Sanglerat, 1972) Pengukuran awal pada konus friksi sama dengan konus mantel, kemudian lengan penahan (retaining sleeve) mengikutsertakan selubung friksi, akan didapat nilai pengukuran kedua yaitu bikonus. Nilai friksi didapat dari hasil pengurangan nilai bikonus dengan nilai konus. Prosedur ini diulangi dengan interval kedalaman tertentu. Biasanya dilakukan setiap 0.2 m atau 0.25 m. Selama proses penetrasi, gaya perlawanan ujung konus dan gaya friksi selubung akan terekam/terukur dalam kertas kerja.
2.2.3.5 Parameter CPT
Hasil pengukuran dari pengujian CPT adalah sebagai berikut :
1)
Tahanan konus (Cone Resistance), qc Tahanan atau perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Nilai qc secara langsung dapat digunakan untuk mengestimasi nilai relative density, Dr serta nilai undrained strength, cu untuk tanah kohesi
(www.cee.princeton.edu). Secara tidak langsung, nilai qc
digunakan untuk menentukan kapasitas daya dukung ultimit, qult dari suatu lapisan tanah berdasarkan variasi model dan persamaan.
commit to user
15
2)
Tahanan lekat (Friction Resistance ), fs Perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus (sleeve friction) dalam gaya persatuan luas. Tahanan lekat didapatkan dari hasil pengurangan nilai bikonus dan nilai konus.
3)
Rasio friksi (Friction Ratio), Rf
Perbandingan tahanan lekat (fs) dengan tahanan ujung (qc), digilib.uns.ac.id fs / qc yang perpustakaan.uns.ac.id dinyatakan dalam persen. Nilai ini secara langsung dapat digunakan untuk mengestimasi klasifikasi jenis tanah dalam batas yang ditentukan dalam suatu pengujian. (Bowles, 1988)
2.2.4 Interpretasi Data CPT Hasil pengujian CPT digunakan untuk menduga jenis lapisan tanah dan mengevaluasi parameter geoteknik dari suatu lapisan tanah.
a. Identifikasi Karakteristik Tanah Dalam pengujian CPT ketika konus didorong ke dalam tanah, tekanan yang terjadi di ujung dari konus merupakan indikasi langsung dari kekuatan dan kekakuan tanah yang ditinjau. Pengujian yang dilakukan terhadap tanah berkarakteristik pasir padat akan lebih sulit ditekan daripada tanah dengan karakteristik lempung. Dalam melakukan identifikasi variasi lapisan tanah terdapat tiga kriteria baik untuk pasir maupun lempung, yaitu : 1) Pasir §
Penetrasi konus ke dalam tanah berpasir akan menghasilkan tahanan ujung tinggi.
§
Penetrasi konus ke dalam tanah berpasir akan menghasilkan friksi rasio rendah.
§
Penetrasi konus ke dalam tanah berpasir akan menghasilkan tekanan pori rendah (permeabilitas tinggi).
commit to user
16
2) Lempung §
Penetrasi konus ke dalam tanah lempung akan menghasilkan tahanan ujung rendah.
§
Penetrasi konus ke dalam tanah lempung akan menghasilkan friksi rasio tinggi.
§
Penetrasi konus ke dalam tanah lempung akan menghasilkan tekanan pori tinggi (permeabilitas rendah).
Contoh pola grafik tahanan ujung (qc) tanah pasir dan lempung dapat dilihat pada perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Gambar 2.7.a dan 2.7.b.
a
b
Gambar 2.7.a Pola grafik tahanan ujung (qc) untuk tanah pasir Gambar 2.7.b Pola grafik tahanan ujung (qc) untuk tanah lempung (Bowles, 1988)
commit to user
17
Pengidentifikasian tanah secara praktis salah satunya dapat menggunakan pendekatan yang dikembangkan Schmertmann tahun 1978 yang ditunjukkan pada Gambar 2.8 di bawah.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.8 Diagram korelasi qc dan Rf Schmertmann untuk Identifikasi Tanah Brouwer, 2002)
b. Parameter Geoteknik
Parameter kuat geser tanah dijelaskan dari dua jenis tanah yaitu : Tanah berkohesi (lempung) yang termasuk di dalamnya adalah kekuatan geser tak terdrainase (undrained shear strength, cu). Hubungan antara konsistensi terhadap tekanan conus dan undrained cohesion adalah sebanding dimana semakin tinggi nilai c dan qc maka semakin keras tanah tersebut. Seperti yang terlihat dalam Tabel 2.2:
commit to user
18
Tabel 2.2. Hubungan antara konsistensi terhadap tekanan conus dan undrained cohesion (Bowles, 1988)
Konsentrasi tanah Very Soft Soft Medium Stiff perpustakaan.uns.ac.id Stiff Very Stiff Hard
Tekanan Konus qc (kg/cm2) < 2,50 2,50 - 5,0 5,0 - 10,0 10,00 -20,00 20,0 - 40,0 > 40,0
Undrained Cohesion (T/m2) < 1,25 1,25 - 2,50 2,50 - digilib.uns.ac.id 5,0 5,0 - 10,0 10,0 - 20,0 > 20,0
Tanah non kohesi/granular (pasir) yang termasuk di dalamnya adalah sudut geser dalam (internal friction angle, ф). Korelasi antara tahanan kerucut (qc) dan sudut geser dalam (internal friction angle, ф terlihat pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Korelasi antara tahanan kerucut (qc) dan sudut geser dalam (ф) (Bowles, 1988)
commit to user
19
2.2.5 Konsep Sistem Informasi Geografis
Sistem Informasi Geografis (SIG) adalah sistem informasi yang berfungsi untuk mengelola data yang berupa informasi keruangan (spasial). Secara umum terdapat dua jenis data yang digunakan untuk memodelkan suatu objek, yaitu: 1) Jenis data yang mempresentasikan aspek-aspek keruangan dari objek yang bersangkutan. Jenis data ini sering disebut dengan data posisi, koordinat, ruang perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id atau spasial. 2) Jenis data yang merepresentasikan aspek-aspek deskriptif dari objek yang dimodelkan. Aspek deskriptif mencakup items atau properties dari objek yang bersangkutan hingga dimensi waktunya. Jenis data ini sering disebut dengan data atribut atau non spasial.
Menurut Prahasta (2001), sub sistem yang ada dalam sistem informasi geografis adalah: 1) Data Input. Sub sistem ini bertugas untuk mengumpulkan dan mempersiapkan data spasial serta data atribut dari berbagai sumber serta mengonversi format-format data asli kedalan format yang digunakan oleh SIG. 2) Data Output. Sub sistem ini menampilkan atau menghasilkan keluaran basis data, baik dalam bentuk softcopy maupun hardcopy seperti tabel, grafik dan peta. 3) Penyimpanan Data (Manajemen Data). Sub sistem ini mengorganisasikan data spasial dan data atribut ke dalam sebuah basis data sedemikian rupa sehingga mudah dipanggil, diperbaharui (update) maupun diedit. 4) Manipulasi dan Analisis Data. Sus sistem ini menentukan informasi yang dapat dihasilkan oleh SIG dan melakukan manipulasi serta pemodelan data untuk menghasilkan informasi yang diharapkan.
commit to user
20
ArcGIS merupakan salah satu aplikasi perangkat lunak sistem informasi geografis yang dikembangkan oleh Environmental Systems Research Institute (ESRI). Dalam penelitian ini menggunakan perangkat lunak ArcGIS Versi 9.2. Didalam ArcGIS terdapat ArcMap dan ArcCatalog. ArcMap adalah jendela untuk membuat, mengedit, menganalisis, dan manajemen sistem informasi geografis. Sedangkan ArcCatalog adalah jendela untuk mengelola dan mengatur semua informasi dari sistem informasi geografis. Gambar Jendela Awal ArcMap dan ArcCatalog perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ditunjukkan pada Gambar 2.10 dan 2.11.
Gambar 2.10. Jendela awal ArcMap
Gambar 2.11. Jendela awal ArcCatalog
commit to user
21
Suatu model aplikasi dari perangkat lunak ArcGIS memerlukan kerjasama seluruh sub sistem yang ada. Data-data yang diperlukan dimasukkan oleh User
atau
pengguna kemudian hardware/mesin komputer akan melakukan analisis dan manipulasi data menggunakan perangkat lunak ArcGIS dan menyimpannya apabila diperlukan sehingga menghasilkan output data sesuai dengan kebutuhan user. Sistem informasi geografis menampilkan obyek geografis dalam bentuk peta yang memuat beberapa informasi atau data spasial yang masing-masing ditampilkan dalam bentuk perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id layer per layer. Berikut ini adalah contoh beberapa layer data spasial dalam ArcGIS pada Gambar 2.12.
Gambar 2.12. Contoh beberapa layer data spasial dalam ArcGIS (Sumber: What is ArcGIS) Beberapa sistem pendukung didalam perangkat lunak ArcGIS yang diperlukan dalam melengkapi informasi geografis dapat dilihat pada Gambar 2.11.
Gambar 2.13. Sistem pendukurng informasi geografis dalam ArcGIS (Sumber: What is ArcGIS)
commit to user
22
Sistem Pendukung Informasi Geografis terdiri dari 3 elemen yaitu: goedatabase, geoprocessing, dan geovisualization yang masing-masing mempunyai fungsi yang berbeda yaitu:
2.2.5.1 Geodatabase. Geodatabase adalah sistem manajemen database yang berisi kumpulan data-data perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id spasial yang mempresentasikan informasi geografis, dari model data SIG yang umum seperti raster, topologi, dan jaringan. Sub sistem ini dijalankan di ArcCatalog. Model representasi permukaan bumi dalam SIG ada dua macam yaitu data vektor dan raster.
a. Model Data Vektor. Model data vektor adalah model data berbasis koordinat yang menampilkan, menempatkan dan menyimpan data spasial dengan menggunakan titik, garis, dan bidang. Sebagian besar aplikasi pemetaan digital dilakukan dalam format data vektor karena memiliki keuntungan menghasilkan ukuran file yang lebih kecil dibandingakn dengan data raster. Definisi titik, garis dan bidang dalam ArcGIS adalah: 1) Titik (point). Titik adalah representasi obyek tidak berdimensi dan merupakan sepasang koordinat x,y. Titik merepresentasikan obyek yang terlalu kecil untuk ditampilkan sebgaia garis atau poligon dalam skala peta tersebut. Contoh data yang ditampilkan sebagai titik antara lain: gedung, bandara, ibu kota, dan lain-lain.
2) Garis (line). Garis adalah representasi obyek satu dimensi yang memiliki panjang dan arah tetapi tidak memiliki luasan dan menghubungkan minimal dua pasang koordinat x,y. Garis merepresentasikan obyek yang terlalu kecil untuk ditampilkan sebagai poligon dalam skala peta tersebut atau obyek yang tidak memiliki luas tetapi membentuk batas dari poligon. Contoh data yang ditampilkan sebgai garis antara lain: jalan, sungai, kontur, dan lain-lain.
commit to user
23
3) Bidang (polygon). Bidang/poligon adalah representasi obyek dua dimensi yang memiliki minimal tiga sisi yang merepresentasikan luasan. Contoh data yang ditampilkan sebagai luasan antara lain: wilayah administrasi, lautan, dan lain-lain.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.14. Data spasial dalam bentuk titik, garis, dan poligon (Sumber: What is ArcGIS)
b. Model Data Raster.
Model data raster adalah model data berupa array dua dimensi atau sel dimana setiap selnya memiliki nilai. Selain itu tinggi dan lebar setiap sel adalah sama. Nilai sel di dalam setiap model data raster dapat merepresentasikan empat tipe data yaitu nominal data, ordinal data, interval data, dan ratio data.
Geodatabase memiliki beberapa tipe data penyusun antara lain feature dataset, feature class, table, relationship class, topology, geometric network, survey dataset, raster dataset, metadata document, dan geoprocessing tool.
commit to user
24
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.15. Tipe data penyusun geodatabase (Sumber: What is ArcGIS)
1) Feature Dataset. Feature dataset merupakan kumpulan dari feature class yang memiliki referensi spasial yang sama. Di dalam penelitian ini feature dataset dibagi ke dalam 3 jenis yaitu administrasi, jalan dan jembatan.
2) Feature Class. Feature class merupakan objek spasial yang berbentuk titik, garis, maupun poligon dan bereferensi spasial yang sama. Di dalam penelitian ini feature class berupa objek spasial jembatan (objek spasial titik), jalan (objek
commit to user
25
spasial garis) dan batas administrasi (objek spasial poligon). Semua data yang ada di dalam kelompok ini merupakan data geografi.
3) Table. Table merupakan kumpulan data dalam bentuk baris dan kolom (tabel). Table adalah salah satu unsur geodatabase yang tidak bereferensi geometri dan spasial. Fungsi dari table adalah memberikan input data pada perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id geodatabase selain objek spasial.
4) Relationship Class. Relationship class merupakan penghubung objek dari feature class atau tabel ke objek di feature class atau table lain. Relationship class di dalam ArcGIS ada 3 macam yaitu one to one, one to many, dan many to many. Masing-masing
objek
dihubungkan
satu
dengan
yang
lainnya
menggunakan foreign key dan primary key. Kedua key tersebut harus memiliki karakteristik yang sama sehingga dapat saling terkoneksi satu dengan yang lain.
5) Topology. Topology merupakan pendefinisian secara matematis yang menerangkan hubungan relatif antara objek yang satu dengan objek yang lain. Dalam ArcGIS, topology didefinisikan oleh user sesuai dengan karakteristik data seperti titik, garis, maupun poligon. Setiap karakteristik data tertentu memiliki rule (aturan) tertentu. Rule tersebut secara default telah disediakan oleh perangkat lunak ArcGIS. Sebagai contoh untuk objek titik aturan umum yang dipergunakan adalah:
commit to user
26
a) Titik harus berada di dalam poligon (must be properly inside polygons).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Gambar 2.16. Aturan topologi titik must be properly inside polygons (Sumber: Topology Rules Poster) b) Titik harus berada di dalam garis (must be covered by line).
Gambar 2.17. Aturan topologi titik must be covered by line (Sumber: Topology Rules Poster) Untuk objek tipe garis aturan umum yang diberlakukan adalah: a) Antar objek tidak boleh saling tumpang-tindih (must not overlap).
Gambar 2.18. Aturan topologi garis must not overlap (Sumber: Topology Rules Poster)
commit to user
27
b) Antar poligon tidak boleh saling memotong (must not have gaps).
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id Gambar 2.19. Aturan topologi garis must not intersect (Sumber: Topology Rules Poster)
Sedangkan objek tipe poligon aturan umum yang diberlakukan adalah: a) Antar poligon tidak boleh saling tumpang-tindih (must not overlap).
Gambar 2.20. Aturan topologi poligon must not overlap (Sumber: Topology Rules Poster) b) Antar poligon tidak boleh ada celah (must not have gaps).
Gambar 2.21. Aturan topologi poligon must not have gaps (Sumber: Topology Rules Poster) 6) Geometric Network. Geometric network merupakan aturan untuk mengatur hubungan antar fitur didalam satu set feature class. Contoh penerapan dari elemen ini adalah pembuatan model network untuk utility dan transportasi.
commit to user
28
7) Survey Dataset. Survey dataset terdiri atas pengukuran survei yang digunakan dalam perhitungan koordinat yang terhubung dengan geometri feature dalam survey-aware feature classes.
8) Raster Dataset. Raster Dataset terdiri atas objek spasial raster yang merepresentasikan perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id fenomena geografis.
9) Metadata Document. Metadata Document merupakan suatu dokumen XML yang dapat di gabungkan dengan tiap dataset. Secara umum digunakan dalam ArcIMS dan aplikasi server lainnya.
10) Geoprocessing Tools. Geoprocessing Tools merupakan kumpulan dari proses aliran data dan pekerjaan untuk melakukan manajemen, analisis, dan pemodelan data.
Terdapat 3 tipe dari geodatabase, yaitu: a. File Geodatabase. b. Personal Geodatabase. c. ArcSDE Geodatabase.
Langkah dasar dalam mendesain geodatabase yaitu: a. Membuat model dari data yang ditinjau. b. Mendefinisikan objek dan hubungannya (relationship). c. Memilih model geografi dari objek tersebut. d. Memasukkan data ke dalam elemen geodatabase. e. Mengorganisasikan struktur geodatabase.
Dalam penelitian ini tipe geodatabase yang dipergunakan adalah personal geodatabase karena memiliki kelebihan dibandingkan dengan tipe yang lain yaitu
commit to user
29
personal geodatabase
menyimpan data dalam bentuk file Microsoft Access
sehingga memungkinkan pengguna aplikasi berbasis Microsoft Access untuk mengakses file tersebut.
2.2.5.2 Geoprocessing. Geoprocessing merupakan sekumpulan tool pengubah informasi yang dapat menghasilkan informasi geografis baru dari kumpulan data yang sudah ada. Sub perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id sistem ini dijalankan dalam ArcMap yang dilengkapi dengan ArcToolbox.
2.2.5.3 Geovisualization. Geovisualization merupakan kemampuan dari ArcGIS untuk memperlihatkan datadata spasial beserta hubungan antar data spasial tersebut yang merupakan representasi dari permukaan bumi dalam berbagai bentuk digital seperti peta interaktif, tabel dan grafik, peta dinamis, dan skema jaringan. Sub sistem ini dijalankan dalam ArcMap.
Sistem informasi geografis selalu berkaitan dengan 2 hal, yaitu referensi geografis dan skala. Adapun penjabaran kedua hal tersebut yaitu:
a. Referensi Geografis.
Referensi geografis merupakan syarat mutlak bagi data spasial di dalam sistem informasi geografis agar bisa digambarkan dengan tepat. Eddy Prahasta (2002) menyebutkan bahwa referensi geografis terdiri dari beberapa hal, antara lain:
1) Datum. Datum adalah besaran atau konstanta yang bertindak sebagai referensi atau dasar untuk hitungan besaran-besaran lainnya. Ada beberapa jenis datum antara lain datum lokal, datum regional, dan datum global. Saat ini datum global yang digunakan adalah datum WGS 1984.
commit to user
30
2) Sistem Proyeksi. Sistem proyeksi adalah konversi matematika yang digunakan untuk membuat lengkungan bumi (elipsoid 3 dimensi) menjadi gambar pada bidang datar (2 dimensi). Setiap proyeksi peta akan membuat distorsi pada jarak, luasan, bentuk dan arah. Untuk itu diperlukan konversi matematika agar jarak, luasan, bentuk dan arah di dunia dengan di peta setelah diproyeksi.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 2.22. Sistem Proyeksi (Sumber: Using ArcGIS Desktop)
Di
Indonesia
sistem
yang
telah
dibakukan
atau
digunakan
oleh
BAKOSURTANAL adalah UTM (Universal Transvers Mecator). Awaludin, Nur (2010) menyebutkan proyeksi UTM digunakan karena kondisi geografis negara Indonesia membujur di sekitar garis khatulistiwa atau garis lingkar equator dari barat sampai ke timur yang relatif seimbang. Dengan proyeksi UTM distorsi yang dihasilkan bisa minimal. Proyeksi UTM membagi permukaan bumi menjadi 60 bagian yang disebut zona UTM. Setiap zona dibatasi oleh meridian selebar 60 dan memiliki meridian tengah sendiri. Wilayah Indonesia terbagi dalam 9 zona UTM yaitu mulai zona 46 sampai 54.
Gambar 2.23. Zona UTM Dunia (Sumber: ArcGIS Desktop Help)
commit to user
31
3) Sistem Koordinat. Sistem koordinat adalah pernyataan besaran geometrik yang menentukan posisi satu titik dengan mengukur besar vektor terhadap satu posisi acuan yang telah didefinisikan. Sistem koordinat yang digunakan dalam sistem proyeksi UTM adalah sistem koordinat kartesian. Setiap zona UTM memiliki sistem koordinat tersendiri dengan titik nole sejati pada perpotongan antar meridian sentralnya dengan equator. Untuk menghindaridigilib.uns.ac.id nilai negatif, perpustakaan.uns.ac.id meridian tengah diberi nilai awal absis (x) 500.000 meter sedangkan pada ordinat (y) 10.000.000 meter.
b. Skala.
Skala adalah perbandingan antara ukuran di peta dengan ukuran yang sebenarnya di bumi. Skala besar jika memiliki bilangan pembagi yang kecil, sedangkan skala yang kecil bila bilangan pembaginya besar. Semakin besar skala semakin baik ketelitiannya. Skala bisa digambarkan dalam bentuk skala fraksi atau skala grafis.
2.2.5.4 Kriging Kriging adalah suatu metode geostatika yang memanfaatkan nilai spasial pada lokasi tersempel dan variogram untuk memprediksi nilai dari lokasi lain yang belum dan/atau tidak ada dimana nilai prediksi tersebut tergantung pada kedekatannya terhadap lokasi sampel. Pada penerapanya, kriging di bawah asumsi kestasioneran dalam rata-rata dan varians (σ2), sehingga jika asumsi
kestasioneran tersebut
dilanggar maka kriging menghasilkan nilai yang kurang presisif. Selain itu, sebagaimana pada metode analisis data non-spasial (cross-sectional, time series, panel, dll), kriging juga dapat menghasilkan nilai kurang presisif jika diantara data yang ada terdapat pencilan (outlier). Outlier didefinisikan sebagai nilai yang ekstrim dari nilai amtan lainnya yang kemungkinan dapat disebabkan oleh kesalahan pencatatan, kalibrasi alat yang tidak tepat atau kemungkinan lainya. Ada beberapa model kriging yang umum digunakan diantaranya adalah ordinary kriging dan universal kriging yang notabenenya tidak mengakomodir adanya outlier. Lebih
commit to user
32
lanjut, pengembangan ordinary kriging adalah robust kriging yang mentrasformasi bobot pada variogram klasik sehingga menjadi variogram robust terhadap outlier.
Nilai interpolasi kriging Z (x0) dari bidang acak Z (x) (misalnya elevasi Z dari suatu daerah sebagai fungsi dari x lokasi geografis) di lokasi pengamatan zi = Z (xi) , i = 1, ..., n medan acak pada lokasi terdekat x1, …, xn. kriging menghitung estimator perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id terbaik berisi linier Ź (x0) dari Z (x0) berdasarkan model stokastik dari ketergantungan spasial di ukur baik dengan variogram
γ (x,y) atau dengan
ekspektasi µ (x) = E [Z (x)] dan fungsi kovarians c (x,y) dari bidang acak. Formula Kriging disusun oleh kombinasi linier Ź (x0) = ∑ni
1
ωi ⽰X0 Z⽰Xi ………………………………………………….........(1)
Dari nialai-nilai yang diamati zi = Z(xi) dengan bobot wi(x0), i = 1,…, n dipilih bahwa varians (disebut juga varians kriging atau kesalahan kriging): 繨 ⽰
,
⽰
⽰
………………………………………..…….........(2)
commit to user
33
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi Penelitian perpustakaan.uns.ac.id Lokasi penelitian bertempat di wilayah Kota Surakarta.
digilib.uns.ac.id
3.2. Sumber Data
3.2.1 Data Utama Data utama berupa data-data CPT yang diambil dari Lab. Mekanika Tanah Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
3.2.2 Data Pendamping Data pendamping berupa peta-peta antara lain : a.
Peta Digital RBI Wilayah Surakarta nomor lembar peta 1408-343
b. Peta Geologi Teknik Daerah Surakarta skala 1: 25.000 produksi Direktorat Geologi Tata Lingkungan edisi 1989 c.
Peta Kontur Surakarta skala 1:5000 dari PDAM Surakarta
d. Peta Pariwisata Surakarta 1:12.500
3.3. Langkah Penelitian
a. Kompilasi Data Kompilasi atau mengumpulkan data dari Lab. Mekanika Tanah Teknik Sipil UNS berupa data-data CPT hasil pengujian. Data-data lain yang digunakan sebagai pendukung adalah data grafis berupa peta.
commit to user
34
b. Sortir Data Melakukan penyortiran terhadap data CPT yang pernah dilakukan di wilayah kota Surakarta. Data dipilih berdasarkan alamat lokasi proyek yang jelas. c. Identifikasi Lokasi Melakukan identifikasi awal terhadap lokasi data CPT. Data-data CPT yang digunakan hanya data yang lokasinya telah teridentifikasi. d. Editing Peta perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Langkah selanjutnya adalah mengubah (editing) peta digital RBI dengan menetapkan batas-batas administrasi wilayah kota Surakarta sehingga terbentuk peta kota Surakarta beserta dengan unsur-unsur peta antara lain jalan, sungai, kontur, titik tinggi dan bangunan penting. e. Analisis Data Analisis data CPT yang dilakukan adalah : 1) Menentukan kedalaman lapisan tanah keras rata-rata Kedalaman tanah keras dari titik yang ditinjau didapatkan mengamati grafik atau tabel. Langkah selanjutnya adalah mencari nilai kedalaman tanah keras rata-rata berdasarkan nilai qc 250 kg/cm2 dari beberapa titik pengujian yang berada dalam satu lokasi proyek. Pengambilan kedalaman qc rata-rata adalah dengan mengambil nilai qc terdalam. 2) Menentukan koordinat lokasi dengan alat GPS dan Google Earth. Penelitian ini memerlukan data berupa titik lokasi, maka diperlukan survei penentuan koordinat dari lokasI CPT. Salah satu metode yang sekarang lazim digunakan adalah dengan penitikan lokasi menggunakan GPS. Global Positioning System (GPS) adalah suatu sistem radio navigasi penentuan posisi dengan menggunakan satelit. GPS dapat memberikan posisi suatu objek di muka bumi dengan akurat dan cepat (tiga dimensi koordinat x, y, z) dan memberikan informasi waktu serta kecepatan bergerak secara kontinyu di seluruh dunia. Satelit GPS mempunyai konstelasi 24 satelit dalam enam orbit yang mendekati lingkaran. Setiap orbit ditempati oleh 4 buah satelit dengan interval antara yang tidak sama. Orbit satelit GPS berinklinasi 550 terhadap bidang equator dengan ketinggian rata-rata dari permukaan bumi sekitar 20.200 km.
commit to user
35
3) Menentukan elevasi muka tanah lokasi Menentukan elevasi permukaan tanah lokasi CPT berdasarkan koordinat lokasi tersebut kemudian di plot pada peta. Kemudian dilakukan interpolasi kontur kota Surakarta, hasil koordinat dari GPS yang telah di plot di peta akan bersinggungan dengan kontur yang telah di interpolasi dengan bantuan fasilitas ArcGIS yaitu 2D analyst dan 3D analyst (Topo to Raster). perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
f. Plotting Data Plotting data adalah proses memasukkan lokasi data-data CPT ke dalam peta dasar (base map) yang dibangun dari peta digital Rupa Bumi Indonesia. Datadata CPT yang telah terkumpul diidentifikasi sesuai lokasi atau alamat kemudian diplot ke dalam peta dasar dengan menggunakan simbol dan warna tertentu. Contoh plotting data dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Contoh plotting data
commit to user
36
g. Desain Tampak Atas dan Cross Section Mendesain tampak atas dan cross section dalam dua arah yaitu, arah utaraselatan dan arah barat-timur. Untuk contoh desain tampak atas dan cross section dapat dilihat pada Gambar 3.1 dan 3.2.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 3.2 Contoh desain tampak atas
Gambar 3.3 Contoh desain cross section
Langkah-langkah penelitian ini dapat disederhanakan dengan bagan alir seperti yang terlihat dalam Gambar 3.4.
commit to user
37
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
38
A
B
Peta dasar terdiri dari beberapa layer :
Penentuan koordinat lokasi dengan alat GPS
batas Administrasi jalan sungai perpustakaan.uns.ac.id kontur titik tinggi
digilib.uns.ac.id Penentuan elevasi muka tanah lokasi data CPT
Plotting data CPT ke dalam peta dasar dengan tools ArcGIS
Terbentuk layer berdasarkan Data CPT
Desain tampak atas dan cross section
Selesai
Gambar 3.4 Bagan alir metode penelitian
commit to user
39
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Deskripsi Wilayah Penelitian
perpustakaan.uns.ac.id 4.1.1. Letak dan Batas Daerah Penelitian a.
digilib.uns.ac.id
Letak Astronomis
Berdasarkan peta rupa bumi lembar Surakarta (1408-343), daerah penelitian secara astronomis terletak di antara 9168424 mU – 9160415 mU dan 485583 mT- 474430 mT atau 110° 45’ 15”dan 110° 45’ 35” Bujur Timur dan antara 7°36’ dan 7° 56’ Lintang Selatan.
b.
Letak dan batas administrasi
Secara administratif, daerah penelitian yaitu kabupaten Surakarta termasuk dalam propinsi Jawa Tengah. Batas administrasi Daerah penelitian adalah sebagai berikut: Batas-batas administrasi : Ø Sebelah Utara
: Boyolali
Ø Sebelah Timur
: Karanganyar
Ø Sebelah Selatan
: Sukoharjo
Ø Sebelah Barat
: Boyolali
Kota Surakarta terbagi menjadi lima kecamatan, yaitu: Kecamatan Laweyan., Kecamatan Serengan, Kecamatan Pasar Kliwon., Kecamatan Jebres., Kecamatan BanjarSari. Untuk lebih jelasnya Peta Administrasi dapat dilihat Gambar 4.1.
commit to user
40
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.1. Peta administrasi kota Surakarta
commit to user
41
4.2.
Data CPT Laboratorium Mekanika Tanah
Data-data CPT yang diambil dan diplot adalah data-data yang berlokasi dalam wilayah Kota Surakarta yang telah teridentifikasi lokasinya. Data-data lokasi proyek yang tersimpan di Lab. Mekanika Tanah Fakultas Teknik UNS ditunjukkan pada Tabel 4.1. sebagai berikut : perpustakaan.uns.ac.id Tabel 4.1. Jumlah lokasi data pengujian CPT di Lab. Mekanika Tanahdigilib.uns.ac.id Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Lokasi Data
Jumlah
Lokasi data CPT di Kota Surakarta 1987-2011
270
Lokasi data CPT yang diplot dalam peta
132
(Lab.Mektan FT UNS) Data-data CPT yang tidak masuk dalam peta mempunyai jumlah yang cukup signifikan, hal itu disebabkan kurang atau tidak adanya pencantuman alamat suatu lokasi proyek secara jelas. Data sondir yang dianalisis berupa grafik hasil pengujian CPT yang memuat variabel nilai tahanan konus, qc , nilai tahanan lekat, fs, dan nilai kedalaman (depth). Mesin CPT yang dipakai oleh Lab. Mekanika Tanah Teknik Sipil mempunyai manometer dengan skala ukuran (gauge scale) sebesar 250 kg/cm2 sebagai penentuan kedalaman tanah keras.
4.3.
Analisis Data
Analisis data dilakukan setelah data-data CPT terkompilasi serta lokasi data telah teridentifikasi. Analisis data dalam penelitian ini diperlukan untuk mengetahui parameter yang dibutuhkan dalam proses pemetaan seperti kedalaman tanah keras rata-rata, posisi lokasi dan elevasi muka tanah. Langkah analisis data dijelaskan dalam sub bab berikut.
commit to user
42
4.3.1 Penentuan Kedalaman Tanah Keras Rerata
Salah satu hasil rekapitulasi pengujian CPT oleh Lab. Mektan FT UNS serta grafiknya yang dilakukan di lokasi proyek Pembangunan SMP Muhammadiyah I Surakarta pada tanggal 2 Agustus 2007 ditunjukkan oleh Tabel 4.2 dan Gambar 4.2. Kedalaman tanah keras dari titik yang ditinjau didapatkan mengamati grafik atau tabel. Langkah selanjutnya adalah mencari nilai kedalaman tanah digilib.uns.ac.id keras rata-rata perpustakaan.uns.ac.id berdasarkan nilai qc 250 kg/cm2 dari beberapa titik pengujian yang berada dalam satu lokasi proyek. Pengambilan kedalaman qc rata-rata adalah dengan mengambil nilai qc terdalam. Tabel 4.2.a Contoh hasil rekapitulasi pengujian CPT di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta S1 No.
Depth
Conus ( qc )
Biconus (H)
Friction (qf)
HL = (H-qc)xD/A
Total HT = SHL
Local Friction
(m)
(kg/cm2 )
(kg/cm 2)
(kg/cm 2)
(kg/cm)
(kg/cm)
(kg/cm)
-
-
-
20.00
5.00
10.00
10.00
0.50
20.00
5.00
10.00
20.00
0.50
25.00
30.00
5.00
10.00
30.00
0.50
0.80
30.00
35.00
5.00
10.00
40.00
0.50
6
1.00
35.00
40.00
5.00
10.00
50.00
0.50
7
1.20
30.00
35.00
5.00
10.00
60.00
0.50
8
1.40
35.00
40.00
5.00
10.00
70.00
0.50
9
1.60
60.00
65.00
5.00
10.00
80.00
0.50
10
1.80
75.00
80.00
5.00
10.00
90.00
0.50
11
2.00
80.00
85.00
5.00
10.00
100.00
0.50
12
2.20
50.00
55.00
5.00
10.00
110.00
0.50
13
2.40
65.00
70.00
5.00
10.00
120.00
0.50
14
2.60
45.00
50.00
5.00
10.00
130.00
0.50
15
2.80
30.00
35.00
5.00
10.00
140.00
0.50
16
3.00
45.00
50.00
5.00
10.00
150.00
0.50
17
3.20
30.00
35.00
5.00
10.00
160.00
0.50
18
3.40
45.00
50.00
5.00
10.00
170.00
0.50
19
3.60
25.00
30.00
5.00
10.00
180.00
0.50
20
3.80
20.00
25.00
5.00
10.00
190.00
0.50
21
4.00
25.00
30.00
5.00
10.00
200.00
0.50
22
4.20
15.00
20.00
5.00
10.00
210.00
0.50
23
4.40
15.00
20.00
5.00
10.00
220.00
0.50
24
4.60
30.00
35.00
5.00
10.00
230.00
0.50
25
4.80
35.00
40.00
5.00
10.00
240.00
0.50
26
5.00
25.00
30.00
5.00
10.00
250.00
0.50
27
5.20
155.00
165.00
10.00
20.00
270.00
1.00
28
5.40
210.00
215.00
5.00
10.00
280.00
0.50
29
5.60
250.00
1
-
-
2
0.20
15.00
3
0.40
15.00
4
0.60
5
-
commit to user
43
Tabel 4.2.b Contoh hasil rekapitulasi pengujian CPT di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta S2 No.
Depth (m)
1
Conus ( qc )
Biconus (H)
Friction (q f)
HL = (H-qc )xD/A
Total HT = SHL
Local Friction
(kg/cm2 )
(kg/cm 2 )
(kg/cm 2 )
(kg/cm)
-
-
-
(kg/cm)
(kg/cm)
-
-
-
2 3
0.20 0.40
10.00 60.00
15.00 65.00
5.00 5.00
10.00 10.00
10.00 20.00
0.50 0.50
4
0.60
45.00
50.00
5.00
10.00
30.00
0.50
5
0.80
45.00
50.00
5.00
10.00
40.00
0.50
6 7
1.00 1.20
30.00 15.00
35.00 20.00
5.00 5.00
10.00 10.00
50.00 60.00
0.50 0.50
20.00
25.00
5.00
10.00
70.00
9
1.60
50.00
55.00
5.00
10.00
80.00
0.50
10
1.80
40.00
45.00
5.00
10.00
90.00
0.50
11 12
2.00 2.20
35.00 30.00
40.00 35.00
5.00 5.00
10.00 10.00
100.00 110.00
0.50 0.50
13
2.40
30.00
35.00
5.00
10.00
120.00
0.50
14
2.60
30.00
35.00
5.00
10.00
130.00
0.50
15 16
2.80 3.00
50.00 65.00
55.00 70.00
5.00 5.00
10.00 10.00
140.00 150.00
0.50 0.50
17
3.20
85.00
95.00
10.00
20.00
170.00
1.00
18
3.40
70.00
75.00
5.00
10.00
180.00
0.50
19 20
3.60 3.80
40.00 35.00
45.00 40.00
5.00 5.00
10.00 10.00
190.00 200.00
0.50 0.50
21
4.00
45.00
50.00
5.00
10.00
210.00
0.50
22
4.20
65.00
70.00
5.00
10.00
220.00
0.50
23 24
4.40 4.60
65.00 60.00
70.00 65.00
5.00 5.00
10.00 10.00
230.00 240.00
0.50 0.50
25
4.80
55.00
60.00
5.00
10.00
250.00
0.50
26
5.00
55.00
60.00
5.00
10.00
260.00
0.50
27 28
5.20 5.40
45.00 175.00
50.00 185.00
5.00 10.00
10.00 20.00
270.00 290.00
0.50 1.00
29
5.60
220.00
225.00
5.00
10.00
300.00
0.50
30
5.80
250.00
8 1.40 perpustakaan.uns.ac.id
0.50 digilib.uns.ac.id
Tabel 4.2.c Contoh hasil rekapitulasi pengujian CPT di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta S3 Depth
Conus ( qc )
Biconus (H)
(m)
(kg/cm )
2
(kg/cm )
-
-
2
-
Friction (qf) 2
(kg/cm )
HL = (H-qc)xD/A
Total HT = SHL
Local Friction
(kg/cm)
(kg/cm)
(kg/cm)
-
-
-
0.20
15.00
20.00
5.00
10.00
10.00
0.50
0.40
45.00
50.00
5.00
10.00
20.00
0.50
0.60
30.00
35.00
5.00
10.00
30.00
0.50
0.80
35.00
40.00
5.00
10.00
40.00
0.50
1.00
35.00
40.00
5.00
10.00
50.00
0.50
1.20
30.00
35.00
5.00
10.00
60.00
0.50
1.40
30.00
35.00
5.00
10.00
70.00
0.50
1.60
30.00
35.00
5.00
10.00
80.00
0.50
1.80
30.00
35.00
5.00
10.00
90.00
0.50
2.00
30.00
35.00
5.00
10.00
100.00
0.50
2.20
25.00
30.00
5.00
10.00
110.00
0.50
2.40
25.00
30.00
5.00
10.00
120.00
0.50
2.60
25.00
30.00
5.00
10.00
130.00
0.50
2.80
25.00
30.00
5.00
10.00
140.00
0.50
3.00
75.00
80.00
5.00
10.00
150.00
0.50
3.20
75.00
85.00
10.00
20.00
170.00
1.00
3.40
60.00
65.00
5.00
10.00
180.00
0.50
3.60
50.00
55.00
5.00
10.00
190.00
0.50
3.80
50.00
55.00
5.00
10.00
200.00
0.50
4.00
55.00
60.00
5.00
10.00
210.00
0.50
4.20
75.00
80.00
5.00
10.00
220.00
0.50
4.40
85.00
95.00
10.00
20.00
240.00
1.00
4.60
80.00
90.00
10.00
20.00
260.00
1.00
4.80
70.00
75.00
5.00
10.00
270.00
0.50
5.00
70.00
75.00
5.00
10.00
280.00
0.50
5.20
60.00
65.00
5.00
10.00
290.00
0.50
5.40
190.00
200.00
10.00
20.00
310.00
1.00
5.60
250.00
commit to user
44
conus (kg/cm2) local friction *10 (kg/cm2) total friction/10 (kg/cm)
0
50
100
S1 150
200
250
0
1
2
Depth (m)
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3
4
5
6
Gambar 4.2.a Grafik hasil pengujian S1 di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta conus (kg/cm2)
S2
local friction *10 (kg/cm2) total friction/10 (kg/cm)
0
50
100
150
200
250
0
1
Depth (m)
2
3
4
5
6
Gambar 4.2.b Grafik hasil pengujian S2 di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta
commit to user
45
conus (kg/cm2) local friction *10 (kg/cm2) total friction/10 (kg/cm)
0
50
100
150
S3
200
250
0
1
2 Depth (m)
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 3
4
5
6
` Gambar 4.2.c Grafik hasil pengujian S3 di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta
Gambar 4.3. Sketsa posisi titik-titik sondir di SMP Muhammadiyah 1 Surakarta
commit to user
46
4.3.2 Penentuan Lokasi Data CPT
a. Identifikasi Awal Peta pariwisata kota Surakarta digunakan untuk mengidentifikasi secara umum lokasi-lokasi yang mudah dikenali seperti bank, sekolah, tempat ibadah, bangunan penting dan lain-lain. b. Bantuan Alat GPS perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Melakukan survey lapangan ke lokasi-lokasi yang telah diidentifikasi dengan bantuan alat GPS. Output dari alat GPS dalam penelitian ini adalah koordinat UTM.
4.3.3 Pembuatan Layer Berdasarkan Data CPT
Layer baru berdasarkan data CPT diolah dengan menggunakan bantuan perangkat lunak pemetaan ArcGIS 9.2. Langkah pembuatan layer atau tema baru dijelaskan sebagai berikut :
1.
Data Spasial CPT
Data spasial CPT dibuat dengan memasukkan titik survei CPT. Titik-titik CPT tersebut dibuat dengan memasukkan koordinat titik yang diperoleh pada saat survei CPT dilakukan. Adapun langkah dalam pembuatan data spasial CPT adalah sebagai berikut: a.
Titik-titik koordinat yang telah diperoleh dari survei kemudian disimpan dalam file dengan menggunakan microsoft excel. Kemudian data berformat excel tersebut dimasukkan kedalam lembar kerja ArcGIS dengan memilih tools–add xy data. Kemudian di export ke dalam shapefile dengan export data–to shapefile lalu diberi nama “CPT“ dapat dilihat pada Gambar 4.4.
commit to user
47
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.4. Titik-Titik CPT Kota Surakarta.
b. Setelah itu melengkapi data CPT berdasarkan data yang diperoleh dari Dinas Bina Marga Kota Solo, dengan mengaktifkan toolbar editing kemudian buka attribute table dari “CPT” ditunjukan Gambar 4.5.
commit to user
48
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.5. Attribute Table dari data spasial CPT Kota Surakarta.
2.
Penentuan Ketinggian Permukaan
Ketinggian permukaan tanah atau kontur yang muncul sebagai salah satu variabel dalam cross section didapatkan dengan cara interpolasi interval kontur. Gambar 4.6 menunjukkan
kontur
wilayah
kota Surakarta, kontur dibagi atas beberapa
ketinggian garis kontur yaitu hijau tua 125 m, hijau muda 112,5 m, orange 106,5 m, merah 100 m, kuning 93,75 m, dan jingga 87,5 m. Pada Gambar 4.7 menunjukkan hasil DEM 10X10. Kontur bayangan didapatkan dari hasil interpolasi menggunakan fasilitas ArcGIS yaitu 2D analyst dan 3D analyst (Topo to Raster) dengan memasukkan parameter elevasi kontur dan titik tinggi.
commit to user
49
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.6. Kontur wilayah Kota Surakarta
commit to user
50
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.7. DEM 10X10
commit to user
51
3.
Membuat Elevasi CPT
Elevasi kedalam CPT ditentukan dengan mengurangkan elevasi permukaan dengan kedalam tanah keras dari data sondir. Kemudian dengan bantuan 3D analyst (Kriging) ditunjukan Gambar 4.8.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.8. Elevasi kedalam CPT
commit to user
52
4.
Melengkapi Attribute Table
Data spasial yang telah dibuat kemudian dilengkapi dengan informasi yang berhubungan dengan data spasial tersebut. Informasi tersebut dimasukkan kedalam attribute table. Pembuatan attribute table dilakukan dengan ArcCatalog. Adapun langkah dalam membuat attribute table adalah sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id a.
digilib.uns.ac.id
Memilih data spasial yang akan dibuat attribute table. Tampilan dipindahkan kedalam tampilan table. Kemudian dipilih option-add field - diberi nama pada field baru. Gambar 4.9 menunjukan pembuatan Field baru di dalam ArcCatalog.
Gambar 4.9. Pembuatan field baru didalam ArcCatalog.
b. Untuk pengisian data dilakukan didalam jendela ArcMap. Pengisian dilakukan dengan toolbar editor dalam kondisi start editing. Gambar 4.10 menunjukan Attribute Table Peta CPT kota Surakarta.
commit to user
53
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.10. Attribute table peta CPT Kota Surakarta.
5.
Membuat Hyperlink Data
Data merupakan hal penting sebagai penunjang data-data yang telah dimasukkan sebelumnya. Data CPT dimasukkan dengan cara membuat hyperlink. Berikut ini langkah-langkah dalam membuat hyperlink data: a.
Hyperlink dibuat dengan menuliskan alamat file data tersebut kedalam salah satu field didalam attribut table data spasial yang telah dibuat sebelumnya. Dapat dilihat pada Gambar 4.11.
commit to user
54
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.11. Pengisian alamat file di field peta CPT Kota Surakarta.
b. Menyeting display dari data spasial agar fungsi hyperlink dapat berjalan yaitu menu properties – display – hyperlink – memilih field alamat file data - memilih url – ok. Sebagaimana Gambar 4.12.
Gambar 4.12. Pen-setting-an Hyperlink didalam ArcMap.
commit to user
55
c.
Kemudian filed yang berisi alamat file sudah menjadi hyperlink.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.13. Eksekusi Hyperlink didalam ArcMap.
Untuk dapat menggunakan fitur hyperlink dipakai toolbar identify_result pada titik CPT yang diinginkan, setelah titik CPT dipilih lalu muncul jendela yang berisi data atribut dari CPT tersebut. Lalu dipilih data atibut yang berisikan alamat data, bila terdapat simbol petir pada baris data atribut maka hyperlink telah berhasil dibuat dan untuk menggunakannya dengan mengklik simbol petir tersebut. Dapat dilihat pada Gambar 4.13.
commit to user
56
4.4.
Hasil Analisis dan Pembahasan
4.4.1. Peta Sebaran Kedalaman Tanah Keras
Lokasi pengujian disimbolkan atau dimodelkan dengan warna tertentu (graduated perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id colour). Masing-masing titik telah diberi atribut berupa nilai kedalaman tanah keras rata-rata. Gambar 4.14 menunjukkan sebaran kedalaman tanah keras dengan variasi kedalaman di wilayah kota Surakarta.
Hasil pemetaan menunjukkan nilai klasifikasi kedalaman tanah keras yang dominan terdapat di interval 3-5 meter dari muka tanah yang sebagian besar data tersebut tersebar di wilayah kota Surakarta bagian tengah, yaitu Kec. Jebres. Nilai kedalaman tanah keras rata-rata paling dalam adalah 19.8 meter dari muka tanah terletak di Kel. Penumping. Nilai kedalaman 19.2 meter dari muka tanah tersebut tersebar antara lain di Kel. Punggawan dan Kel. Timuran.
Jumlah data yang telah diplot dalam peta sebesar 132 lokasi yang tersebar di wilayah kotamadya Surakarta. Sebaran data di tiap kecamatan diperlihatkan dalam Gambar 4.15, 4.16 ,4.17, 4.18 dan 4.19.
commit to user
57
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.14. Peta sebaran CPT Kota Surakarta
commit to user
58
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.15. Peta sebaran CPT Kecamatan Banjarsari
commit to user
59
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.16. Peta sebaran CPT Kecamatan Laweyan
commit to user
60
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.17. Peta sebaran CPT Kecamatan Jebres
commit to user
61
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.18. Peta sebaran CPT Kecamatan Pasar Kliwon
commit to user
62
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.19. Peta sebaran CPT Kecamatan Serengan
commit to user
63
4.4.2. Hasil Cross Section
Hasil pemetaan digunakan untuk membuat cross section salah satu proyek 2012 di laboratorium Mekanika Tanah UNS yaitu Pembangunan Asrama Mahasiswa UNS Ngoresan TA.2012. Hasil cross section ini sebagai data tambahan dan dibandingkan dengan data sondir di lapangan. Pada Gambar 4.20. bahwa lokasi asrama terletak di kelurahan Jebres. Terlihat bahwa sebaran CPT pada daerah kelurahan Jebres di perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id dominasi dengan kedalam CPT 3-5 meter. Ini sesuai dengan hasil sondir lapangan bahwa dari 4 titik pengujian CPT kedalam tanah keras berkisar 3,2-4,2 meter dari permukaan. Lay out lokasi titik pengujian sondir dapat dilihat pada Gambar 4.21.
Lay out cross section rencana bangunan ditunjukan pada Gambar 4.22. Cross section terdiri dari 4 potongan. Tiap potongan didapatkan hasil cross section elevasi permukaan dan elevasi CPT berupa grafik yang menggunakan fasilitas ArcGIS 3D analyst.
Mengacu pada data kurva elevasi permukaan dan elevasi CPT diketahui kedalaman tanah keras qc 250 kg/cm2 selain di titik soil test. Hasil cross section potongan 1 melewati titik sondir S3 dan S4, potongan 2 melewati S4, potongan 3 melewati S1 dan S2, serta potongan 4 melewati S2. Grafik 4.23 sampai 4.26 memperlihatkan cross section permukaan dan CPT.
commit to user
64
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.20. Peta sebaran CPT Kel. Jebres
Gambar 4.19. Peta sebaran CPT Kelurahan Jebres Gambar 4.20. Peta sebaran CPT Kelurahan Jebres
commit to user
65
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.21. Lay out posisi uji CPT rencana pembangunan Asrama Mahasiswa UNS Ngoresan
commit to user
66
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.22. Lay out cross section
Gambar 4.22. Lay out posisi uji Cross Section
commit to user
Gambar 4.23. Cross Section potongan 1
S3
perpustakaan.uns.ac.id
67
Proyek Asrama Mahasiswa UNS 91 90.6208
90.4958
90.5
90.3767
90.2713
90.142
90.0536
90 89.5 89 perpustakaan.uns.ac.id 88.3426
88.5
digilib.uns.ac.id 88.2515
88.161 88.0033
88
87.8986
87.8483
87.5 0
5
10
15
20
25
30
35
S4
40
45
S3
Elevasi Permukaan
Elevasi CPT qc 250
Gambar 4.23. Cross Section Potongan 1
Proyek Asrama Mahasiswa UNS 91 90.6058
90.6212
90.5 90 89.5 89 88.5 87.8623
88
87.8483
87.5 0
1
2
3
4
5
6
7
S4
Elevasi Permukaan
Elevasi qc 250
Gambar 4.24. Cross Section Potongan 2
commit to user
8
9
68
Proyek Asrama Mahasiswa UNS 91 90.5915
90.4718
90.3578
90.5
90.2611
90.1418
90.0559
90 89.5
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
89
88.5 88.3234
88.2355
88.0809
87.9608
87.8986
88
87.8544
87.5 0
5
10
15
20
S1 Elevasi Permukaan
25
30
35
40
45 S2
Elevasi CPT qc 250
Gambar 4.25. Cross Section Potongan 3
Proyek Asrama Mahasiswa UNS 90.5 90.0536
90.069
90 89.5 89 88.5 87.8623
87.8483
88 87.5 0 S2
1
2
3
4
Elevasi Permukaan
5
6
7
Elevasi CPT qc 250
Gambar 4.25. Cross Section Potongan 4
commit to user
8
9
69
Berdasarkan hasil potongan 1 yang melewati titik S3 dan S4. Pada S3 qc 250 kg/cm sedalam 3 meter sedangkan hasil cross section GIS qc 250 kg/cm2 sedalam 2,27 meter. Sondir lapangan S4 qc 250 kg/cm2 sedalam 4,2 meter, hasil cross section GIS pada S4 qc 250 kg/cm2 sedalam 2,28 meter. Hasil potongan 2 yang melewati S4 keadalam qc 250 kg/cm2 adalah 4,2 meter untuk sondir lapangan dan 2,28 meter dengan mengunakan GIS . perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Potongan 3 yang melewati S1 dan S2 untuk kedalaman qc 250 kg/cm2 berdasarkan sondir lapangan adalah 3,6 meter dari permukaan. Sedangkan hasil GIS kedalaman qc 250 kg/cm2 secara berurtan adalah 2,24 meter dan 3,07 meter. Untuk hasil potongan 4 hanya melewati S2 kedalaman qc 250 kg/cm2 berdasarkan sondir lapangan sedalam 3,6 meter dan hasil GIS sedalam 3,07 meter.
4.4.3. Analisis GIS dan Sondir Lapangan Perbandingan
hasil
pemetaan
dengan
GIS
dan
sondir
lapangan
juga
diuji/dibandingkan dengan data sondir baru yang ada di Laboratorium Mekanika Tanah, seperti dalam Tabel 4.3. Diantanya adalah 1) Pembangunan DED Youth Center Kota Surakarta yang terletak di Stadiun Manahan Solo pada tanggal 12-04-2012. 2) Pembangunan Tennis Sport Centre yang terletak di Pucangsawit pada tanggal 23-04-2012. 3) Pembangunan Rumah Tingal di Jl Kantil No 19 A Badran pada tanggal 16-042012. 4) Pembangunan Audio Technica di Penumping pada tanggal 24-04-2012. 5) Pembangunan Gedung Annisa di RS PKU Muhammadiyah pada tanggal 03-052012. 6) Pembangunan Asrama Mahasiswa UNS di Ngoresan pada tanggal 07-05-2012.
commit to user
70
Tabel 4.3. Pebandingan lapangan dengan GIS
kedalaman tanah keras (qc 250 kg/cm2) hasil sondir
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Diagram perbandingan sondir lapangan dengan GIS pada tiap lokasi sondir dapat dilihat pada Gambar 4.27 sampai Gambar 4.32.
12 10
meter
8 6
Sondir lapangan
4
GIS
2 0 S1
S2
S3
S4
Titik Sondir
Gambar 4.27. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan DED Youth Center kota Surakarta
commit to user
71
6 5
meter
4 3
Sondir lapangan GIS
2 perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
1 0 S1
S2
S3
S4
Titik Sondir
Gambar 4.28. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Tennis Sport Centre 12 10
meter
8 6
Sondir lapangan GIS
4 2 0 S1
S2
S3
S4
Titik Sondir
Gambar 4.29.Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Rumah Tingal di Jl Kantil No 19 A Badran
commit to user
72
16 14 12
meter
10 8
Sondir lapangan GISdigilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id 6 4 2 0 S1
S2
S3
S4
S5
Titik Sondir
Gambar 4.30. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Audio Technica 14 12
meter
10 8 Sondir lapangan
6
GIS
4 2 0 S1
S2
S3
S4
Titik Sondir
Gambar 4.31. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Gedung Annisa RS PKU Muhammadiyah
commit to user
73
4.5 4 3.5
meter
3 2.5 Sondir lapangan
2
GISdigilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id 1.5 1 0.5 0 S1
S2
S3
S4
Titik Sondir
Gambar 4.32. Perbandingan kedalaman tanah keras hasil sondir lapangan dengan GIS pada Pembangunan Asrama Mahasiswa UNS Hasil kedalaman tanah keras qc 250 kg/cm2 dengan GIS yang mendekati sondir lapangan dari keeneam data CPT baru adalah Pembangunan Tennis Sport Centre dan Asrama Mahasiswa UNS Ngoresan. Kedauanya terletak di kecamatan Jebres, pada kecamatan ini data yang di plot pada peta ada sejumlah 41 lokasi dan merupakan kecamatan yang identifikasi lokasi CPTnya jelas.
Berdasarkan perbandingan hasil pemetaan GIS dengan sondir lapangan dari keenam lokasi CPT baru bahwa hasil dengan analisis dengan GIS menunjukan kedalaman tanah keras yang cenderung lebih dalam dengan data sondir baru. Kecenderungan itu di sebabkan diantaranya adalah pengukuran elevasi permukaan yang kurang teliti dan kurangnya data yang di dapat.
commit to user
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Berdasarkan hasil penelitian pemetaan CPT dan analisis di kota Surakarta, diperoleh kesimpulan sebagai berikut: 1) Lokasi data yang diplotkan dalam peta sebanyak 132 lokasi data yang tersebar pada tiap kecamatan sebagai berikut : Kec. Banjarsari
: 41 lokasi data
Kec. Jebres
: 41 lokasi data
Kec. Laweyan
: 23 lokasi data
Kec. Pasar Kliwon
: 20 lokasi data
Kec. Serengan
: 7 lokasi data
Kedalaman tanah keras kota Surakarta berdasarkan qc 250 kg/cm2 bervariasi 1.0 hingga 20 meter dari muka tanah. Kedalaman tanah keras rata-rata paling dominan di kota Surakarta sebesar 3.0 5.0 meter dari muka tanah. 2) Hasil kedalaman tanah keras qc 250 kg/cm2 dengan GIS yang mendekati sondir lapangan dari keeneam data CPT baru adalah Pembangunan Tennis Sport Centre dan Asrama Mahasiswa UNS Ngoresan.
Kedauanya terletak di kecamatan
Jebres, pada kecamatan ini data yang di plot pada peta ada sejumlah 41 lokasi dan merupakan kecamatan yang identifikasi lokasi CPTnya jelas. 3) Berdasarkan perbandingan hasil pemetaan GIS dengan sondir lapangan dari keenam lokasi CPT baru bahwa hasil dengan analisis dengan GIS menunjukan kedalaman tanah keras yang cenderung lebih dalam dengan data sondir baru. Kecenderungan itu di sebabkan diantaranya adalah pengukuran elevasi permukaan yang kurang teliti dan kurangnya data yang di dapat. 4) Evaluasi perbandingan kedalaman tanah keras sondir lapangan dengan GIS pada beberapa titik pengamatan menunjukan hasil yang hampir mendekati. Sehingga penyusunan sistem informasi geoteknik berbasis data CPT dengan menggunakan
74
commit to user
software ArcGIS dirasa mampu sebagai identifikasi pendahuluan dari suatu pekerjaan/proyek dan data penunjang.
5.2. Saran Dari penelitian ini penulis memberikan beberapa saran untuk penelitian kedepannya yaitu: perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
1) Basis data perlu ditambah untuk data-data baru yang lebih bervariasi seperti : data bor dalam, bor tangan dan lain-lain. 2) Penggunaan alat GPS yang mempunyai ketelitian yang akurat sehingga elevasi permukaan tanah dapat diketahui jelas. 3) Pencatatan koordinat di tiap-tiap titik sondir maupun boring sehingga memudahkan identifikasi. 4) Penggunaan software ArcGIS perlu pengembangan lebih jauh agar database lebih sempurna dan lebih mudah untuk digunakan. 5) Pengembangan basis data dengan jaringan internet diperlukan agar dapat tercipta sistem secara nasional sehingga basis data dapat real time terkoneksi dari daerah ke pusat.
75
commit to user
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 1995,RMU Testing Equipment Soil-Subsoil Investigasion Rock Master Book, Italy Anonim, 2001. In Situ Testing and Soil Properties Correlations. Universitas Katolik perpustakaan.uns.ac.id Parahyangan, Bandung.
digilib.uns.ac.id
Anonim. 2008. ArcGIS Desktop Help. ESRI : United State of America. Anonim. 2008. Topology Rules Poster. ESRI : United State of America. Anonim. 2008. Using ArcGIS Desktop. ESRI : United State of America. Anonim. 2008. What is ArcGIS. ESRI : United State of America. Annual Book of ASTM Standards,1997,D3441-94 Standard test Method for Deep, Quasi-static, Cone and Friction-Cone Penetration Test of Soil, Vol 04.08,USA Awaludin, Nur. 2010. Geographical Information System with ArcGIS 9.x. Andi: Yogyakarta Bowles, J.E.,1988 ,Foundation Design and Analysis, 4th edition, McGfrawHill,Inc,Singapore Brouwer, J.J., 2002. Guide To Cone Penetration Test. http://www.lankema.co.uk/CPT-guiderocpt.html Das B.M., 1989. Principle of Foundation Engineering, PWS Kent, Boston Das B.M., 1994; Principle of Geotechnical Engineering, PWS Publishing Company, Boston Dunn, LS.et al, 1980 (diterjemahkan Toekiman, Achmad), Dasar-dasar Analisis Geoteknik, IKIP Semarang Press, Semarang Prakash, 1978. Pile Foundation, John Wiley Prahasta, E., 2002, Konsep Dasar Sistem Informasi Geografis, Informatika, Bandung. Prahasta, E., 2002, Sistem Informasi Geografis: Tutorial ArcView, Informatika, Bandung. Maula, Mohamad Andi, 2005. Pemetaan Goteknik Surakarta Berbasis CPT(Cone Penetration Test). Skripsi, Jurusan Teknik Sipik, Fakultas Teknik, UNS. 78
commit to user
79
Noce, T., Holtzer, T.L., 2003. Sub Surface Exploration with The Cone Penetration Testing Truck, United States Geological Survey http://geopubs.wr.usgs.gov/fact-sheet/fs028-03/ Sanglerat G., 1972. The Penetrometer and Soil Exploration. Dev’t in Geotech. Eng., 1. Elsevier Publishing Company. Amsterdam Sosrodarsono, S., Nakazawa,K., 1984. Mekanika Tanah dan Teknki Pondasi, PT. Pradnya Paramita, Jakarta. perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Suwanwiwattana,P. et al, 2001, The Development of Geotechnical Database of Bangkok Subsoil Using GRAASS-GIS, paper presented at 22and Asian Conference on Remote Sensing 5-9 November, Singapore Saido, A.P.,1999. Handout Mata Kuliah IUT, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tomlinson, M.J, 1995, Fondation Design and Construction, Sixth Edition, Longman Scientific and Technical Singapore. Wesley, D.Laurence,2012. Mekanika Tanah Untuk Tanah Endapan dan Residual. Andi: Yogyakarta Zakariya, Ali, 2011. Penilaian Kondisi dan Penyusunan Sistem Informasi Geografis Jembatan Rangka Baja dengan Bantuan ArcGIS 9.2 Skripsi, Jurusan Teknik Sipik, Fakultas Teknik, UNS. http:\\www.surakarta.go.id http:\\www.forums.arcgis.com http:\\
[email protected] http:\\www.script.esri.com
commit to user