Prinsip pengukuran GPR dan Radargram
Georadar memanfaatkan gelombang elektromagnetik berfrekuensi tinggi. Frekuensi yang sering digunakan untuk pemanfaatan dan aplikasi antara 10MHz-2GHz. Frekuensi yang dipakai berkorelasi dengan kedalaman penetrasinya, semakin kecil frekuensi GPR yang digunakan semakin dalam penetrasinya sedangkan semakin besar frekuensi yang digunakan penetrasinya semakin dangkal.
Penggunaan frekuensi ini berdasarkan kebutuhan dilapangan dan keperluanya, dalam frekuensi single tidak bisa digunakan untuk kedalaman yg lainya karena 1 frekuensi hanya untuk kedalaman tertentu. System yang digunakan akan berbeda ketika frekuensi yang digunakan untuk kedalaman tertentu.
Dalam hal ini penulis menjabarkan frekuensi yang berasal dari system GPR yang dikeluarkan dari GSSI, tetapi untuk system yang dikeluarkan MALA juga mempunya spesifikasi yang sama yaitu bukan multi guna yaitu 1 frekuensi mungkin bisa digunakan untuk kedalaman dan keperluan tertentu.
Model Kalibrasi Pipa
Dipembahasan sebelumnya telah disinggung masalah prosedur dan cara pengambilan data menggunakan GPR MALA 25MHz yang mempunyai penetrasi kedalaman 40-60m. Untuk pengambilan data menggunakan GSSI ini menggunakan frekuensi 200MHz dan 400MHz. Penggunaan frekuensi ini dikombinasikan untuk keperluan keakuratan objek dan batas lapisan. Frekuensi 200MHz lebih dikhususkan untuk mengidentifikasi batas lapisan yang lebih dalam, sedangkan frekuensi 400MHz digunakan untuk penentuan objek itu sendiri.
Langkah pertama dalam setiap pengambilan data di eksplorasi geofisika/alat geofisika harus adanya kalibrasi yang merupakan prosedur wajib untuk mendukung dan memastikan parameter yang digunakan sesuai dengan kondisi lapangan yang akan disurvey. Gambar 2 menunjukan proses kalibrasi yang dilakukan sebelum pengukuran dilapangan. Objek yang digunakan disesuaikan dengan objek yang ada di lapangan untuk memudahkan analisis disaat pengambilan data sedang dan setelah dilakukan. Kesamaan objek ini penting kan identifikasi di lapangan tidak semua objek 1 jenis, ketika ada beda objek maka akan dibedakan dengan model kalibrasi.
Hasil Pengukuran GPR dengan Model Kalibrasi diatas
Gambar 3 menunjukan hasil dari kalibrasi dengan objek dan alat yang ditunjukan pada gambar 2. Kalibrasi diatas menggunakan frekuensi 400MHz, terlihat bahwa untuk batas lapisan tanah dan dibawahnya tidak terlalu bagus tetapi objek yang ditanam terlihat jelas adanya pola difraksi yang menandakan adanya objek berbentuk silinder atau semacamnya. Pola difraksi diatas meruapakan pembiasan dari objek yang ditanam, ketika gelombang menjalar dan mengenai objek tersebut maka gelombang akan terdifraski berbentuk swing atau hiperbola, dan objek yang dimaksud terletak dicentre dari pick perekaman(puncak difraksi).
Pemakaian parameter sangat menentukan posisi centre dari objek tersebut, ketika window/sampling frekuensi yang digunakan terlalu lebar maka identifikasi objek akan ditentukan dari amplitude negatif dan positifnya, ketika simetris maka objek berada di tengah-tengahnya. Ketika window/sampling frekuensi kecil maka akan memudahkan meletakan posisi centre dari objek itu sendiri.
Penentuan parameter tidak serta merta menentukan window/sampling frekuensi yang kecil atau rapat itu akan menghasilkan data yang bagus dan bisa mudah untuk menentukan centrenya, tetapi akan sangat bergantung pada kondisi lapisan dibawah. Bisa jadi dalam proses kalibrasi ada beberapa frekuensi yang dan parameter yang dicoba beberapa kali, ini untuk menentukan parameter yang pas, tetapi perlu diingat bahwa kalibrasi bisa dilakukan di base office atau di field. Ketika hanya di lakukan di office maka hasil kalibrasi tersebut belum tentu bisa menentukan parameter di lapangan karena bisa jadi kondisi office dan lapangan jauh berbeda. Oleh karena itu, perlu adanya kalibrasi dilapangan untuk memastikan kondisi yang sama dengan lapangan yang akan kita ambil datanya.
Kalibrasi office bisa untuk memastikan alat bekerja sesuai standar atau tidak sehingga ketika dibawah ke lapangan tidak terjadi kesalahan atau kerusakan, tetapi kalibrasi di lapangan(base camp) bisa digunakan untuk parameter yang akan digunakan selanjutnya di daerah yang kita survey.
ketika kondisi survey banyak yang tidak sama dengan daerah yang dikalibrasi, bisa juga dilakukan kalibrasi ulang untuk daerah tertentu dan sama dengan daerah yang mempunyai kondisi lapisan atau tanah yang sama dengan daerah survey tersebut.
Domain waktu hasil pengukuran
Hasil pengukuran bisa ditampilkan dalam bentuk color section selain display aslinya yaitu grey view. Dalam bentuk warna amplitude negatif dan posisif bisa dibedakan dan kita bisa dengan menentukan centre dari objek tersebut. Pemilihan warna bergantung pada kebutuhan lapangan dan pengolahan data, untuk analisis lebih lanjut pemilihan warna dibutuhkan untuk melihat sisi lain dari data dan amplitudnya.
Domain frekuensi hasil pengukuran
Selain dalam domain time, analisis bisa dilakukan dengan analisis frekuensinya. Kegunaan analisis dalam domain frekuensi lebih ke analisis detail dalam hal bentuk objek,bahan objek sampai diameter objek itu sendiri. Dari analisis frekuensi kita bisa melakukan pemilihan nilai frekuensinya berdasarkan kekerasan,kepadatan dan lainya, ini bisa dilihat di nilai color bar untuk melihat bahan dan batas objek itu sendiri. Di analisis domain waktu agak susah untuk mengidentifikasi hal itu karena hanya bermain di amplitude dan kekuatan amplitude, tetapi di frekuensi bisa menganalisis nilai dan rangenya.
Analisis frekuensi ini bisa juga dijadikan standar dalam acuan pengambilan parameter dilapangan, tentu saja standar ini didapatkan di daerah-daerah yang berbeda sehingga kita mendapatkan karaketer dari masing-masing daerah dan lebih bagus lagi dicocokan dengan nilai kalibrasinya.
Hasil pengukuran GPR untuk batas lapisan dan pipa(100MHz-400MHz)
gambar 7 Hasil GPR dengan frekuensi lebih tinggi(>500MHz)
Hasil GPR untuk frekuensi menengah(270-400MHz)
Gambar di bawah menunjukan analisis dalam domain time dan frekensi, dalam domain time pola difraksi terlihat, dari polanya kita bisa menebak sekilas bahwa pola tersebut diakibatkan oleh benda yang berbentuk bulat atau cinlindir atau semacamnya, tetapi kita lihat gambar yang kedua, dengan analisis frekuensi kita bisa melihat objek yang kita anggap objek cilinder pada domain waktu bisa terlihat di domain frekuensi. Dari analisis domain frekuensi terlihat hanya menunjukan kepadan objek dan tidak berbentuk cilinder atau lainya tetapi hanya berbentuk bongkahan yang mempunyai nilai kekerasan lebih di bandingkan dengan lingkungan sekitar.
Analisis identifikasi isi pipa dan bentuk pipa
Tidak ada komentar:
Posting Komentar