LAPORAN PRAKTIKUM GEOHIDROLOGI ACARA III PUMPING TEST 1

LAPORAN PRAKTIKUM GEOHIDROLOGI

ACARA III

PUMPING TEST 1

 

Oleh :

Nama Mahasiswa                    : 

Nim                                         : 

Mata Kuliah                            : Praktikum Geohidrologi

Offering                                  : 

Dosen Pengampu                    : 

Tggl/Bln/Thn                           : 

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS ILMU SOSIAL

JURUSAN GEOGRAFI

2016

ACARA III

PUMPING TEST 1

I.              TUJUAN

1.    Mahasiswa dapat memahami mengenai jenis aliran airtanah dan metode uji pemompaan airtanah yang diterapkan;

2.    Mahasiswa dapat mengolah data uji pemompaan airtanah menggunakan beberapa metode pengolahan data.

II.              DASAR TEORI

1.1     Aliran Air Tanah (Groundwater Flow)

Keberadaan air tanah biasanya terdapat disuatu lapisan batuan tertentu, ada 4 jenis lapisan batuan kemungkinan terdapatnya air tanah, antara lain;

·      Lapisan akuifer (aquifer), merupakan jenis batuan yang dapat menerima, menyimpan dan dapat meloloskan air dalam jumlah yang besar (signifikan), contoh; batu pasir (sandstone), pasir (sand), batu kerikil (boulder)

·      Lapisan akuitar (aquitar), merupakan jenis batuan yang dapat menerima, menyimpan dan dapat meloloskan air dalam jumlah yang kecil (kurang) signifikan, contoh; lempung pasiran (sandyclay), tufa.

·      Lapisan akuiklud (aquiclud), merupakan jenis batuan yang dapat menerima, menyimpan tapi tidak dapat meloloskan air (lapisan impermeable), contoh; lempung (clay).

·      Lapisan akuifug (aquifug), merupakan jenis batuan yang pada dasarnya tidak dapat menerima, menyimpan maupun meloloskan air. Namun kemungkinan air dapat mengalir apabila pada batuan tersebut telah mengalami gangguan seperti terdapatnya retakanretakan (crack), contoh; batu marmer, batu granit, batu andesit

2.1     Sistem Pumping Test

Dalam tahapan uji pemompaan (pumping test) pertama-tama yang harus dipahami adalah jenis akuifer yang akan diuji. Dengan memahami jenis akuifer tersebut, maka dapat digunakan metode yang akurat dalam tahapan pumping test. Adapun jenis metode yang digunakan dapat dilihat pada tabel 1, (G.P. Krusemen dan N.A de Ridder and J.M. Verweij, 1991).

2.1  Tabel Jenis Metode Pumping Test

Tipe Akuifer	Unconfined Aquifer		Confined Aquifer		Leaky Akuifer
Jenis Aliran	Steady	Unsteady	Steady	Unsteady	Steady	Unsteady
Metode Yang Digunakan	Thiems-Dupuit	Neuman’s Wive Fitling	Thiems	1.      Theis 2.      Jacob	1.   De-Ille 2.   Hantus-Jacob	1.   Walton 2.   Hantus Wive Fitling

Uji pumping test dilakukan dengan menerapkan uji pemompaan bertahap (step draw-down test) dan uji kambuh (recovery test) dengan teknologi mekatronika. Pada otomatisasi sistim perekaman data ‘Pumping Tes’ digunakan Automatic Water Level Monitoring System, yang merupakan suatu alat yang berfungsi untuk mengukur dan merekam kedalaman muka air pada saat kegiatan pumping test secara otomatis. Data hasil pengukuran kemudian dapat ditampilkan pada layar monitor komputer baik berupa grafik maupun tabulasi. Data yang telah tersimpan pada alat ini bisa diambil dengan pengambilan data secara langsung menggunakan komputer (laptop) yang dihubungkan pada alat.

3.1     Teknologi Mekatronika Untuk Peralatan Uji Pemompaan (Pumping Test)

Prinsip dasar pengembangan otomasi peralatan pumping test adalah rekayasa mekanik, elektronika dan komputer menjadi sebuah perangkat yang dapat melakukan pengukuran/pengamatan data pumping test untuk selanjutnya mengetahui karakteristik sumur bor (konstanta B & C, well loss, debit Q dan koefisien isian S optimal) dan karakteristik akuifer (koefisien transmisivitas T, konduktivitas hidrolik K) pada sumur uji secara otomatis akurat dan efisien.

Istilah Mekatronika merupakan terjemahan dari mechatronics, gabungan dari kata mechanic dan electronics. Mekatronika adalah suatu ilmu yang mengkombinasikan secara sinergis rekayasa mekanika, elektronika dan informatika. Istilah ini dicetuskan pertama kali oleh Tetsuro Mori dari Yasakawa Electric Company pada tahun 1969. Tetapi sejak tahun 1982 perusahaan tersebut memutuskan untuk melepaskan haknya atas kata mechatronics sehingga sejak saat itu pula kata tersebut dipakai secara luas.

Komunitas Mekatronika Indonesia merekomendasikan definisi mekatronika adalah sinergis IPTEK teknik mesin, teknik elektronika, teknik informatika dan teknik pengaturan (atau teknik kendali) untuk merancang membuat atau memproduksi, mengoperasikan dan memelihara sebuah sistem untuk mencapai tujuan yang diinginkan.

Secara sedehana pembentukan ilmu mekatronika terdiri atas dua lapisan fisika dan logika. dan tiga dasar ilmu utama elektronika, informatika dan mekanika. Dengan melihat asal katanya dapat dengan mudah dipahami, bahwa ilmu ini menggabungkan atau mensinergikan disiplin ilmu Mekanika, ilmu Elektronika dan Informatika.

Pada awal perkembangannya mekatronika hanya mencakup unsur mekanika dan elektronika saja. Dengan ditemukannya mikroprosesor pada tahun 1980an, keilmuan mekatronika menjadi lebih maju dan berkembang. Mekatronika menjadi suatu ilmu yang tidak hanya mengintegrasikan teknik mesin dan elektronika, tetapi juga komputer dan kontrol. Mekatronika juga didukung oleh ilmu-ilmu lain misalnya, ilmu bahan, mikroelektronika, juga kecerdasan buatan.

Sebagian besar teknologi mekatronika digunakan untuk teknik presisi sinergis, teori kontrol, ilmu komputer, dan teknologi sensor dan aktuator untuk merancang produk dan proses perbaikan, seperti :

·      Sistem pertahanan

·      Sistem industri modern

·      Pemeliharaan diagnosis dan pemecahan masalah

·      Sistem ruang

·      Robotika

·      Pengembangan perangkat lunak

·      Barang konsumsi listrik

III.              ALAT DAN BAHAN

1.    Alat tulis (Pulpen, Pensil, Penggaris, dsb.)

2.    Kertas log-log biasa

3.    Kertas log-log transparan/plastic transparancy

4.    Kertas semilog

IV.              LANGKAH KERJA

1.1     Graphical solution – theis method       unsteady state flow condition

a.    Plot data r²/t dan drawdown (s) ke dalam kertas log-log. R²/t adalah kuadrat jarak sumur observasi dan t adalah waktu;

b.    R²/t diplot pada skala datar, sedangkan t pada skala tegak;

c.    Menyiapkan kurva baku theis dengan mengeplot nilai w(u) pada skala tegak dan u pada skala datar sesuai dengan data pada lampiran pada kertas log-log;

d.   Data plot ditampalkan pada kurva baku theis dengan menjaga sumbu-sumbu kedua kertas log-log sejajar;

e.    Setelah bertampalan sedemikian rupa, kemudian menarik garis vertical dan horizontal untuk memperoleh nilai w(u) dan u;

f.     Memasukan nilai w(u) dan u pada rumus.

2.1     Straight Line Solution – The Jacob Approximation

·      r konstan dan t berubah

a.    Plot data pumping test ke dalam kertas semilogaritma dengan drawdown (s) pada skala tegak sumbu linier, dan t pada sumbu log (horizontal);

b.    Tarik garis lurus berdasarkan sebaran plot sehingga didapatkan yang dapat diketahui dari selisih drawdown pada satu siklus logaritma;

c.    Setelah nilai t₀.∆s diketahui, kemudian memasukan nilai tersebut ke dalam rumus T dan S.

·      r berubah dan t konstan (menggunakan data minimal 3 sumur observasi)

a.    Plot data r pada skala datar dan s pada skala tegak pada kertas semilog;

b.    Panjangkan garis plot sehingga menyentuh sumbu r (datar), s=0 dan bacalah nilai r₀;

c.    ∆s dapat dicari dengan menghitung selisih s pada satu siklus log.