PENDAHULUAN SISTEM GEORADAR RCS

Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. – 600 MHz : 1 m - 10 m depth – 1 GHz : up to 1 m depth Gambar 1: UWB radiator bowtie antenna hasil pengembangan IRCTR-ITB yang digunakan dalam sistem GPR Instrumen georadar tersebut dapat dilihat pada gambar-2. Gambar 2: Sistem a GPR 1 GHz dan b GPR 200MHz.

3. PENERAPAN GEORADAR RCS

Pada bab ini akan di paparkan beberapa penerapan sistem georadar RCS untuk berbagai survei. Sebagai contoh pertama, kami melakukan survey GPR untuk saluran pembuangan air dengan lintasan survei sepanjang 8 meter dengan kedalaman maksimum 2 meter. Karena kedalaman saluran pembuangan air lebih kedalamnnya kurang dari 1m maka kita gunakan georadar 1GHz. Lintasan survei dan hasil scan ditunjukkan dalam gambar-3. Gambar-3. Survei saluran air. Penerapan kedua adalah penelitian kekuatan cerobong PLTU Bukit Asam, Tanjung Enim, Sumatera Selatan. Pekerjaan yang dilakukan yaitu meneliti keretakan yang terjadi pada dinding cerobong. Pada penelitian ini digunakan georadar 1GHz karena ketebalan cerubung kurang dari 1m. Keretakan didnding ditandai dengan adanya pola diskontinuitas pada citra. Hasil pengukuran dapat dilihat pada gambar-4 berikut: b a Gambar-4. Pengukuran keretakan pipa. Keretakan Penerapan berikutnya adalah deteksi pipa. Deteksi pipa cukup mudah karena bentuk pipa akan menghasilkan pola yang khas yaitu berbentuk hiperbola kebawah. Pola ini biasanya akan terdiri dari tiga pola yang cukup kuat yang saling berdekatan. Ketiga pola ini diakibatkan oleh pulsa yang ditrasmisikan terdiri dari tiga pulsa dengan fase berbeda. Letak pipa berada pada kurva yang ditengah 78 Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. yaitu yang mempunyai intensitas tertinggi. Pekerjaan ini adalah untuk menentukan titik koordinat lokasi pipa gas berdiameter 24” yang tertanam di sepanjang jalur pipa gas Cilamaya – Tegal Gede – Bitung – Cilegon. Pekerjaan survey GPR tersebut dilaksanakan berdasarkan pada hasil penetapan titik-titik yang telah dilakukan sebelumnya dengan menggunakan Pipe Locator. Survey GPR dilakukan pada lintasan scan melintang selebar 4 m dimana titik tengahnya adalah patok yang telah ditentukan dengan Pipe Locator tersebut. Berdasarkan hasil analisa GPR, pada setiap lintasan scan ditentukan lokasi pipa gas 24” yang tertanam pada kedalaman 1 – 6 meter di bawah permukaan tanah. Pada pekerjaan ini digunakan georadar 200MHz. Hasil survey dapat dilihat pada gambar-5. Gambar-5. Survei penentuan lokasi pipa. Penerapan lain yang tak kalah menarik adalah pengukuran posisi dan dimensi pondasi bangunan yang terletak di dalam tanah di PT. Bayer Schering Pharma Indonesia. Disamping mengetahui struktur fondasi maka diketahui pula informasi struktur tanah. Hasil survey dapat dilihat pada gambar-5 berikut: Gambar-5. Penentuan struktur fondasi.

4. PENGEMBANGAN PEMROSESAN DATA

Georadar dapat menggambarkan citra bawah permukaan, tetapi pada umumnya sinyal gangguan yang menyebabkan citra yang diperoleh sulit dibaca atau target yang diinginkan tidak teridentifikasi dengan baik. Pemrosesan georadar bertujuan untuk menghilangkan sinyal gangguan dan meningkatkan signal to noise ratio SNR. Sinyal gangguan yang sering muncul dalam data Georadar adalah efek multipel, efek difraksi dan noise. Efek multipel sering terjadi antara antena dan permukaan tanah, yang memberikan kesan seolah-olah ada perlapisan dekat permukaan. Efek multipel juga dapat terjadi pada lapisan yang memiliki kontras impedansi yang cukup besar. Untuk menghilangkan sinyal multiple tersebut diterapkan predictive deconvolution. Peningkatan kualitas citra juga dilakukan dengan menerapkan band pass filter untuk menghilangkan pengaruh frekuensi tinggi dan rendah yang tidak diinginkan. Selain pengolahan sinyal, juga dilakukan koreksi efek dekat permukaan, khususnya topografi, agar diperoleh kedalaman reflektor yang benar. Beberapa jenis pengolahan lain dapat juga dilakukan, misalnya transformasi fasa Hilbert yang diperlukan untuk memunculkan “subtle feature”. Informasi fasa bisa lebih sensitif terhadap perubahan lapisan bawah permukaan dari pada informasi amplitudo atau geometrik, misalnya untuk lapisan yang terkontaminasi cairan, missal baungan limbah beracun. penerapan masalah lingkungan. Disamping pengembangan pengolahan sinyal, kami studi hamburan elektromagnetik dalam medium. Kegunaan dari studi ini adalah untuk mendapatkan gambaran lebih baik, obyek di bawah permukaan yang tertangkap georadar serta pemetaan struktur geologi bawah permukaan. Secara umum prinsip hamburan elektromagnetik akan memenuhi persamaan [4] : 4 1 dS n G n G dV x x G x x S v ∫ ∫ ∂ ∂ − ∂ ∂ + = ψ ψ π ρ ψ [1] Dimana ψ adalah medan potensial elektromagnetik, ρ densitas muatan serta G adalah 79