ALATUJIGEOTEKNIK – Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana lereng-lereng besar di area tambang bisa tetap stabil meski setiap hari dilalui truk, alat berat dan lalu lalang aktivitas pengeboran? Salah satu faktor penting adalah penggunaan alat monitoring geoteknik yang tepat, yaitu sensor tekanan air pori tanah atau vibrating wire piezometer. Alat ini berfungsi untuk memantau tekanan air di dalam pori-pori tanah, alat ini sangat berperan dalam menjaga kestabilan lereng dan mencegah longsor di area tambang.
Dalam industri pertambangan, keselamatan dan efisiensi operasional tambang adalah prioritas utama. Perubahan pada tekanan air di dalam pori-pori tanah dapat menjadi tanda-tanda terhadap potensi bahaya geoteknik. Inilah mengapa sensor tekanan air pori tanah pada tambang, atau yang lebih dikenal dengan vibrating wire piezometer, sangat dibutuhkan.
Baca Juga : Monitoring Piezometer untuk Mengukur Tekanan Air Tanah
Apa Itu Tekanan Air Pori Tanah?
Tekanan air pori tanah adalah tekanan yang ditimbulkan oleh air yang berada di dalam pori-pori atau rongga-rongga tanah. Bayangkan tanah seperti spons yang terisi penuh air — semakin banyak air yang terkandung di dalamnya, semakin besar tekanan yang dihasilkan. jika tekanan air pori terlalu tinggi, daya dukung tanah berkurang sehingga dapat memicu longsor atau kegagalan struktur.
Khususnya di area tambang, tekanan air pori dapat meningkat secara tiba-tiba akibat hujan atau faktor lainnya. Peningkatan ini dapat mengurangi daya tahan material lereng dan mempengaruhi kestabilan tambang, bahkan menyebabkan penurunan elevasi atau deformasi struktur tambang.
Mengapa Sensor Tekanan Air Pori Tanah Itu Penting?
Sensor tekanan air pori itu penting karena dapat memberikan data nilai yang sangat krusial terhadap kondisi stabilitas tekanan air pori tanah di titik lokasi yang ingin di monitoring pada tambang, jika tekanan air pori tidak dimonitoring maka tekanan air pori yang terperangkap di dalam pori-pori tanah atau batuan dapat berubah tidak stabil dan berpotensi menimbulkan bencana longsor.
Dalam tahap perencanaan tambang, nilai tekanan air pori digunakan sebagai data perhitungan stabilitas lereng tambang dan daya dukung lapisan pondasi. Nilai tekanan air pori inilah yang digunakan sebagai nilai batas untuk memonitor keamanan lereng tambang baik pada saat pelaksanaan pembangunan, operasi tambang ini berfungsi.
Aplikasi Sensor Tekanan Air Pori Tanah
Sensor tekanan air pori tanah tidak hanya digunakan di tambang, tetapi juga di berbagai pekerjaan teknik sipil lainnya, seperti pada struktur bendungan, timbunan, landfill, pondasi, dan galian. Beberapa aplikasinya antara lain:
- Memperkirakan Kestabilan Lereng
- Mengatur Penempatan Material Timbunan
- Merancang dan membangun struktur yang mampu menahan tekanan lateral tanah
- Merancang dan membangun struktur yang mampu menahan gaya angkat (uplift pressure) dan gaya apung (buoyancy)
Komponen dan Cara Kerja Sensor Tekanan Air Pori Tanah
Sensor Tekanan Air Pori Tanah, atau yang dikenal juga dengan piezometer, bekerja dengan prinsip mengukur tekanan air yang terdapat di dalam rongga-rongga (pori-pori) tanah atau batuan. Alat ini dirancang untuk memberikan data nilai akurat terkait kondisi tekanan air di bawah permukaan, yang sangat penting untuk memantau kestabilan tanah, khususnya di area tambang atau proyek konstruksi besar.
Ujung piezometer dilengkapi dengan elemen berpori yang dipasang pada bagian utama alat. Komponen utamanya dibuat dari bahan berkualitas tinggi untuk memastikan keandalan alat. Di dalamnya terdapat kawat sensor, diafragma, dan anchor yang dirakit menjadi satu kesatuan. Untuk melindungi sistem dari kerusakan akibat sambaran petir atau lonjakan tegangan, alat ini juga dilengkapi pelindung listrik. Selain itu, bagian tabung piezometer dihubungkan ke sistem kabel pelindung (grounding) untuk meningkatkan keamanan.
Piezometer ini memiliki filter berpori di ujung tabungnya, yang terhubung langsung dengan diafragma, untuk membantu mengatur aliran udara dan menjaga kinerjanya tetap optimal. Apabila tekanan air menggerakkan diafragma maka vibrating wire yang tersambung akan bergetar. Resonansi getaran inilah yang akan dibaca dan dikonversi oleh readout unit menjadi satuan engineering unit.
1. Pemasangan Sensor
Sensor tekanan air pori dipasang di dalam lubang bor yang telah dibuat sebelumnya. Lokasi pemasangan biasanya ditentukan berdasarkan hasil studi geoteknik, yaitu di area yang rawan mengalami peningkatan tekanan air atau potensi longsor. Sensor dapat dipasang di kedalaman tertentu sesuai kebutuhan monitoring.
2. Mekanisme Pengukuran
Bagian utama sensor berupa tabung dengan tip berpori yang terhubung dengan (vibrating wire), akan bersentuhan langsung dengan air di dalam pori-pori tanah. Ketika tekanan air di sekitarnya meningkat atau menurun, sensor akan mendeteksi perubahan tersebut.
Untuk sensor jenis vibrating wire, prinsip kerjanya adalah sebagai berikut:
- Di dalam sensor terdapat kawat logam yang bergetar dengan frekuensi tertentu.
- Tekanan air yang berubah akan menyebabkan perubahan tegangan pada kawat tersebut.
- Perubahan frekuensi getaran ini dikonversi menjadi nilai tekanan air pori.
Selain tipe vibrating wire, ada juga sensor elektrik atau pneumatik yang bekerja dengan prinsip serupa, namun menggunakan tekanan udara atau sinyal elektrik untuk mengukur besaran tekanan air pori.
3. Pengiriman dan Pengolahan Data
Data dari sensor akan dikirim ke alat pembaca data (data logger) yang biasanya terhubung ke komputer atau sistem monitoring jarak jauh. Sistem ini memungkinkan pemantauan tekanan air pori secara real-time.
ALATUJIGEOTEKNIK – sebagai perusahaan yang bergerak dibidang control dan monitoring system, kami menjual sensor tekanan air pori tanah dengan harga dan kulitas terbaik. Selain itu, kami juga menyediakan jasa instalasi dan monitoring vibrating wire piezometer pada tambang dan konstruksi lainnya. Informasi lebih lanjut atau konsultasi terkait alat dan jasa pemasangan inclinometer ini, silahkan hubungi kami di whatsapp melalui :
