PENGUJIAN ULTRASONIK UNTUK MEMERIKSA KERUSAKAN PADA BANGUNANDISUSUN OLEH :ARI DWI FAJAR(040622)FIRMAN PRAMONO(040508)HANI ANASTASIA(041166)NOVIAN FERMADI AK(040108)VERRAWATI(040308)

Tujuan PengujianMemeriksa kerusakan pada bangunan yang sudah ada, dan untuk mengetahui mutu suatu beton.Alat- Alat Yang DigunakanAlat PunditHammer TestBeton berbentuk kubus 15 cm x 15 cm x 15 cm

Prinsip Dasar Uji UltrasonikGelombang Ultrasonik yang dimasukkan kedalam material dapat dipantulkan oleh sebuah reflector. Misalnya permukaan cacat dan energi yang dipantulkan ditayangkan dalam bentuk angka atau ditayangkan melalui layar dan dianalisa. Prinsip Kerja Uji Ultrasonik Probe yang memancarkan gelombang ultrasonic dikopel dipermukaan melalui kuplon gelombnag yang menjalar didalam materi. Kemudian dipantulkan kembali oleh suatu reflector ke probe dan kemudian ditayangkan secara digital (melalui layar osciloskop).

Waktu yang digunakan antara gelombang pancaran dan gelombang terima dapat menunjukkan jarak probe ke reflector. Sedangkan energi yang dipantulkan dapat digunakan untuk menganalisa ukuran zat-zat. Proses Pengujian UltrasonikDalam presentasi (hasil yang diterima langsung), Instrumen elektronik memberikan tegangan tinggi ke probe.Probe memancarkan gelombang ultrasonic melalui kuplon kedalam blok kalibrasi dan dalam waktu yang bersamaan mengirimkan pulza awal ke layar.Gelombang yang dipantulkan oleh reflector dalam blok kalibrasi diterima oleh probe dan kemudian ditayangkan pada layar, berupa indikasi atau amplitudo.Kemudian dilakukan pengaturan posisi dan amplitude / indikasi.

Untuk mengkalibrasi instrument dan system pengukuran, probe yang digunakan dapat berupa probe normal ( berupa sudut, single/twin). Scanning dilakukan diseluruh permukaan uji untuk memperoleh cakupan 100% dan mendeteksi cacat. Sifat Gelombang UltrasonikGelombang Ultrasonik termasuk gelombang suara, hanya berbeda frekuensinya.Kecepatan rambatnya tergantung pada jenis material dan dan jenis gelombang (tranversal atau longitudinal )

Sangat sensitive terhadap cacat plannarHasil uji langsung dapat diketahuiDapat digunakan untuk benda uji yang panasDapat digunakan batereiInstrumennya portablePengujian dapat dilakukan dari salah satu sisi

Kontak antara probe dan permukaan uji harus benar / sempurna, kuplon harus digunakanBlok kalibrasi harus dibuat dari material dengan perlakuan panas dan kondisi permukaan serta geometri yang samaDimensi cacat biasanya tidak dapat ditentukan secara tepat, sehingga diperlukan teknik penetuan dimensi cacat yang baikUntuk dapat mendapatkan hasil interpretasi cacat yang baik, diperlukan operator / inspector yang berpengalaman.

TEORI SINGKATPemeriksaan kerusakan pada bangunan yang sudah ada biasanya menggunakan non destructive test dan langsung dilaksanakan ditempat bangunan tersebut. Alat yang biasa digunakan adalah Pundit dan Hammer Test. Pundit digunakan untuk memeriksa retak yang terjadi pada beton, sedangkan Hammer Test digunakan untuk memeriksa kuat tekan beton yang ada.

Pengujian ini dilakukan untuk mencari kecepatan rambat gelombang dengan kuat tekan beton, sehingga akan didapatkan suatu grafik yang menunjukkan hubungan antara kedua parameter tersebut. Selain itu juga akan dilihat pengaruh dari factor air (w/c), dan berat beton pada benda uji terhadap cepat rambat gelombang ultrasonic.

Untuk itu pada penelitian ini dilakukan pengujian kuat tekan beton berbentuk kubus dan cepat rambat gelombang ultrasonic dalam beton tersebut. Selain itu dicatat pula berat dan factor air semen (w/c) masing-masing benda uji.

Mutu beton yang direncanakan adalah K 175, K 225, K 275, K 300, K 350, K 400, K 500, K 550, K 600, K 650, K 700, dan K 800. Jumlah benda uji setiap setiap mutu beton adalah sebanyak 3 (tiga) buah. Metode perhitungan yang digunakan adalah metode Dreux Neville (1981), yang menyatakan bahwa hubungan antara cepat rambat gelombang dan kuat tekan beton harus dilaksanakan pada kondisi tertentu. Untuk itu dalam penelitian ini, untuk perencanaan beton ditetapkan fator granulairnya adalah 0,5.

Pemeriksaan Kuat Tekan BetonPemeriksaan kuat beton dapat menggunakan dua jenis benda uji, yaitu :Benda Uji KubusBenda Uji silinder

Pemeriksaan Dengan Menggunakan PunditPundit merupakan alat yang bekerja dengan menggunakan gelombang. Secara garis besar alat ini terdiri dari tiga bagian, yaitu ;Bagian yang menghasilkan gelombang dan mencatat waktu yang diperlukan rambat gelombang.Bagian pengirim gelombang ( transmitter)Bagian penerima gelombang ( receiver)

Waktu yang dicatat adalah waktu yang diperlukan gelombang sejak dikirimkan oleh transmitter sampai diterima oleh receiver dalam satuan milli sekon (ms). Dari tiga metode perambatan gelombang ( Direct Transmitter, Semi Indirect Transmitter, dan Indirect Transmitter ), metode yang digunakan adalah metode Direct Transmitter. Kecepatan gelombang dihitung dengan persamaan :

V = S / tDimana : V = Kecepatan rambat gelombang (m/s)S = jarak antar transmitter dan receiver (m) t = Waktu bacaan alat (ms)

TemperaturTemperatur mempunyai pengaruh yang sangat ekstrim terhadap cepat rambat gelombang, karena semakin tinggi temperature maka cepat rambat gelombang yang terjadi akan semakin besar.

Kadar AirKecepatan gelombang merambat melalui beton dalam keadaan jenuh dapat meningkat 5% dibandingkan dengan beton dalam keadaan kering, walaupun pengaruh yang ditimbulkan kurang begitu signifikan terhadapvbeton dengan kekuatan tinggi dari pada beton berkekuatan rendah.

Ada Tidaknya PenulanganJika beton tersebut memiliki tulangan, maka sebaiknya dihindari. Karena perhitungan cepat rambat gelombang yang terjadi akan menjadi rumit, disebabkan gelombang yang merambat pada baja akan lebih cepat dari semestinya.

Studi eksperimental yang dilakukan di laboratorium dapat dikelompokkan menjadi 3 tahap, yaitu :Pengujian MaterialPengujian material dimaksudkan untuk mendapatkan data- data tentang sifat-sifat bahan dasar pembentuk beton.Persiapan Benda UjiPengujian Akhir benda uji

Perencanaan campuran menggunakan metode Dreux dengan factor granular G = 0,5 Mutu beton yang direncanakan adalah K 175, K 225, K 275, K 300, K 350, K 400, K 500, K 550, K 600, K 650, K 700, dan K 800Benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 15 cm x 15 cm x 15 cm

Benda uji

Pembuatan benda uji dilakukan satu persatu supaya menghasilkan campuran yang seragamBenda uji yang telah berumur 1 hari kemudian direndamPengujian dilakukan pada beton berumur 28 hari dan 90 hari.Benda uji ditimbang dulu, kemudian dilakukan pengujian PunditSetelah itu baru dilakukan uji kuat tekanPada setiap benda uji, pengujian Pundit dilakukan pada tiga titik yang berbeda.

HASIL PENGUJIAN

Data hasil pengujian tercantum pada table 1. Pada pengujian dilaboratorium, suhu ruangan adalah 28o C dan 27,5o C. Maka factor koreksi temperature terhadap cepat rambat gelombang adalah sebesar +1% dan +0,583%.

Tabel 1. Data cepat rambat gelombang pada setiap kekuatan beton

MAAF KAMI TIDAK DAPAT MENAMPILKAN GAMBAR BEGITU JELAS KARENA SKALA GAMBAR YANG TIDAK MEMUNGKINKAN DAN TIDAK SESUAI

Pada gambar 2 terlihat hubungan kuat tekan beton dengan cepat rambat gelombang mempunyai persamaan y = 0,0517 x 6,0094 dengan R2 = 0,9149. Hasil ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kuat tekan beton, akan semakin cepat rambat gelombang ultrasonic.Gambar 2. Hubungan kuat tekan beton dengan cepat rambat gelombang ultrasonik

Hubungan factor air semen dan cepat rambat gelombang ultrasonic menghasilkan persamaan y = 3121,6 e -2,1977 x dan harga R2 = 0,8118. Semakin kecil w/c maka akan didapat cepat rambat gelombang yang semakin tinggi. Hal ini berkaitan dengan semakin kecil w/c dengan kadar agregat yang tetap maka akan dihasilkan mutu beton yang semakin tinggi. Hasil ini selaras dengan hubungan antara kuat tekan beton dengan cepat rambat gelombnag yang ditunjukkan dalam gambar 2.

Dari gambar. 3 didapat hubungan antara berat kubus dengan cepat rambat gelombang. Hubungan tersebut menghasilkan kurva dengan persamaan y = - 1570x2 + 14826x 27612 dengan harga R2 = 0,7518. grafik tersebut menunjukkan bahwa semakin berat benda uji kubus, maka akan semakin cepat rambat gelombang. Berat kubus digunakan untuk menunjukkan kepadatan dari benda uji.

Karena semua benda uji berukuran sama, maka semakin berat benda uji berartia akan semakin padat. Jadi dapat disimpulkan semakin padat benda uji maka akan semakin cepat rambat gelombang ultrasonic. Harga R2 yang semakin kecil menunjukkan penyebaran data yang semakin melebar.Gambar. 4 Hubungan berat kubus dengan cepat rambat gelombang ultrasonik

Dari percobaan hubungan kepadatan dan kuat tekan beton normal dengan menggunakan PUNDIT (Portable Ultrasonik Non Destructtive Indicating Test) dapat diambil kesimpulan :

Semakin besar kekuatan beton maka beton akan semakin padat, dengan semakin padatnya beton, maka cepat rambat gelombang akan semakin besar.Hubungan kuat tekan beton dengan cepat rambat gelombang menghasilkan persamaan y = 0,0517 x 6,0094 dengan R2 = 0,9149.

Hubungan factor air semen (w/c) dengan cepat rambat gelombang menghasilkan persamaan y = 3121,6 e -2,1977 x dan harga R2 = 0,8118.Hubungan antara berat beton dengan cepat rambat gelombang menghasilkan persamaan y = - 1570x2 + 14826x 27612 dengan harga R2 = 0,7518.Cepat Rambat yang didapat masih berada pada daerah cepat rambat gelombang beton.Semakin kecil air semen (w/c) dengan kadar agregrat yang tetap maka akan dihasilkan mutu beton yang semakin baik.semakin berat kubus, maka akan semakin cepat rambat gelombang Ultrasonik.

SEKIAN DAN TERIMAKASIH ATAS KESEMPATAN KAMI DALAM MEMPRESENTASIKAN MAKALAH KAMI.

MOHON MAAF BILA ADA SALAH-SALAH KATA ATAU UCAPAN KAMI YANG TIDAK MENGENAKAN DI HATI REKAN-REKAN.

WASSALAM