Casagrande Filter, khususnya Model GV-2435 dari Geovan, merupakan komponen krusial dalam dunia geoteknik dan pemantauan hidrologi. Filter ini berfungsi sebagai titik respons yang mengisolasi area spesifik dalam massa tanah atau batuan, memungkinkan pengukuran tekanan air pori (pore water pressure) yang akurat menggunakan piezometer.

Akurasi data yang dihasilkan oleh piezometer sangat bergantung pada proses instalasi filter. Kesalahan kecil dalam pemasangan dapat menyebabkan waktu respons (time lag) yang lama, pembacaan yang tidak representatif, atau bahkan kegagalan sistem. Oleh karena itu, panduan teknis ini akan memaparkan langkah demi langkah instalasi Casagrande Filter Model GV-2435 untuk memastikan integritas dan keandalan data.

Mengapa Memilih Casagrande Filter Model GV-2435?

Sebelum melangkah ke instalasi, penting untuk memahami keunggulan GV-2435. Dibuat dari material HDPE (High-Density Polyethylene) berpori dengan Low Air Entry, filter ini dirancang untuk:

  1. Respons Cepat: Material pori yang dirancang khusus memungkinkan air masuk dengan cepat ke dalam filter, meminimalkan time lag dan memastikan pengukuran mengikuti perubahan tekanan air tanah secara real-time.
  2. Ketahanan Kimia: HDPE menawarkan ketahanan yang baik terhadap korosi dan bahan kimia di dalam tanah, menjamin umur pakai yang panjang.
  3. Kemudahan Koneksi: Model ini dirancang untuk koneksi yang kuat dengan pipa tegak (riser pipe), yang akan dihubungkan ke alat pembacaan (seperti Water Level Meter atau Vibrating Wire Piezometer).

Casagrande Filter Model GV-2435 sangat ideal untuk proyek-proyek vital seperti pemantauan stabilitas lereng, bendungan, tanggul, terowongan, dan fondasi struktur besar yang dibangun di atas tanah berpermeabilitas sedang hingga rendah.

Tahap I: Persiapan Awal dan Pengeboran

Instalasi yang sukses dimulai dengan perencanaan dan persiapan yang matang.

1. Survey dan Penentuan Titik

  • Tentukan Lokasi: Lakukan survey topografi untuk menentukan lokasi, elevasi, dan koordinat yang tepat untuk instalasi. Titik ini harus representatif terhadap zona yang tekanan airnya ingin Anda ukur.
  • Tentukan Kedalaman: Berdasarkan analisis geoteknik (misalnya dari data Soil Investigation), tentukan kedalaman target untuk penempatan filter tip (Casagrande Filter GV-2435).

2. Pengeboran (Borehole)

  • Diameter Lubang Bor: Diameter lubang bor harus cukup besar (oversized) untuk menampung filter tip, pasir saringan (sand filter), dan material penyekat (bentonite seal) dengan ruang kerja yang memadai. Umumnya, diameter lubang bor 75 mm hingga 100 mm sudah cukup.
  • Teknik Pengeboran: Gunakan teknik pengeboran yang meminimalkan gangguan pada formasi tanah di sekitar zona respons. Teknik wash boring atau pengeboran putar dengan lumpur (drilling mud) harus dikelola dengan hati-hati untuk memastikan lubang bor bersih dari slurry sebelum instalasi.
  • Pembersihan: Setelah kedalaman tercapai, bersihkan lubang bor dari sisa-sisa pengeboran untuk memastikan filter tip akan bersentuhan langsung dengan pasir saringan yang bersih.

3. Persiapan Filter Tip

  • Saturasi Filter (Pre-Soaking): Ini adalah langkah krusial untuk memastikan akurasi data. Rendam Casagrande Filter GV-2435 dalam air bersih setidaknya 24 jam sebelum instalasi. Tujuannya adalah untuk mengisi semua pori-pori filter dengan air (saturasi) sehingga time lag dapat diminimalkan saat filter dipasang di lapangan. Filter yang kering akan membutuhkan waktu lama untuk merespons.
  • Koneksi Pipa: Sambungkan filter tip GV-2435 ke pipa tegak (riser pipe) yang akan digunakan (umumnya PVC). Pastikan sambungan ulir tertutup rapat dan kedap air menggunakan pita teflon atau perekat yang direkomendasikan.

Tahap II: Prosedur Instalasi di Lubang Bor

Tahap ini berfokus pada penempatan filter dan material isolasi untuk memisahkan zona pengukuran dari zona air tanah di atasnya.

4. Penurunan Filter Tip dan Pipa Tegak

  • Penurunan: Turunkan Casagrande Filter Model GV-2435 (yang sudah tersambung dengan pipa tegak) secara perlahan ke dalam lubang bor hingga mencapai kedalaman target. Gunakan alat bantu (seperti centralizer jika diperlukan) untuk memastikan filter berada di tengah lubang bor.
  • Penandaan Kedalaman: Tandai elevasi puncak pipa tegak di permukaan sebagai referensi awal.

5. Penempatan Pasir Saringan (Sand Filter)

  • Fungsi: Pasir saringan berfungsi menciptakan kontak hidrolik yang baik antara filter tip GV-2435 dan massa tanah yang sedang diukur.
  • Material: Gunakan pasir silika (silica sand) yang bersih, seragam ukurannya, dan telah disaring (graded sand). Hindari pasir biasa yang mengandung lumpur atau kerikil.
  • Prosedur: Tuangkan pasir saringan secara perlahan ke dalam lubang bor, mengelilingi filter tip. Tinggi lapisan pasir saringan harus mencakup 1-1.5 meter, dengan filter tip berada di tengah-tengahnya. Verifikasi ketinggian pasir menggunakan pita ukur berbobot.

6. Instalasi Penyekat Bentonit (Bentonite Seal)

  • Fungsi: Penyekat bentonit adalah langkah paling penting untuk memastikan akurasi data piezometer. Tujuannya adalah untuk mengisolasi zona pengukuran (di dalam pasir saringan) dari zona air tanah yang lain di dalam lubang bor.
  • Material: Gunakan pelet atau chip bentonit alamiah dengan kemampuan swelling (mengembang) yang tinggi.
  • Prosedur:
    1. Tuangkan bentonit di atas lapisan pasir saringan. Tebal lapisan bentonit harus minimal 1 hingga 2 meter untuk memastikan penyekatan yang efektif.
    2. Tambahkan sedikit air di atas lapisan bentonit untuk memicu proses swelling. Bentonit yang mengembang akan mengisi celah antara pipa tegak dan dinding lubang bor, menciptakan penghalang hidrolik.

7. Pengisian Lubang Bor (Backfilling)

  • Material Pengisi: Isi sisa lubang bor di atas segel bentonit dengan grout semen-bentonit atau material cutting (tanah hasil bor) yang telah dicampur dengan air. Pastikan grout diinjeksi dengan hati-hati dari bawah ke atas untuk menghindari rongga udara.
  • Tujuan: Backfilling memberikan stabilitas mekanik pada pipa tegak dan mencegah infiltrasi air permukaan.

Tahap III: Pemasangan Perlindungan dan Pembacaan

Setelah material di dalam lubang bor stabil, instalasi dilanjutkan dengan proteksi dan persiapan pembacaan.

8. Pemasangan Kepala Piezometer dan Proteksi

  • Kepala Piezometer: Pasang kepala pelindung (terminal cap) pada pipa tegak di permukaan. Kepala ini biasanya dilengkapi dengan kunci untuk mencegah gangguan dan venting (lubang udara) jika menggunakan alat baca Vibrating Wire Piezometer (VWP) yang membutuhkan referensi tekanan atmosfer.
  • Pipa Pelindung (Protective Casing): Pasang pipa pelindung baja atau PVC dengan diameter yang lebih besar di sekeliling pipa tegak di permukaan tanah. Pipa ini harus di-jangkar dengan beton untuk memberikan perlindungan mekanis dari alat berat atau vandalisme.

9. Pembacaan Awal

  • Kondisi Keseimbangan: Biarkan sistem Casagrande Filter Model GV-2435 mencapai kondisi keseimbangan hidrolik. Proses ini bisa memakan waktu beberapa jam hingga beberapa hari, tergantung permeabilitas tanah.
  • Alat Baca: Lakukan pembacaan awal menggunakan Water Level Meter (Dipmeter) untuk mengetahui kedalaman muka air tanah statis. Jika dipasangkan dengan VWP, gunakan Alat Baca Vibrating Wire Piezometer (seperti GV-2416) untuk mencatat tekanan awal.

Kesalahan Fatal yang Harus Dihindari

Untuk mencapai data piezometer yang akurat, hindari kesalahan-kesalahan berikut dalam instalasi Casagrande Filter Model GV-2435:

  1. Tidak Melakukan Saturasi Filter: Filter yang kering akan menyebabkan time lag yang ekstrem, membuat data awal tidak dapat diandalkan.
  2. Segel Bentonit yang Tipis atau Rusak: Segel yang tidak efektif (terlalu pendek atau tidak mengembang) menyebabkan air dari zona lain (short circuit) masuk ke zona pengukuran, merusak pembacaan tekanan air pori.
  3. Penggunaan Pasir yang Kotor: Pasir saringan yang mengandung lumpur akan menyumbat pori-pori filter, menyebabkan time lag yang berkepanjangan.
  4. Lubang Bor yang Tidak Bersih: Sisa slurry atau cutting pengeboran yang tidak dibersihkan akan menghalangi kontak antara filter dan pasir saringan.

Casagrande Filter Model GV-2435

Kesimpulan

Casagrande Filter Model GV-2435 adalah instrumen pengukuran tekanan air tanah yang andal, asalkan dipasang dengan standar teknis yang ketat. Kunci akurasi terletak pada saturasi filter, penggunaan pasir saringan yang bersih, dan pemasangan segel bentonit yang efektif untuk mengisolasi zona pengukuran.

Dengan mengikuti panduan teknis langkah demi langkah ini, insinyur geoteknik dapat memastikan bahwa mereka mendapatkan data tekanan air pori yang representatif, vital, dan akurat, yang pada akhirnya akan mendukung keputusan desain dan manajemen risiko proyek infrastruktur yang aman.

PT Global Intan Teknindo sebagai perusahaan yang bergerak di bidang monitoring system, kami melayani segala kebutuhan instrumentasi geoteknik yang anda butuhkan termasuk Alat Casagrande Geovan. Jika Anda tertarik untuk membeli Casagrande Piezometer Geovan atau ingin berkonsultasi mengenai solusi pemantauan lingkungan lainnya, anda dapat hubungi kami di :

PT. Global Intan Teknindo