BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
-
Upload
argha-kusumah-rei -
Category
Documents
-
view
220 -
download
0
Transcript of BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
1/53
BAB IV
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Data-data dalam penelitian adalah data-data yang didapatkan dari hasil
pengambilan data berupa pengukuran di lapangan. Langkah-langkah setelah
mendapatkan data-data tersebut adalah menghitung, menganalisis dan
menginterpretasikannya. Data-data yang telah didapatkan bertujuan untuk mengetahui
karakteristik pengaruh pemberian larutan garam terhadap perubahan nilai resistansi
pentanahan. Sebelum pengambilan data tersebut perlu dilakukan pengujian mengenai
karakteristik sifat-sifat kelistrikan larutan garam, sehingga dari pengujian tersebut dapat
dianalisis :
a. Pengaruh jenis larutan garam terhadap resistansi pentanahan elektroda
batang.
b. Pengaruh konsentrasi larutan garam terhadap resistansi pentanahan elektroda
batang.
c. Pengaruh penyiraman larutan garam terhadap perubahan jari-jari efektif
elektrik penanaman elektroda batang.
4.1 Pengaruh Jenis dan Tingkat Konsentrasi Larutan Terhadap Nilai
Resistansi dan Resistivitas Larutan Garam
Pengukuran resistansi larutan garam bertujuan untuk mengetahui nilai
resistivitasnya. Larutan garam yang akan digunakan dalam penelitian adalah larutan
garam dengan jenis dan konsentrasi larutan yang berbeda-beda. Jenis garam yang
digunakan sebagai larutan pada penelitian ini sebanyak tiga jenis garam yaitu garam
magnesium sulfat (MgSO4), kalsium klorida (CaCl2), dan garam dapur (NaCl). Ketiga
jenis garam tersebut dilarutkan masing-masing dalam 10 L air. Masing-masing larutan
memiliki konsentrasi yang berbeda-beda berdasarkan pada massa garam yang dilarutkan
dalam air. Pada penelitian ini konsentrasi larutan garam yang dipakai dibedakan
menjadi 5 tingkatan konsentrasi larutan garam yaitu larutan garam dengan konsentrasi
larutan sebesar 10%, 20%, 30%, 40%, dan 50%.
4.1.1 Pengukuran Resistansi Dan Resistivitas Larutan Garam
Pengukuran resistansi dilakukan setelah garam dilarutkan dalam air karena pada
kondisi garam utuh tanpa dilarutkan terlebih dahulu, ohmmeter tidak dapat mendeteksi
nilai resistansinya. Hal ini disebabkan karena garam yang belum dilarutkan, ion-ion dari
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
2/53
garam tersebut belum terbebas atau dengan kata lain garam belum terionisasi secara
sempurna.
Pengukuran nilai resistansi larutan garam ini bertujuan untuk mengetahui
resistivitas larutan garam melalui perhitungan matematis yang berdasarkan data dari
hasil pengukuran resistansinya. Rangkaian pengukuran resistivitas larutan garam dapat
dilihat pada Gambar 3.5. Ohmmeter akan menunjukkan nilai resistansinya. Nilai
resistansi larutan garam yang terukur selanjutnya digunakan untuk menghitung
resistivitas larutan garam dengan menggunakan Persamaan (3-2). Data perhitungan
resistansi dan resistivitas larutan garam dikelompokkan dalam 3 kelompok pengukuran
berdasarkan jenis larutan garam yang diukur dimana pada setiap kelompok pengukuran
dilakukan lima kali pengukuran berdasarkan tingkat konsentrasi larutannya, sepertiditunjukkan pada Tabel 4.1. Total keseluruhan tahap pengukuran sebanyak 15 tahap
pengukuran. Mengacu pada Gambar 3.5, data-data pengukuran yang dijadikan sebagai
variabel tetap meliputi :
r (jari-jari tabung pengujian) = 7,5 cm
l (tinggi tabung pengujian) = 5.3 cm
V (volume tabung pengujian) = 1 liter
m (massa larutan garam uji) = 1 kg
Mengacu pada Persamaan (3-2), perhitungan resitivitas larutan garam
Magnesium Sulfat (MgSO4) dengan konsentrasi larutan 10 %, dimana diketahui
resistansi rata-rata yang terukur sebesar 21.3 k, adalah sebagai berikut :
Resistivitas larutan garam ( ) = r2Rl
= 3,147.52(21.3103)5.3
= 709.83k-cmJadi nilai resistivitas larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) dengan
konsentrasi larutan 10 % sebesar 709.83 k.cm. Hasil perhitungan nilai resistivitas
larutan garam yang lain berdasarkan analisis yang sama dapat dilihat pada Tabel 4.1.
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
3/53
Tabel 4.1 Hasil pengukuran resistansi dan resistivitas larutan garam
dengan jari-jari tabung uji r = 7.5 cm dan tinggi tabung l= 5.3 cm
Jenis
larutangaram
Konse
ntrasi(%)
Resistansi larutan garam (k)
Pada pengukuran ke-
Resistivitas Larutan Garam (k-cm)
Pada pengukuran ke-1 2 3 Rata-rata 1 2 3 Rata-rata
MgSO4
10 21.30 21.30 21.30 21.30 709.83 709.83 709.83 709.8320 19.10 19.10 19.10 19.10 636.52 636.52 636.52 636.5230 17.35 17.35 17.35 17.35 578.20 578.20 578.20 578.2040 15.20 15.20 15.20 15.20 506.55 506.55 506.55 506.5550 14.05 14.05 14.05 14.05 468.22 468.22 468.22 468.22
CaCl2
10 5.50 5.50 5.50 5.50 183.29 183.29 183.29 183.2920 2.40 2.40 2.40 2.40 79.98 79.98 79.98 79.9830 1.27 1.27 1.27 1.27 42.32 42.32 42.32 42.3240 0.55 0.55 0.55 0.55 18.33 18.33 18.33 18.3350 0.23 0.23 0.23 0.23 7.66 7.66 7.66 7.66
NaCl
10 13.30 13.30 13.30 13.30 443.23 443.23 443.23 443.2320 6.50 6.50 6.50 6.50 216.62 216.62 216.62 216.6230 4.20 4.20 4.20 4.20 139.97 139.97 139.97 139.9740 3.10 3.10 3.10 3.10 103.31 103.31 103.31 103.3150 2.41 2.41 2.41 2.41 80.31 80.31 80.31 80.31
Sumber: Hasil pengukuran
Tabel 4.1 adalah tabel hasil pengukuran resistansi larutan garam dan juga tabel
hasil perhitungan resistivitas larutan garam dari setiap jenis dan konsentrasi larutan
garam yang berbeda-beda. Dari tabel 4.1 dapat diketahui bahwasanya jenis larutan
garam dan tingkat konsentrasi larutan garam yang berbeda-beda mempengaruhi nilai
resistansi dan resistivitasnya. Jenis larutan garam dengan nilai resistansi yang paling
kecil memiliki nilai resistivitas yang paling kecil juga karena nilai resistansi sebanding
dengan nilai resistivitas. Pada tabel 4.1 jenis larutan garam yang memiliki nilai
resistansi dan resistivitas yang paling kecil yaitu larutan garam Kalsium Klorida
(CaCl2). Resistansi larutan garam juga dipengaruhi oleh tingkat konsentrasinya. Pada
tabel 4.1 semakin tinggi tingkat konsentrasi larutan garam semakin kecil nilai resistansi
dan resistivitasnya. Larutan Kalsium Klorida dengan tingkat konsentrasi 50% memiliki
nilai resistansi dan resistivitas yang lebih kecil dari pada larutan Kalsium Klorida
dengan tingkat konsentrasi 10%, demikian juga dengan jenis larutan garam yang lainnya
seperti ditunjukkan pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2.
57
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
4/53
21.3
19.117.35
15.2 14.05
5.5
2.41.27
0.55 0.23
13.3
6.5
4.23.1 2.41
0
5
10
15
20
25
10 20 30 40 50
Resistansi(k
)
Konsentrasi Larutan Garam (%)
MgSO4
CaCl2
NaCl
Gambar 4.1 Grafik pengaruh tingkat konsentrasi larutan terhadap resistansi
larutan garam
Sumber : Hasil perhitungan
Gambar 4.2 Grafik pengaruh tingkat konsentrasi larutan terhadap resistivitas
larutan garam
Sumber : Hasil perhitungan
Jadi mengacu pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2, dengan melihat jenis dan
tingkat konsentrasi larutan dapat diketahui nilai resistansi dan resistivitas yang paling
rendah adalah larutan Kalsium Klorida dengan tingkat konsentrasi larutan 50%.
4.2 Pengukuran Nilai Resistivitas TanahMengacu pada Bab III pembahasan 3.3.3.2 mengenai rangkaian pengukuran
resistivitas tanah, secara filosofi Gambar 3.7 dapat juga dijelaskan secara lebih
sederhana seperti pada Gambar 4.3.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
5/53
Gambar 4.3 Pengukuran resitivitas tanah sebelum penyiraman larutan garam
Sumber : Rancangan Penelitian
Pada Gambar 4.3 terdapat pembagian regional seperti yang telah dijelaskan pada
Bab III yaitu regional A, B, dan C. Setiap regional dilakukan dua kali pengukuran
resistivitas tanah dengan kombinasi terminal pengukuran yang berbeda. Untuk
kombinasi pengukuran I regional A, terminal 1 dihubungkan ke elektroda batang a1,
terminal 2 dihubungkan ke elektroda batang a2, terminal 3 dihubungkan ke elektroda
batang a3, dan terminal 4 dihubungkan ke elektroda batang a4. Sedangkan untuk
kombinasi pengukuran II regional A caranya dengan menggeser ke kanan hubungan tiap
terminal dengan elektroda batang yaitu, terminal 1 dihubungkan ke elektroda batang a2,
terminal 2 dihubungkan ke elektroda batang a3, terminal 3 dihubungkan ke elektroda
batang a4, dan terminal 4 dihubungkan ke elektroda batang a5. Hal yang sama juga
dilakukan pada regional B dan regional C. Untuk mempermudah pemahaman tentang
kombinasi pengukuran resistivitas tanah setiap regional dibuat Gambar 4.4.
Gambar 4.4 Kombinasi pengukuran resitivitas tanah sebelum penyiraman larutan
garam untuk setiap regional
55
1 2 3 4
a4a3a2a1 a5
b1 b2 b3 b4 b5
c1 c2 c3 c4 c5
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
6/53
Sumber : Rancangan Penelitian
Pada kelompok pengukuran regional A untuk kombinasi pengukuran I diperoleh
data-data pengukuran arus pentanahan dan tegangan pentanahan sebagai berikut :
U (tegangan yang terukur pada Voltmeter) = 0,079 V
I (arus yang terukur pada Ampermeter) = 0,113 A
Dengan menggunakan Persamaan (2-19), maka nilai resistivitas tanah regional A
kombinasi pengukuran I dapat dihitung sebagai berikut :
= 4aU1+2a(a2+4b2)-2a(4a2+4b2)I
= 43,14320(0,079)1+2(320)(3202+4(100)2)-2(320)
(4(320)2+4(100)2)0,113
= 43,14320(0.699)1+2(320)(3202+4(100)2)-2(320)(4(320)2+4(100)2)
= 2796.81 .cm
Jadi nilai resistivitas tanah untuk regional A kombinasi pengukuran I
berdasarkan hasil perhitungan sebesar 2796,81 .cm. Melalui analisis yang sama untuk
hasil pengukuran dan perhitungan nilai resistivitas tanah regional B dan C untuk
kombinasi yang berbeda ditunjukkan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Hasil pengukuran resistivitas tanah sebelum penyiraman larutan garam
Regional Kombinasi a (cm) b (cm) U (volt) I (ampere) (ohm.cm)
AI
320 100
0,079 0,113 2796,81II 0,074 0,107 2766,70
Rata-rata Regional A 0,0765 0,11 2781,76
BI 0,082 0,117 2803,76II 0,073 0,106 2755,06
Rata-rata Regional B 0,0775 0,1115 2779,41
CI 0,084 0,119 2823,88II 0,083 0,118 2813,91
Rata-rata Regional C 0,0835 0,1185 2818,90
Sumber: Hasil pengukuran
Pada Tabel 4.2 dapat diketahui bahwa setiap regional memiliki nilai resistivitas
tanah yang hampir sama sehingga diambil nilai rata-rata tiap regionalnya untuk
mewakili nilai resististivitas regional tersebut yaitu pada regional A nilai rata-rata
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
7/53
resistivitas tanahnya sebesar 2781,76 .cm; untuk regional B nilai rata-rata resistivitas
tanahnya sebesar 2779,41; sedangkan untuk regional C nilai rata-rata resistivitas
tanahnya sebesar 2818,90. Hasil pengukuran rata-rata resistivitas tanah pada tiap
regional sebelum penyiraman larutan garam tersebut digunakan pada pembahasan
selanjutnya mengenai perhitungan resistansi pentanahan elektroda batang melalui
pendekatan matematis.
4.3 Pengukuran Resistansi Pentanahan Elektroda Batang Sebelum Penyiraman
Larutan Garam
Pengukuran resistansi elektroda batang sebelum penyiraman larutan garam
dilakukan selama tujuh hari berturut-turut dimana dilakukan dua kali pengukuran setiapharinya. Pengukuran ini meliputi pengukuran resistansi pentanahan seluruh elektroda
batang berjumlah 15 buah elektroda batang pada titik penanaman yang berbeda-beda
dalam satu lahan seluas 12,8 m 6,4 m. Pada pengukuran ini, elektroda batang yang
diukur nilai resistansi pentanahannya diberi nomor identitas elektroda (NIE) seperti
ditunjukkan pada Tabel 4.3. Pemberian nomor identitas ini dimaksudkan untuk
mempermudah analisis data-data hasil pengukuran di lapangan. Elektroda batang yang
ditanam pada regional A diberi nomor identitas elektroda (NIE) a1 sampai a5,
sedangkan untuk elektroda batang yang ditanam pada regional B diberi nomor identitas
elektroda (NIE) b1 sampai b5, dan untuk elektroda batang yang ditanam pada regional
C diberi nomor identitas elektroda (NIE) c1 sampai c5.
Tabel 4.3. Hasil Pengukuran Resistansi Elektroda Batang Sebelum Perlakuan
UP
Nilai Resistansi Elektroda Batang dengan Nomor Identitas Elektroda- ()
a1 a2 a3 a4 a5 b1 b2 b3 b4 b5 c1 c2 c3 c4 c5
1 6,81 7,19 7,21 6,80 6,59 7,21 7,58 6,60 6,61 6,90 7,41 7,21 7,39 6,70 7,10
2 6,82 7,21 7,38 6,82 6,59 7,38 7,59 6,60 6,61 6,98 7,20 7,25 7,40 6,70 7,213 6,90 7,22 7,39 6,90 6,70 7,60 7,65 6,69 6,70 7,01 7,68 7,60 7,58 7,05 7,50
4 7,00 7,25 7,40 7,10 6,77 7,65 7,70 6,65 6,65 7,05 7,70 7,65 7,60 7,15 7,40
5 7,10 7,33 7,58 7,20 6,90 7,84 7,82 6,82 6,98 7,25 7,82 7,90 7,98 7,30 7,45
6 6,83 7,20 7,30 6,80 6,59 7,58 7,65 6,70 6,78 6,95 7,60 7,62 7,48 7,10 7,45
7 7,15 7,28 7,42 7,10 6,65 7,70 7,76 6,80 6,86 7,01 7,80 7,79 7,95 7,21 7,38
8 7,05 7,24 7,43 7,21 6,65 7,81 7,79 6,85 6,90 7,15 7,81 7,88 8,09 7,25 7,38
9 7,19 7,29 7,93 7,33 6,79 7,98 7,90 6,90 7,00 7,25 7,82 7,84 8,10 7,35 7,41
10 7,13 7,23 7,38 7,18 6,83 7,82 6,61 6,79 6,85 7,16 7,69 7,81 7,99 7,10 7,36
11 7,13 7,39 7,41 7,31 6,98 7,92 7,65 6,82 7,00 7,30 7,69 7,85 8,01 7,28 7,38
12 7,01 7,18 7,20 6,99 6,85 7,60 7,50 6,79 6,80 7,38 7,45 7,70 7,85 7,06 7,41
13 7,25 7,21 7,30 7,09 6,95 7,65 7,58 6,80 6,89 7,38 7,50 7,78 7,90 7,15 7,28
14 7,09 7,18 7,18 6,88 6,73 7,50 7,49 6,79 6,81 7,28 7,39 7,61 7,80 6,99 7,21
15 7,09 7,18 7,20 7,09 6,89 7,40 7,42 6,83 6,81 7,38 7,41 7,63 7,98 6,99 7,18
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
8/53
R 7,04 7,24 7,38 7,05 6,76 7,64 7,58 6,76 6,82 7,16 7,60 7,67 7,81 7,09 7,34
SD 0,14 0,06 0,19 0,18 0,13 0,21 0,30 0,09 0,13 0,17 0,19 0,21 0,25 0,20 0,12
Sumber: Hasil pengukuran
Keterangan : UP = Urutan Pengukuran. Urutan pengukuran ganjil dilaksanakan pada pukul 06.00 WIB,
sedangkan urutan pengukuran genap dilaksanakan pada pukul 14.00 WIB. Selama satu hari dilakukan dua
kali pengukuran.
Tabel 4.3 menunjukkan hasil pengukuran nilai resistansi pentanahan seluruh
elektroda batang kondisi sebelum penyiraman larutan garam (sebelum perlakuan). Nilai
resistansi yang berubah-ubah dan tidak sama antara satu elektroda batang satu dengan
elektroda batang yang lain disebabkan oleh banyak faktor diantaranya perbedaan waktu
pengukuran dan perbedaan posisi atau regional penanaman elektroda batang. Untuk
melihat karakteristik resistansi pentanahan masing-masing regional penanaman
elektroda batang terhadap waktu pengukuran, dibuat Tabel 4.4. Tabel 4.4 dibuat untuk
mempermudah pemahaman terhadap karakteristik perubahan resistansi pentanahan tiap
regional penanaman elektroda batang.
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Resistansi Elektroda Batang Sebelum Perlakuan
Regional NIERata-rata Pengukuran Resistansi pada hari ke- ()
1 2 3 4 5 6 7
A
a1 6,81 6,95 6,96 7,1 7,16 7,07 7,14a2 7,2 7,23 7,26 7,26 7,26 7,28 7,19a3 7,29 7,39 7,44 7,42 7,65 7,30 7,22a4 6,81 7,00 7,00 7,15 7,25 7,15 7,02a5 6,59 6,73 6,74 6,65 6,81 6,91 6,85
Rata-rata
Regional5,95 6,21 6,4 6,59 6,85 6,95 7,07
B
b1 7,29 7,62 7,71 7,75 7,9 7,76 7,51b2 7,58 7,67 7,73 7,77 7,25 7,57 7,49b3 6,6 6,67 6,76 6,82 6,84 6,80 6,80b4 6,61 6,67 6,88 6,88 6,92 6,9 6,83b5 6,94 7,03 7,10 7,08 7,20 7,34 7,34
Rata-rata
regional7,00 7,13 7,23 7,26 7,22 7,27 7,19
C
c1 7,30 7,69 7,71 7,80 7,75 7,57 7,43c2 7,23 7,62 7,76 7,83 7,82 7,77 7,67c3 7,39 7,59 7,73 8,02 8,04 7,93 7,89c4 6,70 7,10 7,20 7,23 7,22 7,17 7,04c5 7,15 7,45 7,45 7,38 7,38 7,39 7,22
Rata-rata
regional7,15 7,49 7,57 7,65 7,64 7,56 7,45
Sumber: Hasil pengukuran
Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Resistansi Elektroda Batang Sebelum Perlakuan
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
9/53
Pengukuran Rata-rata Resistansi pada hari ke- Rata-rata
total (R)SD R SD
1 2 3 4 5 6 7
Rata-rata
Regional A5.95 6.21 6.4 6.59 6.85 6.95 7.07
6.570.4
1
6.570.41
Rata-rata
regional B7.00 7.13 7.23 7.26 7.22 7.27 7.19 7.18
0.0
9
7.180.09
Rata-rata
regional C7.15 7.49 7.57 7.65 7.64 7.56 7.45 7.50
0.1
7
7.500.17
Sumber: Hasil pengukuran
Tabel 4.4 menunjukkan pada setiap regional penanaman elektroda batang
memiliki nilai resistansi pentanahan yang berbeda-beda dan nilainya juga berubah-ubah
(fluktuatif) selama tujuh hari pengukuran berturut-turut. Nilai rata-rata regional
merupakan nilai rata-rata pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang pada satu
hari pengukuran yaitu pada pukul 06.00 WIB dan 14.00 WIB. Selama tujuh hari nilai
rata-rata resistansi pentanahan tiap regional dirata-rata lagi dan dihitung standart
deviasinya (SD). Untuk rata-rata resistansi pentanahan elektroda batang regional A
tujuh hari berturut-turut berkisar 6,57 0,41 , sedangkan untuk rata-rata resistansi
pentanahan elektroda batang regional B tujuh hari berturut-turut berkisar 7,18 0,09 ,
dan untuk rata-rata resistansi pentanahan elektroda batang regional C tujuh hari
berturut-turut berkisar 7,50 0,17 . Dari Tabel 4.5 dapat dibuat grafik pengaruh
waktu dan posisi penanaman elektroda batang terhadap resistansi pentanahan seperti
ditunjukkan pada Gambar 4.5.
0
1
2
34
5
6
7
8
9
1 2 3 4 5 6 7
Resistansi(
)
Pengukuran pada hari ke-
rata-rata
resistansi
regional A
rata-rata
resistansiregional B
rata-rata
resistansi
regional C
Gambar 4.5 Grafik pengaruh waktu dan posisi penanaman elektroda batangterhadap resistansi pentanahan
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
10/53
Sumber : Hasil pengukuran
Dari Gambar 4.5 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata resistansi pentanahan
regional B selama tujuh hari lebih menunjukkan nilai yang stabil dibandingkan denganregional yang lain. Dengan kata lain nilai rata-rata resistansi pentanahan regional B
tidak mengalami perubahan yang signifikan selama tujuh hari berturut-turut
dibandingkan dengan regional yang lain yaitu ditunjukkan pada bentuk grafik yang
hampir datar. Demikian juga dengan regional C yang menunjukkan nilai resistansi
pentanahan yang cukup stabil jika dibandingkan dengan regional A. Oleh karena
perbedaan nilai resistansi pentanahan tiap regional, dalam menganalisis pengaruh
penyiraman larutan garam terhadap perubahan nilai resistansi pentanahannya,
digunakan suatu persentase nilai penurunan resistansi pentanahan setelah penyiraman
larutan garam untuk setiap elektroda batang yang ditanam pada regional yang berbeda
tersebut.
4.4 Pengukuran Resistansi Pentanahan Elektroda Batang Setelah Penyiraman
Larutan Garam
Mengacu pada Bab III, pada pengukuran ini dilakukan perlakuan khusus
(treatment) pada tanah yaitu perbaikan porositas tanah di sekitar elektroda batang
sebelum penyiraman larutan garam. Treatment yang dimaksud pada pembahasan ini
adalah perlakuan pada setiap tanah galian radius 0,5 m dari penanaman elektroda batang
sedalam 30 cm dan tebal 10 cm yaitu dengan memisahkan batu-batuan dan material
sampah lainnya pada tanah galian tersebut. Tujuan dari pada treatment ini adalah untuk
memperbaiki porositas tanah pada galian tersebut sehingga larutan garam dapat
menyerap ke lapisan bawah tanah dengan mudah saat penyiraman.
Berdasarkan jenis larutan garam yang digunakan dalam penyiraman, kelompok
pengukuran ini digolongkan dalam 3 macam pengukuran, yaitu :
1. Pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang setelah penyiraman
larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) pada pemukaan tanah treatment.
2. Pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang setelah penyiraman
larutan garam Kalsium Klorida (CaCl2) pada tanah treatment.
3. Pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang setelah penyiraman
larutan garam Natrium Klorida (NaCl) pada tanah treatment.
Pada pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang setelah penyiraman
larutan garam diperlukan jeda waktu 15 menit untuk melakukan pengukuran resistansi
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
11/53
pentanahan berikutnya sehingga larutan garam dapat menyerap masuk ke dalam lapisan
tanah treatment mengikuti arah gravitasi bumi. Pengukuran untuk setiap elektroda
batang dilakukan sebanyak 15 kali pengukuran untuk mendapatkan hasil penurunan
nilai resistansi yang lebih representatif.
4.1.1 Pengukuran Resistansi Pentanahan Elektroda Batang Setelah Penyiraman
Larutan Garam Magnesium Sulfat (MgSO4)
Pada pengukuran ini, elektroda batang yang diukur nilai resistansi
pentanahannya adalah elektroda batang dengan nomor identitas a1, a2, a3, a4, dan a5.
Hasil pengukuran ditunjukkan pada Tabel 4.6.
Tabel 4.6 Resistansi Elektroda Batang Setelah Penyiraman Larutan
Garam Magnesium Sulfat (MgSO4)
Nilai Resistansi Elektroda Batang ()
Kondisi awal sebelum penyiraman larutan garam*a1 a2 a3 a4 a5
7,03 7,23 7,38 7,02 6,74
kondisi setelah penyiraman larutan garam MgSO4 konsentrasi ()
UP 50% 40% 30% 20% 10%
1 6,38 6,78 7,00 6,72 6,69
2 6,38 6,78 7,00 6,72 6,69
3 6,38 6,78 7,00 6,72 6,69
4 6,37 6,77 6,99 6,71 6,68
5 6,37 6,77 6,99 6,71 6,68
6 6,37 6,77 6,99 6,71 6,68
7 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
8 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
9 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
10 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
11 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
12 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
13 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
14 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
12/53
15 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
Rata-rata 6,35 6,75 6,97 6,69 6,66
Sumber : hasil pengukuran
Keterangan : NIE = Nomor Identitas Elektroda Batang
*Kondisi pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang dilakukan setelah
treatmentpada tanah dan sebelum dilakukan penyiraman larutan garam.
Pada Tabel 4.6 nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami
perubahan setelah tanah treatment disiram dengan larutan garam Magnesium Sulfat
(MgSO4) yaitu nilai resistansinya menurun. Penurunan nilai resistansi pentanahan
elektroda batang pada Tabel 4.6 terjadi secara bertahap. Penurunan nilai resistansi
pentanahan masing-masing elektroda batang setelah penyiraman larutan garam MgSO4
juga dapat dilihat pada Gambar 4.6. Penurunan nilai resistansi pentanahan tersebut
dikarenakan masing-masing pengukuran diberi jeda waktu 15 menit untuk pengukuran
nilai resistansi pentanahan elektroda batang berikutnya sehingga memberi waktu larutan
garam untuk menyerap pada lapisan tanah yang lebih dalam.
Gambar 4.6 Grafik pengaruh waktu terhadap penurunan nilai resistansi setelahpenyiraman larutan garam MgSO4
Sumber : Hasil pengukuran
Pada Gambar 4.6 dapat diketahui bahwa terjadi penyerapan larutan garam pada
lapisan tanah terdalam yaitu lapisan tanah treatment bagian dalam yang arah
penyerapannya mengikuti gaya gravitasi bumi. Penyerapan larutan garam tersebut dapat
diketahui dari menurunnya nilai resistansi pentanahan elektroda batang yang disiram
larutan garam pada permukaan tanah treatment-nya. Perbedaan nilai resistansi
pentanahan sebelum dan setelah penyiraman larutan garam ditunjukkan pada Gambar
4.7 dan Tabel 4.7.
Gambar 4.7 Grafik Pembanding Resistansi Pentanahan Elektroda
Batang Sebelum dan Setelah Penyiraman Larutan Garam
Magnesium Sulfat (MgSO4)
Sumber : hasil pengukuran
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
13/53
Pada Gambar 4.7 penurunan nilai resistansi pentanahan elektroda batang yang
paling signifikan terjadi pada elektroda batang dengan Nomor Identitas Elektroda (NIE)
a1 yaitu dari 7,03 menjadi 6,34 dimana penurunan nilai resistansi pentanahannya
sebesar 0.69 ohm. Penurunan nilai resistansi elektroda batang dengan nomor identitas
elektroda yang lain ditunjukkan pada Tabel 4.7.
Tabel 4.7 Resistansi Elektroda Batang Setelah Penyiraman Larutan Garam
Magnesium Sulfat (MgSO4)
Nomor
Identitas
Elektroda
(NIE)
Nilai resistansi elektroda batang () Penurunan
Nilai
Resistansi
Pentanahan
()
Persentase
Penurunan
Nilai Resistansi
(%)
Kondisisebelum
penyiraman
Lar,garam
Kondisi sesudah
penyiraman
Lar,garam
a1 7,03 6,34 0,69 9,8a2 7,23 6,74 0,49 6,8a3 7,38 6,96 0,42 5,7a4 7,02 6,68 0,34 4,8a5 6,74 6,65 0,09 1,4
Sumber : pengukuran
Pada Tabel 4.7 nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami
penurunan yang cukup signifikan. Persentase penurunan nilai resistansi pentanahan
elektroda batang yang paling besar terjadi pada elektroda batang dengan NIE-a1 yaitu
sebesar 9,8 %.
Penurunan nilai resistansi pentanahan masing-masing elektroda batang pada
Tabel 4.7 menunjukkan nilai yang berbeda-beda dikarenakan perbedaan tingkat
konsentrasi larutan garam yang disiramkan pada masing-masing elektroda batang. Pada
pengukuran ini, elektroda batang dengan NIE-a1 disiram dengan larutan garam
Magnesium Sulfat (MgSO4) konsentrasi 50 %, elektroda dengan NIE-a2 disiram dengan
larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) konsentrasi 40 %, elektroda dengan NIE-a3
disiram dengan larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) konsentrasi 30 %, elektroda
dengan NIE-a4 disiram dengan larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) konsentrasi
20 %, dan elektroda dengan NIE-a5 disiram dengan larutan garam Magnesium Sulfat
(MgSO4) konsentrasi 10 %. Perbedaan besarnya penurunan nilai resistansi pentanahan
masing-masing elektroda batang pada pengukuran ini menunjukkan bahwa tingkat
konsentrasi suatu larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) mempengaruhi besarnya
penurunan nilai resistansi pentanahan elektroda batang. Pengaruh tingkat konsentrasi
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
14/53
larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) terhadap nilai resistansi pentanahan
elektroda batang ditunjukkan oleh Tabel 4.8.
Tabel 4.8 Pengaruh Tingkat Konsentrasi Larutan Garam Magnesium
Sulfat (MgSO4) Terhadap Resistansi Pentanahan Elektroda Batang
Nomor
Identitas
Elektroda
(NIE)
Tingkat
Konsentrasi
Larutan
Garam (%)
Penurunan Nilai
Resistansi Pentanahan
()
Persentase
Penurunan Nilai
Resistansi (%)
a1 50 0,69 9,8a2 40 0,49 6,8a3 30 0,42 5,7a4 20 0,34 4,8
a5 10 0,09 1,4 Sumber : hasil pengukuran
Tabel 4.8 menunjukkan bahwa pada tingkat konsentrasi larutan garam
Magnesium Sulfat (MgSO4) yang berbeda, nilai resistansi pentanahan elektroda batang
mengalami persentase penurunan yang berbeda-beda. Tabel 4.8 juga menunjukkan
bahwa semakin tinggi tingkat konsentrasi larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4)
semakin tinggi tingkat penurunan nilai resistansi pentanahannya. Elektroda batang
dengan penyiraman larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) konsentrasi 50 %
memiliki persentase penurunan nilai resistansi pentanahan yang paling signifikan yaitu
sebesar 9,8 % dibandingkan dengan tingkat penurunan nilai resistansi pentanahan pada
elektroda batang dengan siraman larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) 40%, 30 %,
20 % dan 10% seperti ditunjukkan pada Gambar 4.8.
Gambar 4.8 Grafik Persentase Penurunan Resistansi Pentanahan Elektroda
Batang Setelah Penyiraman Larutan Garam MgSO4
Sumber : hasil pengukuran
4.1.2 Pengukuran Resistansi Pentanahan Elektroda Batang Setelah Penyiraman
Larutan Garam Magnesium Sulfat (CaCl2)
Pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang setelah penyiraman larutan
garam Kalsium Klorida (CaCl2) pada tanah treatment. Pada pengukuran ini, elektroda
batang yang diukur nilai resistansi pentanahannya adalah elektroda batang dengan
nomor identitas b1, b2, b3, b4, dan b5. Hasil pengukuran ditunjukkan pada Tabel 4.9.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
15/53
Tabel 4.9 Resistansi Elektroda Batang Setelah Penyiraman Larutan
Garam Kalsium Klorida (CaCl2)
Nilai Resistansi Elektroda Batang ()
Kondisi awal sebelum penyiraman larutan garam*b1 b2 b3 b4 b5
7,61 7,55 6,76 6,80 7,14
kondisi setelah penyiraman larutan garam CaCl2 konsentrasi ()
UP 50% 40% 30% 20% 10%
16,16 6,33 5,71 6,01 6,56
2 6,38 6,78 7,00 6,72 6,69
36,38 6,78 7,00 6,72 6,69
46,37 6,77 6,99 6,71 6,68
56,37 6,77 6,99 6,71 6,68
66,37 6,77 6,99 6,71 6,68
76,36 6,76 6,98 6,70 6,67
86,36 6,76 6,98 6,70 6,67
9 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
106,36 6,76 6,98 6,70 6,67
116,34 6,74 6,96 6,68 6,65
126,34 6,74 6,96 6,68 6,65
136,34 6,74 6,96 6,68 6,65
146,34 6,74 6,96 6,68 6,65
156,34 6,74 6,96 6,68 6,65
Rata-rata 6,13 6,30 5,68 5,98 6,53
Sumber : hasil pengukuran
Keterangan : NIE = Nomor Identitas Elektroda Batang
*Kondisi pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang dilakukan setelah treatment pada
tanah dan sebelum dilakukan penyiraman larutan garam.
Pada Tabel 4.9 nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami
perubahan setelah tanah treatment disiram dengan larutan garam Kalsium Klorida
(CaCl2) yaitu nilai resistansinya menurun. Penurunan nilai resistansi pentanahan
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
16/53
elektroda batang pada Tabel 4.9 terjadi secara bertahap. Penurunan nilai resistansi
pentanahan masing-masing elektroda batang setelah penyiraman larutan garam CaCl2
juga dapat dilihat pada Gambar 4.9. Penurunan nilai resistansi pentanahan tersebut
dikarenakan masing-masing pengukuran diberi jeda waktu 15 menit untuk pengukuran
nilai resistansi pentanahan elektroda batang berikutnya sehingga memberi waktu larutan
garam untuk menyerap pada lapisan tanah yang lebih dalam.
Gambar 4.9 Grafik pengaruh waktu terhadap penurunan nilai resistansi setelah
penyiraman larutan garam CaCl2
Sumber : hasil pengukuran
Pada Gambar 4.9 dapat diketahui bahwa terjadi penyerapan larutan garam pada
lapisan tanah terdalam yaitu lapisan tanah treatment bagian dalam yang arah
penyerapannya mengikuti gaya gravitasi bumi. Penyerapan larutan garam tersebut dapat
diketahui dari menurunnya nilai resistansi pentanahan elektroda batang yang disiram
larutan garam pada permukaan tanah treatment-nya.
Perbedaan nilai resistansi pentanahan sebelum dan setelah penyiraman larutan
garam ditunjukkan pada Gambar 4.10 dan Tabel 4.10.
Gambar 4.10 Grafik Pembanding Resistansi Pentanahan Elektroda Sebelum dan
Setelah Penyiraman Larutan Garam CaCl2
Sumber : hasil pengukuran
Pada Gambar 4.10 penurunan nilai resistansi pentanahan elektroda batang yang
paling signifikan terjadi pada elektroda batang dengan Nomor Identitas Elektroda (NIE)
b1 yaitu dari 7,61 menjadi 6,12 dimana penurunan nilai resistansi pentanahannya
sebesar 1.49 ohm. Penurunan nilai resistansi elektroda batang dengan nomor identitas
elektroda yang lain ditunjukkan pada Tabel 4.10.
Tabel 4.10 Resistansi Elektroda Batang Setelah Penyiraman Larutan
Garam Larutan Garam Kalsium Klorida (CaCl2)
Nomor Nilai resistansi elektroda batang () Penurunan Persentase
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
17/53
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
18/53
b4 20 0,83 12,2b5 10 0,62 8,7
Sumber : hasil pengukuran
Tabel 4.11 menunjukkan bahwa pada tingkat konsentrasi larutan garam yang
berbeda, nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami persentase penurunan
yang berbeda-beda. Tabel 4.10 juga menunjukkan bahwa semakin tinggi tingkat
konsentrasi larutan garam Kalsium Klorida (CaCl2) semakin tinggi tingkat penurunan
nilai resistansi pentanahannya. Elektroda batang dengan penyiraman larutan garam
Kalsium Klorida (CaCl2) konsentrasi 50 % memiliki persentase penurunan nilai
resistansi pentanahan yang paling signifikan yaitu sebesar 19,6 % dibandingkan dengan
tingkat penurunan nilai resistansi pentanahan pada elektroda batang dengan siraman
larutan garam Kalsium Klorida (CaCl2) 40%, 30 %, 20 % dan 10% seperti ditunjukkan
pada Gambar 4.11.
Gambar 4.7 Grafik Persentase Penurunan Resistansi Pentanahan Elektroda
Batang Setelah Penyiraman Larutan Garam CaCl2
Sumber : hasil pengukuran
4.1.3 Pengukuran Resistansi Pentanahan Elektroda Batang Setelah Penyiraman
Larutan Garam Magnesium Sulfat (NaCl)
Pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang setelah penyiraman larutan
garam Natrium Klorida (NaCl) pada tanah treatment. Pada pengukuran ini, elektroda
batang yang diukur nilai resistansi pentanahannya adalah elektroda batang dengan
nomor identitas c1, c2, c3, c4, dan c5. Hasil pengukuran ditunjukkan pada Tabel 4.12.
Tabel 4.12 Resistansi Elektroda Batang Setelah Penyiraman Larutan
Garam Natrium Klorida (NaCl)
Nilai Resistansi Elektroda Batang ()
Kondisi awal sebelum penyiraman larutan garam*c1 c2 c3 c4 c5
7,58 7,65 7,81 7,08 7,35
kondisi setelah penyiraman larutan garam NaCl konsentrasi ()
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
19/53
UP 50% 40% 30% 20% 10%
1 6,63 7,00 7,26 6,75 7,25
2 6,38 6,78 7,00 6,72 6,69
3 6,38 6,78 7,00 6,72 6,69
4 6,37 6,77 6,99 6,71 6,68
5 6,37 6,77 6,99 6,71 6,68
6 6,37 6,77 6,99 6,71 6,68
7 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
8 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
9 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
10 6,36 6,76 6,98 6,70 6,67
11 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
12 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
13 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
14 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
15 6,34 6,74 6,96 6,68 6,65
Rata-rata 6,60 6,97 7,23 6,72 7,22
Sumber : hasil pengukuran
Keterangan : NIE = Nomor Identitas Elektroda Batang
*Kondisi pengukuran resistansi pentanahan elektroda batang dilakukan setelah treatment pada
tanah dan sebelum dilakukan penyiraman larutan garam.
Pada Tabel 4.12 nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami
perubahan setelah tanah treatment disiram dengan larutan garam Natrium Klorida
(NaCl) yaitu nilai resistansinya menurun. Penurunan nilai resistansi pentanahan
elektroda batang pada Tabel 4.12 terjadi secara bertahap. Penurunan nilai resistansi
pentanahan masing-masing elektroda batang setelah penyiraman larutan garam NaCl
juga dapat dilihat pada Gambar 4.12. Penurunan nilai resistansi pentanahan tersebut
dikarenakan masing-masing pengukuran diberi jeda waktu 15 menit untuk pengukuran
nilai resistansi pentanahan elektroda batang berikutnya sehingga memberi waktu larutan
garam untuk menyerap pada lapisan tanah yang lebih dalam.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
20/53
Gambar 4.12 Grafik pengaruh waktu terhadap penurunan nilai resistansi setelah
penyiraman larutan garam NaCl
Sumber : hasil pengukuran
Pada Gambar 4.12 dapat diketahui bahwa terjadi penyerapan larutan garam pada
lapisan tanah terdalam yaitu lapisan tanah treatment bagian dalam yang arah
penyerapannya mengikuti gaya gravitasi bumi. Penyerapan larutan garam tersebut dapat
diketahui dari menurunnya nilai resistansi pentanahan elektroda batang yang disiram
larutan garam pada permukaan tanah treatment-nya.
Perbedaan nilai resistansi pentanahan sebelum dan setelah penyiraman larutan
garam Natrium Klorida (NaCl) ditunjukkan pada Gambar 4.13 dan Tabel 4.13.
Gambar 4.13 Grafik Pembanding Resistansi Pentanahan Elektroda Sebelum dan
Setelah Penyiraman Larutan Garam NaCl
Sumber : hasil pengukuran
Pada Gambar 4.13 penurunan nilai resistansi pentanahan elektroda batang yang
paling signifikan terjadi pada elektroda batang dengan Nomor Identitas Elektroda (NIE)
c1 yaitu dari 7,58 menjadi 6,59 dimana penurunan nilai resistansi pentanahannya
sebesar 0.99 ohm. Penurunan nilai resistansi elektroda batang dengan nomor identitas
elektroda batang yang lain ditunjukkan pada Tabel 4.13.
Tabel 4.13 Resistansi Elektroda Batang Setelah Penyiraman Larutan
Garam Larutan Garam Natrium Klorida (NaCl)
Nomor
Identitas
Elektroda
(NIE)
Nilai resistansi elektroda batang () Penurunan
Nilai
Resistansi
Pentanahan
()
Persentase
Penurunan
Nilai
Resistansi
(%)
Kondisi
sebelum
penyiraman
Lar,garam
Kondisi sesudah
penyiraman
Lar,garam
c1 7,58 6,59 0,99 13,1c2 7,65 6,96 0,69 9,0c3 7,81 7,22 0,59 7,6
c4 7,08 6,71 0,37 5,2c5 7,35 7,21 0,14 1,9
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
21/53
Sumber : pengukuran
Pada Tabel 4.13 nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami
penurunan yang cukup signifikan. Persentase penurunan nilai resistansi pentanahan
elektroda batang yang paling besar terjadi pada elektroda batang dengan NIE-c1 yaitu
sebesar 13,1 %.
Penurunan nilai resistansi pentanahan masing-masing elektroda batang pada
Tabel 4.13 menunjukkan nilai yang berbeda-beda dikarenakan perbedaan tingkat
konsentrasi larutan garam Natrium Klorida (NaCl) yang disiramkan pada masing-
masing elektroda batang. Pada pengukuran ini, elektroda batang dengan NIE-c1 disiram
dengan larutan garam Natrium Klorida (NaCl)konsentrasi 50 %, elektroda dengan NIE-
c2 disiram dengan larutan garam Natrium Klorida (NaCl)konsentrasi 40 %, elektroda
dengan NIE-c3 disiram dengan larutan garam Natrium Klorida (NaCl)konsentrasi 30
%, elektroda dengan NIE-c4 disiram dengan larutan garam Natrium Klorida (NaCl)
konsentrasi 20 %, dan elektroda dengan NIE-c5 disiram dengan larutan garam Natrium
Klorida (NaCl) konsentrasi 10 %. Perbedaan besarnya penurunan nilai resistansi
pentanahan masing-masing elektroda batang pada pengukuran ini menunjukkan bahwa
tingkat konsentrasi suatu larutan garam Natrium Klorida (NaCl) mempengaruhi
besarnya penurunan nilai resistansi pentanahan elektroda batang. Pengaruh tingkat
konsentrasi larutan garam Natrium Klorida (NaCl)terhadap nilai resistansi pentanahan
elektroda batang ditunjukkan oleh Tabel 4.14.
Tabel 4.14 Pengaruh Tingkat Konsentrasi Larutan Garam Kalsium
Klorida (CaCl2) Terhadap Resistansi Pentanahan Elektroda Batang
Nomor
Identitas
Elektroda
(NIE)
Tingkat
Konsentrasi
Larutan
Garam (%)
Penurunan Nilai
Resistansi Pentanahan
()
Persentase Penurunan
Nilai Resistansi (%)
c1 50 0,99 13,1c2 40 0,69 9,0c3 30 0,59 7,6c4 20 0,37 5,2c5 10 0,14 1,9
Sumber : hasil pengukuran
Tabel 4.14 menunjukkan bahwa pada tingkat konsentrasi larutan garam Natrium
Klorida (NaCl) yang berbeda, nilai resistansi pentanahan elektroda batang mengalami
persentase penurunan yang berbeda-beda. Tabel 4.14 juga menunjukkan bahwa semakin
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
22/53
tinggi tingkat konsentrasi larutan garam Natrium Klorida (NaCl) semakin tinggi tingkat
penurunan nilai resistansi pentanahannya. Elektroda batang dengan penyiraman larutan
garam Natrium Klorida (NaCl) konsentrasi 50 % memiliki persentase penurunan nilai
resistansi pentanahan yang paling signifikan yaitu sebesar 13,1 % dibandingkan dengan
tingkat penurunan nilai resistansi pentanahan pada elektroda batang dengan siraman
larutan garam Natrium Klorida (NaCl) 40%, 30 %, 20 % dan 10% seperti ditunjukkan
pada Gambar 4.14.
Gambar 4.14 Grafik Persentase Penurunan Resistansi Pentanahan Elektroda
Batang Setelah Penyiraman Larutan Garam NaCl
Sumber : hasil pengukuran
Jadi, pada penyiraman larutan garam dengan jenis dan konsentrasi yang berbeda-
beda mempengaruhi penurunan resistansi pentanahan elektroda batang. Semakin tinggi
tingkat konsentrasi larutan garam semakin besar penurunan resistansi pentanahannya.
Penurunan nilai resistansi pentanahan ini juga dipengaruhi oleh jenis larutan garam
yang disiramkan pada elektroda batang.
Gambar 4.15 Grafik Persentase Penurunan Resistansi Pentanahan Elektroda
Batang Setelah Penyiraman Larutan Garam
Sumber : hasil pengukuran
Pada Gambar 4.15 persentase penurunan nilai resistansi pentanahan elektroda
batang yang paling besar adalah elektroda batang dengan penyiraman larutan garam
Kalsium Klorida (CaCl2) konsentrasi 50 % yaitu sebesar 19,6 %, sedangkan untuk
penurunan nilai resistansi pentanahan yang paling kecil terjadi pada penyiraman larutan
garam Magnesium Sulfat (MgSO4) pada tanah treatment di sekitar elektroda batang
NIE-a1 yaitu sebesar 1,4 %.
4.2 Jari-jari Efektif Elektrik dari Penanaman Elektroda Pentanahan Jenis
Batang
Elektroda batang pentanahan yang ditanam akan membentuk suatu elektroda
pentanahan yang terdiri dari batang elektroda dan tanah itu sendiri. Apabila tanahtreatmentdi sekitar elektroda batang pada radius 0,5 m disiram dengan larutan garam,
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
23/53
maka akan terjadi perubahan kondisi kimia dari tanah yang menyebabkan sifat hantar
listrik tanah ikut berubah. Suatu sistem pentanahan membentuk elektroda pentanahan
yang umumnya dimodelkan sebagai sebuah setengah lingkaran, setengah elips, atau
sebuah tabung dengan atas berupa permukaan setengah bola. Elektroda ini digambarkan
sebagai konduktor yang terdiri dari lapisan berupa sel-sel tanah yang tebalnya sama.
Arus yang mengalir dari pentanahan tersebut akan melintasi sel-sel ini. Sel tanah yang
terdekat dengan elektroda batang mempunyai permukaan paling kecil sehingga akan
memberikan nilai resistansi paling besar. Bila jarak dari elektroda bertambah maka
luasan ini juga membesar sehingga menyebabkan resistansinya menjadi semakin kecil
hingga dapat diabaikan.
Pada beberapa titik yang menempati jarak tertentu, penambahan sel secarasignifikan tidak menambah nilai resistansi tanah sekitar elektroda batang pentanahan.
Ini diketahui sebagai daerah resistansi efektif dengan jari-jari r yang salanjutnya disebut
sebagai jari-jari elektrik pentanahan dan jarak ini ditentukan oleh kedalaman penanaman
dan diameter elektroda batang.
Model jari-jari efektif elektrik pentanahan untuk dua elektroda batang
ditunjukkan pada Gambar 4.16. Pada Gambar 4.16(a) menunjukkan jari-jari efektif
elektrik pentanahan untuk dua elektroda batang dimana terjadi perpotongan pada jari-
jari efektif elektrik pentanahannya. Pada kondisi ini dikatakan bahwa nilai a < 2r
sehingga penerapan model paralel bisa dilakukan akan tetapi dengan kesalahan yang
lebih besar. Sedangkan pada Gambar 4.16(b) menunjukkan jari-jari efektif elektrik
pentanahan untuk dua batang elektroda dimana tidak terjadi perpotongan pada jari-jari
efektif elektrik pentanahannya. Pada kondisi ini dikatakan bahwa nilai a > 2r sehingga
penerapan model paralel bisa dilakukan dan mendekati kebenaran.
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
24/53
Gambar 4.16 Jari-jari efektif elektrik pentanahan dua elektroda batangSumber: Hasil perencanaan
4.2.1 Hasil Pengukuran Jari-jari Efektif Elektrik Penanaman Elektroda Batang
Sebelum Penyiraman Larutan Garam Pada Tanah Treatment
Berikut ini akan dibahas hasil pengukuran nilai resistansi pentanahan untuk tiap
lapisan tanah di sekitar penanaman elektroda batang pada kedalaman 100 cm sebelum
treatment dan penyiraman larutan garam pada tanah. Pengukuran jari-jari efektif
elektrik dilakukan dengan mengukur resistansi pentanahan (Re) tiap lapisan tanah yaitu
pengukuran dimulai dari jarak 20 cm dari elektroda batang kemudian dinaikkan sebesar
20 cm hingga jari-jari lapisan tanah mencapai 1000 cm atau mencapai lapisan tanah ke-
50. Pengukuran ini dilakukan dalam 3 macam pengukuran berdasarkan regional
penanaman elektroda batang yaitu pengukuran resistansi pentanahan (Re) tiap lapisan
tanah untuk elektroda batang nomor identitas a1, a2, a3, a4, dan a5 yang ditanam padaregional A, pengukuran resistansi pentanahan (Re) tiap lapisan tanah untuk elektroda
batang nomor identitas b1, b2, b3, b4, dan b5 yang ditanam pada regional B.
Pengukuran ketiga yaitu mengukur resistansi pentanahan (Re) tiap lapisan tanah untuk
elektroda batang nomor identitas c1, c2, c3, c4, dan c5 yang ditanam pada regional C.
Tabel 4.15 Pengukuran Jari-Jari Efektif Elektrik Elektroda Batang Regional A
Kondisi Sebelum Penyiraman Larutan Garam Pada Tanah Treatment
n r (cm) Resistansi Pentanahan (Re) dengan Nomer Identitas Elektroda-
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
25/53
a1() a2() a3() a4() a5()
1 20 4,05 4,25 4,39 4,06 3,82
2 40 4,92 5,12 5,26 4,93 4,693 60 5,42 5,62 5,76 5,43 5,19
4 80 5,62 5,82 5,96 5,63 5,395 100 5,84 6,04 6,18 5,85 5,616 120 6,02 6,22 6,36 6,03 5,797 140 6,05 6,25 6,39 6,06 5,828 160 6,23 6,43 6,57 6,24 6,009 180 6,25 6,45 6,59 6,26 6,02
10 200 6,4 6,6 6,74 6,41 6,17,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,50 1000 7,04 7,24 7,38 7,05 6,76
Sumber: Hasil pengukuranKeterangan: n = lapisan tanah ke- = 1, 2, 3 .. dst
r = jari-jari lapisan tanah (cm).
Tabel 4.15 menunjukkan hasil pengukuran tahap pertama nilai resistansi
pentanahan (Re) terhadap jari-jari lapisan tanah dan data lebih lengkap ditunjukkan
pada Lampiran 5.1. Berdasarkan data hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel
4.15 dibuat grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap
resistansi pentanahan (Re) seperti ditunjukkan pada Gambar 4.17.
Tabel 4.16 Pengukuran Jari-Jari Efektif Elektrik Elektroda Batang Regional B
Kondisi Sebelum Penyiraman Larutan Garam Pada Tanah Treatment
n r (cm)Resistansi Pentanahan (Re) dengan Nomer Identitas Elektroda-
b1() b2() b3() b4() b5()
1 20 4,66 4,59 3,77 3,90 4,17
2 40 5,53 5,46 4,64 4,70 5,043 60 6,03 5,96 5,14 5,20 5,544 80 6,23 6,16 5,34 5,40 5,745 100 6,45 6,38 5,56 5,62 5,966 120 6,63 6,56 5,74 5,8 6,14
7 140 6,66 6,59 5,77 5,83 6,178 160 6,84 6,77 5,95 6,01 6,359 180 6,86 6,79 5,97 6,03 6,37
10 200 7,01 6,94 6,12 6,18 6,52,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,50 1000 7,65 7,58 6,76 6,82 7,16
Sumber: Hasil pengukuran
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
26/53
Tabel 4.16 menunjukkan hasil pengukuran kedua nilai resistansi pentanahan (Re)
terhadap jari-jari lapisan tanah dan data lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran 5.1.
Berdasarkan data hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4.16 dibuat grafik
hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap resistansi pentanahan (Re)
seperti ditunjukkan pada Gambar 4.18.
Tabel 4.17 Pengukuran Jari-Jari Efektif Elektrik Elektroda Batang Regional C
Kondisi Sebelum Penyiraman Larutan Garam Pada Tanah Treatment
n r (cm)Resistansi Pentanahan (Re) dengan Nomer Identitas Elektroda-
c1() c2() c3() c4() c5()
1 20 4,61 4,68 4,82 4,40 4,33
2 40 5,48 5,55 5,69 5,27 5,223 60 5,98 6,05 6,19 5,77 5,724 80 6,18 6,25 6,39 5,97 5,925 100 6,4 6,47 6,61 6,19 6,146 120 6,58 6,65 6,79 6,37 6,327 140 6,61 6,68 6,82 6,40 6,358 160 6,79 6,86 7,00 6,58 6,539 180 6,81 6,88 7,02 6,60 6,55
10 200 6,96 7,03 7,17 6,75 6,70,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,50 1000 7,6 7,67 7,81 7,09 7,34
Sumber: Hasil pengukuran
Tabel 4.17 menunjukkan hasil pengukuran tahap ketiga nilai resistansi pentanahan
(Re) terhadap jari-jari lapisan tanah dan data lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran
5.1. Berdasarkan data hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4.17 dibuat grafik
hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap resistansi pentanahan (Re)
seperti ditunjukkan pada Gambar 4.19.
Gambar 4.17 Grafik hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah yang sama
terhadap resistansi pentanahan kondisi sebelum penyiraman larutan garam.
Sumber: Hasil pengukuran
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
27/53
Gambar 4.18 Grafik hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah yang sama
terhadap resistansi pentanahan kondisi sebelum penyiraman larutan garam.
Sumber: Hasil pengukuran
Gambar 4.19 Grafik hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah yang sama
terhadap resistansi pentanahan kondisi sebelum penyiraman larutan garam.
Sumber: Hasil pengukuran
Berdasarkan Tabel 4.15; 4.16; 4.17; dan Gambar 4.17; 4.18; 4.19 dapat dilihat
nilai resistansi pentanahan (Re) mengalami peningkatan pada setiap lapisan tanah yang
ditunjukkan dengan hubungan antara jarak pengukuran terhadap nilai resistansi
pentanahan. Nilai resistansi pentanahan untuk penanaman elektroda batang kondisi
tanpa treatment dan penyiraman larutan garam mengalami peningkatan secara linier
mulai dari lapisan pertama hingga pada lapisan tertentu mulai terlihat kenaikan nilai
resistansi yang cenderung konstan yaitu ditunjukkan dengan bentuk grafik yang
mendatar. Nilai resistansi pentanahan mulai mengalami peningkatan dengan nilai yang
kecil pada setiap lapisannya sehingga pada lapisan tertentu nilai resistansi pentanahan
mulai mengalami titik jenuh. Pada titik inilah dikatakan sebagai jari-jari efektif elektrik
dari nilai resistansi pentanahan. Hal ini berarti pada lapisan keberapapun, dengan jarak
jari-jari lapisan yang semakin besar nilai resistansi pentanahan akan menghasilkan nilai
yang tetap. Hasil pengukuran jari-jari efektif elektrik dari keseluruhan elektroda batang
pada kondisi sebelum penyiraman larutan garam dapat dilihat pada Tabel 4.18 dan
grafik jari-jari pentanahan masing-masing elektroda dapat dilihat pada Lampiran 3.
Tabel 4.18 Jari-Jari Efektif Elektrik Elektroda Batang Kondisi
Sebelum Penyiraman Larutan Garam
Nomor Identitas
Elektroda (NIE)
Jari-Jari Efektif Elektrik
(cm)a1 90a2 88a3 90a4 90a5 100
b1 88b2 90b3 88
b4 88b5 90c1 92
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
28/53
c2 88c3 85c4 90c5 95
Rata-rata 90.14
Sumber : pengukuran
Pada Tabel 4.16 data-data pengukuran jari-jari efektif elektrik masing-masing
penanaman elektroda batang pada kedalaman 100 cm dihitung nilai rata-ratanya. Jadi,
pada penelitian ini jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda pada kedalaman 100
cm kondisi sebelum penyiraman larutan garam sebesar 90.14 cm.
4.2.2 Hasil Pengukuran Jari-jari Efektif Elektrik Penanaman Elektroda Batang
Setelah Penyiraman Larutan Garam
Sebelum dilakukan pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda
batang, permukaan tanah treatmentdisiram secara merata dengan larutan garam.
Treatment pada tanah yang dimaksud adalah perlakuan khusus pada tanah di
sekitar elektroda batang seperti ditunjukkan pada Gambar 4.20. Daerah treatment
diperlakukan khusus karena tanah di daerah treatmentdigali dan diperbaiki porositasnya
dengan membuang batuan-batuan ataupun material lainnya seperti plastik, akar dan
lain-lain yang ada di daerah tersebut. Tujuan dengan adanya daerah treatment ini yaitumempermudah penyerapan pada saat penyiraman larutan garam pada daerah treatment
tersebut. Oleh karena itu, daerah treatmenttersebut nantinya difungsikan sebagai daerah
penyiraman larutan garam dan juga sebagai daerah serapan larutan garam seperti
ditunjukkan Gambar 4.21.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
29/53
lapisan tanah
bagian luar
lapisan tanahbagian luar
lapisan tanahbagian luar
(n)10 cm
rtreatment
r (jari-jari lapisan tanah)
lapisan tanah
bagian dalam
Daerah
treatment
50 cm
30 cm
Elektroda
Batang
Gambar 4.20 Lapisan TreatmentPada Tanah
Sumber: Rancangan Penelitian
lapisan tanah
bagian luar
lapisan tanahbagian luar
lapisan tanah
bagian luar
(n)
Daerah
treatment
Elektroda
Batang
Arah serapan
larutan garam
melalui tanah
treatment
Gambar 4.21 Daerah TreatmentSebagai Fungsi Penyerapan Larutan Garam
Sumber: Rancangan Penelitian
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
30/53
Pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang pada kondisi
ini terdiri dari tiga macam pengukuran berdasarkan jenis larutan garam yang disiramkan
pada tanah treatment. Ketiga macam pengukuran tersebut diantaranya :
1) Pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang setelah
penyiraman tanah treatmentdengan larutan Magnesium Sulfat (MgSO4).
2) Pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang setelah
penyiraman tanah treatmentdengan larutan Kalsium Klorida (CaCl2).
3) Pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang setelah
penyiraman tanah treatmentdengan larutan Natrium Klorida (NaCl).
4.1.1.1Hasil Pengukuran Jari-jari Efektif Elektrik Penanaman Elektroda Batang
Setelah Penyiraman Tanah TreatmentDengan Larutan Garam MgSO4.
Berikut ini akan dibahas hasil pengukuran nilai resistansi pentanahan tiap
lapisan tanah untuk penanaman elektroda batang kedalaman 100 cm setelah penyiraman
larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) pada permukaan tanah treatment.
Pengukuran ini menggunakan metode yang sama dengan pengukuran sebelumnya untuk
mencari jari-jari efektif elektrik yaitu pengukuran dimulai dari jarak 20 cm kemudian
dinaikkan sebesar 20 cm lagi hingga jari-jari lapisan sebesar 1000 cm atau mencapai
lapisan tanah ke-50. Pada pengukuran ini, larutan garam Magnesium Sulfat yang
digunakan memiliki konsentrasi 10% sampai 50%. Penyiraman larutan garam
konsentrasi 50 % dilakukan pada permukaan tanah treatment di sekitar penanaman
elektroda batang dengan nomor identitas elektroda (NIE) a1 sedangkan penyiraman
larutan garam konsentrasi 40%, dilakukan pada permukaan tanah treatment di sekitar
elektroda batang NIE-a2, untuk penyiraman konsentrasi garam yang lain ditunjukkan
pada tabel 4.20.
57
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
31/53
Tabel 4.19 Hasil Pengukuran Jari-Jari Efektif Elektrik Penanaman Elektroda
Batang Komdisi Setelah Penyiraman Larutan Garam MgSO4
n
r
(cm)
Resistansi Pentanahan (Re) dengan Nomer Identitas Elektroda dan Konstrasi
Larutan Garam (dalam ohm)a5 (10%) a4 (20%) a3 (30%) a2 (40%) a1 (50%)
1 20 2.08 2.05 2.10 2.02 2.012 40 2.93 2.92 2.91 2.90 2.893 60 3.41 3.40 3.39 3.38 3.374 80 4.18 4.15 4.38 4.14 3.745 100 4.58 4.55 4.86 4.62 4.226 120 4.93 4.90 5.34 5.10 4.707 140 5.23 5.20 5.64 5.40 5.008 160 5.50 5.47 5.91 5.67 5.279 180 5.70 5.67 6.11 5.87 5.4710 200 5.80 5.77 6.21 5.97 5.57.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.50 1000 6.65 6.68 6.96 6.74 6.34
Sumber: Hasil pengukuranKeterangan: n = lapisan tanah ke-=1, 2, 3 .. dst, r = jari-jari lapisan tanah (cm).
Tabel 4.19 menunjukkan hasil pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman
elektroda batang kedalaman 100 cm untuk elektroda batang kondisi setelah penyiraman
larutan garam dan data yang lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran 5.2.1.
Berdasarkan data hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4.19 dapat dibuat
grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap resistansi
pentanahan.
Gambar 4.22 Grafik hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah yang sama
terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah penyiraman tanah treatment
dengan larutan MgSO4.
Sumber: Hasil pengukuran
Seperti yang terlihat dari Gambar 4.22 elektroda batang dengan setelah
penyiraman larutan garam Magnesium Sulfat (MgSO4) menghasilkan jarak jari-jari
efektif elektrik pada lapisan tanah yang lebih besar dibandingkan dengan jari-jari efektif
elektrik elektroda batang sebelum penyiraman larutan garam. Data-data yang lebih
lengkap mengenai jari-jari efektif terhadap penyiraman larutan garam MgSO4
ditunjukkan pada Lampiran 4.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
32/53
4.1.1.2Hasil Pengukuran Jari-jari Efektif Elektrik Penanaman Elektroda Batang
Setelah Penyiraman Tanah TreatmentDengan Larutan Garam CaCl2.
Berikut ini akan dibahas hasil pengukuran nilai resistansi pentanahan tiap
lapisan tanah untuk penanaman elektroda batang kedalaman 100 cm setelah penyiraman
larutan garam Kalsium Klorida (CaCl2) pada permukaan tanah treatment. Hasil
pengukuran nilai resistansi pentanahan terhadap jari-jari lapisan tanah ditunjukkan pada
Tabel 4.20, data lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran 5.2.2.
Tabel 4.20 Hasil pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda
batang untuk elektroda setelah penyiraman larutan garam CaCl2
n
r
(cm)
Resistansi Pentanahan (Re) dengan Nomer Identitas Elektroda dan Konstrasi
Larutan Garam (dalam ohm)b5 (10%) b4 (20%) b3 (30%) b2 (40%) b1 (50%)
1 20 2.12 2.11 2.10 2.07 2.052 40 2.99 2.98 2.97 2.95 2.933 60 3.28 3.27 3.25 3.22 3.184 80 3.92 3.89 3.84 3.79 3.745 100 4.32 4.29 4.24 4.19 4.146 120 4.67 4.64 4.59 4.54 4.547 140 4.97 4.84 4.79 4.74 4.748 160 5.24 5.11 5.06 4.94 4.999 180 5.44 5.31 5.26 5.14 5.1910 200 5.54 5.41 5.36 5.24 5.29
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.50 1000 6.52 5.97 6.57 6.29 6.12
Sumber: Hasil pengukuran
Pada Tabel 4.20 menunjukkan hasil pengukuran jari-jari efektif elektrik
penanaman elektroda batang kedalaman 100 cm untuk elektroda batang setelah
penyiraman larutan garam dan data yang lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran 4.
Tabel 4.20 juga menunjukkan tingkat konsentrasi larutan garam yang disiramkan pada
tanah treatment berbeda-beda untuk tiap elektroda batang, yaitu tanah treatment di
sekitar elektroda batang NIE-b1 disiram dengan larutan garam CaCl2 konsentrasi 50 %,
tanah treatmentdi sekitar elektroda batang NIE-b2 disiram dengan larutan garam CaCl2
konsentrasi 40 %, tanah treatment di sekitar elektroda batang NIE-b3 disiram dengan
larutan garam CaCl2 konsentrasi 30 %, tanah treatmentdi sekitar elektroda batang NIE-
b4 disiram dengan larutan garam CaCl2 konsentrasi 20 %, dan tanah treatmentdi sekitar
elektroda batang NIE-b5 disiram dengan larutan garam CaCl2 konsentrasi 10 %.Berdasarkan data hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4.20 dapat dibuat
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
33/53
grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap resistansi
pentanahan.
Gambar 4.23 Grafik hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah yang sama
terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah penyiraman tanah treatment
dengan larutan CaCl2.
Sumber: Hasil pengukuran
Seperti yang terlihat dari Gambar 4.23 elektroda batang dengan setelah
penyiraman larutan garam Kalsium Klorida (CaCl2) menghasilkan jarak jari-jari efektif
elektrik pada lapisan tanah yang lebih besar dibandingkan dengan elektroda batang
tanpa setelah penyiraman larutan garam. Data-data yang lebih lengkap mengenai jari-
jari efektif terhadap penyiraman larutan garam CaCl2 ditunjukkan pada Lampiran 4.
4.1.1.3Hasil Pengukuran Jari-jari Efektif Elektrik Penanaman Elektroda Batang
Setelah Penyiraman Tanah TreatmentDengan Larutan Garam NaCl.
Berikut ini akan dibahas hasil pengukuran nilai resistansi pentanahan tiap
lapisan tanah untuk penanaman elektroda batang kedalaman 100 cm setelah penyiraman
larutan garam Natrium Klorida (NaCl) pada permukaan tanah treatment. Hasil
pengukuran nilai resistansi pentanahan terhadap jari-jari lapisan tanah ditunjukkan pada
Tabel 4.21, data lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran 5.2.3.
Tabel 4.21 Hasil pengukuran jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda
batang untuk elektroda setelah penyiraman larutan garam NaCl
n r
(cm)
Resistansi Pentanahan (Re) dengan Nomer Identitas Elektroda dan Konstrasi
Larutan Garam (dalam ohm)c5 (10%) c4 (20%) c3 (30%) c2 (40%) c1 (50%)
1 20 2.12 2.11 2.10 2.09 2.082 40 2.99 2.98 2.97 2.96 2.953 60 3.43 3.42 3.41 3.40 3.394 80 4.08 4.00 4.07 4.26 3.635 100 4.58 4.5 4.57 4.76 4.136 120 4.95 4.75 4.94 5.01 4.387 140 5.25 5.00 5.24 5.26 4.638 160 5.54 5.25 5.53 5.51 4.889 180 5.79 5.4 5.78 5.66 5.03
10 200 5.94 5.55 5.93 5.81 5.18. . . . . . .
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
34/53
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.50 1000 7.21 6.71 7.22 6.96 6.34
Sumber: Hasil pengukuran
Pada Tabel 4.21 menunjukkan hasil pengukuran jari-jari efektif elektrik
penanaman elektroda batang kedalaman 100 cm untuk elektroda batang setelah
penyiraman larutan garam dan data yang lebih lengkap ditunjukkan pada Lampiran 4.
Tabel 4.21 juga menunjukkan tingkat konsentrasi larutan garam yang disiramkan pada
tanah treatment berbeda-beda untuk tiap elektroda batang, yaitu tanah treatment di
sekitar elektroda batang NIE-c1 disiram dengan larutan garam NaCl konsentrasi 50 %,
tanah treatmentdi sekitar elektroda batang NIE-c2 disiram dengan larutan garam NaCl
konsentrasi 40 %, tanah treatment di sekitar elektroda batang NIE-c3 disiram dengan
larutan garam NaCl konsentrasi 30 %, tanah treatmentdi sekitar elektroda batang NIE-
c4 disiram dengan larutan garam NaCl konsentrasi 20 %, dan tanah treatmentdi sekitar
elektroda batang NIE-c5 disiram dengan larutan garam NaCl konsentrasi 10 %.
Berdasarkan data hasil pengukuran yang ditunjukkan pada Tabel 4.21 dapat dibuat
grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap resistansi
pentanahan.
Gambar 4.24 Grafik hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah yang sama
terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah penyiraman tanah treatment
dengan larutan NaCl.
Sumber: Hasil pengukuran
Seperti yang terlihat dari Gambar 4.24 elektroda batang dengan setelah
penyiraman larutan garam Natrium Klorida (NaCl) menghasilkan jarak jari-jari efektif
elektrik pada lapisan tanah yang lebih besar dibandingkan dengan elektroda batang
tanpa setelah penyiraman larutan garam. Data-data yang lebih lengkap mengenai jari-
jari efektif terhadap penyiraman larutan garam NaCl ditunjukkan pada Lampiran 4.
Dengan demikian, bertambahnya jari-jari efektif elektroda pentanahan
dipengaruhi oleh penyiraman larutan garam pada permukaan tanah treatment. Pada
Gambar 4.22; 4.23; dan 4.24 ditunjukkan juga bahwa semakin tinggi tingkat konsentrasi
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
35/53
larutan garam, semakin meningkat pula jarak jari-jari efektif elektrik pentanahannya
seperti ditunjukkan pada Tabel 4.22.
Tabel 4.22 Perbandingan Jari-Jari Efektif Elektrik Elektroda Batang
Kondisi Sebelum dan Setelah Penyiraman Larutan Garam
NomorIdentitas
Elektroda
(NIE)
Jenis
Penyiraman
Larutan
Garam
Tingkatkonsentrasi
Larutan
Garam (%)
Jari-Jari Efektif Elektrik (cm)
Sebelum Penyiraman Setelah Penyiraman
a1
MgSO4
50 90 190a2 40 88 180a3 30 90 170a4 20 90 162a5 10 100 152
b1
CaCl2
50 88 200b2 40 90 190b3 30 88 180
b4 20 88 170b5 10 90 160c1
NaCl
50 92 193c2 40 88 185c3 30 85 173c4 20 90 165c5 10 95 159
Sumber:pengukuran
Tabel 4.22 menunjukkan bahwa pengaruh penyiraman larutan garam yang paling
besar terhadap pertambahan jari-jari efektif elektrik pentanahan adalah penyiraman
larutan garam Kalsium Klorida (CaCl2) pada konsentrasi 50 % yaitu menunjukkan nilai
jari-jari efektif sebesar 200 cm.
4.2 Hasil Analisis Perhitungan Pengaruh Penyiraman Larutan Garam Pada
Permukaan Tanah Treatment Terhadap Nilai Resistansi Pentanahan dan
Jari-Jari Efektif Elektrik Elektroda Batang
Pengaruh pemyiraman larutan garam pada permukaan tanah treatment terhadap
nilai resistansi pentanahannya, dapat juga dianalisis secara perhitungan melalui teori
pentanahan yang ada. Analisis perhitungan pada pembahasan ini meliputi analisis
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
36/53
mengenai pengaruh penyiraman larutan garam terhadap nilai resistansi pentanahan dan
jari-jari efektif elektrik pentanahan. Analisis ini bertujuan untuk membandingkan nilai
resistansi pentanahan dan jari-jari efektif elektrik pentanahan hasil pengukuran di
lapangan dengan hasil analisis perhitungannya. Pada pembahasan analisis perhitungan
ini, data-data perhitungan berdasarkan data-data pengukuran di lapangan yang meliputi
data-data pengukuran resistivitas tanah, dan data-data pengukuran nilai resistansi
pentanahan pada lapisan tanah ke-3 atau lapisan tanah pada jarak 60 cm dari elektroda
batang.
Data-data yang diperlukan pada analisis perhitungan didapatkan dari pengukuran
resistansi pentanahan tiap lapisan tanah setelah penyiraman larutan garam. Pada
Gambar 4.25 menunjukkan lapisan tanah treatmentyang belum disiram larutan garamdi atasnya.
lapisan tanah
lempung bagian luar
lapisan tanah
lempung
bagian luar lapisan tanah
lempung
bagian luar
30 cm
Lapisan tanah treatment
sebelum disiram larutan garam
lapisan tanah
lempung
bagian dalam
daerah treatment
dan penyiraman
larutan garam
100 cm
60 cm
Lapisan tanah ke3
Gambar 4.25 Lapisan Tanah TreatmentSebelum Penyiraman Larutan Garam
Sumber : rancangan penelitian
Setelah tanah treatmentdisiram dengan larutan garam, terjadi penyerapan pada
lapisan bagian dalam tanah treatment ke bawah sesuai dengan arah gravitasi bumi
sehingga dapat diasumsikan penyerapan larutan garam sampai pada kedalaman 100 cm.
Daerah penyerapan larutan garam tersebut dinamakan lapisan serapan larutan garamseperti ditunjukkan pada Gambar 4.26.
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
37/53
LG serapanTL
lapisan tanah
lempung
lapisan tanah
lempungbagian luar
lapisan tanah
lempungbagian luarlLGserapan
rLGserapan= rTL luar
rTL dalam
lTL dalam
lTL luar
lapisan tanah
lempung bagian
dalam
Lapisan serapan
larutan garam
hTL dalam = hTL luar = hLG serapan
=100 cm
Gambar 4.26 Lapisan Tanah TreatmentSetelah Penyiraman Larutan Garam
Sumber : rancangan penelitian
Pada Gambar 4.26 terdapat beberapa istilah yang digunakan dalam analisis
perhitungan ini, diantaranya :
Re = resistansi pentanahan ()
RLGserapan = resistansi tanah lempung serapan larutan garam ()
RTL dalam = resistansi tanah lempung bagian dalam ()
RTL luar = resistansi tanah lempung bagian luar ()
TL = resistivitas tanah lempung tanpa treatmentdan penyiraman
larutan garam(-cm)
LGserapan = resistivitas tanah lempung serapan larutan garam(-cm)
lTL dalam = tebal lapisan tanah lempung bagian dalam (cm)
lTL luar = tebal lapisan tanah lempung bagian luar (cm)
lLGserapan = tebal lapisan tanah serapan larutan garam (cm)
rLGserapan = jari-jari lapisan tanah serapan larutan garam (cm)
rTL dalam = jari-jari lapisan tanah lempung bagian dalam (cm)
rTL luar = jari-jari lapisan tanah lempung bagian luar (cm)
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
38/53
hLGserapan = kedalaman penanaman elektroda batang pada lapisan tanah
serapan larutan garam (cm)
hTL dalam = kedalaman penanaman elektroda batang pada lapisan tanah
lempung bagian dalam (cm)
hTL luar = kedalaman penanaman elektroda batang pada lapisan tanah
lempung bagian luar (cm)
Data-data yang didapat dari pengukuran resistivitas tanah dan resistansi
pentanahan pada lapisan tanah ke-3 masing-masing elektroda batang, selanjutnya diolah
dengan perhitungan rumus pentanahan berikut :
)22(..
2
TLdalamTLdalam
TLdalamTLdalam
TLdalam
TLdalamTLdalamTLdalam
rhrl
AlR
+
==
)2(
..2
TLluar
TLluarTLluar
TLluar
TLluarTLluarTLluar
r
l
A
lR
==
Untuk mencari nilai resistansi pentanahan (Re) elektroda batang diperlukan data
pengukuran nilai resistansi pentanahan pada lapisan tanah ke-3 atau lapisan tanah pada
jarak 60 cm dari elektroda batang yang ditanam (RLapisan60cm).ParalelTLdalamcmLapisan RRR +=60
Selanjutnya nilai RLapisan60cm
yang telah diketahui dari pengukuran
resistansi pentanahan menggunakan Analog Earth Tester disubstitusikan dalam
perhitungan resistansi pentanahan paralel (RParalel
). Resistansi pentanahan peralel
yang dimaksudkan disini adalah nilai resistansi pentanahan (Re) pada lapisan tanah ke-3
yang merupakan resistansi paralel antara resistansi lapisan serapan larutan garam
(RLGserapan
) dan resistansi setengah bola lapisan tanah luar (RTLluar
). Resistansi
pentanahan paralel (RParalel
) juga dapat dihitung dari pengurangan resistansi
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
39/53
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
40/53
3) Analisis perhitungan resistansi pentanahan dan jari-jari efektif elektrik
penanaman elektroda batang setelah penyiraman tanah treatment dengan
larutan Natrium Klorida (NaCl).
4.1.1 Analisis perhitungan resistansi pentanahan dan jari-jari efektif elektrik
penanaman elektroda batang setelah penyiraman tanah treatmentdengan
larutan Magnesium Sulfat (MgSO4)
Pada analisis perhitungan ini terdiri dari lima tahap analisis berdasarkan tingkat
konsentrasi larutan garam yang disiramkan pada permukaan tanah treatment,
diantaranya analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10% sampai pada
analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 50%. Berikut hanya dijabarkan
analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10 % sebagai contoh. Analisis
perhitungan untuk konsentrasi larutan garam yang lain dapat dilihat dalam Lampiran 2.
Analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10 % dijelaskan sebagai berikut :
TLdalam
TLdalamMgSOTLdalam
MgSOTLdalamA
lR
.%104%104
=
2781.7622766.702796.81
22Re1Re
%104 =+
=
+
=
gionalAgionalAMgSOTLdalam
)22(
.2
%104
%104
TLdalamTLdalam
TLdalamMgSOTLdalam
MgSOTLdalamrhr
lR
+
=
)505028.61005028.6(
502781.76%104
+
=
MgSOTLdalamR
2.95%104 =MgSOTLdalamR
RTLdalam-MgSO4-10% yang terhitung sebesar 2.95 .
TLluar
TLluarMgSOTLluar
MgSOTLluarA
lR
.%104%104
=
)2(
.2
%104
%104
TLluar
TLluarMgSOTLluar
MgSOTLluarr
lR
=
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
41/53
1.23)22608(
102781.76
)60602(
102781.76%104 =
=
=
MgSOTLluarR
%104%10460%104 = MgSOTLdalamMgSOcmLapisanMgSOParalel RRR
Rlapisan60cm-MgSO4-10%
didapat dari hasil pengukuran resistansi
pentanahan pada lapisan tanah ke-3 atau pada lapisan tanah 60 cm dari penanaman
elektroda batang yaitu dapat dilihat pada Tabel 4.19.
R
Lapisan 60cm-MgSO4-10%= 3.41
46.095.241.3%10460 ==MgSOcmParalelR
%104%104
%104%104
%104
=
MgSOParalelMgSOTLluar
MgSOTLluarMgSOParalel
MgSOLGserapanRR
RRR
0.7377.0
0.5658
46.023.1
23.146.0%104 ==
=MgSOLGserapanR
LGserapan
LGserapanMgSOLGserapan
MgSOLGserapanl
AR .%104%104
=
LGserapan
LGserapanMgSOLGserapan
MgSOLGserapanl
hrR )2(.%104%104
=
10
)1006014.32(73.0%104
=
MgSOLGserapan
2750.6410
)37680(73.0%104 =
=
MgSOLGserapan
Dari perhitungan didapat nilai resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
Magnesium Sulfat (MgSO4) konsentrasi 10 % sebesar 2750,64 -cm.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
42/53
Setelah nilai resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
(LGserapan) diketahui, nilai resistansi pentanahan (Re) dapat dihitungdengan menggunakan perhitungan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.24 dan data
yang lebih lengkap dapat dilihat pada Lampiran 2. Untuk perhitungan resistivitas
lapisan tanah serapan larutan garam (LGserapan) konsentrasi 20 %, 30%,40%, dan 50 % menggunakan cara yang sama seperti pada penjelasan sebelumnya.
Hasil perhitungan resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
(LGserapan) seluruh konsentrasi ditunjukkan pada Tabel 4.23.
Tabel 4.23 Resistivitas Lapisan Tanah Serapan Larutan Garam MgSO4Nomor Identitas
Elektroda (NIE-)
Tingkat
konsentrasi
larutan (%)
Resistivitas serapan larutan
garam MgSO4
(-cm)
a5 10 2750.64a4 20 2675.28a3 30 2599.92a2 40 2486.88a1 50 2411.52
Sumber: Hasil perhitungan
Gambar 4.27 Grafik resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam MgSO4
Sumber: Hasil perhitungan
Berdasarkan Tabel 4.23 dan Gambar 4.27, nilai resistivitas lapisan tanah serapan
larutan garam dipengaruhi oleh tingkat konsentrasi larutan garam, yaitu semakin tinggi
tingkat konsentrasi larutan garam MgSO4 yang disiramkan pada tanah treatment, nilairesistivitas lapisan tanah serapan larutan garam semakin kecil.
Tabel 4.24 Hasil Analisis Perhitungan Resistansi Pentanahan Setelah Penyiraman
Larutan Garam MgSO4 Konsentrasi 10 %n r (cm) R n Re-MgSO4-10%1 50 2.953036093 2.953036092 60 0.458172117 3.411208213 70 0.37223144 3.783439654 80 0.307607926 4.091047585 90 0.259038254 4.350085836 100 0.221477707 4.571563547 110 0.19175559 4.76331913
8 120 0.167786142 4.931105279 130 0.148145623 5.07925089
10 140 0.131831968 5.21108286
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
43/53
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
50 1000 0.004026867 7.1137481
Sumber : Hasil Perhitungan
Berdasarkan data hasil analisis perhitungan yang ditunjukkan pada Tabel 4.24
dapat dibuat grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap
resistansi pentanahan seperti ditunjukkan pada Gambar 4.28. Grafik ini dibuat dengan
tujuan untuk mengetahui jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang melalui
perhitungan. Untuk analisis perhitungan nilai resistansi pentanahan dan grafik hubungan
jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap resistansi pentanahan pada kondisi
penyiraman larutan garam MgSO4 dengan konsentrasi yang lain, dapat dilihat pada
Lampiran 2.1.
Gambar 4.28 Grafik analisis perhitungan hubungan jarak pada setiap tebal
lapisan tanah yang sama terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah
penyiraman larutan MgSO4 konsentrasi 10 %
Sumber: Hasil perhitungan
Pada Grafik analisis perhitungan hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah
yang sama terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah penyiraman larutan MgSO4
konsentrasi 10 % dapat diketahui koordinat efektif pentanahannya yaitu (150;7,11),
maksudnya adalah pada jari-jari efektif elektrik 150 cm nilai resistansi pentanahan (Re)
tidak lagi mengalami perubahan yang signifikan (konstan).
4.1.2 Analisis perhitungan resistansi pentanahan dan jari-jari efektif elektrik
penanaman elektroda batang setelah penyiraman tanah treatmentdengan
larutan Kalsium Klorida (CaCl2)
Pada analisis perhitungan ini terdiri dari lima tahap analisis berdasarkan tingkat
konsentrasi larutan garam yang disiramkan pada permukaan tanah treatment,
diantaranya analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10% sampai pada
analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 50%. Berikut hanya dijabarkan
analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10 % sebagai contoh. Analisis
perhitungan untuk konsentrasi larutan garam yang lain dapat dilihat dalam Lampiran 2.
Analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10 % dijelaskan sebagai berikut :
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
44/53
TLdalam
TLdalamCaClTLdalamCaClTLdalam
A
lR
.%102%102
=
2779.412
06.755276.8032
2
2Re1Re
%102 =+
=
+
=
gionalBgionalB
CaClTLdalam
)22(
.2
%102%102
TLdalamTLdalam
TLdalamCaClTLdalamCaClTLdalam
rhr
lR
+
=
47100
502779.41
)505028.61005028.6(
502779.41%102
=
+
=
CaClTLdalamR
2.95%102 =CaClTLdalamR
RTLdalam-CaCl2-10% yang terhitung sebesar 2.95 .
TLluar
TLluarCaClTLluarCaClTLluar
A
lR
.%102%102
=
)2(
.2
%102
%102TLluar
TLluarCaClTLluar
CaClTLluar r
l
R
=
1.23)22608(
1041.7792
)60602(
1041.7792%102 =
=
=
CaClTLluarR
%102%10260%102 = CaClTLdalamCaClcmLapisanCaClParalel RRR
Rlapisan60cm-CaCl2-10%
didapat dari hasil pengukuran resistansi
pentanahan pada lapisan tanah ke-3 atau pada lapisan tanah 60 cm dari penanaman
elektroda batang yaitu dapat dilihat pada Tabel 4.20.
RLapisan 60cm-CaCl2-10%
= 3.28
33.095.228.3%102 ==CaClPaealelR
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
45/53
%102%102
%102%102%102
=
CaClParalelCaClTLluar
CaClTLluarCaClParalelCaClLGserapan
RR
RRR
0.4590.0
0.4059
33.023.1
23.133.0%102 ==
=
CaClLGserapanR
LGserapan
LGserapanCaClLGserapan
CaClLGserapanl
AR .%102%102
=
LGserapan
LGserapanCaClLGserapan
CaClLGserapan l
hrR )2(.%102%102
=
10
)1006014.32(45.0%102
=
CaClLGserapan
1695.610
)37680(45.0%102 =
=
CaClLGserapan
Dari perhitungan didapat nilai resistivitas lapisan tanah serapan larutan garamKalsium Klorida (CaCl2) konsentrasi 10 % sebesar 1695.6 -cm.
Setelah nilai resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
(LGserapan) diketahui, nilai resistansi pentanahan (Re) dapat dihitungdengan menggunakan perhitungan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.26 dan data
yang lebih lengkap dapat dilihat pada Lampiran 2.
Untuk perhitungan resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
(LGserapan) konsentrasi 20 %, 30%, 40%, dan 50 % menggunakan carayang sama seperti pada penjelasan sebelumnya. Hasil perhitungan resistivitas lapisan
tanah serapan larutan garam (LGserapan) seluruh konsentrasi ditunjukkanpada Tabel 4.26.
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
46/53
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
47/53
Berdasarkan data hasil analisis perhitungan yang ditunjukkan pada Tabel 4.26
dapat dibuat grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap
resistansi pentanahan seperti ditunjukkan pada Gambar 4.30. Grafik ini dibuat dengan
tujuan untuk mengetahui jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang melalui
perhitungan kondisi setelah penyiraman larutan garam CaCl2. Untuk analisis
perhitungan nilai resistansi pentanahan dan grafik hubungan jarak pada tebal lapisan
tanah yang sama terhadap resistansi pentanahan pada kondisi penyiraman larutan garam
CaCl2 dengan konsentrasi yang lain, dapat dilihat pada Lampiran 2.2.
Gambar 4.30 Grafik analisis perhitungan hubungan jarak pada setiap tebal
lapisan tanah yang sama terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah
penyiraman larutan CaCl2 konsentrasi 10 %
Sumber: Hasil perhitungan
Pada Grafik analisis perhitungan hubungan jarak pada setiap tebal lapisan tanah
yang sama terhadap resistansi pentanahan kondisi setelah penyiraman larutan CaCl2
konsentrasi 10 % dapat diketahui koordinat efektif pentanahannya yaitu (170 ; 6,97),
maksudnya adalah pada jari-jari efektif elektrik 170 cm nilai resistansi pentanahan (Re)tidak lagi mengalami perubahan yang signifikan (konstan).
4.1.3 Analisis perhitungan resistansi pentanahan dan jari-jari efektif elektrik
penanaman elektroda batang setelah penyiraman tanah treatmentdengan
larutan Natrium Klorida (NaCl)
Pada analisis perhitungan ini terdiri dari lima tahap analisis berdasarkan tingkat
konsentrasi larutan garam yang disiramkan pada permukaan tanah treatment,
diantaranya analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10% sampai pada
analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 50%. Berikut hanya dijabarkan
analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10 % sebagai contoh. Analisis
perhitungan untuk konsentrasi larutan garam yang lain dapat dilihat dalam Lampiran 2.
Analisis perhitungan untuk konsentrasi larutan garam 10 % dijelaskan sebagai berikut :
TLdalam
TLdalamNaClTLdalamNaClTLdalam
A
lR
.%10%10
=
56
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
48/53
2818.902
91.281388.2823
2
2Re1Re
%10 =+
=
+
=
gionalCgionalC
NaClTLdalam
)22(
.2
%10%10
TLdalamTLdalam
TLdalamNaClTLdalam
NaClTLdalamrhr
lR
+
=
47100
5090.8182
)505028.61005028.6(
5090.8182%10
=
+
=
NaClTLdalamR
2.99%10 =NaClTLdalamR
RTLdalam-NaCl-10% yang terhitung sebesar 2.99 .
TLluar
TLluarNaClTLluarNaClTLluar
A
lR
.%10%10
=
)2(
.2
%10
%10
TLluar
TLluarNaClTLluarNaClTLluar
r
lR
=
1.25)22608(
1018.9082
)60602(
1018.9082%10 =
=
=
NaClTLluarR
%10%1060%10 = NaClTLdalamNaClcmLapisanNaClParalel RRR
Rlapisan60cm-NaCl-10%
didapat dari hasil pengukuran resistansi
pentanahan pada lapisan tanah ke-3 atau pada lapisan tanah 60 cm dari penanaman
elektroda batang yaitu dapat dilihat pada Tabel 4.21.
RLapisan 60cm-NaCl-10%
= 3.43
44.099.243.3%10 ==NaClPaealelR
%10%10
%10%10%10
=
NaClParalelNaClTLluar
NaClTLluarNaClParalelNaClLGserapan
RR
RRR
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
49/53
68.081.0
0.55
44.025.1
25.144.0%10 ==
=
NaClLGserapanR
LGserapan
LGserapanNaClLGserapan
NaClLGserapanl
AR .%10%10
=
LGserapan
LGserapanNaClLGserapan
NaClLGserapanl
hrR )2(.%10%10
=
10
)1006014.32(68.0%10
=
NaClLGserapan
2562.210
)37680(68.0%10 =
=
NaClLGserapan
Dari perhitungan didapat nilai resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
Natrium Klorida (NaCl) konsentrasi 10 % sebesar 2562.24 -cm.
Setelah nilai resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
(LGserapan) diketahui, nilai resistansi pentanahan (Re) dapat dihitungdengan menggunakan perhitungan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.26 dan datayang lebih lengkap dapat dilihat pada Lampiran 2.
Untuk perhitungan resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam
(LGserapan) konsentrasi 20 %, 30%, 40%, dan 50 % menggunakan carayang sama seperti pada penjelasan sebelumnya. Hasil perhitungan resistivitas tanah
lapisan serapan larutan garam (LGserapan) seluruh konsentrasiditunjukkan pada Tabel 4.27.
Tabel 4.27 Resistivitas Lapisan Tanah Serapan Larutan Garam NaCl
Nomor Identitas
Elektroda (NIE-)
Tingkat
konsentrasi
larutan (%)
Resistivitas serapan larutan
garam NaCl
(-cm)
a5 10 2562.24a4 20 2486.88a3 30 2373.84a2 40 2298.48
a1 50 2223.12Sumber : Hasil Perhitungan
55
-
8/6/2019 BAB IV Final 9 Freez Revisi 85
50/53
Gambar 4.31 Grafik resistivitas lapisan tanah serapan larutan garam NaCl
Sumber: Hasil perhitungan
Berdasarkan Tabel 4.27 dan Gambar 4.31, nilai resistivitas lapisan tanah serapan
larutan garam dipengaruhi oleh tingkat konsentrasi larutan garam, yaitu semakin tinggi
tingkat konsentrasi larutan garam NaCl yang disiramkan pada tanah treatment, nilairesistivitas lapisan tanah serapan larutan garam semakin kecil.
Tabel 4.28 Hasil Analisis Perhitungan Resistansi Pentanahan Setelah Penyiraman
Larutan Garam NaClKonsentrasi 10 %n r (cm) R n Re-NaCl-10%1 50 2.992462845 2.992462852 60 0.440024021 3.432486873 70 0.377201199 3.809688064 80 0.31171488 4.121402945 90 0.262496741 4.383899696 100 0.224434713 4.60833447 110 0.194315769 4.802650178 120 0.170026298 4.972676479 130 0.150123554 5.12280002
10 140 0.133592091 5.25639211
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
50 1000 0.004080631 7.18446033Sumber : Hasil Perhitungan
Berdasarkan data hasil analisis perhitungan yang ditunjukkan pada Tabel 4.29
dapat dibuat grafik hubungan jarak pada tebal lapisan tanah yang sama terhadap
resistansi pentanahan seperti ditunjukkan pada Gambar 4.32. Grafik ini dibuat dengan
tujuan untuk mengetahui jari-jari efektif elektrik penanaman elektroda batang melalui
perhitungan