Inti fundamental dari profesi SUE adalah pemahaman yang lengkap tentang prinsip ketidakpastian. Profesional SUE apakah seorang Insinyur Profesional berlisensi atau Surveyor Berlisensi Profesional, atau profesional kualifikasi lainnya harus memahami prinsip ini. Para profesional ini beroperasi di bawah undang-undang yang relevan di negara bagian mereka masing-masing dan menandatangani hasil SUE setelah menilai setiap segmen utilitas dalam penilaian mereka diwakili oleh tingkat kualitas yang relevan dari ketidakpastian. Setiap segmen utilitas yang digambarkan pada gambar akhir diberi level QL dari QLD ke QLA di bawah ASCE 38-02 Pedoman Standar untuk Pengumpulan dan Penggambaran Data Utilitas Bawah Permukaan yang Ada.
Metode geofisika yang digunakan berada di tempat kedua dalam skala ketidakpastian sebagai QL B, hanya diambil dengan mengekspos utilitas melalui vakum atau cara penggalian aman lainnya. Bahkan QLA tidak mewakili mutlak dalam hal kepastian segmen utilitas diidentifikasi dengan benar karena setiap profesional SUE dapat memberi tahu Anda bahwa deteksi dan paparan terkadang menghasilkan hal yang tidak terduga!
Salah satu kemajuan terbaru dalam metode geofisika melibatkan sistem array GPR untuk investigasi SUE skala besar atau sangat kompleks. Seperti halnya pendatang baru dari teknologi yang belum terintegrasi secara universal ke dalam praktik mapan seperti SUE, nilai harus ditunjukkan. Ini melampaui penyedia SUE profesional hingga klien akhir yang membayar kiriman. Tingkat kepastian telah menerapkan metode yang menambah nilai pada hasil akhir harus terlihat selama proses berlangsung. Kepastian menurut definisi menurut Merriam-Webster adalah kualitas atau keadaan tertentu terutama atas dasar bukti. Bukti dari para profesional dan penelitian SUE yang telah mengintegrasikan platform ini dalam proyek masing-masing cukup meyakinkan sehingga ASCE 38 dan versi terbarunya yang akan datang akan menyertakan penggambaran 3D dan metode pengumpulan seperti GPR multi-saluran/array.
Pengetahuan terkait erat dengan pengurangan ketidakpastian. GPR dua dimensi diterima dan dipahami secara universal dalam profesi SUE dan konsep array dikenal secara umum. Namun, ide pencitraan 3D tampak seperti lompatan kuantum bagi praktisi GPR sehari-hari. Tidak ada yang bisa lebih pasti daripada itu bukan lompatan kuantum melainkan perkembangan alami.
Pemrosesan Array 3D GPR De-mistified
Dalam dunia geofisika seperti yang diterapkan pada SUE, seseorang dapat tersesat dalam jargon teknis yang terlibat mulai dari akuisisi lapangan hingga hasil akhir 3D. Kata “geofisika” menakutkan bagi mereka yang mungkin tidak menikmati pelajaran fisika wajib di sekolah menengah! Ingat, array GPR adalah sistem GPR. Perbedaan dari apa yang digunakan untuk penunjukan utilitas sehari-hari adalah kepadatan data yang tidak mungkin direplikasi dengan sistem 2D. Ini karena array yang sebenarnya menggunakan kombinasi pemancar dan penerima untuk memenuhi ground dengan sinyal GPR sebagai lawan dari pasangan tunggal seperti halnya sistem 2D standar. Jika seseorang melihat data dari masing-masing saluran dalam larik apa pun, itu hanya terlihat seperti profil GPR 2D biasa. (Gambar 1)
Jika seseorang diminta untuk memilih pembeda yang paling berpengaruh dari pemrosesan dan tampilan pemindaian 2D biasa versus data 3D, itu adalah migrasi sinyal. Sulit di media cetak untuk memvisualisasikan konsep migrasi; namun, ini tidak lebih dari memindahkan sinyal GPR yang dipantulkan secara komputasi/tercatat ke lokasi yang tepat di radargram 3D. Karena larik memiliki banyak penerima, energi dari reflektor (yaitu, utilitas) dicatat di lebih dari satu penerima pada satu waktu. Jika mereka berada pada jarak yang berbeda dari titik refleksi, waktu untuk tiba akan berbeda dan karenanya dalam radargram sederhana semakin jauh "lebih dalam" energi yang akan diwakili. Pikirkan sebuah senapan yang menembaki objek di bawah dan jauh dari Anda (jangan coba ini di rumah) dan memiliki target kertas horizontal yang cukup besar di permukaan tanah untuk menangkap semua pelet yang memantul dari objek di bawah. Jika Anda mencatat waktu untuk setiap pelet untuk menembus kertas, pelet yang memantul pada sudut tinggi ke atas akan tiba lebih dulu sementara pelet pada sudut yang lebih rendah dan jangkauan ke bawah akan mengenai kertas lebih jauh dari titik tumbukan dan lebih lama lagi. Tapi kenyataannya, semua pelet yang mengenai kertas memantul pada titik yang sama.
Jika kita menangkap pelet itu di kertas dan memindahkannya kembali (bermigrasi) ke titik pantulannya, kita bisa mengelompokkannya di sekitar objek. Yah, voila! Kami melakukan hal ini dengan sinyal GPR yang dipantulkan dan mengelompokkan semua ini tentang sumber titik di bawah permukaan.
Ini persis bagaimana kami memindahkan energi dari hiperbola penting yang Anda lihat setiap hari dengan sistem 2D Anda (di tanah yang menguntungkan dan dalam kasus utilitas, tegak lurus dengan lintasan GPR) ke suatu titik karena ekor/kaki adalah pelet yang tersebar dengan puncak titik dampak yang sebenarnya. Gambar 2A dan 2B menunjukkan bagaimana target yang dipilih dimigrasikan untuk mengelompokkan sinyal dari titik asal. Komponen penting untuk melakukan operasi ini secara efektif adalah kecepatan tanah. Keindahan data yang dimigrasikan dengan benar sebagai hasil terbaik hanya diperoleh dengan kecepatan paling akurat, yang kebetulan menghasilkan kedalaman paling akurat untuk utilitas dan objek lain yang ditentukan dalam volume data.
Ingat, dengan larik GPR, datanya adalah volume 3D, jadi jika kita memindahkan/mengelompokkan semua sinyal kembali ke tempat asalnya dalam ruang 3D melintasi beberapa petak larik di ujung jalan, sebuah "gambar" dari utilitas aktual atau fitur lainnya direalisasikan (Gambar 3). Tentu saja, ini bukan gambar dalam arti sebuah foto, tetapi orang dapat berasumsi dengan tingkat kepastian yang tinggi bahwa fitur ini adalah utilitas. Seseorang tidak harus menjadi ahli geofisika untuk membuat penilaian profesional, apakah gambar tersebut adalah utilitas. Tingkat ketidakpastian untuk membuat penilaian ini cukup rendah.
Perangkat Lunak Pemrosesan Array GPR adalah Kunci Nilai
Jelas bahwa susunan GPR dapat memberikan gambar utilitas yang wajar dan konsisten dari rutinitas pemrosesan yang telah teruji waktu dalam kondisi tanah yang menguntungkan dan dari geometri yang dapat dideteksi dengan frekuensi sistem. Bahkan di tanah marjinal atau miskin rutinitas yang sama ini membuat gambar fitur parit, meskipun deteksi langsung yang sebenarnya dari utilitas mungkin tidak direalisasikan. Namun, tingkat ketidakpastian bahwa utilitas ada atau tidak di lokasi itu sangat berkurang.
Sampai saat ini, tingkat ketidakpastian tertinggi untuk penggunaan array 3D melibatkan bagaimana dan berapa lama data diproses karena kompleksitas perangkat lunak. Memahami bagaimana kondisi tanah memengaruhi kinerja susunan GPR tidak sepenuhnya berbeda dari penunjukan keberhasilan dengan sistem 2D Anda, sehingga tingkat ketidakpastian dapat dengan mudah dikelola dengan pemindaian uji atau pengetahuan dari pengalaman bekerja di area tersebut sebelumnya. Seperti disebutkan sebelumnya, ketidakpastian sebenarnya adalah bagaimana pengumpulan data tambahan ini mempengaruhi biaya dan nilai keseluruhan dari informasi tambahan untuk proyek.
Pengalaman dengan array telah membuktikan bahwa komponen biaya tertinggi dari survei array 3D GPR bukanlah pengumpulan data lapangan. Array hari ini dapat mensurvei hingga batas kecepatan yang diposting dengan sistem GPS RTK dan memungkinkan mil data dikumpulkan dalam sepersekian jam dan kebutuhan untuk kontrol lalu lintas dihilangkan dalam banyak kasus, semakin mengurangi biaya. Hingga saat ini, pemrosesan array 3D GPR dapat dengan mudah menjadi setengah dari biaya tambahan untuk mengimplementasikan array 3D itu sendiri karena sistem kecepatan tinggi yang baru ini.
Pengumpulan data yang cepat dan efisien ini menciptakan volume data yang besar yang ketika diproses memungkinkan ekstraksi dan penunjukan berbagai utilitas bawah permukaan dan fitur utilitas seperti kubah, garis parit, katup terkubur, dan lubang got. Jumlah usaha yang dikeluarkan untuk mencapai garis finis hingga saat ini diterjemahkan menjadi sekitar 6-10 kali waktu pengumpulan data lapangan. Tarif yang dapat ditagih untuk orang senior dengan pengetahuan dan keterampilan untuk melakukan proses ini cenderung berada di ujung yang lebih tinggi dari spektrum perusahaan dan karenanya biaya meningkat secara substansial dan nilai nyata atau yang dirasakan klien mungkin sulit untuk diterjemahkan.
Faktor waktu yang dihabiskan untuk memproses data ditandai oleh perangkat lunak yang disesuaikan dengan ahli geofisika yang terbiasa dengan perangkat lunak yang membutuhkan pengetahuan mendalam tentang pemrosesan sinyal. Program-program ini kurang memperhatikan penyederhanaan alur kerja dan otomatisasi jika memungkinkan tanpa mengorbankan kualitas keluaran. Ini persis mengikuti tren dalam GPR 2D dari sistem yang sangat mahal dengan antarmuka pengguna yang terlalu rumit dan perangkat keras yang rumit yang tidak cocok untuk pengumpulan data yang efisien di jalan-jalan dan koridor utilitas yang dialami pengguna awal untuk industri SUE. Kemajuan terbaru dalam perangkat lunak pasca-pemrosesan GPR mengurangi waktu pemrosesan hingga 50 persen! Seperti halnya teknologi apa pun, tren ini akan terus menurun tetapi untuk saat ini tentu saja ini merupakan lompatan kuantum.
Pematangan dan penyempurnaan perangkat lunak pemrosesan 3D untuk susunan GPR pada dasarnya mengurangi ketidakpastian nilai susunan GPR 3D dengan mengurangi biaya keseluruhan dari dimensi ekstra. Ini pasti akan menyenangkan profesional SUE dan klien mereka.
Artikel ini awalnya diterbitkan di dp-PRO Musim Gugur 2020
