Rancang Bangun Sistem Pengukuran Getaran Jembatan Berbasis Transduser Giroskop

DHIYA ALMIRANDA H, Prof. Ir. Sunarno, M.Eng, Ph.D.; Ir. Agus Arif, M.T.

2019 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Jembatan merupakan fasilitas yang penting bagi aktivitas manusia. Untuk mencegah kegagalan, kesehatan struktur jembatan perlu dipantau. Karakteristik dinamis respon getaran jembatan dapat menggambarkan kerusakan struktur jembatan. Oleh karena itu, dibutuhkan sistem untuk mengukur getaran jembatan berbasis giroskop. Rancang bangun sistem dilakukan menggunakan modul sensor MPU6050, mikrokontroler PSoC 6, dan komputer sebagai perangkat keras dan user interface (UI) serta algoritma analisis sebagai perangkat lunak. Analisis yang dilakukan adalah analisis statistik, DFT (Discrete Fourier Transform), PSD (Power Spectral Density), dan rotasi maksimal. Hasil pengujian pada jembatan Krasak II, Sleman, D.I. Yogyakarta menunjukkan bahwa pada titik yang diuji, jembatan memiliki frekuensi sebesar 2,70 Hz. Rotasi maksimal yang dialami jembatan selama pengukuran terhadap sumbu X adalah 0,04°, terhadap sumbu Y 0,05°, dan terhadap sumbu Z 0,02°.

A bridge is an important structure for human activity. To prevent failures, a bridge's structural health must be monitored. Dynamic characteristics of a bridge's vibration response can provide insights on its structural condition. Therefore, a gyroscope-based bridge vibration measurement system is needed. The development of the vibration measurement system is done using an MPU6050 sensor module, PSoC (Programmable System on Chip) 6 microcontroller, and a PC as hardware and a user interface (UI) and analysis algorithm as a software. A statistical analysis, DFT (Discrete Fourier Transform), PSD (Power Spectral Density), and a maximum rotation analysis is used to analyze the data. The experiment done on Krasak II bridge, Sleman, D.I. Yogyakarta shows that at the measured point, the bridge has a natural frequency of 2.70 Hz. Furthermore, the maximum rotation experienced by the bridge during the measurement is 0.04° against the X-axis, 0.05° against Y-axis, 0.02° against Z-axis.

Kata Kunci : giroskop, getaran, Structural Health Monitoring (SHM), jembatan