Kerusakan pada struktur bangunan umumnya sangat bervariasi dan bergantung pada lokasi. akhir - akhir ini aku lebih sering menggunakan bangunan Krib atau yang secara global disebut Groyne sebagai bangunan proteksi. Bangunan yang seringkali dianggap remeh namun terkadang sangat perlu untuk dikonstruksi. dengan berkembangnya pemodelan hidrolika yang bisa dilakukan saat ini sangat membantu dalam desain groyne dengan lebih spesifik.
Apa itu Krib/Groynes?
Krib atau Groyne merupakan bangunan yang psosisinya melintang sungai dengan tujuan untuk menjaga kecepatan air sehingga membatasi pergerakan sedimen. cara ini dapat menghindari terjadinya erosi pada suatu sungai. umumnya diaplikasikan pada belokan sungai karena pada belokan sungai, distribusi aliran berbeda antara sisi belokan dalam dan sisi belokan luar dari sungai. Kecepatan aliran pada sisi belokan luar akan cenderung lebih cepat daripada kecepatan aliran pada sisi belokan dalam dan menyebabkan terjadinya erosi pada sisi belokan luar.
material yang digunakan untuk konstruksi Groyne bermacam - macam tergantung bagaimana desain yang direncanakan. Sebagai titik berat dari yang aku bahas kali ini adalah secara hidrolika dari Krib atau Groyne tersebut dan bagaimana pemanfaatannya. untuk lebih memahami, aku jabarkan dengan studi kasus terakhir yang aku kerjakan sebagai berikut:
Studi Kasus
Kerusakan pada Dinding Penahan Tanah |
Gambar diatas merupakan sebuah studi kasus yang terjadi pada sebuah sungai. terdapat bangunan pelindung yang melintang sungai dan untuk tebingnya dilapisi dengan pasangan batu seperti gambar diatas. namun seperti yang kalian lihat pada gambar diatas, pasangan batu yang dipasang mengalami kerusakan dan penurunan. lebih jelas lokasi dari pasangan batu tersebut berada di lokasi ini:
Lokasi Kerusakan pada Belokan Luar Sungai |
Nah dari sisi ini umumnya akan muncul 2 pendapat yang berbeda yaitu dari segi pendekatan geoteknik dan pendekatan hidrolika. dari segi pendekatan geoteknik, maka kemungkinan akibat dari kegagalan struktur tersebut adalah perlemahan pada stabilitas struktur itu sendiri, pendekatan ini cukup umum digunakan dan bisa menjawab permasalahan untuk kondisi lokal. namun fakta bahwa lokasi tersebut berada di belokan luar dari sungai membuat pendekatan hidrolika perlu untuk dilakukan.
Selanjutnya data Topografi diambil untuk mendapatkan gambaran kondisi sungai dan rencana rehabilitasi selanjutnya. Aku ubah data ukur yang berupa kontur menjadi data dengan Elevation Model View dan kemudian aku overlay dengan lokasi studi sebagai berikut:
Hasil Data Ukur Topografi dengan Tampilan Elevation Model |
Berdasarkan pada data ukur terlihat jelas bahwa lokasi yang dekat dengan krib menunjukkan elevasi yang jauh lebih rendah akibat gerusan pada lokasi tersebut. dari hal ini, sebenarnya kita bisa menyimpulkan bahwa pendekatan geoteknik akibat kegagalan dari struktur memang benar karena pondasi di dekat dinding mengalami gerusan. namun masalah fundamental dari kasus ini adalah gerusan yang terjadi pada lokasi tersebut. sehingga perlu dilakukan penanganan terhadap penyebab gerusan untuk mencegah kerusakan yang sama di masa depan.
Desain dan Model
disinilah fungsi dari Groynes bisa diterapkan karena pada belokan luar tersebut, kecepatan jauh lebih tinggi. dengan model hidrolika, kita dapat mengetahui distribusi kecepatan yang terjadi pada belokan luar seperti pada gambar berikut:
Distribusi Kecepatan sebelum ada Krib |
Semakin berwarna merah, kecepatan aliran semakin kencang. dan tampak bahwa dengan debit Q25 yang dimodelkan diatas, kecepatan aliran cukup tinggi pada sekitaran tebing tumpuan kanan tempat dimana dinding mengalami kerusakan dan gerusan pada dasar sungai terukur dalam data topografi. garis merah merupakan lokasi Krib/ Groynes yang direncanakan. Dengan pendekatan desain empiris yang selanjutnya dimasukkan ke dalam model untuk penentuan dimensi panjang dan posisi dari Groynes, maka desain dapat ditentukan. Perlu diingat bahwa penentuan skenario juga dapat dihitung bersamaan dengan biaya desain sehingga semakin besar dimensi mungkin akan semakin baik namun biaya akan menjadi jauh lebih mahal. salah satu skenario yang aku lakukan adalah pemasangan 4 Krib dengan 45 derajat dari aliran sungai dan menghasilkan distribusi kecepatan sebagai berikut:
Kondisi Distribusi Kecepatan setelah ada Krib |
dari hasil model dapat diketahui bahwa kecepatan yang semakin berwarna merah menjauh dari tebing setelah adanya pemasangan Krib / Groynes. pada kondisi ini, penempatan groynes berfungsi untuk mengurangi kecepatan yang menghantam sisi kanan tebing sungai sehingga dapat mengurangi dampak dan resiko gerusan. Namun tentu saja dalam analisa perlu dilakukan pula pertimbangan tentang jarak dan panjang Krib / groynes sehingga mendapatkan dimensi dan geometri yang paling sesuai.
Pertimbangan lain yang perlu diperhatikan adalah adanya peningkatan kecepatan pada ujung krib/groynes yang (Groynes nose) dimana hal ini dapat menyebabkan gerusan lokal pada ujung groynes. oleh karena itu perhitungan dimensi ujung groynes perlu untuk dilakukan sehingga mendapatkan desain groynes yang aman terhadap gerusan lokal.
secara garis besar, Pemasangan dinding dan perbaikan lereng memang bisa menahan erosi dan kegagalan struktur jika didesain dengan baik. namun juga bukan hanya dari sisi geoteknik saja, proses hidrolika yang terjadi di sungai juga berperan aktif dalam memberikan dampak terhadap kondisi bangunan yang direncanakan. pada studi kasus diatas, rehabilitasi dengan memperbaiki dinding pasangan batu menyelesaikan masalah yang ada dan dengan pemasangan Krib, maka potensi masalah yang sama juga teratasi.
Komentar
Posting Komentar