STUDI EKSPERIMENTAL PERILAKU EROSI AKIBAT VARIASI LEBAR CELAH DAN WAKTU PADA SAMBUNGAN SALURAN DRAINASE
Asyifa Sholeha, Prof. Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., DEA ; Dr. Eng. Ir. Sito Ismanti, S.T., M. ENG., IPM
2024 | Tesis | S2 Teknik Sipil
Indonesia
merupakan negara yang memiliki
curah
hujan yang sangat tinggi,dengan curah hujan yang sangat tinggi maka diperlukan adanya konstruksi
drainase untuk menangani
terjadinya genangan pada jalan,salah satunya adalah penggunaan culvert.
Sambungan pada culvert sangat penting untuk memastikan kelancaran aliran air
dan juga kekuatan struktur secara keseluruhan. Namun, penggunaan sambungan pada culvert dapat mengakibatkan
penurunan kekuatan struktur yang signifikan,
terutama ketika terjadi perbedaan
geometri antara bagian sambungan
dan bagian lain dari culvert. Salah satu masalah yang dapat ditimbulkan
dari terjadinya erosi akibat kebocoran pada saluran culvert adalah sinkhole. Sinkhole yang terjadi
secara
alami maupun disebabkan oleh aktivitas manusia,
dapat dipicu oleh berbagai
proses.
Salah satu pemicu
alami
keruntuhan tanah adalah
ketika
batuan
bawah permukaan, seperti
batu gamping, dolomit, endapan
garam, dan
gipsum, mengalami proses pelarutan
oleh air. Keruntuhan yang terjadi pada saluran drainase akan menyebabkan
terjadinya erosi. Erosi yang terjadi pada lapisan bawah tanah akan membuat
kekosongan atau rongga sehingga lapisan permukaan tanah akan mengalami
keruntuhan atau yang disebut juga fenomena sinkhole.
Perlu dilakukan kajian untuk mempelajari erosi yang disebabkan oleh kebocoran
pada sambungan culvert.
Pada studi ini digunakan alat uji 1:10 dengan ukuran sebenarnya
untuk melakukan simulasi terjadinya
erosi akibat kebocoran pada
sambungan saluran drainase dengan memperhatikan lebar celah pada sambungan. Alat uji yang digunakan daribahan
akrilik dengan tebal 5
mm serta dilengkapi pipa inlet dan outlet sebagai jalur keluar
masuk air. Material yang digunakan untuk bahan
pengujian ini adalah pasir yang tertahan saringan no. 200. Pada pengujian ini
digunakan variasi lebar
celah, panjang penutup sambungan,
kecepatan aliran dan waktu untuk mengetahui terhadap erosi yang terjadi. Material tanah yang terangkut pada saat pengujian disaring menggunakan saringan no.
200. pada ujung outlet saluran. Kebocoran saluran yang terjadi selain mengakibatkan erosi
juga mengakibatkan terbentuknya sinkhole. Penelitian ini juga dilakukan pengujian
penggunaan penutup sambungan
untuk mengurangi terjadinya
erosi.
Melalui pengujian yang sudah dilakukan diketahui bahwa semakin lama
tanah terpapar erosi maka berat material tererosi yang didapat juga semakin tinggi meskipun kenaikannya tidak linear. Lebar celah yang timbul pada sambungan saluran juga
mempegaruhi banyaknya material yang terangkut akibat erosi.
Penggunaan penutup
sambungan mampu mengurangi erosi yang terjadi sebesar tiga kali lipat. Sinkhole yang terjadi juga akan semakin parah sehubungan
dengan meningkatnya material yang terangkut
akibat lebar celah yang
semakin besar.
Indonesia is a country that has very high
rainfall, with very high rainfall, drainage construction is needed to handle
the occurrence of inundation on the road, one of which is the use of culverts.
The joints on the culvert are essential to ensure the smooth flow of water as
well as the overall strength of the structure. However, the use of joints on
the culvert can result in a significant decrease in structural strength,
especially when there is a geometric difference between the joint part and
other parts of the culvert. One of the problems that can arise from erosion due
to leaks in the culvert channel is sinkholes. Sinkholes, which occur naturally
or are caused by human activities, can be triggered by various processes. One
of the natural triggers of soil collapse is when subsurface rocks, such as
limestone, dolomite, salt deposits, and gypsum, undergo a process of
dissolution by water. Collapse that occurs in drainage channels will cause
erosion. Erosion that occurs in the underground layer will create voids or
cavities so that the soil surface layer will collapse or also known as the
sinkhole phenomenon. It is necessary to conduct studies to study the erosion
caused by leaks in the culvert joints. In this study, a 1:10 test device with
the actual size was used to simulate the occurrence of erosion due to leakage
at the drainage channel connection by paying attention to the width of the gap
in the joint. The test equipment used is made of acrylic material with a
thickness of 5 mm and is equipped with inlet and outlet pipes as water inlet
and outlet channels. The material used for this test material is sand that is
held by sieve no. 200. In this test, variations in gap width, length of joint
cover, flow speed and time are used to determine the erosion that occurs. The
soil material transported during the test is filtered using sieve no. 200. at
the outlet end of the channel. The channel leakage that occurs in addition to
causing erosion also results in the formation of sinkholes. This study also
tested the use of joint covers to reduce erosion. Through the tests that have
been carried out, it is known that the longer the soil is exposed to erosion,
the higher the weight of the eroded material obtained even though the increase
is not linear. The width of the gap that arises at the channel connection also
affects the amount of material transported due to erosion. The use of joint
covers is able to reduce the erosion that occurs by three times. The sinkhole
that occurs will also get worse in connection with the increase in material
transported due to the increasing width of the gap.
Kata Kunci : erosi, sinkhole, sambungan penutup drainase.