Likuifaksi. Erly Bahsan Departemen Teknik Sipil Universitas Indonesia. Ngobrol Sekitar Gempa Lombok & Palu Maipark Ballroom, Jakarta, 4 Oktober 2018

Transkripsi

1 Likuifaksi Erly Bahsan Departemen Teknik Sipil Universitas Indonesia Ngobrol Sekitar Gempa Lombok & Palu Maipark Ballroom, Jakarta, 4 Oktober 2018

2 Search on earthquake.usgs.gov: earthquake with > 5.5 RS in Indonesia from the year of 2000 to 2018, resulting about 1200 records

3 Dampak Gempa Ground shaking Ground rupture Landslides Tsunami Liquefaction

4 Ground Shaking 17 October 1989 Loma Prieta, Oakland

5 Ground Rupture 14 November 2016 Kaikoura, New Zealand

6 Landslides 16 Januari 1995 Kobe, Japan

7 Tsunami 26 Desember 2004 Aceh, Indonesia

8 Liquefaction 12 March 2011 Tohoku, Japan

9 Liquefaction (2) 22 February 2011 Christchurch, New Zealand

10 Liquefaction (3) Soebowo, dkk. (2014)

11 Liquefaction (4) 28 September 2018 Petobo, Sulawesi, Indonesia

12 What is Liquefaction? SNI 8460:2017 Persyaratan Perancangan Geoteknik

13 Dampak Likuifaksi (USGS.gov) Lost of bearing strength Lateral spreading Sand boils Flow failures Settlement

14 Loss of Bearing Strength Niigata, Japan 1964

15 Lateral Spreading Northridge, USA 1994

16 Sand Boils Loma Prieta, SF, USA 1989

17 Flow Failure Daly City, SF, USA 1957

18 Settlement SF, USA 1906

19 Penyebab Likuifaksi Tanah berpasir yang relative tidak terlalu padat dan memiliki elevasi air tanah yang tinggi (jenuh air) Saat normal, tanah stabil karena antar partikel tanah (pasir) saling bersinggungan dan saling mengunci (interlocking). Saat gempa, air mengisi ruang antar partikel, sehingga kekuatan interlocking antar partikel hilang.

20 Bangunan di atas tanah berpasir Kotak tersebut diguncang, tanah pasir berubah sifatnya menjadi liquid sehingga beban di atasnya tidak bisa ditahan

21 Jenis Tanah Sifat: Tidak lengket/ Non-kohesif Sifat: Lengket/ kohesif

22 Jenis Tanah Sifat: Tidak lengket/ Non-kohesif Sifat: Lengket/ kohesif

23 Potensi Likuifaksi Umumnya terjadi pada lokasi dengan jenis tanah berpasir atau lanau Kondisi tanah tidak padat (misalnya nilai N-SPT < 15 atau qc sondir < 50 kg/cm 2 ) OCDI Japan (2009)

24 Pengujian Tanah Uji tanah dilakukan untuk mengetahui kondisi tanah di bawah permukaan: jenisnya, kekuatan/kepadatannya, ketebalan lapisanlapisannya. Pengujian tanah yang umum dilakukan: Uji lapangan: CPT (sondir), Bor dan SPT, pengambilan contoh tanah untuk diuji di laboratorium Uji laboratorium: Uji sifat fisik tanah: untuk mengetahui berat jenis, kadar air, ukuran partikel (jenis tanah) Uji sifat mekanik tanah: untuk mendapatkan parameter-parameter yang akan digunakan untuk analisis kekuatan daya dukung tanah, desain pondasi, stabilitas

25 Bor Dalam Bor dalam dilakukan untuk mengetahui kondisi profil tanah di bawah permukaan dan mengambil contoh tanah untuk diuji di laboratorium (undisturbed sample). Pengujian bor dalam biasanya dilakukan bersamaan dengan SPT (Standard Penetration Test).

26 Cone Penetration Test (Sondir) Uji dilaksanakan dengan memasukkan konus ke dalam tanah hingga ditemukan tahanan konus (q c ) > 150 kg/cm 2 (15 MPa).

27 Identifikasi Potensi Likuifaksi (1) Analisis potensi likuifaksi mempertimbangkan: Kondisi tanah, jenis, kepadatan, tebal lapisan Kondisi air tanah Potensi gempa yang mungkin terjadi Padang: Tohari & Sugianti (2011)

28 Identifikasi Potensi Likuifaksi (2) Widyaningrum (2012)

29 What to do? Identifikasi potensi likuifaksi Hindari pembangunan di lokasi bahaya Lakukan perbaikan tanah (pemadatan, penggunaan vibroreplacement method, menurunkan muka air tanah dengan drainase) Rekayasa struktur bangunan dan fondasi

30 Rekomendasi Fondasi terkait Likuifaksi Dalam SNI 8460:2017 Penggunaan fondasi dangkal/fondasi telapak tidak direkomendasikan pada tanah dengan potensi likuifaksi tinggi, kecuali dilakukan metode perbaikan tanah untuk menghilangkan kondisi likuifaksi tersebut. Untuk fondasi tiang, tahanan friksi pada lapisan tanah dengan potensi likuifaksi harus diabaikan Penggunaan tiang miring (battered piles) dan tiang beton prategang tidak direkomendasikan pada tanah dengan potensi likuifaksi tinggi. Penggunaan tiang baja direkomendasikan dengan mempertimbangkan kelenturan dan daktiltas sistem fondasi.

31 Penting untuk diingat! Kita hidup di negara yang indah, subur, dengan potensi alam yang luar biasa. Namun ada konsekwensi dari kondisi tersebut. Banyak gunung berapi (ring of fire), banyak jalur patahan, sehingga kita harus sadar bahwa kita hidup bersama gempa yang bias datang kapan saja. Banyak perilaku tanah yang harus diamati dan dipelajari sebelum membangun. Selain likuifaksi, juga banyak jenis-jenis tanah bermasalah: ekspansif, tanah lunak, gambut, dll. Bencana tidak mendatangi kita, tetapi kita tanpa disadari hidup dengan bencana

32 Terima kasih Akhir presentasi