BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Gerusan lokal pada dasar merupakan fenomena yang banyak dialami oleh struktur bangunan air dan terutama di sungai dan daerah pantai. Gerusan dasar tersebut diakibatkan oleh gaya akibat arus, gelombang, maupun kombinasi keduanya. Hal ini menjadi salah satu faktor penyebab terjadinya kerusakan pada area dasar struktur maupun pada struktur diatasnya. Struktur tiang dalam air merupakan bagian dari struktur yang biasanya ada pada struktur bangunan disungai dan pantai, yang merupakan bagian dari struktur pelindung pantai maupun yang berada pada struktur jembatan di area muara sungai. Struktur tiang merupakan komponen utama untuk menahan beban, baik dari arah vertikal maupun arah horizontal. Salah satu permasalahan pada dasar tiang yang berada pada area arus dasar adalah gerusan lokal yang terjadi pada dasar struktur tiang yang berada pada dasar struktur bangunan pantai akibat arus dan gelombang maupun kombinasi arus dan gelombang. Gerusan ini dapat menyebabkan terganggunya stabilitas konstruksi yang berakibat pada kerusakan struktur. Proses terjadinya pola gerusan lokal disekitar struktur tiang dengan variasi arus oleh gelombang disebabkan oleh adanya pengaruh intensitas aliran arus disekitar struktur tersebut. Dengan mempertimbangkan aksi gelombang sebagai penyebab utama dan intensitas aliran dikaki struktur yang dihasilkan, maka mekanisme terjadinya gerusan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gerusan yang diakibatkan oleh gelombang tidak pecah (non-breaking wave) dan gerusan yang disebabkan oleh gelombang pecah (breaking wave) (Triatmodjo,1999). Kondisi di lapangan menunjukkan bahwa gelombang pecah dapat terjadi disekitar struktur ataupun sebelum gelombang mencapai lokasi struktur akibat perubahan profil dasar dan kedalaman muka air laut rata rata akibat pasang surut. Pada gelombang tidak pecah menunjukkan bahwa pola pergerakan partikel aliran akibat gelombang dilaut transisi maupun dangkal didapat sebagai mekanisme utama penyebab terjadinya gerusan. Proses dan perubahan profil gerusan dasar disekitar tiang berbentuk bulat akan diteliti dan dianalisa sehingga diperoleh desain parameter hidraulik pola gerusan 1
2 disekitar struktur tian berbentuk yang terjadi. Pada laporan ini akan disajikan hasil penelitian dan studi kasus pola gerusan dasar akibat arus oleh gelombang dengan struktur tiang. Hubungan antar parameter hidraulik disajikan dalam bentuk parameter non dimensional. 1.2 Ruang Lingkup Adapun ruang lingkup dari penelitian ini adalah sebagai berikut: Penelitian ini dilakukan di area surfzone (daerah transisi dan dangkal daerah pantai) Penelitian ini akan berdasarkan pada hasil penelitian sebelumnya dan dilakukan pengembangan teoritis pola gerusan yang terjadi dengan variasi arus oleh gelombang. Pola gerusan dasar yang diteliti adalah pola gerusan dasar disekitar tiang berbentuk bulat. 1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut : Memperoleh hubungan antar parameter pengaruh arus oleh gelombang terhadap pola dan kedalaman gerusan dasar disekitar tiang berbentuk bulat. Memperoleh persamaan teoritis dan empiris karakteristik kedalaman gerusan melalui pengembangan teoritis dengan variasi gelombang dan kedalaman air serta dimensi tiang bulat. Hasil dari penelitian akan memberikan manfaat dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi terutama bidang hidrolika dan teknik pantai. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan dasar untuk desain struktur toe protection yang efektif disekitar tiang berbentuk bulat di area surfzone sehingga struktur tiang stabil dan aman terhadap arus dasar.
3 1.4 Metodologi penelitian Metoda penelitian yang dipergunakan berupa studi pengembangan teoritis yang diverifikasi dengan hasil uji model hidraulik kedalaman gerusan dasar akibat arus dasar di area surfzone. 1.5 Sistematika penulisan Adapun sistematika dari penulisan ini adalah sebagai berikut : BAB 1 PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang informasi dasar mengenai topik yang diambil, latar belakang penelitian, ruang lingkup penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, sarta sistematika penulisan yang digunakan. BAB 2 LANDASAN TEORI Bab ini berisi tentang landasan teori dan studi pustaka yang berkaitan dengan topik penelitian. Antara lain area surfzone, teori gelombang amplitudo kecil, kecepatan partikel air, pola gerusan tanpa struktur tiang, pola gerusan dengan struktur tiang. BAB 3 METODE PENELITIAN Bab ini menjelaskan mengenai tahapan tahapan yang diambil untuk melakukan penelitian, yang dituliskan melalui diagram alir serta dibahas juga cara pengambilan data sebagai bahan penelitian dan teknik pengumpulan data. BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas tentang proses mendapatkan desain parameter patameter pola gerusan pada dasar disekitar tiang. Mencari hubungan antar parameter antara kondisi gelombang (H,T) dan kedalaman air (d) serta kedalaman gerusan dasar (ds) yang disajikan dalam grafik hubungan antar parameter non dimensional. BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari hubungan antar parameter dan cara penggunaan hasil penelitian.
4