Konstruksi Terowongan

 

Terowongan adalah sebuah tembusan di atas tanah atau di bawah permukaan gunung. Terowongan biasanya digunakan untuk kendaraan (biasanya mobil atau kereta api) dan pejalan kaki atau pesepeda. Selain itu, terdapat terowongan untuk mengalirkan air untuk mengurangi banjir atau konsumsi, selokan, terowongan untuk pembangkit listrik, dan terowongan untuk kabel telekomunikasi.

Ada juga beberapa terowongan yang bisa dijadikan jalur masuk hewan, biasanya untuk hewan langka yang habitatnya dilintasi jalan raya. Beberapa terowongan rahasia juga telah ditetapkan sebagai metode untuk memasuki atau meninggalkan tempat aman atau berbahaya, seperti terowongan Jalur Gaza yang dibangun dan digunakan selama Perang Vietnam dan terowongan Cu Chi di Vietnam. Di Inggris, terowongan bawah tanah yang digunakan untuk pejalan kaki atau sering disebut transportasi kereta bawah tanah. Istilah ini telah digunakan di masa lalu dan sekarang lebih banyak disebut sebagai sistem transportasi cepat bawah tanah.

Konstruksi Terowongan & Manajemen Risiko Tinggi

Perencanaan adalah tahap terpenting dalam pembangunan infrastruktur, dan pembangunan terowongan diperlukan. Sebelum melaksanakan rencana, semua aspek ketidakpastian yang tinggi juga perlu dipertimbangkan. Diperlukan perencanaan yang terbaik agar seluruh potensi risiko dapat dimitigasi dengan tepat. Dari segi teknis, manajemen risiko dalam pengembangan risiko tinggi harus dikelola dengan cermat dan hati-hati.

Untuk itu dibutuhkan sumber daya manusia yang kompeten. Pasalnya, jika aspek tertentu tidak diatasi, bisa berakibat fatal jika terjadi masalah saat itu juga. Salah satu hal yang perlu diperhatikan dalam penyusunan rencana pembangunan terowongan adalah data tanah yang memuat informasi lengkap tentang struktur tersebut. Data tersebut kemudian diberikan kepada para perencana untuk referensi mereka dalam menentukan metode konstruksi mana yang harus digunakan.

Informasi tata guna lahan yang berkualitas tinggi akan memudahkan perencana mendapatkan desain terbaik dengan risiko minimal. Salah satu proyek infrastruktur yang saat ini membutuhkan pembangunan terowongan adalah tol Padang-Pekanbaru di Sumatera. Proyek tersebut bertujuan untuk menembus kawasan Bukit Barisan dari timur ke barat. Ini adalah daerah rawan bencana, pergerakan tanah, rawan gempa. Ini sangat penting dalam tahap perencanaan.

Pekerjaan Geoteknik Pembangunan Terowongan

Tahapan Pekerjaan Konstruksi Terowongan secara umum dapat dibagi dalam tiga tahap yaitu :

1. Tahapan Sebelum Penggalian.
2. Tahapan Selama Penggalian.
3. Tahapan Setelah Penggalian.

Tahap sebelum penggalian

Dalam rencana penggalian terowongan, langkah pertama yang dilakukan adalah melakukan penyelidikan di lapangan, yaitu menyelidiki kondisi geologi pada rencana jalur terowongan untuk menentukan jenis batuan, struktur geologi, kondisi air tanah, dan kemungkinan adanya gas beracun dalam rencana tersebut. Jalur terowongan. Setelah itu masuk ke tahap persyaratan penggalian, pada tahap ini dapat dikembangkan rencana penggalian yang sesuai dari awal dan direncanakan sesuai dengan kondisi batuan yang ada di sepanjang terowongan.

Pada tahap ini KM dapat digunakan untuk memprediksi berapa banyak penggalian yang akan dilakukan dengan menggunakan alat yang sesuai. Dalam pekerjaan penambangan yang dapat dilakukan hingga ratusan kilometer, dan penggalian dilakukan dalam kondisi perubahan besar pada kondisi batuan, beberapa metode dan alat yang berbeda dapat digunakan untuk penggalian terowongan. Penggunaan metode penggalian yang berbeda akan bergantung pada penggunaan dukungan yang disediakan.

Tahap selanjutnya adalah desain awal, setelah syarat penggalian ini akan dikaitkan dengan desain awal braket yang digunakan di sepanjang jalur terowongan. Tahap ini dapat memprediksi jenis dukungan yang akan digunakan, jumlah dan lokasi dukungan. Setelah tahap desain awal dilakukan tahap pemilihan sistem monitoring, pada tahap ini harus ditentukan alat monitoring yang sesuai untuk kestabilan di sepanjang terowongan penggalian, kemudian dilakukan penggalian terowongan. Pemilihan sistem pemantauan dilakukan selama penggalian dan setelah pelaksanaan.

Tahap penggalian

Dalam tahapan ini, semua tahapan sebelum penggalian memasuki tahapan keadaan sebenarnya. Pada tahap ini dilakukan beberapa pekerjaan, di antaranya adalah investigasi detail lokasi, yaitu setiap jengkal progres penggalian terowongan, dilakukan pemetaan geologi secara detail, tujuannya untuk mengamati kondisi batuan pada setiap siklus peledakan, guna melaksanakan batuan eksisting. Klasifikasi untuk menentukan efek. Kondisi massa batuan pada rencana penopang terowongan diklasifikasikan berdasarkan nilai RMR, sehingga dapat diketahui jenis penopang mana yang benar dan kapan akan dipasang.

Setelah mengetahui kondisi geologi rinci terowongan, bantalan dipasang berdasarkan hasil survei geologi rinci ini. Berdasarkan pengalaman dan kondisi rinci, tinjauan desain akan dilakukan, dan desain dukungan terowongan yang baru kemudian akan diperoleh, yang akan mengoreksi desain sebelumnya berdasarkan asumsi awal yang terutama didasarkan pada interpretasi kondisi batuan.

Pekerjaan terakhir dari tahap ini adalah memasang sistem pemantauan sesuai rencana peralatan pada tahap pra-penggalian, atau menambahkan peralatan lain bila diperlukan. Sistem pemantauan akan memantau keefektifan buffer yang dipasang. Jika penopang digunakan dengan benar maka tidak akan terjadi deformasi batuan, jika masih terjadi deformasi batuan sesuai hasil pemantauan maka penopang tersebut akan diperkuat kembali. Alat-alat yang digunakan dalam sistem pemantauan ini antara lain:

1. Crown settlement ( Dipasang di atap terowongan ), digunakan untuk mengetahui penurunan atap terowongan melalui alat survey.
2. Convergence meter ( Dipasang pada sisi dinding terowongan ), alat ini berfungsi untuk mengetahui defleksi terowongan ke arah dalam atau luar.
3. Extensometer ( Dipasang pada sekeliling terowongan pada kedalaman tertentu ), berfungsi sebagai alat untuk mengetahui deformasi batuan / tanah di sekeliling  terowongan pada kedalaman tertentu.
4. Ground Presure Meter ( Dipasang pada batas antara lining concrete dan batuan ), Alat ini berguna untuk mengetahui pengaruh tekanan batuan / tanah pada terowongan.
5. Spring Settlement, Alat ini digunakan untuk mengetahui penurunan dinding terowongan melalui alat ukur.
6. Shocrete / Concrete Stress Meter ( dipasang pada batas lining concrete dan batuan), Berfungsi untuk memantau perubahan stress dari shocrete dan batuan.
7. Rock Bolt axial Force, Yaitu alat untuk memantau perubahan gaya axial pada rock bolt.
8. Steel Support Sterss, Untuk memantau perubahan stress pada Steel Support.
9. Steel Support Bending Moment,berfungsi untuk memantau perubahan moment pada Steel Support.
10. Crack Displacement Meter, Yaitu alat yang digunakan untuk memantau rekahan yang telah terjadi.

Tahap pasca penggalian

Pada tahap akhir hanya dilakukan monitoring dan instalasi jangka panjang. Tujuan dari pemasangan sistem monitoring ini adalah untuk memantau deformasi pada lubang terowongan setelah dipasang penyangga permanen jangka panjang, dan untuk memantau kondisi air dan tanah di sekitar terowongan. Dalam penerapan teknologi terowongan, jika elevasi terowongan lebih rendah dari permukaan air, maka tentunya masalah yang terkait dengan kondisi massa batuan, termasuk jalur terowongan yang melalui zona sesar atau sesar aktif, sangat berbahaya. Arah kesalahan di sekitar sumbu terowongan harus dipertimbangkan dengan hati-hati.

Untuk mengetahui dampak sambungan pada konstruksi terowongan, Bieniawski (1974) membagi massa batuan menjadi lima kelompok untuk menentukan metode pelaksanaan yang tepat. Ripper dapat digunakan untuk menggali material batuan dengan banyak sambungan. Area permukaan sambungan yang luas sering dijumpai dalam operasi terowongan. Jika arahnya sejajar atau hampir sejajar dengan sumbu terowongan, hal itu dapat menyebabkan masalah besar selama pelaksanaan.

Periode waktu di mana batuan tetap dalam keadaan stabil tanpa dukungan disebut waktu berdiri atau kemampuan menjembatani. Waktu berdiri tergantung pada lebar bukaan, kekuatan batuan dan pola perbedaannya. Jika waktu berdiri pendek, berarti massa batuan yang ada harus segera dilindungi atau ditopang setelah dilakukan penggalian / penggalian. Perubahan kondisi tegangan, munculnya tegangan geser dan adanya lapisan lempung yang mengembang dapat menyebabkan penyusutan pada lubang terowongan galian.

Masalah serius selama penggalian terowongan adalah banyaknya aliran air yang tiba-tiba. Kondisi air tanah merupakan faktor utama yang mempengaruhi. Untuk terowongan di sungai atau di bawah laut, kebocoran harus benar-benar dihindari karena jumlah air yang masuk ke lubang terowongan akan sulit dikendalikan. Di terowongan sipil yang biasanya sangat dangkal, suhu tidak terlalu mempengaruhi pelaksanaannya. Namun, biasanya suhu dapat diprediksi sepenuhnya dengan membangun sistem ventilasi yang baik, yang juga sangat berguna untuk memprediksi keberadaan gas berbahaya di batuan yang ada. berhasil. Getaran seismik massa merupakan faktor penting yang harus diperhatikan saat merencanakan lining dan sistem pendukung. Dibandingkan dengan bangunan yang terletak di atas permukaan tanah, dampak gempa biasanya relatif kecil.