Perpustakaan Digital ITB

Gempa di Indonesia merupakan salah satu fenomena alam yang sering terjadi. Percepatan yang timbul akibat gempa membuat struktur pada bangunan mengalami kerusakan bahkan hingga mengalami keruntuhan. Untuk itu, perlu adanya upaya untuk mengetahui seberapa besar efek percepatan akibat gempa kepada bangunan. Pada kasus ini, bangunan yang akan diteliti adalah terowongan. Akan dikaji pengaruh kedalaman posisi terowongan (kedalaman 6 meter, kedalaman 12,5 meter, dan kedalaman 36 meter), pengaruh ketebalan lining terowongan (0,3 meter; 0,4 meter; dan 0,5 meter), pengaruh kelas situs tanah (Sd dan Se) , dan pengaruh diameter terowongan terhadap kurva kerentanan seismik pada terowongan (6,65 meter dan 13,3 meter). Beban gempa yang diberikan adalah 0,1 g; 0,3 g; dan 0,5 g. Berdasarkan variasi-variasi tersebut, diperoleh 24 kasus yang akan dimodelkan. Untuk menentukan kondisi kerusakan struktur tertentu, diperlukan nilai bending moment dari terowongan saat terjadi gempa dan ketika diberi beban statis. Diperlukan bantuan dari peranti lunak untuk mendapatkan bending moment dengan cepat. Peranti lunak yang digunakan adalah FLAC 2D yang menggunakan metode beda hingga. Untuk mengecek kehandalan FLAC 2D dalam pemodelan, dilakukan pengecekan dengan menggunakan solusi analitikal. Dalam pemodelan, diperlukan input berupa parameter tanah, parameter struktur, dan parameter interface. Parameter gempa yang digunakan adalah gempa dangkal permukaan bumi yang bernama Whittier Narrows-01 karena lokasi terowongan dekat dengan sumber gempa berupa sesar atau patahan. Perlu diperhatikan pula grid dan timestep saat terjadi gempa agar model yang dihasilkan bisa optimal. Terowongan yang dibuat akan dimodelkan dengan tahapan konstruksi New Austrian Tunneling Method. Kondisi kerusakan struktur yang dimodelkan antara lain kerusakan struktur minor, moderat, dan ekstensif. Diperoleh hasil berupa variasi kelas situs tanah Sd lebih tahan terhadap gempa dibanding kelas situs tanah Se. Kemudian, semakin dalam terowongan, semakin tahan terowongan tersebut terhadap gempa. Selanjutnya, semakin besar diameter terowongan, semakin rentan terowongan tersebut terhadap gempa untuk kasus kelas situs tanah Sd. Namun kasus ini tidak berlaku untuk kasus kelas situs tanah Sb. Pada kasus tersebut, semakin luas terowongan, semakin kuat terowongan tersebut terhadap gempa. Berikutnya, semakin tipis lining terowongan tersebut, semakin tahan terowongan tersebut terhadap gempa.