Pengetahuan Teknik Membuat Terowongan

penulis No Comments 1171 Views

Pengetahuan teknik membuat terowongan secara sederhana, terowongan merupakan proses fisik membangun lorong bawah tanah. Dapat di katakan juga terowongan dapat di buat di bawah air. Tepatnya, terowongan adalah lorong bawah tanah horizontal yang di bangun melalui proses penggalian. Sedangkan bila terowongan seperti rongga besar secara vertikal menyebutnya sebagai “poros”.

Jika kita melihat sejarah, pengetahuan teknik membuat terowongan jelas bahwa manusia telah terlibat dalam proses melubangi bumi yang di lakukan berabad-abad lalu. Pada awalnya, penggalian terowongan melaksanakan untuk tujuan penambangan agar mencapai mineral seperti batu bara, tembaga, timah. Akan tetapi dalam perkembanganya terowongan di buat perusahaan kereta api dan pembangunan kanal. Terowongan salah satu cara yang efisien untuk menghindari rintangan.

Bahkan di zaman modern ini, terowongan bawah tanah menjadi penting karena keberadaanya menjadi solusi transportasi. Kemajuan teknologi belakangan ini memungkinkan kita untuk membangun terowongan yang lebih panjang dan lebih dalam. Dan dapat di gunakan untuk menyeberang di bawah laut. Seperti Terowongan Selat Inggris sepanjang 50 km dan terowongan yang menghubungkan benua, seperti Terowongan Mamalia, di Istambul.

Pengertian Terowongan

Adakah penjelasanya terkait dengan pengertian terowongan itu sendiri? Mari kita lacak mulai dari segi bahasa. pengetahuan teknik membuat terowongan dalam bahasa Inggris Tunnel atau tembusan, yang menghubungkan satu titik yang berbeda tanpa mengganggu perlintasan yang terlewat. Terowongan adalah struktur bawah tanah yang mempunyai panjang lebih dari lebar penampang galiannya. Dengan maksud bahwa terowongan melubangi bagian dinding tanah hingga bisa menembus laut atau pun bukit.

Adakalanya Pengetahuan teknik membuat terowongan menjadi alternatif jalan bagi alat transportasi darat. Perlintasan terowongan mungkin saja akan mempersingkat waktu tempuh atau bahkan perlintasan darat tanpa halangan. Di Indonesia sendiri terowongan lebih banyak di bangun untuk perlintasan ketera api.

Misalnya saja terowongan kereta tertua di Indonesia yaitu Lampegan menjadi terowongan tertua di Indonesia sejak 1879 dan selesai pada 1882. lokasi tersebut terletak di Pasir Gunung Keneng, Desa Cibokor, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat.

Jenis-jenis terowongan?

Proses konstruksi terowongan sangat mahal dan tentunya memakan waktu. Walhasil transportasi dan komunikasi melalui jaringan terowongan sangat efisien dan nyaman. Mesin modern telah membuat proses penggalian dan stabilisasi menjadi lebih mudah dan aman. Itulah sebabnya jaringan terowongan menjadi pilihan yang lebih populer untuk jalan raya, rel kereta api, dan bahkan saluran air.

Mengacu dari aspek bentuknya, terowongan terdapat empat macam bentuk terowongan yang sering di gunakan dalam infrastruktur di berbagai dunia, yaitu :

Terowongan lingkaran

Yaitu terowongan bentuk ini cocok untuk menahan efek tekanan internal atau eksternal yang tinggi serta cocok untuk saluran atau terowongan air. Sebagaimana bentuknya lingkaran yang tidak memiliki siku dan kaki-kaki. Semua bertumpu pada luas lingkaran tersebut .

Terowongan persegi

Sedangkan terowongan bentuk ini cocok di bangun pada lapisan tanah berjenis batuan keras. Namun terowongan ini tidak ekonomis dan tingkat kesulitan dalam pembangunannya tinggi.

Terowongan tapal kuda

Dikatakan terowongan bentuk ini cocok di bangun pada lapisan tanah berjenis soft soils. Yaitu keadaan tanah yang lebih cocok untuk terowongan kereta api karena memiliki di mensi yang lebar.

Terowongan berbentuk huruf “D”

Salah satu Terowongan bentuk ini cocok untuk terowongan kereta bawah tanah (Sub-ways) dan terowongan navigasi.

Jenis Terowongan bentuk telur

Terowongan bentuk ini sama dengan terowongan bentuk lingkaran namun sedikit oval. Kemampuan menahan tekanan yang tinggi dari dalam maupun dari luar terowongan.

Dari lima bentuk terowongan yang di jelaskan secara singkat di atas, maka artikel ini akan mengulas mengenai teknik proses pembuatan terowongan. Sebagaimana proses pembuatan terowongan berdasarkan jenis lapisan tanah dan batuan yang berbeda-beda. Sehingga metode konstruksi pembuatan terowongan menyesuaikan dengan kondisi tanah yang ada di lapangan.

Metode Konstruksi

Metode konstruksi yang lazim di gunakan dalam pembuatan terowongan di bagi dalam beberapa macam, yaitu :

Tunnel Bore Machine (TBM)

Tunnel Bore Machine pertama kali dikenal pada tahun 1818, Sir Marc Brunel dengan mematenkan penerapan metode konstruksi yang menjadi cikal bakal metode konstruksi. Sebagaimana dengan alat tunnel bore machine (TBM) pada masa itu Sir Marc Brunel menemukan sebuah perisai (shield) untuk menstabilkan tanah penggalian.

Untuk penggunaan perangkat mesin bor pertama kali di gunakan pada tahun 1881 di Folkstone, England.

Dalam mematenkan hak paten perangkat mesin bor di berikan kepada Mr. I. Bøhn dari Norwegia pada tahun 1919. Contoh perangkat mesin bor dari Mr. I. Bøhn dapat di lihat pada Gambar 2.6. Pada masa itu lah menjadi awal mula perkembangan metode konstruksi TBM secara terus menerus hingga saat ini.

Tunnel bor machine (TBM) adalah alat penggali terowongan yang bentuk mesinnya berupa silinder. Akibatnya penampang terowongan yang terbentuk akan berbentuk lingkaran. Dalam suatu alat tunnel bor machine (TBM) terdapat bagian-bagian yang memiliki fungsinya masing-masing.

Pengedaan mesin TBM yang lengkap bisa mencapai panjang 300 meter terdiri dari alat-alat. Diantaranya pemotong, alat penggali, sistem kemudi, gripper, pengebor, pengontrol, penyokong tanah, pemasang lining, alat pemindah material, sistem ventilasi serta sumber tenaga.

Softground Tunnel Bore Machine

Kedudukan pengeboran dengan menggunaakan alat TBM pada tanah lunak ada dua tipe utama yang digunakan dalam pelaksanaannya, yaitu :

Slurry Shield Bore Machine

Pada mesin bor dengan jenis slurry shield ini dengan menggunakan campuran air dan benton (slurry mixture) yang bertekanan tinggi. Caranya dengan menginjeksikan bahan tersebut kedalam ruang yang menutupi working face. Besarnya tekanan dapat diatur dari pengukur tekanan dan keran kontrol dalam sistem per-pipaan.

Akibat dari tekanan yang di salurkan, tanah yang berada di depan tunnel face terpenetrasi oleh slurry mixture dan menjadi cukup padat. Kemudian, hasil dari galian material tanah akan terkumpul di bagian bawah lalu selanjutnya memompa keluar.

Earth Pressure Balance Shield Machine (EPB)

Dengan menggunakan mesin bor jenis ini di gunakan pada tanah lunak di bawah muka air tanah tanpa menggunakan slurry mixture. Prinsip kerja dari alat ini adalahdengan cara menyeimbangkan antara tekanan tanah (earth pressure) dan air tanah. Sedangkan pada dinding galian dengan tekanan pada excavation chamber.

New Austrian Tunneling Method (NATM)

New austrian tunneling method pertama kali di akui oleh internasional yaitu pada tahun 1964. Seperti yang telah di ketahui secara kronologisnya metode NATM ini mengembangkan perintis yang penting dalam dunia terowongan. Seperti, pada abad ke-18 Sir Marc Brunel menemukan sebuah shield untuk menstabilkan tanah pada saat penggalian.

Selain berkontribusi penting lainnya seorang insinyur Jerman bernama Rziha yang memperkenalkan steel support. Tujuanya adalah untuk mengganti kayu sebagai sistem pendukung dan menstabilkan tekanan batuan pada terowongan.

Lebih khsusus NATM secara definisi menurut Sauer (1988) adalah Metode memproduksi ruang bawah tanah dengan menggunakan semua cara yang tersedia. Dengan maksud memperkuat kapasitas batuan atau tanah itu sendiri sehingga dapat memberikan stabilitas pada terowongan.

Prinsip dari metode konstruksi NATM adalah penggalian terowongan dengan menggunakan bantuan shotcrete dan rockbolt sebagai penyangga sebelum struktur lining terpasang. Desain penggalian terowongan dan sistem pendukung untuk pembangunan terowongan dapat menimbulkan masalah yang beragam. Apabila perlu untuk mempertimbangkan banyak faktor untuk memilih tipe skema penggalian yang paling tepat. Beberapa faktor yang perlu memperhatikan antara lain: