TEKNIK TEROWONGAN N.A.T.M ( New New Austrian Austrian Tunneling Tunneling Methode Methode)
MAKALAH INDIVIDU
Disusun Oleh :
Nama
: Evn !e"li#a Ka$an%
Nim
: &'**+
,-$i
: !& T.,e-am/an%an
,ROGRAM !TUDI TEKNIK ,ERTAM0ANGAN 1AKULTA! 1AKULTA! TEKNIK T EKNIK UNIVER!ITA! UNIVE R!ITA! MULAWARMAN MULAWARMAN
!AMARINDA 2&' KATA KATA ,ENGANTAR ,ENG ANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini dengan baik. Atas segala kemudahan, kesempatan, fasilitas, pengetahuan baru, dukungan doa, motiasi, sehingga tersusunnya makalah ini, maka pada kesempatan ini penulis mengu!apkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada "
#. Ayah, ibu dan adik $ adik saya yang selalu mendoakan serta mendukung penulisan serta pembuatan makalah ini. %. Abang $ abang dan Mbak $ mbak alumni Teknik &ertambangan 'niersitas Mula(arman yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang sudah sangat banyak membantu penulis membuat makalah dengan memberikan soft !opy data-data teknik tero(ongan ). Saudara
dan
Saudari
seperjuangan
Teknik
&ertambangan
'niersitas
Mula(arman Angkatan %*#% +MT&, yang tak henti $ hentinya memberikan dukungan selama pembuatan makalah demi menyelesaikan Ahli /enjang.
&enulis memohon maaf apabila dalam penyusunan makalah ini masih terdapat kesalahan yang tidak di sengaja untuk ditulis. 0aporan ini jauh dari sempurna, karena itu mengharapkan masukan baik saran maupun kritik yang bersifat membangun untuk perbaikan dan penyempurnaan di makalah. &enulis berharap dengan adanya laporan ini semoga dapat membagikan pengalaman dan pengetahuan, serta menjadi bisa bermanfaat bagi pemba!anya.
Sanggata, %% Noember %*#1
&enulis
0A0 I
,ENDAHULUAN
&.& Laa- 0ela#an% 2ndustri pertambangan merupakan salah satu penyumbang deisa bagi Negara yang tak lepas dari resiko besar. Sistem penambangan se!ara tambang ba(ah tanah se!ara garis besar juga mempunyai resiko besar, salah satunya adalah masalah kestabilan tero(ongan. Tero(ongan yang tidak stabil biasanya disebabkan oleh adanya gangguangangguan seperti gejala-gejala geologi, pelapukan, s(elling batuan, tekanan dan aliran air tanah yang berlebihan serta tegangan yang berada disekitar tero(ongan.
&embuatan lubang bukaan ba(ah tanah akan mengakibatkan perubahan distribusi tegangan terutama pada daerah sekitar lubang bukaan dan dapat mengakibatkan lubang bukaan tidak stabil. Tujuan umum dibuatnya sebuah tero(ongan adalah untuk menjamin transportasi langsung dari barang atau penumpang atau material lainnya menembus rintangan alam dan aktifitas manusia. Tero(ongan dibuat menembus gunung, di ba(ah sungai, laut, pemukiman, gedung- gedung atau jalan raya. 3erguna untuk sarana tranportasi, hidro po(er, jaringan listrik, gas, saluran pembuangan dan lain-lain. alam rangka itulah, maka selaku mahasis(a akan men!oba menjelaskan analisis N.A.T.M (New Austrian Tunneling Methode pada mata kuliah Teknik Tero(ongan.
#.% Tujuan a Mengetahui Metode konstruksi yang digunakan dalam pembuatan tero(ongan b Mengetahui penjelasan tentang New Austrian Tunneling Methode ! Mengetahui pelaksanaan pekerjaan pembuatan tero(ongan +tunnel
0A0 II
,EM0AHA!AN
2.& ,en%e-ian Te-3n%an Tero(ongan adalah struktur ba(ah tanah yang mempunyai panjang lebih dari lebar penampang galiannya, dan mempunyai gradien memanjang kurang dari #45. Tero(ongan umunya tertutup di seluruh sisi ke!uali di kedua ujungnya yang terbuka pada lingkungan luar. Tero(ongan umumnya dibuat melalui berbagai jenis lapisan tanah dan bebatuan sehingga metode konstruksi pembuatan tero(ongan tergantung dari keadaan tanah. Metode konstruksi yang la6im digunakan dalam pembuatan tero(ongan antara lain : Cut and Cover System, Pipe Ja!ing System (Miro Tunneling", Tunneling #or Mahine (T#M", New Austrian Tunneling Method (NATM", dan $mmersed%Tu&e Tunneling System. Menurut &aulus & 7aharjo +%**8 bah(a tero(ongan transportasi ba(ah kota merupakan grup tersendiri diantara tero(ongan lalu $lintas, dapat berupa tero(ongan kereta api maupun tero(ongan jalan raya. alam tahap konstruksinya, tero(ongan memerlukan penga(asan yang lebih, karena adanya sedikit kesalahan metode atau se'uene o wor! dapat mengakibatkan keruntuhan tunnel . &elaksanaan galian tero(ongan dapat dikerjakan dengan bantuan alat-alat berat +e)avator dengan perlengkapan-perlengkapan lampshell, &a!hoe, shovel, dan juga rawler loader , sehingga pekerjaan dapat diselesaikan dalam (aktu relatif !epat dan memperke!il kemungkinan runtuh
2.2 !e4a-ah New Austrian Tunneling Method (NATM)
7uang ba(ah tanah terus meningkat di!iptakan untuk menemui kebutuhan struktur ba(ah tanah yang bergelombang di dalam kedua area yang pedesaan dan berkenaan dengan kota. alam men!iptakan suatu ruang ba(ah tanah, merupakan salah satu ukuran paling utama untuk mengembangkan kapasitas yang memuat perlindungan maksimum menyangkut dinding untuk menyediakan stabilitas menyangkut ruang yang digali itu. prinsip atau 9ilosofi ini adalah inti dari Ne( Metoda &embangunan Tero(ong ari Austria + NATM . alam rangka membuat filosofi ini ke dalam pemakaian praktek, semua tersedia yang memungkinkan untuk digunakan + Sauer, #::*, terutama di dalam landasan yang kuat, untuk membuat penakanan di dalam batu yang baik serta seimbang dapat ditinjau kembali di sekitar area yang digali seperti diuraikan oleh M;ller dan 9e!her + #:<= + Sauer dan >old #:=:. &raktek ini tersiratkan dengan kemampuan aplikasi NATM yang bisa menyediakan fleksibilitas terhadap penggalian struktur ba(ah tanah yang efektif +Sauer, #::*, terutama untuk struktur ba(ah tanah dengan potongan melintang berbeda atau struktur yang digali oleh bor untuk diledakkan. i ?ina, bor dan peledakan memiliki suatu peran dominan di konstruksi tero(ongan. @emampuan aplikasi NATM member prinsip pemboran dan peledakan memberikan suatu kesempatan baik menjadi berharga dan konstruksi memeriksa prosedur efektif. Sebagai negara sedang berkembang, dengan tingkat tarif yang tinggi dan terus meningkat yang ekonomis, situasi ini akan !ukup untuk suatu periode lama dalam kaitan dengan tenaga kerja yang sangat besar tetapi juga kondisi-kondisi berhubungan geologi berbeda di Negeri ?hina. 'mumnya konstruksi tero(ongan yang diterima itu tergantung pada kooperasi efektif antar pekerjaan dilibatkan. &emakaian NATM merupakan prinsip efektif yang mungkin menyediakan basis yang umum, pada pekerja yang dilibatkan bekerja sama se!ara efektif di dalam konstruksi tero(ongan. @onsep NATM telah se!ara luas diterima dalam bidang struktur ba(ah tanah dan tero(ongan yang didesain dan konstruksi di Negeri ?hina sejak #:=*. engan !ara yang sama di dunia, ada beberapa penjelasan dan definisi di dalam pasar konstruksi dan akademi. alam &raktek, ada pada umumnya suatu gap besar antar pekerja dilibatkan dalam pemahaman arti dari NATM. alam kontribusi ini, konsep NATM di Negeri ?hina adalah pertama ditinjau. &engaruh menyangkut konsep NATM pada analisa kuantitaif pada desain tero(ongan dan konstruksi dengan singkat diuraikan dalam kaitan dengan 9EM. yang didasarkan pada Situasi praktis di Negeri ?hina, diskusi memusat pada
kerugian NATM aplikasi. Yang menjadi penyebab utama adalah dalam kaitan dengan maksudarti berbeda dalam prakteknya. 'sul diusulkan kepada pendidik yang sedang menghamburkan konsep NATM. alam industri pertambangan konsep ini tentu sangat berguna khususnya pada tambang ba(ah tanah (underground mining". @arena pada konsep ini sudah dijelaskan metode-metode tentang bagaimana hubungan antara kekuatan batuan pendukung terhadap tero(ongan yang akan dibuat sehingga tero(ongan pada tambang ba(ah tanah nantinya akan lebih kuat untuk menopang tanah diatas selama umur tambang tersebut. Selain itu konsep ini juga men jelaskan hubungan antara pembuatan tero(ongan dengan tata !ara peledakan ba(ah tanah, sehingga ledakan yang ada efektif dan tidak merusak dan dapat merugikan.
2.3 ,en%e-ian New Austrian Tunneling Method (NATM) New Austrian Tunneling Methode adalah suatu system pembuatan tunnel dengan menggunakan shot!rete + beton yang disemprotkan dengan tekanan tinggi dan ro! &olt sebagai penyangga sementara tunnel sebelum diberi lapisan onrete (lining Conrete". Sebelum ditemukannya metode NATM ini, digunakan kayu dan rangka baja sebagai konstruksi penyangga sementara. @elemahan dari @onstruksi kayu ini menurut &rof. *+. a&ewi- dalam bukunya NATM adalah kayu khususnya dalam keadaan lembab akan sangat mudah mengalami keruntuhan, meskipun baja mempunyai sifat fisik yang lebih baik, efisiensi kerja busur baja sangat tergantung dari kualitas pengganjalan +kontak baja dan batuan, sementara diketahui bah(a akibat merenggangnya batuan pada (aktu penggalian sering kali menyebabkan penurunan bagian atas tero(ongan.
2.3.1 ,en%a-uh e#anan a#i/a Stress Rearrangement Menurut &rof. 0B. 7ab!e(i!6, apabila sebuah rongga digali maka pola distribusi tegangan akan berubah. &ada suatu saat, suatu tegangan yang baru akan terjadi di sekitar rongga dan keseimbangan akan ter!apai dengan atau tanpa bantuan suatu lapisan +tergantung dari kekuatan geser batuan, terlampui atau tidak. Stress 7earrangement ini umumnya terjadi dalam ) tahap" a Cedge Shape 3odies
edge shape &odies pada kedua sisi bergeser &ada permukaan MD7 kea rah rongga. Arah pergerakan tegak lurus terhadap arah Main Pressure +M&
&ada pertambahan bentang selanjutnya atap dan lantai untuk mengalami @onergensi
b @onergensi
&ada tahap berikutnya gerakan bertambah. 3atuan menekuk di ba(ah pengaruh tekanan lateral dan dapat tersembul kea arah rongga.&ada pemakaian !ara penero(ongan konensional efek tekanan akibat stress rearrangement tidak diketahui dengan baik, sehingga sering kali terjadi tero(ongan runtuh sebelum diberi lining onrete.
2.+.2 Shotcrete se/a%ai "en5an%%a semena-a Suatu konstruksi penyangga sementara yang diren!anakan untuk men!egah lepasan (loosening haruslah dapat memikul beban yang relatie besar dalam tempo yang relatif singkat, !ukup kaku dan tidak runtuh. Selama beberapa dekaade yang lampau, telah diperkenalkan ro!k bolting dan shot!reating dalam pembuatan tero(ongan. Melihat hasil-hasil yang ada pengenalan metode penyangga dan perlindungan permukaan (support dan surae protetion tersebut di atas dapat dianggap sebagai peristi(a penting, khususnya pada batuan lunak dan tanah. @elebihan metode ini dapat ditunjukan dengan membandinkan mekanika batuan ynag dilapis dengan shot!rete. &enyangga sementara yang lain +kayubaja !enderung mengakibatkan loosening dan oids yang timbul karean kerusakan bagian $ bagian tertentu. Akan tetapi suatu lapisan tipis shot!rete yang bekerja sama dengan sistem ro!k bolt yang dipasang segera setelah penggalian, sepenuhnya men!egah Floosening/ dan mengubah batuan sekeliling menjadi seperti self supporting ar!h. Menurut pengamatan, suatu lapisan shot!rete
setebal #4 !m yang dipakai pada tero(ongan berdiameter #* meter dapat dengan aman menahan beban sampai 84 tonm%, sedang apabila dipakai baja tipe C9-%** yang dipasang jarak # m, hanya mampu menahan G 145 dari kekuatan shot!rete tersebut. @elebihan lain dari shot!rete adalah interaksinya dengan batuan sekelilingnya. Suatu lapisan shot!rete yang FditembakkanH pada permukaan batuan yang baru saja digali akan membentuk permukaan keras dengan demikian batuan yang kurang keras diransformasikan menjadi permukaan yang stabil dank keras. Shot!rete menyerap tegangan-tegangan tangensial yang terjadi dan berharga maksimum di permukaan tero(ongan stelah diproses penggalian. alam hal ini tegangan tarik akibat lentur menge!il dan tegangan tekan diserap oleh batuan sekeliling. @emampuan shot!rete memperoleh kekuatannya dalam tempo yang singkat sangat menguntungkan, terutama karena kekuatan tarik lenturnya akan men!apai kira-kira )*5 sd 4*5 dari !ompressie strength setelah # sd % hari.
2.+.+ ,ela#sanaan ,e#e-4aan Se!ara garis besar pelaksanaan pekerjaan pembuatan tero(ongan (tunnel meliputi pekerjaan" •
&ersiapan
•
&enggalian + 0)avation"
•
&embetonan +Conrete *ining"
2.+.+.& ,e#e-4aan ,e-sia"an &ekerjaan persiapan di sini meliputi peren!anaan dan pembuatan fasilitas-fasilitas sementara +temporary ailities yang diperlukan untuk pelaksanaan pekerjaan tero(ongan. 9asilitas-fasilitas diperlukan antara lain adalah "
a &enyediaan Air + ater Supply
&enyediaan air diperlukan untuk peralatan pada (aktu melakukan penggalian tero(ongan dan pada (aktu pembetonan. ari hasil perhitungan peren!anaan akan diperoleh jumlah kapasitas dan spesifikasi pompa air dan pemipaannya yang diperlukan. b &enyediaan 'dara + Air Supply &enyediaan 'dara diperlukaan didalam tero(ongan untuk peralatan dan pekerja. ari hasil perhitungan peren!anaan akan diperoleh jenis, kapasitas dan spesifikasi Compressor dan pemipaan yang diperlukan. ! &enyediaan Tenaga 0istrik + Power Supply" &enyediaan listrik adalah untuk memenuhi kebutuhan listrik baik bagi peralatan maupun untuk penerangan dengan memperhitungkan !adangan yang diperlukan apabila listrik dari &0N mati. ari hasil perhitungan peren!anaan akan diperoleh kapasistas dan spesifikasi >enerator ?adangan dan instalasi listrik yang diperlukan. d &embuatan Saluran &embuang + 1rainage 'ntuk pembuangan air kerja maupun air tanah keluar dari dalam tero(ongan. ari hasil perhitungan peren!anaan diperoleh pompa Submersible dan pipa drainage atau parit pembuangan air yang diperlukan. e &embuatan Bentilasi ++entilation Yang dimaksud di sini adalah pemberian udara segar ke dalam tero(ongan, sehingga pekerja tidak kekurangan oksigenudara bersih, mengingat pekerjaan yang dilakukan di dalam tero(ongan bisa menimbulkan gas yang kadang $ kadang berbahaya syarat-syarat
buat kesehatan pekerja. alam hal ini menga!u kepada
yang dikeluarkan. epnaker dan ketentuan dari A?>2
+ Amerian Conerene o 2overnment $ndustrial 3ygienist .
2.+.+.2 ,e#e-4aan "en%%alian ( Excaation)
&ekerjaan &enggalian Tero(ongan meliputi pekerjaan" a &ekerjaan persiapan surveying meliputi pekerjaan marking dan pengukuran, pemanasan alat-alat, pembagian tugas pekerja, dll. &" 1rilling Adalah pembuatan lubang untuk diisi dinamit dan dilaksanakan menurut pola yang sudah ditentukan " Charging Adalah pengisian dinamit dalam lubang bor dengan alat sti!k kayu dI )* mm. d" #lasting merupakan proses peledakan dinamit yang telah terpasang sesuai pola drilling yang ada, menggunakan #lasting Mahine. e" +entilating Adalah penghembusan udara segar dari blo(er setelah selesai blasting, untuk membersihkan udara dari asap dan gas yang ditimbulkan oleh peledakan. "
Mu!ing Adalah
pekerjaan
pembuangan
material
hasil
blasting
keluar
tunnel,
menggunakan alat-alat angkut seperti (heel loader, dump tru!k atau dengan lori maupun !oneyor, tergantung kondisi setempat. g" Stealling Yaitu &ekerjaan membongkar batu-batu yang masih tersedia pada permukaan galian setelah blasting, yang dapat membahayakan. &ekerjaan ini dilakukan dengan menggunakan alat ba!khoe dan dump tru!k.
h" Shotreting
ikerjakan
setelah
s!alling
sebagai
konstruksi
penyangga
sementara
tero(ongan, menggunakan alat khusus yang di sebut juga 7obot Shot!rete atau Aliia Shot!rete &la!er. i"
o! #olting
&emasangan ro! #olt sebagai konstruksi penyangga sementara di samping shot!rete. &emasangannya adalah dengan alat bor. &ada 'raian selanjutnya proses penggalian ini disajikan dalam bentuk rangkaian gambar-gambar ilustrasi.
2.+.+.+ ,e#e-4aan ,em/enan Setelah galian tero(ongan selesai digali dan telah diberi lapisan shot!rete maka tahap berikutnya adalah pekerjaan pembetonan yang meliputi tahapan" J
&embesian
J
&emasangan #e!isting
J
&enge!oran 3eton
alam pelaksanaan pekerjaan ini tunnel dibagi dalam keadaan dua bagian yaitu bagian ba(ah dan bagian atas atau disebut juga dengan hal ae tunnel . &embetonan dimulai pada bagian ba(ah dan selanjutnya bagian atas. Menggunakan alat-alat ta!kle untuk mengangkat, menyetel, dan membongkar bekisting setelah di!or untuk bagian ba(ah, sedangkan untuk pembetonan bagian atas menggunakan alat traeler.
0A0 III
,ENUTU,
+.& Kesim"ulan
A. Metode konstruksi yang la6im digunakan dalam pembuatan tero(ongan antara lain : Cut and Cover System, Pipe Ja!ing System (Miro Tunneling", Tunneling #or Mahine (T#M", New Austrian Tunneling Method (NATM", dan $mmersed% Tu&e Tunneling System.
3. New Austrian Tunneling Methode adalah suatu system pembuatan tunnel dengan menggunakan shot!rete + beton yang disemprotkan dengan tekanan tinggi dan ro! &olt sebagai penyangga sementara tunnel sebelum diberi lapisan onrete (lining Conrete". Sebelum ditemukannya metode NATM ini.
?. Se!ara garis besar pelaksanaan pekerjaan pembuatan tero(ongan (tunnel meliputi pekerjaan"
&ersiapan
&enggalian + 0)avation"
&embetonan +Conrete *ining"
DA1TAR ,U!TAKA
4. http:55!odo!ngesoot.&logspot.o.id567465785new%austrian%tunnel%method%natm% ro!.html 6. https:55www.sri&d.om5do5669;;<875Tugas%Terowongan%S#P%New%Austrian% Tunnelling%Method . https:55ile'.wordpress.om5tag5new%austrian%tunneling%method5 =. http:55do!umen.tips5douments5pengertian%terowongan%>. http:55www.ro!mass.net5ap5=>?#arton%et%al?on?1esign?tunnel?support.pd
