LikuifaksiErly Bahsan

Departemen Teknik Sipil Universitas Indonesia

“Ngobrol Sekitar Gempa Lombok & Palu”

Maipark Ballroom, Jakarta, 4 Oktober 2018

Search on earthquake.usgs.gov: “earthquake with > 5.5 RS in Indonesia from the year of 2000 to 2018,resulting about 1200 records

Dampak Gempa

• Ground shaking

• Ground rupture

• Landslides

• Tsunami

• Liquefaction

Ground Shaking

17 October 1989 Loma Prieta, Oakland

Ground Rupture

14 November 2016 Kaikoura, New Zealand

Landslides

16 Januari 1995 Kobe, Japan

Tsunami

26 Desember 2004 Aceh, Indonesia

Liquefaction

12 March 2011 Tohoku, Japan

Liquefaction (2)

22 February 2011 Christchurch, New Zealand

Liquefaction (3)

Soebowo, dkk. (2014)

Liquefaction (4)

28 September 2018 Petobo, Sulawesi, Indonesia

What is Liquefaction?

SNI 8460:2017 Persyaratan Perancangan Geoteknik

Dampak Likuifaksi (USGS.gov)

• Lost of bearing strength

• Lateral spreading

• Sand boils

• Flow failures

• Settlement

Loss of Bearing Strength

Niigata, Japan 1964

Lateral Spreading

Northridge, USA 1994

Sand Boils

Loma Prieta, SF, USA 1989

Flow Failure

Daly City, SF, USA 1957

Settlement

SF, USA 1906

Penyebab Likuifaksi • Tanah berpasir yang relative tidak terlalupadat dan memilikielevasi air tanah yang tinggi (jenuh air)

• Saat normal, tanahstabil karena antarpartikel tanah (pasir) saling bersinggungandan saling mengunci(interlocking).

• Saat gempa, air mengisiruang antar partikel, sehingga kekuataninterlocking antarpartikel hilang.

Bangunan di atas tanah berpasirKotak tersebut diguncang, tanah pasir berubahsifatnya menjadi “liquid” sehingga beban di atasnya tidak bisa ditahan

Jenis Tanah

Sifat:Tidak lengket/Non-kohesif

Sifat:Lengket/kohesif

Jenis TanahSifat:Lengket/kohesif

Sifat:Tidak lengket/Non-kohesif

Potensi Likuifaksi

OCDI Japan (2009)

• Umumnya terjadi padalokasi dengan jenis tanahberpasir atau lanau

• Kondisi tanah tidak padat(misalnya nilai N-SPT < 15 atau qc sondir < 50 kg/cm2)

Pengujian Tanah

Uji tanah dilakukan untuk mengetahui kondisi tanah di bawahpermukaan: jenisnya, kekuatan/kepadatannya, ketebalan lapisan-lapisannya.

Pengujian tanah yang umum dilakukan:Uji lapangan:

CPT (sondir), Bor dan SPT, pengambilan contoh tanah untuk diuji di laboratorium

Uji laboratorium:Uji sifat fisik tanah: untuk mengetahui berat jenis, kadar air, ukuran partikel (jenis tanah)

Uji sifat mekanik tanah: untuk mendapatkan parameter-parameter yang akan digunakanuntuk analisis kekuatan daya dukung tanah, desain pondasi, stabilitas

Bor Dalam

Bor dalam dilakukan untukmengetahui kondisi profil tanah di bawah permukaan dan mengambilcontoh tanah untuk diuji di laboratorium (undisturbed sample).

Pengujian bor dalam biasanyadilakukan bersamaan dengan SPT (Standard Penetration Test).

Cone Penetration Test (Sondir)

• Uji dilaksanakan denganmemasukkan konus kedalam tanah hinggaditemukan tahanankonus (qc) > 150 kg/cm2

(15 MPa).

Identifikasi Potensi Likuifaksi (1)

Padang: Tohari & Sugianti (2011)

Analisis potensi likuifaksimempertimbangkan:• Kondisi tanah, jenis,

kepadatan, tebal lapisan• Kondisi air tanah• Potensi gempa yang

mungkin terjadi

Identifikasi Potensi Likuifaksi (2)Widyaningrum (2012)

What to do?

• Identifikasi potensi likuifaksi

• Hindari pembangunan di lokasi bahaya

• Lakukan perbaikan tanah (pemadatan, penggunaan vibro-replacement method, menurunkan muka air tanah dengan drainase)

• Rekayasa struktur bangunan dan fondasi

Rekomendasi Fondasi terkait Likuifaksi

Dalam SNI 8460:2017

• Penggunaan fondasi dangkal/fondasi telapak tidak direkomendasikanpada tanah dengan potensi likuifaksi tinggi, kecuali dilakukan metodeperbaikan tanah untuk menghilangkan kondisi likuifaksi tersebut.

• Untuk fondasi tiang, tahanan friksi pada lapisan tanah dengan potensi likuifaksi harus diabaikan

• Penggunaan tiang miring (battered piles) dan tiang beton prategangtidak direkomendasikan pada tanah dengan potensi likuifaksi tinggi.

• Penggunaan tiang baja direkomendasikan denganmempertimbangkan kelenturan dan daktiltas sistem fondasi.

Penting untuk diingat!

• Kita hidup di negara yang indah, subur, dengan potensi alam yang luarbiasa. Namun ada konsekwensi dari kondisi tersebut.

• Banyak gunung berapi (ring of fire), banyak jalur patahan, sehinggakita harus sadar bahwa kita hidup bersama gempa yang bias datangkapan saja.

• Banyak perilaku tanah yang harus diamati dan dipelajari sebelummembangun. Selain likuifaksi, juga banyak jenis-jenis tanahbermasalah: ekspansif, tanah lunak, gambut, dll.

• Bencana tidak “mendatangi” kita, tetapi kita tanpa disadari hidupdengan bencana

Terima kasihAkhir presentasi