Tugas Bakon ke 2 “RUNTUHNYA JEMBATAN KUKAR”

Slide 1 :Indonesia tak pernah luput dari “BENCANA” baik bencana yang terjadi karena fenomena alam maupun bencana yang terjadi karena kesalahan manusia.(“Human Error”) .

Slide2:Human Error adalah tindakan yang mengurangi atau potensial untuk mengurangi efektifitas keamanan atau performansi suatu sistem (Mc Cormick, 1993).

Persepsi ini sebenarnya kurang tepat, mengingat banyak faktor dan aspek lain yang dapat secara langsung maupun tidak mendorong seorang operator melakukan tindakan yang tidak begitu tepat.

Slide 3:Salah satu contoh Human Error atau bencana yang terjadi karena kelalaian manusia adalah runtuhnya Jembatan Kutai Kertanegara di Kalimantan Timur.

Inilah Gambar Jembatan KuKar sebelum runtuh.....

http://o-o.preferred.smart-cgk1.v16.lscache1.c.youtube.com/videoplayback?upn=FtuaxFxum0E&cp=U0hSS1dOT19FS0NOMl9PSFNIOmF4V0dYdVVEcHhK&ip=114.0.0.0&source=youtube&factor=1.25&fexp=907217%2C907335%2C921602%2C919306%2C913539%2C904452&keepalive=yes&key=yt1&algorithm=throttle-factor&cm2=1&expire=1336731701&sver=3&itag=34&sparams=algorithm%2Cburst%2Ccp%2Cfactor%2Cid%2Cip%2Cipbits%2Citag%2Csource%2Cupn%2Cexpire&signature=A7A28E97B1E722785BC09D7B285A2B0311D0CAC5.0BF515B7D004B08CF1CBC1CE6C997E3A2B3569C4&id=a44cc9ad4f24856c&burst=40&ipbits=8

(Ini kalo perlu video sebelum runtuh, bagaimana jembatan ini berfungsi sehari )

Slide: XXX

Apa saja faktor yang menyebabkan runtuhnya Jembatan tersebut ?

Kemungkinan penyebabnya sebagai berikkut : (tolong kasih animasi sedikit )

1. Besi keropos dan bolong pada material tersebut.2. Jembatan runtuh saat sedang dilakukan pekerjaan perbaikan tali jembatan3. Jembatan rentan mengalami korosi4. Diduga kelemahan terdapat pada komponen penyambung (klem)5. Beban yang melintasi badan lintasan melebihi kapasitas (overload)6. Pergeseran pondasi jembatan akibat benturan dengan transportasi perairan7. Faktor beban tetap, beban angin, beban kendaraan, maupun faktor pengaruh alam.

Slide: Xxxxx

Inilah foto-foto runtuhnya jembatan Kutai Kertanegara...

(di slide foto ini tayangin satu2 sama tolongin kasih back sound lagu sedih yang pas buat bencan kan ini bencana yang menelan korban gitu lohh.....)

Foto Runtuhnya Jembatan Kutai Kartanegara

Jembatan Kutai Kartanegara yang menghubungkan Tenggarong dan Tenggarong Seberang, Kalimantan Timur, runtuh, Sabtu (26/11/2011). Pada saat kejadian, jembatan sedang ramai aktivitas lalu lalang kendaraan.

Sedikitnya 100 orang mengalami luka-luka akibat ambruknya jembatan ini.

Seluruh ruas jembatan yang panjangnya mencapai satu kilometer tersebut runtuh total. Hanya pondasi dan bangunan tempat mengantungnya kabel yang terlihat

masih utuh.

Sejumlah mobil terjebak di Jembatan Mahakam II atau Jembatan Kutai Kartanegara

Sejumlah mobil berjatuhan ke sungai. Tak kurang dari 3 orang tewas saat jembatan tersebut runtuh.

Sebuah mobil tersangkut di salah satu pilar jembatan. Mobil tersebut tersangkut dengan posisi terbalik.

Sumber : http://menujuhijau.blogspot.com/2011/11/foto-runtuhnya-jembatan-kutai.html

Slide :xxxxx

Terdapat beberapa bukti-bukti ilmiah mengenai runtuhnya Jembatan KuKar:

Tim investigasi menyatakan menemukan besi keropos dan bolong pada material

jembatan KuKar

Hasil belahan memperlihatkan adanya tanda-tanda keropos. Banyak titik –titik atau

bolong- bolong kecil, dan mempelemah sistem sambungan. Semua berakumulasi pada

pemeliharaaan yang dilakukan ditambah adanya tegangan. Meski tidak banyak tapi

dapat membuat sistem gagal.

Kegagalan pada sistem sambungan antara batang hanger dan kabel utama pada

dasarnya terjadi akibat akumulasi masalah sejak jembatan direncanakan.

Tampak samping jembatan:

Truss pengaku dibuat dengan memodifikasi jembatan rangka baja standar Bina Marga kelas A45 dengan panjang totalnya 470 m, lebar jalur 7 m. Karena terbuat dari baja memungkinkan terjadinya korosi .

Dan menurut pemeriksaaan ternyata pegangan kabel vertikal putus dari

konstruksi jembatan KuKar. Ada beberapa dugaan :

1. kabel yang putus dapat dipastikan dimulai dari satu kabel kemudian memicu

terjadinya keruntuhan progresif berikutnya.

2. kabel yang putus dikarenakan karat (korosi), kerusakan akibat tertabrak benda asing,

atau diakibatkan sabotase, atau faktor lainnya.

Banyak kendaraan dengan muatan lebih (overload) yang menyebabkan stress ratio

meningkatkan sehingga akibat beban siklik kerusakan akibat lelah (Fatigue)

terjadi.

Korosi yang cukup signifikan pada batang hanger, dek utama, sambungan

jembatan, dll. Karena bahan utamanya terbuat dari baja dan jembatan itu di tempat

terbuka terhadap perubahan cuaca maka rentan terhadap masalah korosi. Jadi

diperlukan perawatan intensif untuk menghindari korosi itu.

Beberapa kemungkinan macam-macam korosi yang dapat terjadi pada runtuhnya

jembatan KuKar yaitu korosi atmosfer, korosi galvanis, korosi regangan,korosi arus

liar, korosi pelarutan selektif.

Slide xxxx :

Menurut analisa para ahli dan rangkuman bukti ilmiah diatas , dapat dilihat dalam video ini secara seksama.

(Ini dalam bentuk animasi penyebabnya)

http://o-o.preferred.smart-cgk1.v1.lscache4.c.youtube.com/videoplayback?ipbits=8&algorithm=throttle-factor&expire=1336727823&sver=3&signature=CE53D589CC7796C987CE993E60402AC09E54982C.D6CDFBBBB973289A1A62CDE741F8FBE2C29AD5DC&sparams=algorithm%2Cburst%2Ccp%2Cfactor%2Cid%2Cip%2Cipbits%2Citag%2Csource%2Cupn%2Cexpire&source=youtube&fexp=907217%2C907335%2C921602%2C919306%2C913539%2C904452&factor=1.25&burst=40&cm2=1&cp=U0hSS1dNVV9HTUNOMl9PR1lJOmN4V0dYdVRKcXpM&keepalive=yes&upn=Ei8huRuK93k&id=dca1bb42be0c8598&itag=34&ip=114.0.0.0&key=yt1

Slide:xxxxxx

Setelah melihat video tadi, dan telah mengetahui tentang apa yang membuat runtuhnya jembatan. Ada beberapa hal yang dapat kita pelajari:

Korosi Sifat dan Bahan Konstruksi Tegangan dan Regangan Baja Paduan dan Unsur Baja Paduan

Hal ini dapat dipelajari pada mata kuliah “Bahan Konstruksi.”

Slide:xxx

Apa itu korosi ?

KOROSI

Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki. Dalam bahasa sehari-hari, korosi disebut perkaratan. Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi dan baja.

Reaksi yang terjadi ?

Peristiwa korosi sendiri merupakan proses elektrokimia, yaitu proses (perubahan / reaksi kimia) yang melibatkan adanya aliran listrik.  Bagian tertentu dari besi berlaku sebagai kutub negatif (elektroda negatif, anoda), sementara bagian yang lain sebagai kutub positif (elektroda positif, katoda).  Elektron mengalir dari anoda ke katoda, sehingga terjadilah peristiwa korosi.

Bagaimana mekanisme terjadi korosi :

(pake video yang dari c jessii yang tentang korosi )

Macam Korosi : ( Ini ada 2 versi terserah mau milih yang mana)

Versi 1

Secara garis besar korosi ada dua jenis yaitu :

1.    Korosi Internal

yaitu korosi yang terjadi akibat adanya kandungan CO2 dan H2S pada minyak bumi,

sehingga apabila terjadi kontak dengan air akan membentuk asam yang merupakan penyebab

korosi.

2.    Korosi Eksternal

yaitu korosi yang terjadi pada bagian permukaan dari sistem perpipaan dan peralatan, baik

yang kontak dengan udara bebas dan permukaan tanah, akibat adanya kandungan zat asam

pada udara dari tanah.

Secara terperinci, korosi dibedakan menjadi :

A. Korosi Atmosfer

Korosi ini terjadi akibat proses elektrokimia antara dua bagian benda padat

khususnya metal besi yang berbeda potensial dan langsung berhubungan dengan udara

terbuka.

Faktor-faktor yang menentukan tingkat karat atmosfer, yaitu :

Jumlah zat pencemar di udara (debu, gas), butir-butir arang, oksida metal,

H2SO4, NaCl, (NH4)2SO4.

Suhu

Kelembaban kritis

Arah dan kecepatan angin

Radiasi matahari

Jumlah curah hujan

B. Korosi Galvanis

Korosi ini terjadi karena proses elektro kimiawi dua macam metal yang berbeda

potensial dihubungkan langsung di dalam elektrolit sama. Dimana electron mengalir dari

metal anodik menuju metal katodik, akibatnya anoda berubah menjadi ion-ion positif karena

kehilangan electron. Ion-ion positif metal bereaksi dengan ion negatif yang berada di dalam

elektrolit menjadi garam metal. Karena peristiwa tersebut, permukaan anoda kehilangan metal

sehingga terbentuklah sumur sumur karat (Surface Attack) atau serangan karat permukaan.

C. Korosi Regangan

Korosi ini terjadi karena pemberian tarikan atau kompresi yang melebihi batas

ketentuannya. Kegagalan ini sering disebut Retak Karat Regangan (RKR) atau stress corrosion

cracking. Sifat retak jenis ini sangat spontan (tiba-tiba terjadinya/spontaneous), regangan

biasanya bersifat internal yang disebabkan oleh perlakuan yang diterapkan seperti bentukan

dingin atau merupakan sisa hasil pengerjaan (residual) seperti pengelingan, pengepresan dan lain-

lain.

D. Korosi Celah

Korosi celah (Crecive Corrosion) ialah sel korosi yang diakibatkan oleh perbedaan

konsentrasi zat asam. Karat ini terjadi, karena celah sempit terisi dengan elektrolit (air yang

pHnya rendah) maka terjadilah suatu sel korosi dengan katodanya permukaan sebelah luar celah

yang basah dengan air yang lebih banyak mengandung zat asam daripada bagian sebelah dalam

celah yang sedikit mengandung zat asam sehingga akibatnya bersifat anodic.

E. Korosi Arus Liar

Korosi arus liar ialah merasuknya arus searah secara liar tidak disengaja pada

suatu konstruksi baja, yang kemudian meninggalkannnya kembali menuju sumber arus.

Prinsip serangan karat arus liar ini adalah merasuknya arus searah secara liar tidak disengaja pada

suatu konstruksi baja, kemudian meninggalkannnya kembali menuju sumber arus. Pada titik

dimana arus meninggalkan konstruksi, akan terjadi serangan karat yang cukup serius sehingga

dapat merusak konstruksi tersebut.

F. Korosi Pelarutan Selektif

Korosi pelarutan selektif ini menyangkut larutnya suatu komponen dari zat paduan

yang biasa disebut pelarutan selektif (Selective Dissolution) atau partino / de alloying. Zat

komponen yang larut selalu bersifat anodic terhadap komponen yang lain. Walaupun secara

visual tampak perubahan warna pada permukaaan paduan namun tidak tampak adanya kehilangan

materi berupa takik, perubahan dimensi, retak atau alur.

Bentuk permukaan tampaknya tetap tidak berubah termasuk tingkat

kehalusan/kekasarannya. Namun sebenarnya berat bagian yang terkena jenis karat ini menjadi

berkurang, berpori-pori dan yang terpenting adalah kehilangan sifat mekanisnya menjadi getas

dan mempunyai kekuatan tarik sangat rendah.

G. Korosi Erosi

Korosi erosi ialah proses perusakan pada permukaan logam yang disebabkan oleh

aliran fluida yang sangat cepat. Korosi erosi dapat dibedakan pada 3 kondisi, yaitu :

1. Kondisi aliran laminar

2. Kondisi aliran turbulensi

3. Kondisi peronggaan

Korosi erosi disebabkan oleh beberapa factor, yaitu :

1. Perubahan drastis pada diameter lubang bor atau arah pipa

2. Penyekat pada sambungan yang buruk pemasangannya

3. Adanya celah yang memungkinkan fluida mengalir di luar aliran utama

4. Adanya produk korosi atau endapan lain yang dapat mengganggu aliran

laminer

H. Korosi Bakteri

Korosi ini hanya disebabkan oleh suatu bakteri anaerobic yang hanya bertahan

dalam kondisi tanpa ada zat asam. Bakteri ini mengubah garam sulfat menjadi asam yang

reaktif dan menyebabkan karat.

Anoda 4Fe 4Fe++ + 8e+

Katoda 8H2O 8H + 8OH- - 8e-

8H + Na2SO4 4H2O + Na2S

Na2S + 2H2CO3 2NaHCO3 + H2S (Asam)

4Fe + 2H2O + Na2SO4 + 2H2CO3 (Bakteri)

3Fe(OH)2 + FeS + 2NaHCO3 (Produk Karat)

Adapun bakterinya Sporvobrio Desulfuricans, pencegahannya dengan memberi

aerasi ke dalam air. Adapun mikro organism yang lain yaitu bakteri yang membentuk lapisan

berlendir (slime) menyebabkan deposisi besi, jamur dan alga. Bakteri ini melubangi filter,

menyebabkan karat dengan cara membuntu pipa-pipa pendingin. Pencegahannya dengan senyawa

Quarternary Ammonium dan Phenol (Pengendali slime), Curri Sulfat (Pengendali Alga).

Macam-macam bakteri yang dapat menimbulkan korosi

I. Karat Titik Embun

Karat titik embun ini disebabkan oleh factor kelembabab yang menyebabkan titik

embun (dew point) atau kondensasi. Tanpa adanya unsur kelembaban relative, segala macam

kontaminan (zat pencemar) tidak akan atau sedikit sekali menyebabkan pengkaratan. Titik embun

ini sangat korosif terutama di daerah dekat pantai dimana banyak partikel air asin yang terhembus

dan mengenai permukaan metal, atau di daerah kawasan industry yang kaya dengan zat pencemar

udara.

Versi 2

Klasifikasi Korosi Berdasarkan Bentuknya

Uniform corrosion yaitu korosi yang terjadi pada seluruh permukaan logam / paduan

yang bersentuhan dengan elektrolit, dengan intensitas sama.

Galvanic corrosion terjadi bila dua logam yang berbeda berada dalam satu elektrolit.

Crevice corrosion terjadi pada celah-celah yang sempit.

Pitting corrosion merupakan korosi yang terlokalisir pada satu atau beberapa titik dan

mengakibatkan terjadinya lubang kecil yang dalam (berbahaya).

Intergranular corrosion yaitu korosi yang terjadi pada batas butir.

Erosion corrosion yaitu korosi yang dipercepat oleh adanya erosi yang ditimbulkan oleh

gerakan cairan.

Stress corrosion yaitu korosi yang timbul sebagai akibat bekerjanya tegangan dan media

yang terkorosit.

Slide:xxx

Setelah mengetahui Apa itu korosi dan dampak nyata yang ditimbulkan oleh korosi maka

dilakukan cara –cara pencegahan korosi baik secara umum maupun untuk kasus runtuhnya

Jembatan Kutai Kertanegara adalah sebagai berikut :

1. Pencegahan korosi :

Suatu elektrolit mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap bahan yang berbeda, dengan

kata lain bahan tertentu akan tahan korosi terhadap suatu ektrolit tertentu.

Contoh kombinasi logam/paduan – elektrolit korosif yang memiliki sifat tahan korosi yang tinggi

terhadap elektrolit itu :

Stainless steel – nitric acid;

Nickel/nickel alloy – caustic;

Monel – hydrofluoric acid;

Lead – dilute sulfuric acid;

Aluminium – nonstaining atmospheric exposure;

Steel – concentrated sulfuric acid.

2. Merubah kondisi lingkungan

Ada beberapa hal yang dapat dilakukan untuk menurunkan tingkat korosi :

Menurunkan temperatur,

Menurunkan kecepatan aliran elektrolit,

Menghilangkan oksigen/oksidiser terlarut,

Menurunkan konsentrasi.

3. Catodic protection :

Pada reaksi korosi di anode akan terjadi reaksi yang menghasilkan elektron dan bila

elektron ini dialirkan ke luar dari anode ke katode, maka reaksi korosi akan berlanjut terus.

Untuk menghindarkan hal tersebut dapat dilakukan dengan mensupplay arus listrik dari luar

atau dengan sacrificial anode (galvanic coupling dengan logam yang kurang mulia dibandingkan

dengan logam yang akan dilindungi (lihat gambar).

4. Surface coating :

Terdapat 3 jenis pelapisan (coating), yaitu :

Metallic coating, yaitu melapisi dengan logam yang kurang mulia dibandingkan dengan

logam yang dilindungi, contoh baja dilapisi dengan seng;

Oxyde coating, yaitu melapisi dengan oksida (secara alamiah terjadi pada aluminium).

Juga dapat dibuat yaitu dengan mencelupkan logam yang akan dilindungi ke dalam

oxydizing agent yang kuat (chromate atau carbonate yang dipanaskan), atau dengan

anodizing;

Organic coating, yaitu pelapisan dengan senyawa organik, misalnya pengecatan.

5. Desain yang tepat :

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam mendesain suatu produk, antara lain:

Hindari adanya celah-celah sempit;

Hindari adanya kantong-kantong yang memungkinkan adanya sisa cairan;

Bagian-bagian yang mudah rusak harus mudah penggantiannya;

Hindari adanya bagian yang mengalami tegangan yang besar;

Pada konstruksi pipa, hindari adanya belokan yang terlalu tajam;

Hindari adanya kantong-kantong udara pada saluran/tangki.

6. Perawatan.

Setelah bangunan selesai masa konstruksi masih diperlukan anggaran untuk pemeliharaan.

7. Sistem pengawasan.

Diperlukan sistem monitoring jembatan selama masa rencana umur jembatan. Dengan

kemajuan teknologi informasi dan komunikasi saat ini, sangatlah mudah untuk memonitor kondisi

jembatan dari waktu ke waktu, bahkan setiap detiknya. Monitoring terhadap pengaruh linkungan,

pengaruh lalu lintas, pengaruh efek kelelaham material akan dengan mudah diketahui dan bisa

diketahui sejak dini, sehingga peristiwa runtuhnya jembatan secara tiba-tiba dapat dicegah.