Tag Archives: Masalah dan Solusi Pengeringan Air Tanah dalam Teknik Sipil

Masalah dan Solusi Pengeringan Air Tanah dalam Teknik Sipil

Masalah dan Solusi Pengeringan Air Tanah dalam Teknik Sipil – Dalam hal pekerjaan teknik sipil, masalah utama yang dihadapi di lapangan adalah air bawah tanah. Dalam banyak situasi lapangan selama operasi konstruksi mungkin perlu untuk menghilangkan tekanan rembesan untuk meningkatkan ketahanan geser atau untuk mengurangi kerusakan akibat embun beku.

Masalah dan Solusi Pengeringan Air Tanah dalam Teknik Sipil

Hal ini dapat dengan mudah dilakukan dengan mengurangi tegangan efektif alami dengan mengeringkan air tanah. Sistem Dewatering terdiri dari menurunkan permukaan air ke ketinggian yang diperlukan dan di bawah ketinggian ini, kolektor didirikan di sumur, galeri atau parit. Terkadang saluran air dengan ukuran dan kedalaman yang sesuai juga dapat digunakan. Teknik dewatering yang berbeda melibatkan:

  • Sumpah dan Parit Terbuka
  • Sistem titik sumur
  • Drainase sumur dalam
  • Sistem Pengeringan Vakum
  • Dewatering dengan Electro-Osmosis

Sumps dan Parit Terbuka:

Dalam metode ini, sebuah bah ditempatkan di bawah permukaan tanah galian di satu atau lebih sudut. Untuk mencegah genangan air di lantai galian, sebuah pegangan kecil atau parit dipotong di sekitar bagian bawah galian yang jatuh ke arah bah. Hingga 8m air dapat digali dengan metode ini. Metode ini cocok untuk kerikil bersih dan pasir kasar.

Keuntungan:

  • Paling ekonomis dan paling banyak digunakan untuk dewatering.
  • Dapat diterapkan pada sebagian besar jenis tanah dan batuan.

Kekurangan:

  • Ada risiko runtuh.
  • Selama aliran, denda dikeluarkan dari tanah.

Sistem titik sumur:

Titik sumur adalah layar kuningan atau baja tahan karat dengan ukuran diameter 50 hingga 80 mm dan panjang 0,3 hingga 1 m. Untuk tujuan ekonomi, titik sumur plastik sekali pakai yang terbuat dari nilon dapat digunakan. Mereka dipasang dengan menerbangkannya ke tanah. Sistem titik sumur dapat digunakan untuk kerikil berpasir maupun pasir halus. Ada dua jenis sistem titik sumur:

Satu tahap: Sistem ini digunakan ketika kedalaman penggalian kurang dari 4,5m.

Multi stage: Sistem ini digunakan ketika kedalaman penggalian lebih besar dari 4,5m.

Keuntungan:

  • Pemasangannya cepat dan mudah.
  • Dalam hal sistem titik sumur pemompaan pendek adalah ekonomis.

Kekurangan:

  • Jika pemompaan tidak terus menerus maka dapat menimbulkan kesulitan dalam pemompaan.
  • Jika tanah memiliki jalan berbatu dan batu besar, maka sulit untuk dipasang.

Drainase sumur dalam:

Sistem drainase sumur dalam terdiri dari sumur dalam dan pompa submersible atau turbin yang dapat dipasang di luar zona operasi konstruksi dan muka air tanah diturunkan ke tingkat yang diinginkan.

Sistem ini digunakan untuk menurunkan muka air tanah di mana formasi tanah tembus terhadap kedalaman, galian meluas melalui atau di bawah tanah berbutir kasar. Pemasangannya dilakukan dengan menenggelamkan lubang bor yang dalam. Bentuk drainase ini dapat digunakan pada kerikil hingga pasir halus berlumpur, serta batuan pembawa air.

Keuntungan:

  • Dalam hal penarikan tidak ada batasan, tidak seperti pemompaan hisap
  • Sebuah sumur harus dibangun untuk mengambil air dari beberapa lapisan di sepanjang kedalamannya.

Kekurangan:

  • Biaya pemasangannya tinggi
  • Bentuk penyelidikan lokasi yang sangat baik diperlukan sebelum desain sumur dalam

Sistem Pengeringan Vakum:

Sistem ini cukup efektif untuk tanah berbutir halus, tidak seperti metode gravitasi seperti titik sumur dan sumur dalam. Sebuah vakum diterapkan pada sistem perpipaan untuk pengeringan tersebut. Metode ini paling cocok untuk tanah lapisan berlapis. Dalam hal ini titik sumur harus ditempatkan lebih dekat daripada sistem konvensional.

Keuntungan:

  • Karena vakum diterapkan, maka lebih sedikit listrik yang dibutuhkan. Oleh karena itu biaya lebih sedikit.
  • Efektif untuk tanah berbutir halus, yang tidak dapat dikeringkan secara efektif dengan metode lain.

Kekurangan:

  • Ketinggian maksimum di mana air dapat diangkat hanya 3 hingga 6m.
  • Titik sumur jika tidak ditempatkan lebih dekat, tidak berfungsi dengan baik.

Dewatering dengan Electro-Osmosis:

Dalam hal ini dewatering dilakukan oleh gaya gerak listrik. Ketika gaya gerak listrik eksternal diterapkan melintasi antarmuka cairan padat, lapisan ganda difus yang dapat dipindahkan akan dipindahkan secara tangensial wrt. Lapisan tetap, ini dikenal sebagai elektro-osmosis.

Karena permukaan tanah berbutir halus menyebabkan muatan negatif, ion positif (kation) dalam larutan tertarik ke partikel tanah dan terkonsentrasi di dekat permukaannya. Setelah penerapan gaya gerak listrik antara dua elektroda dalam media tanah, ion positif yang berdekatan dengan partikel tanah dan molekul air yang melekat pada ion tertarik ke katoda dan ditolak oleh anoda. Metode dewatering ini digunakan untuk lanau, lempung berlumpur dan gambut.

Masalah dan Solusi Pengeringan Air Tanah dalam Teknik Sipil

Keuntungan:

  • Ketika tidak ada metode pengeringan lain yang dapat digunakan untuk tanah tertentu, teknik pengeringan jenis ini dapat diterapkan
  • Tidak ada batasan untuk penarikan

Kekurangan:

  • Biaya perawatan dan pemasangan yang tinggi
  • Kontrol menjadi sulit jika operasi optimal