TEMPO.CO, Bandung - Tim riset Endure dari Universitat Politécnica de Valéncia, Spanyol, mengembangkan metode rancang baru untuk mencegah keruntuhan total pada bangunan. Salah seorang anggota tim yang adalah alumni Institut Teknologi Bandung (ITB), Andri Setiawan, mengatakan riset itu bertujuan menghentikan perambatan keruntuhan pada suatu konstruksi.

“Prinsip utama yang diterapkan pada metode baru ini adalah dengan menggabungkan sistem ikatan dan segmentasi,” kata Andri yang sedang berkarir menjadi peneliti post-doktoral tim Endure, Ahad, 2 Juni 2024.

Maksud Andri, sistem ikatan berguna untuk mendistribusikan beban gedung pada kondisi kegagalan atau kerusakan skala kecil hingga menengah. Adapun sistem segmentasi akan meratakan kerusakan, sehingga tekanan tidak merembet ke bagian lain gedung.

Sebagian hasil riset yang dimulai pada 2022 itu diterbitkan di jurnal Nature pada 15 Mei 2024. Penelitian berjudul Arresting Failure Propagation in Buildings Through Collapse Isolation itu akan berjalan hingga 2026, dan didanai sebesar 2,5 juta Euro oleh Uni Eropa. Dipimpin ProfesorJose Adam, tim Endure beranggotakan Manuel Buitrago, Nirvan Makoond, Andri Setiawan, serta Giacomo Caredda, Diego Cetina, Lorenzo Marin, dan Maria Luz Gerbaudo.

Menurut Andri, riset ini terinspirasi dari sejumlah kejadian yang meruntuhkan bangunan. Dalam makalah yang dikirim ke jurnal lain, tim mengumpulkan sekitar 40 kasus keruntuhan bangunan di berbagai negara di Asia, Afrika, Eropa, dan Amerika.

Ada faktor eksternal dan internal yang memicu keruntuhan gedung. Pengaruh luar itu seperti gempa bumi, tsunami, kebakaran, ledakan gas, atau serangan teroris. Ada juga faktor tabrakan kendaraa, misalnya kapal kontainer yang menabrak tiang Jembatan Francis Scott Key di Baltimore, Amerika Serikat. Jembatan itu runtuh pada 26 Maret lalu.

Faktor internal berhubungan dengan pengendalian mutu ketika konstruksi, salah desain, tulangan yang tidak sesuai aturan bangunan, atau usia bangunan yang bertambah tua. Contoh kasusnya adalah keruntuhan gedung kondominium Champlain Towers South di Miami, Amerika Serikat. Kejadian yang menimbulkan korban pada 2021 itu masih diinvestigasi sampai saat ini.

“Masih ada misteri yang belum terpecahkan (mengenai) bagaimana menghentikan keruntuhan gedung,” ujar Andri.

Dia mengimbuhkan bahwa segelintir peneliti sempat membuat konsep kajian serupa. Namun, Endure dari Spanyol menjadi tim peneliti pertama yang menerapkan konsep pencegah gedung runtuh secara merinci, lengkap dengan perhitungan dan validasi pada gedung skala penuh.

Teori yang sebelumnya berkembang, kata Andri, disebut sebagai hierarchy-based collapse isolation atau isolasi keruntuhan melalui sistem hirarki. Sistem hirarki pada gedung mencakup komponen seperti lantai, dan kolom vertikal atau pilar, serta elemen horisontal seperti balok.

“Komponen vertikal itu paling kritis yang membuat gedung bisa roboh atau tidak,” tuturnya.

Tim Endure berusaha menjamin kolom harus dilindungi secara lebih kuat. Dengan merancang sistem balok dan lantai yang menjalarkan keruntuhan, kekuatan dan kapasitasnya lebih lemah daripada kolom atau pilar. “Yang akan patah itu baloknya,” kata Andri.

Pilihan Editor: iPhone 5s dan iPod Touch 6 Masuk Kategori Usang, Apple Stop Layanan Perbaikan

Selanjutnya, Pengujian pada Konstruksi Pracetak <!--more-->

Dalam uji coba skala penuh, tim Endure membuat bangunan dengan ukuran 12 x 15 meter bertingkat ganda. Dengan memakai bangunan pracetak, tim bisa mengontrol bagian sistem koneksi antara balok dan kolom secara lebih presisi.

Kolom atau pilar-pilar gedung dibuat dari cetakan pabrik dan pengecoran di lokasi uji coba. Tim kemudian meruntuhkan kolom dengan dua tahap. Tahap pertama berupa simulasi keruntuhan yang sifatnya kecil dengan cara melepaskan dua kolom di pinggir bangunan. Hasilnya, bangunan tidak runtuh dan nihil bagian yang lepas. Hal ini membuktikan bahwa sistem ikatan pada bangunan tersebut memadai.

Simulasi kegagalan bangunan dibuat lebih besar pada tahap kedua. Tim elepaskan kolom tambahan di sudut gedung. Gedung buatan itu kemudian ambruk, namun hanya sebagian, yaitu pada bagian gedung yang kolom-kolomnya dilepas dan tidak merembet ke bagian lain.

“Artinya sistem segmentasi kita berhasil dipicu pada waktunya, sehingga keruntuhan bangunan bisa kita isolasi,” ujar Andri.

Metode ini kurang cocok untuk bangunan lama. Namun, mitigasi tetap bisa diupayakan melalui penguatan bagian kolom dengan berbagai cara. Nantinya, Andri meneruskan, sistem segmentasi ikatan bakal dirancang dan diterapkan berbeda pada gedung yang terbuat dari beton, baja, atau beton pracetak.

Pilihan Editor: Prediksi Cuaca BMKG: Jakarta Cerah Berawan dengan Suhu Maksimal 32 Derajat Celcius