Analisis Respon Statik dan Dinamik pada Bagian Bendungan Urugan dari Bendungan Melati

Abstract

Dalam pembangunan dan operasionalnya, bendungan dapat mengalami kerusakan. Salah satu faktor yang dapat mengakibatkan kerusakan pada bendungan yaitu gempa bumi. Kerusakan tersebut jika tidak diantisipasi dapat mengakibatkan kegagalan dan bencana yang dapat berakibat kerugian materil dan jiwa. Untuk menghindari bencana maka diperlukan perencanaan yang baik sebelum pembangunan. Respon bendungan, baik kondisi statik dan dinamik, perlu diketahui untuk mengevaluasi keamanan dari desain bendungan. Bendungan Melati direncanakan merupakan bendungan komposit dengan jenis bendungan urugan zonasi pada sisi kiri dan bendungan roller-compacted concrete (RCC) pada sisi kanan. Analisis menggunakan metode finite element dilakukan terhadap bagian bendungan urugan. Analisis respon statik secara sequential menggunakan 23 lift didapatkan adanya settlement berbentuk oval pada tengah core dengan settlement terbesar 34 cm dan displacement horizontal sebesar 8 cm menuju sisi downstream di akhir konstruksi. Pada penelitian ini digunakan rekaman akselerasi berdasarkan deaggregrasi analisis seeismic hazard untuk tiga mekanisme gempa berbeda  yang kemudian dilakukan spectral acceleration amplification terhadap PGA. Berdasarkan parameter controlling earthquake digunakan gempa Tohoku dengan amplifikasi 0.8 untuk mekanisme megathrust, gempa Iwate dengan amplifikasi 2.5 untuk mekanisme patahan, dan gempa Patea dengan amplifikasi 4.3 untuk mekanisme shallow crustal. Deformasi permanen berdasarkan analisis stress redistribution pada akhir gempa didapatkan deformasi terbesar yaitu 22 cm untuk gempa Tohoku, 29 cm untuk gempa Iwate, dan 19.9 cm untuk gempa Patea. Berdasarkan analisis keamanan lereng bendungan memiliki keamanan yang sangat baik pada kondisi statik dan cukup pada kondisi dinamik. Walau demikian, faktor keamanan di sisi upstream mendekati 1 pada akhir gempa Tohoku dan Iwate.