Mengenal Bangunan Pelindung Pantai dan Lepas Pantai

Bismillah,

BANGUNAN PELINDUNG PANTAI

Bangunan pantai digunakan untuk melindungi pantai terhadap kerusakan karena serangan gelombang dan arus. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk melindungi pantai yaitu:

1.      memperkuat pantai atau melindungi pantai agar mampu menahan kerusakan karena serangan gelombang

2.      mengubah laju transpor sedimen sepanjang pantai

3.      mengurangi energi gelombang yang sampai ke pantai

4.      reklamasi dengan menambah suplai sedimen ke pantai atau dengan cara lain

Sesuai dengan fungsinya, bangunan pantai dapat diklasifikasikan dalam dua kelompok yaitu:

1.      Konstruksi yang dibangun di pantai

2.      Konstruksi yang dibangun di lepas pantai

Berikut ini akan dipaparkan beberapa jenis bangunan pelindung pantai

   A. Groin

Groin adalah struktur pengaman pantai yang dibangun menjorok relatif tegak lurus terhadap arah pantai.

Prinsip kerja bangunan Groin adalah sebagai berikut :

1.      Groin hanya bisa digunakan untuk menahan transport sedimen sepanjang pantai.

2.      Bentuk garis pantai tergantung pada besar dan arah transport sedimen sepanjang pantai.   Transpor sedimen ini akan tertahan pada sisi hulu groin, sedangkan pada sisi hilir akan tergarah transpor sedimen tergantung arah dan sudut gelombang pecah dominan. Apabila gelombang dating dengan sudat tegak lurus garis pantai, maka laju transpor sedimen adalah nol. Jadi diusahakan bahwa garis pantai yang terbentuk akibat adanya groin tegak lurus dengan penjalaran gelombang.  

3.      Profil tegak lurus garis pantai merupakan hasil dari gerak partikel tanah (pasir) yang
disebabkan oleh gelombang, arus, ukuran butiran, kemiringan pantai. Apabila salah satu
dari factor-faktor tersebut berubah, maka profil juga akan berubah. Perubahan ini merupakan erosi di foreshore, akresi didaerah dekat pantai (nearshore), atau keduanya, untuk akhirnya mencapai keseimbangan.

4.      Air yang didorong oleh gelombang masuk kedalam daerah anatara groin kadang akan kembali kearah laut sepanjang sisi groin. Arus balik ini dapat menyebabkan transpor sedimen kearah laut.

5.      Jumlah transpor sedimen sepanjang pantai yang melewati groin tergantung pada dimensi groin, volume endapan di hulu groin, elevasi muka air, dan gelombang.

6.      Pemasangan groin menginterupsi aliran arus pantai sehingga pasir terperangkap pada “upcurrent side,” sedangkan pada “downcurrent side” terjadi erosi, karena pergerakan arus pantai yang berlanjut . groin hanya bisa menahan pengiriman sedimen sepanjang pantai. groin yang ditempatkan dipantai akan menahan gerak sedimen tersebut, sehingga sedimen mengendap disisi sebelah hulu (terhadap arah pengiriman sedimen sepanjang pantai) disebelah hilir groin angkutan sedimen masih tetap terjadi, sementara suplai dari sebelah hulu terhalang oleh bangunan, akibatnya daerah di hilir groin mengalami dipisit sedimen sehingga pantai mengalami erosi. Keadaan tersebut menyebabkan terjadinya perubahan garis pantai yang akan terus berlangsung sampai dicapai suatu keseimbangan baru. Keseimbangan baru tersebut tercapai pada saat sudut yang dibentuk oleh gelombang pecah terhadap garis pantai baru adalah nol, dimana tidak terjadi angkutan sedimen sepanjang pantai.

Bahan konstruksi untuk bangunan pantai Groin umumnya :

            -kayu

            -baja

            -beton (pipa beton)

            -dan batu.

Kelebihan dari bangunan pantai Groin adalah sebagai berikut :

Ø  Mampu menahan transpor sedimen sepanjang pantai

Ø   Groin tipe T dapat digunakan sebagai inspeksi dan untuk  keperluan wisata

Kekurangan dari bangunan ini adalah :

Ø  Pembangunan groin pada pantai yang tererosi akibat onshore offshore transport dapat mempercepat erosi tersebut

Ø  Perlindungan pantai dengan groin dapat menyebabkan erosi di daerah hilir

Ø  Beberapa penelitian menunjukkan bahwa keberadaan kumpulan groin justru meningkatkan arus sirkulasi di antara dua groin dan membentuk rip current yang akan mengangkut sedimen hilang ke lepas pantai.

Ø  Erosi yang terjadi di daerah hilir groin juga dapat membahayakan keamanan bangunan di sebelahnya.

Ø  Dari sisi estetis adanya krib mengganggu keindahan dan kenyamanan pejalan kaki di pantai. Selain itu groin Sama sekali tidak efektif untuk mengatasi permasalah erosi yang disebabkan oleh angkutan sedimen tegak lurus pantai (cross-shore transport). Oleh karenanya sebelum pembangunan groin, diharuskan ada studi mengenai kondisi pantainya terlebih dahulu.

Desain atau potongan – potongan dari bangunan groin

   B.     Jetty

Jetty adalah bangunan tegak lurus pantai yang diletakan di kedua sisi muara sungai yang berfungsi untuk mengurangi pendangkalan alur oleh sedimen pantai.

            TIPE JETTY ANTARA LAIN :

1.      Jetty panjang

Di katakan jetty panjang jika panjang ujungnya berada diluar gelombang pecah. Tipe ini bertujuan untuk menghalangi masuknya sedimen ke muara,dan jika menggunakan konstruksi ini biaya pun sangat mahal Maka dari itu jika fungsinya hanya untuk penaggulangan banjir maka penggunaan jetty panjang ini tidak ekonomis. Bangunan ini digunakan  apabila daerah yang harus dilindungi terhadap banjir itu sangat penting.

2.      Jetty sedang

Jetty sedang apabila ujungnya berada antaar muka air surut dan lokasi gelombang pecah yang berfungsi untuk menahan sebagian transport sedimen sepanjang pantai.

3.      Jetty pendek

Pada jetty pendek jika kaki ujung bangunan berada pada permukaan air surut. Jetty pendek ini mempunyai fungsi untuk menahan berbeloknya muara sungai dan mengkonsentrasikan aliran pada alur yang telah ditetapkan untuk bisa mengerosi endapan.

Prinsip kerja dari bangunan jetty ini adalah sebagai berikut :

Jetty melindungi garis pantai dari badan air dengan bertindak sebagai penghalang terhadap erosi dari arus, pasang surut, dan gelombang. Jetty menahan berbeloknya muara sungai dan mengkonsentrasikan aliran ada alur yang telah ditetapkan untuk bisa mengerosi endapan, sehingga pada awal musim penghujan dimana saat debit besar (banjir) belum terjadi, muara sungai telah terbuka, dapat menahan sebagai transpor sedimen sepanjang pantai.

Bahan yang digunakan untuk membuat bangunan jetty

-tumpukan batu.

-beton,tumpukan buis beton.

-turap dan sebagainya.

Desain atau potongan - potongan dari bangunan jetty

   C.    SeaWall

Seawall adalah struktur vertikal yang biasanya berukuran massive dan dibuat vertikal sejajar dengan pantai.

Prinsip kerja dari bangunan seaWall ini adalah sebagai berikut :

Seawall hampir serupa dengn revetment (stuktur pelindung pantai yang dibuat sejajar pantai dan biasanya memiliki permukaan miring), yaitu dibuat sejajar pantai tapi seawall memiliki dinding relatif tegak atau lengkung. Berfungsi sebagai pelindung/penahan terhadap kekuatan gelombang. Bangunan seawall tidak meredam energi gelombang, tetapi gelombang yang memukul permukaan seawall akan dipantulkan kembali dan menyebabkan gerusan pada bagian tumitnya.

Bahan konstruksi yang digunakan untuk bangunan pantai ini adalah sebagai berikut

- beton.

- turap baja/kayu.

- pasangan batu atau pipa beton.

            Desain atau potongan - Potongan dari bangunan seawall :

          

   D.    Revetment

Revetment adalah bangunan yang memisahkan daratan dan perairan pantai, yang terutama berfungsi sebagai pelindung pantai terhadap erosi dan limpasan gelombang kedarat. Daerah yang dilindungi adalah daratan tepat dibelakang bangunan permukaan bangunan yang menghadap arah datangnya gelombang dapat berupa sisi vertikal atau miring. Dinding pantai biasanya berbentuk dinding vertikal, sedangkan revetment berbentuk sisi miring. Bangunan ini ditepatkan sejajar atau hampir sejajar dengan garis pantai.

            Prinip kerja dari bangunan reventment ini sendiri adalah sebagai berikut :

Bangunan revetment ditempatkan sejajar atau hampir  sejajar dengan garis pantai, dalam perencanaan dinding pantai atau revetment perlu ditinjau fungsi dan bentuk bangunan, lokasi, panjang, tinggi, stabilitas bangunan dan tanah pondasi, elevasi muka air baik di depan maupun di belakang bangunan, ketersediaan bahan bangunan dan sebagainya. Revetment ditempatkan di tebing pantai untuk menyerap energi air yang masuk guna melindungi suatu tebing alur pantai atau permukaan lereng tanggul terhadap erosi dan limpasan gelombang (overtopping) ke darat.

Bahan kontruksi yang digunakan dalam pembuatan bangunan revetment :

- tumpukan batu pecah.

- tumpukan pipa (buis) beton.

- turap baja.

- kayu.

- tumpukan bronjong.

1.    Revetment dari susunan blok beton

Bangunan masif ini digunakan untuk menahan gelombang besar dan tanah dasar relatif kuat (misalnya terdapat batu karang). Selain itu bangunan ini juga digunakan untuk melindungi bangunan (jalan raya) yang berada sangat dekat  dengan garis pantai.

2                           - Revetment dengan turap baja

Bangunan ini didukung oleh fondasi tiang dan dilengkapi dengan turap baja yang berfungsi untuk mencegah erosi tanah fondasi oleh serangan gelombang dan piping oleh aliran air tanah. Selain itu kaki bangunan juga dilindungi dengan batu pelindung. Fondasi bangunan harus direncanakan dengan baik untuk menghindari terjadinya penurunan tidak merata yang dapat menyebabkan pecahnya konstruksi.

3                         - Revetment dengan sisi tegak

Bangunan ini dapat juga dimanfaatkan sebagai dermaga untuk merapat/bertambatnya perahu-perahu/kapal kecil pada saat laut tenang. Untuk menahan tekanan tanah dibelakangnya, turap tersebut diperkuat dengan angker. Kaki bangunan harus dilindungi dengan batu pelindung.

4                         - Revetment dari tumpukan bronjong

Bronjong adalah anyaman kawat berbentuk kotak yang didalamnya diiisi batu. Bangunan ini bisa menyerap energi gelombang, sehingga elevasi puncak bangunan bisa rendah (runup kecil). Kelemahan bronjong adalah korosi dari kawat anyaman, yang merupakan faktor pembatas dari umur bangunan. Supaya bisa lebih awet, kawat anyaman dilapisi dengan plastic (PVC).

5.                        -Revetment dari tumpukan batu pecah

Bangunan ini biasanya dibuat dalam beberapa lapis. Lapis terluar merupakan lapis pelindung yang terbuat dari batu dengan ukuran besar yang direncanakan mampu menahan serangan gelombang. Lapis di bawahnya terdiri dari tumpukan batu dengan ukuran lebih kecil. Bangunan ini merupakan konstruksi fleksibel yang dapat mengikuti penurunan atau konsolidasi tanah dasar. Kerusakan yang terjadi, seperti longsornya batu pelindung, mudah diperbaiki dengan menambah batu tersebut. Oleh karena itu diperlukan persediaan batu pelindung di dekat lokasi bangunan.

6.                         -Revetment dari tumpukan pipa (buis) beton

Bangunan pelindung pantai dari susunan pipa beton telah banyak digunakan di Indonesia. Bangunan ini terbuat dari pipa beton berbentuk bulat, yang banyak dijumpai di pasaran dan biasanya digunakan untuk membuat gorong-gorong, sumur gali, dan sebagainya. Pipa tersebut disusun secara berjajar atau bertumpuk dan didalamnya dapat diisi dengan batu atau beton siklop.

Kelebihan dari bangunan revetment ini adalah sebagai berikut :

Ø  Perkuatan lereng tanggul (levee revetment)

Ø  Perkuatan tebing sungai (low water revetment)

Ø  Perkuatan lereng menerus (high water revetment)

Kelemahan dari bangunan ini adalah :

Ø  Mudah korosi dari kawat anyaman.

Ø  Sering terjadi penurunan tanah.

Ø  Bila dinding penahan tidak direncanakan dengan baik, dapat mengakibatkan kerusakan yang terjadi berlangsung relative cepat.

Desain atau potongan – potongan dari revetment

  

  

 

Bangunan Lepas Pantai

Bangunan / Anjungan lepas pantai (Offshore Platform/Offshore Rig) adalah struktur atau bangunan yang di bangun di lepas pantai untuk mendukung proses eksplorasi atau eksploitasi bahan tambang maupun mineral alam.                                                                                                                            Fungsi utama dari bangunan lepas pantai adalah untuk eksplorasi dan produksi minyak dan gas bumi. Adapun faktor lingkungan laut yang berpengaruh untuk rancangan struktur bangunan laut terdiri dari kedalaman perairan, angin, gelombang, arus, kondisi dasar laut, penggerusan dan tektonik (gempa bumi).

A.  Breakwater

Breakwater adalah  Perlindungan oleh pemecahan gelombang lepas pantai terjadi karena berkurangnya energi gelombang yang sampai di perairan di belakang bangunan. Karena pemecah gelombang ini dibuat terpisah ke arah lepas pantai, tetapi masih di dalam zona gelombang pecah (breaking zone). Maka bagian sisi luar pemecah gelombang memberikan perlindungan dengan meredam energi gelombang sehingga gelombang dan arus di belakangnya dapat dikurangi.

Prinsip kerja dari bangunan Breakwater ini sendiri dalah sebagai berikut :

Gelombang yang menjalar mengenai suatu bangunan peredam gelombang sebagian energinya akan dipantulkan (refleksi), sebagian diteruskan (transmisi) dan sebagian dihancurkan (dissipasi) melalui pecahnya gelombang, kekentalan fluida, gesekan dasar dan lain-lainnya. Pembagian besarnya energi gelombang yang dipantulkan, dihancurkan dan diteruskan tergantung karakteristik gelombang datang (periode, tinggi, kedalaman air), tipe bangunan peredam gelombang (permukaan halus dan kasar, lulus air dan tidak lulus air) dan geometrik bangunan peredam (kemiringan, elevasi, dan puncak bangunan).

Berkurangnya energi gelombang di daerah terlindung akan mengurangi pengiriman sedimen di daerah tersebut. Maka pengiriman sedimen sepanjang pantai yang berasal dari daerah di sekitarnya akan diendapkan dibelakang bangunan. Pantai di belakang struktur akan stabil dengan terbentuknya endapan sediment tersebut.

Bahan kontruksi pembuatan breakwater :

- tumpukan batu alam.

- blok beton.

- gabungan antara blok beton dengan batu pecah.

- serta batu buatan dari beton dengan bentuk khusus seperti Tetrapod, Quadripod, Tribars, Dolos,    dan sebagainya.

Break water terdiri dari 3 tipe, yang masing-masing tipe memiliki kekurangan dan kelebihannya sebagai beikut :

a. breakwater sisi miring

Pemecah gelombang biasanya dibuat dari tumpukan batu alam yang dilindungi oleh lapis pelindung berupa batu besar atau beton dengan bentuk tertentu.

Kelebihan :

1.      Elevasi puncak bangunan rendah.

2.      Gelombang refleksi kecil/meredam energi gelombang.

3.      Kerusakan berangsur-angsur.

4.      Perbaikan mudah.

5.      Murah.

Kekurangan :

1.      Jumlah material besar.

2.      Pelaksanaan pekerjaan lama.

3.      Kemungkinan kerusakan saat pelaksanaan besar.

4.      Lebar dasar besar.

b. Breakwater sisi tegak

Pemecah gelombang sisi tegak biasanya ditempatkan pada laut dengan kedalaman   lebih besar dari tinggi gelombang.

Kelebihan :

1.      Pelaksanaan pekerjaan cepat

2.      Kemungkinan kerusakan saat pelaksanaan kecil

3.      Luas perairan pelabuhan lebih besar

4.      Sisi dalamnya dapat digunakan sebagai dermaga/tambatan

5.      Biaya perawatan kecil

Kelemahan :

1.      Mahal

2.      Elevasi puncak bangunan tinggi

3.      Tekanan gelombang besar

4.      Perlu tempat pembuatan kaison yang luas

5.      Jika rusak sulit diperbaiki

6.      Diperlukan peralatan berat

7.      Erosi kaki pondasi

c. Breakwater campuran

Pemecah gelombang tipe ini dibuat apabila kedalaman air sangat besar dan tanah dasar tidak mampu menahan beban dari pemecah gelombang sisi tegak.

Kelebihan :

1.      Pelaksanaan pekerjaan cepat

2.      Kemungkinan kerusakan saat pelaksanaan kecil

3.      Luas perairan pelabuhan besar

Kelemahan :

1.      Mahal

2.      Diperlukan peralatan berat

3.      Perlu tempat pembuatan kaison yang luas

Desain atau potongan – potongan dari bangunan breakwater tersebut

Gambar breakwater sisi miring

Gambar Breakwater sisi tegak

           Gambar Breakwater campuran

B. Bulkhead

Bulkhead adalah dinding penahan vertikal untuk menahan atau mencegah tanah untuk bergeser, Bulkhead biasanya ditempatkan di sepanjang daerah yang mudah terkikis atau lereng curam.

Prinsip kerja dari bulkhead adalah mengurangi erosi tanah yang terbawa ke laut, bukan untuk mengurangi banjir pantai atau kerusakan akibat gelombang. Bulkhead dibangun dengan cara mengikis tebing atanah namun menyisakan bagian dasar tanah dan meningkatkan stabilitas tanah dengan melindungi bagian dasar tanah tersebut.

Bahan - bahan yang digunakan untuk membuat bangunan bulkhead :

             - batu,

 - kayu,

 - blok beton, atau unit armorstone.

Kelebihan dari bangunan bulkhead ini sendiri adala :

Ø Mengurangi erosi tanah yang terbawa ke laut,

Ø Bulkheads dapat tahan lama,

Ø Merupakan struktur tahan lama yang dapat dirancang untuk menahan berbagai kekuatan gelombang.

Kelemahan dari bulkhead :

Ø Bila bulkhead tidak direncanakan dengan baik, dapat mengakibatkan kerusakan yang terjadi berlangsung relative cepat

Potongan potongan bangunan bulkhead

                 

            C.    Terumbu karang buatan

Terumbu karang buatan adalah benda yang di turunkan kedasar perairan sehingga berfungsi layaknya habitat ikan.

Prinsip kerja

Dilakukan dengan menempatkan material natural berukuran kecil sebagai upaya untuk menarik dan meningkatkan populasi ikan. material tersebut biasa nya berbentuk beton berbetuk kubus dan barang-barang bekas yang ditenggelamkan dan ditata didasar tanah dengan bentuk susunan berpori. Kedalamannya saja harus memenuhi syarat minimal 10 sampai 20 meter dari permukaan laut, supaya tidak mengganggu pelayaran. Selain itu dasar laut harus dipilih yang tidak berlumpur. Setelah terpasang di lokasi yang memenuhi syarat, di permukaan ditempatkan sebuah pelampung yang dihubungkan dengan tali dan diikatkan pada karang buatan itu.

Kemudian terumbu buatan akan dihinggapi oleh binatang-binatang karang, yang seiring perjalanan waktu akan mengalami proses pengerasan atau pengapuran. Semakin lama berada di kedalaman air dan mengalami proses seperti itu, benda tersebut akan makin kuat, dan diharapkan bisa menjadi tempat bagi ikan-ikan di laut untuk bertelur serta tumbuh dan berkembang.

Bahan - bahan atau material yang digunakan untuk mambuat terumbu karang buatan :

- blok beton kubus

  - balok kayu biasa,

  - besi dan kapal,

  - bus bekas,

  - PVC dan bahkan ban bekas

Kelebihan

Ø  Restorasi atau rehabilitasi fungsi-fungsi penting terumbu karang alami yang sudah rusak, yang ada di sekitarnya.

Ø   Untuk menarik dan mengumpulkan organisme laut sehingga upaya penangkapannya lebih mudah dan efisien.

Ø  Melindungi daerah penangkapan tradisional dari beroperasinya kapal pukat.

Ø  Membuka peluang baru bagi usaha pariwisata bahari dalam bentuk kegiatan penyelaman, snorkeling, pemancingan, dan sebagainya.

Kelemahan :

Ø  Untuk menentukan daerah tersebut harus memperlihatkan kondisi tanah.

Ø  Memerlukan keterlibatan para ahli di bidangnya.

Ø  untuk menjadi terumbu karang yang menyerupai aslinya memerlukan jangka waktu yang lama.

Potongan - potongan atau desain dari terumbu buatan

                   

            D.    Tanjung buatan (Artificial Headland)

Struktur batuan yang dibangun di sepanjang ujung pantai mengikis bukit-bukit untuk melindungi titik strategis, yang memungkinkan proses-proses alam untuk melanjutkan sepanjang bagian depan yang tersisa.

Prinsip kerja dari tanjung buatan

Melindungi seluruh bagian depan dan dapat memberikan perlindungan sementara atau jangka panjang dengan aktif  dari berbagai macam resiko menstabilkan daerah pesisir pantai, membentuk garis pantai semakin stabil, garis pantai menjadi lebih menjorok sehingga energi gelombang akan hilang pada daerah shoreline dan akhirnya membentuk pesisir rencana yang lebih stabil dan dapat berkembang. Stabilitas akan tergantung pada panjang dan jarak dari tanjung. struktur pendek dengan celah panjang akan memberikan perlindungan lokal tetapi tidak mungkin mengizinkan bentuk rencana stabil untuk dikembangkan. Jika erosi berlangsung terus-menerus tanjung mungkin perlu diperpanjang atau dipindahkan untuk mencegah kegagalan struktural, meskipun tanjung buatan akan terus memberikan perlindungan sebagai breakwaters perairan dekat pantai.

Bahan yang digunakan :

- gabions atau kantong pasir, namun umurnya biasanya tidaklah panjang  antara 1 sampai 5 tahun

kelebihan :

1.    Membentuk garis pantai semakin stabil

2.    Garis pantai menjadi lebih menjorok sehingga energi gelombang akan hilang pada daerah pesisir rencana yang lebih stabil dan dapat berkembang.

3.    Memberikan perlindungan sementara atau jangka panjang dengan aktif  dari berbagai macam resiko dan menstabilkan daerah pesisir pantai.

Kekurangan :

-      Stabilitas akan tergantung pada panjang dan jarak dari tanjung tidak mungkin mengizinkan bentuk rencana stabil untuk dikembangkan.

-      Jika erosi berlangsung terus-menerus tanjung mungkin perludiperpanjang atau dipindahkan untuk mencegah kegagalanstruktural

Desain atau potongan – potongan dari tanjung buatan