Kereta Api

 

Kereta api merupakan salah satu moda transportasi yang dianggap ekonomis. Kereta api merupakan alat transportasi yang digerakan menggunakan tenaga gerak. Tenaga gerak tersebut dapat berupa tenaga uap, diesel maupun listrik.

Sejarah kereta api sama seperti sejarah alat transportasi umumnya yang diawali dengan ditemukannya roda. Mulanya dikenal kereta kuda yang hanya terdiri dari satu kereta (rangkaian), kemudian dibuatlah kereta kuda yang menarik lebih dari satu rangkaian serta berjalan di jalur tertentu yang terbuat dari besi (rel) dan dinamakan sepur. Ini digunakan khususnya di daerah pertambangan tempat terdapat lori yang dirangkaikan dan ditarik dengan tenaga kuda.

Setelah James Watt menemukan mesin uap, Nicolas Cugnot membuat kendaraan beroda tiga berbahan bakar uap. Orang-orang menyebut kendaraan itu sebagai kuda besi. Kemudian Richard Trevithick membuat mesin lokomotif yang dirangkaikan dengan kereta dan memanfaatkannya pada pertunjukan di depan masyarakat umum. George Stephenson menyempurnakan lokomotif yang memenangi perlombaan balap lokomotif dan digunakan di jalur Liverpool-Manchester. Waktu itu lokomotif uap yang digunakan berkonstruksi belalang. Penyempurnaan demi penyempurnaan dilakukan untuk mendapatkan lokomotif uap yang lebih efektif, berdaya besar, dan mampu menarik kereta lebih banyak.

Penemuan listrik oleh Michael Faraday membuat beberapa penemuan peralatan listrik yang diikuti penemuan motor listrik. Motor listrik kemudian digunakan untuk membuat trem listrik yang merupakan cikal bakal kereta api listrik. Kemudian Rudolf Diesel memunculkan kereta api bermesin diesel yang lebih bertenaga dan lebih efisien dibandingkan dengan lokomotif uap. Seiring dengan berkembangnya teknologi kelistrikan dan magnet yang lebih maju, dibuatlah kereta api magnet yang memiliki kecepatan di atas kecepatan kereta api biasa. Jepang dalam waktu dekade 1960-an mengoperasikan KA Super Ekspress Shinkanzen dengan rute Tokyo-Osaka yang akhirnya dikembangkan lagi sehingga menjangkau hampir seluruh Jepang. Kemudian Perancis mengoperasikan kereta api serupa dengan nama TGV.

Berikut ini adalah jenis-jenis kereta berdasarkan tenaga penggerak :

Kereta uap

Kereta api yang digerakan menggunakan tenaga uap disebut dengan kereta uap, kereta ini digerakkan dengan uap air yang dihasilkan dari ketel uap yang dipanaskan dengan kayu, batu bara, maupun minyak bakar.

Kereta diesel

Kereta api yang digerakkan dengan tenaga diesel disebut kereta diesel. Kereta diesel terbagi menjadi dua yaitu kereta diesel hidrolik dan kereta diesel listrik. Kereta api disel hidrolik adalah kereta api yang digerakan oleh diesel hdrolik dengan memanfaatkan transmisi hidrolik sebagai penerus tenaga dari mesin diesel ke roda kereta. Sedangkan kereta diesel listrik adalah kereta api yang digerakkan dengan diesel elektrik, sistem transmisi diesel elektrik mempunyai sebuah mesin diesel yang dihubungkan dengan generator elektrik, sehingga menghasilkan listrik yang digunakan sebagai sumber tenaga.

Kereta rel listrik

Kereta rel listrik merupakan kereta api yang digerakan dengan sistem propulsi motor listrik. Kelebihan dari kereta ini memang tidak menimbulkan polusi, tetapi apa bila terjadi pemadaman listrik kera api tipe ini tidak dapat beroperasi.

Kereta api pada umumnya terdiri dari lokomitif (kendaraan dengan tenaga gerak yang dapat berjalan sendiri) dan gerbong yang bergerak di atas rel. Rel merupakan struktur balok menerus yang diletakkan di atas tumpuan bantalan yang berfungsi sebagai penuntun/mengarahkan pergerakan roda kereta api.

Berikut ini adalah komponen penyusun rel kereta api :

• Batang besi baja/ Rel

Batang rel terdiri dari 4 bagian :

1. Permukaan Rel untuk pergerakan kereta api atau disebut sebagai running surface (rail thread),
2. Kepala Rel (head),
3. Badan Rel (web),
4. Dasar Rel (base).

   

   Gambar bagiar rel kereta

Tipe rel yang sering digunakan di indonesia adalah R25, R33, R42 dan R54.

Maksud dari tipe- tipe tersebut adalah menjekaskan berat rata-rata rel dengan satuan kg/meter. Misalkan R25 artinya batang rel ini memiliki berat rata-rata 25 kg/meter. Makin besar “R”, makin tebal pula batang rel tersebut. Semakin besar “R”, maka makin besar axle load yang sanggup diterima oleh rel tersebut, dan KA yang melintas di atasnya dapat melaju pada kecepatan yang tinggi dengan stabil dan aman.

• Bantalan Rel

Bantalan rel ini di pasang sebagai landasan rel. Bantalan rel bisa terbuat dai kayu, plat besi, dan beton bertulang.

Bantalan rel ini berfungsi sebagai :

1. meletakkan batang rel,
2. menjaga kelebaran trek (track gauge, adalah ukuran lebar trek rel. Indonesia memiliki track gauge 1067 mm) agar selalu konstan, dengan kata lain agar batang rel tidak meregang atau menyempit,
3. menumpu batang rel agar tidak melengkung ke bawah saat dilewati rangkaian KA, sekaligus
4. mentransfer axle load yang diterima dari batang rel dan plat landas untuk disebarkan ke lapisan batu ballast di bawahnya.

   

   Gambar bantalan rel kereta

• Plat landas

Plat landas adalah plat tipis yang berbahan besi tempat diletakkannya batang rel sekaligus sebagai lubang tempat dipasangnya penambat. Fungsi plat landas adalah sebagai tempat perletakan batang rel,  lubang penambat, melindungi permukaan bantalan dari kerusakan karena tindihan batang rel, dan  mentransfer axle load yang diterima dari rel di atasnya ke bantalan yang ada tepat dibawahnya.

• Penambat rel

Penambat rel merupakan pengikat rel ke bantalan. Ada dua jenis penambat rel yaitu penambat kaku dan penambat elastis. Penambat kaku adalah paku rel, mur, baut, sekrup, atau menggunakan tarpon yang dipasang menggunakan pelat landas. Penambat elastis dibuat untuk menghasilkan jalan rel KA yang berkualitas tinggi, yang biasanya digunakan pada jalan rel KA yang memiliki frekuensi dan axle load yang tinggi. Fungsi penambat rel adalah mengaitkan batang rel dengan bantalan yang menjadi tumpuan batang rel tersebut.

Gambar plat landas rel dan penambat rel

• Plat besi penyambung

Merupakan plat besi dengan panjang sekitar 50-60 cm, yang berfungsi untuk menyambung dua segmen/potongan batang rel.

Gambar plat penyambung rel

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/teknik-lalulintas/kereta-api

Tipe Pemecah Gelombang

Pada pembangunan pelabuhan terdiri dari beberapa bagian salah satunya adalah bangunan pemecah gelombang. Pemecah gelombang adalah sebuah bangunan yang berfungsi untuk memecah gelombang air laut sehingga mengurangi energi pada gelombang air laut. Gelombang yang menjalar mengenai suatu bangunan peredam gelombang sebagian energinya akan dipantulkan, sebagian diteruskan dan sebagian dihancurkan melalui pecahnya gelombang, kekentalan fluida, gesekan dasar dan lain-lain. Berkurangnya energi gelombang di daerah terlindung akan mengurangi pengiriman sedimen pada daerah tersebut.

Pemecah gelombang juga berfungsi untuk mengendalikan abrasi yang menggerus garis pantai dan juga untuk menenangkan gelombang pada kolam pelabuhan sehingga kapal dapat merapat dipelabuhan dengan lebih mudah.

Pengaturan letak pada pemecah gelombang ini adalah mulut pelabuhan tidak menghadap pada arah gelombang sehingga apabila gelombang datang membentuk sudut terhadap garis pantai yang dapat berakibat terjadinya pendangkalan akibat masuknya sedimen pada kolam pelabuhan.

Secara umum pemecah gelombang dibagi menjadi dua yaitu pemecah gelombang sambung pantai dan lepas pantai. Pada pemecah gelombang sambung pantai banyak digunakan pada perairan pelabuhan sedangkan pemecah gelombang lepas pantai adalah bangunan yang dibuat sejajar pantai dan berada pada jarak tertentu dari garis pantai, pemecah gelombang lepas pantai digunakan sebagai salah satu bentuk perlindungan pantai terhadap erosi.

Ada tiga tipe pemecah gelombang yaitu :

• Pemecah Gelombang Sisi Miring

Pada pemecah gelombang tipe ini dibuat dari tumpukan batu alam yang dilindungi oleh lapis pelindung berupa batu besar atau beton dengan ukuran tertentu. Pemecah gelombang tipe ini bersifat fleksibel. Kerusakan yang terjadi karena serangan gelombang tidak secara tiba-tiba. Jenis lapis pelindung pemecah gelombang tipe ini adalah Quadripod, Tetrapod, Dolos.

Gambar pemecah gelombang sisi miring

• Pemecah Gelombang Sisi tegak

Pemecah gelombang tipe ini ditempatkan di laut dengan kedalaman lebih besar dari tinggi gelombang. Pemecah ini dibuat apabila tanah dasar mempunyai daya dukung besar dan tahan terhadap erosi. Bisa dibuat dari blok-blok beton massa yang disusun secara vertikal, kaison beton, turap beton atau baja.

Syarat yang harus diperhatikan pada tipe pemecah gelombang sisi miring adalah:

1. Tinggi gelombang maksimum rencana harus ditentukan dengan baik
2. Tinggi dinding harus cukup untuk memungkinkan
3. Pondasi dibuat sedemikian rupa sehingga tidak terjadi erosi pada kaki bangunan yang dapat membahayakan stabilitas bangunan

   

   Gambar pemecah gelombang sisi tegak

• Pemecah Gelombang Campuran

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

Ada tiga macam pertimbangan tinggi sisi tegak dengan tumpukan batunya :

1. Tumpukan batu dibuat sampai setinggi air yang tertinggi, sedangkan bangunan sisi tegak hanya sebagai penutup bagian atas
2. Tumpukan batu setinggi air terendah sedang bangunan sisi tegak harus menahan air tertinggi
3. Tumpukan batu hanya merupakan tambahan pondasi dari bangunan sisi tegak

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/pelabuhan/tipe-pemecah-gelombang

Metode Pelaksanaan Pekerjaan Saluran Irigasi

 

Saluran irigasi merupakan bagian dari bendung yang berfungsi menyalurkan air dari bendung ke petak-petak sawah yang akan di aliri air. Berikut ini adalah pekerjaan irigasi secara umum :

• Pekerjaan pokok adalah pembuatan saluran irigasi yang terdiri dari saluran induk, saluran sekunder saluran sub sekunder dan bangunan pengatur air
• Lokasi pekerjaan sangat luas, karena panjang total saluran irigasi yang dibuat bisa mencapai puluhan kilometer
• Pekerjaan dominan adalah pekerjaan tanah, berupa pekerjaan galian tanah, pekerjaan timbunan tanah atau kombinasi keduanya yaitu pekerjaan cut and fill
• Pekerjaan akan padat peralatan berat dan sangat tergantung pada cuaca (musim hujan/musim kemarau)
• Karena lokasi yang sangat luas, kemungkinan terjadi masalah sosial sangat besar

Urutan pelaksanaan pekerjaan irigasi

Pekerjaan persiapan

– Pembuatan temporary contractor’s fascilities, site office, ware house, work shop, open storage, staff quarter, labor house

– Bagian pengukuran

• Pengukuran longitudinal section, untuk mencari trase saluran dan batas-batas pembebasan tanah
• Pengukuran cross section, untuk mendesain elevasi saluran dan sebagai dasar perhitungan perhitungan volume pekerjaan tanah

– Pekerjaan mobilisasi alat berat

– Pekerjaan tanah

– Pekerjaan concrete lining

– Pekerjaan struktur bangunan pengatur air

– Pekerjaan jalan inspeksi

– Pekerjaan pintu air

Hal-hal yang perlu diperhatikan

• Semaksimal mungkin menggunakan material galian untuk timbunan
• Sebelum timbunan dilaksanakan, stripping dahulu permukaan humus/top soil agar tidak terjadi settlement
• Dikerjakan dahulu semua struktur di lokasi timbunan, sebelum timbunan dilaksanakan, biasanya di lokasi timbunan terdapat drainage/box culvert
• Dibuat mass hauling diagram agar jarak rata hauling bisa ditentukan dan agar kebutuhan jumlah dump truck bisa direncanakan
• Jika jarak hauling terlalu jauh (lebih dari 5 km), agar dipertimbangkan material timbunan diambil dari borrow area terdekat

Pekerjaan tanah

• Pekerjaan stripping, membuang top soil yang jelek, agar timbunan tidak mengalami penurunan
• Pekerjaan timbunan, menimbun lokasi-lokasi sepanjag saluran yang rendah dengan tanah hasil galian atau dari borrow area
• Pekerjaan galian, menggali lokasi-lokasi sepanjang saluran yang terlalu tinggi dan tanah hasil galian dibuang ke lokasi timbunan atau disposal area
• Pekerjaan galian saluran, menggali dan membentuk saluran irigasi, setelah pekerjaan gali dan timbunmencapai rata datar meja
• Pekerjaan trimming slope, menggali atau menambah tepian tanggul timbunan agar mencapai desain elevasi

  

  Gambar metode galian timbunan

Metode penggalian saluran sekunder

• Dipasang profil pada jarak setiap 25 meter, sehingga operator alat berat mempunyai pedoman untuk penggalian saluran
• Dilakukan stock spare parts terutama yang bersifat fast moving, antara lain selang hydraulics
• Diadakan pengecekan elevasi dan hasil kerja alat setiap jarak 5 meter, sehinga jika terjadi kesalahan dapat langsung diperbaiki

  

  Gambar pekerjaan galian pada saluran sekunder

  

  Gambar pekerjaan galian saluran sekunder

Metode pelaksanaan pekerjaan lining concrete

• Dibuat mal dari kayu balok dengan tebal sama dengan ketebaan concrete lining (8 cm)
• Perataan permukaan dengan menggunakan pipa galvanis persegi, baru kemudian dengan sendok semen
• Dibuat grup pekerja tersendiri, khusus untuk persiapan lahan cor, terutama untuk trimming tanah
• Pengecoran dengan sistem papan catur

  

  Gambar pekerjaan lining concrete

Metode penggalian saluran sub sekunder

• Dipasang profil pada jarak setiap 25 meter, sehingga operator alat berat mempunyai pedoman untuk menggali saluran
• Bentuk bucket excavator diubah/disesuaikan dengan bentuk dan ukuran saluran (bentuk trapesium). Agar galian bisa presisi dan tidak banyak pekerjaan trimming slope.

  

  Gambar penggalian saluran sub sekunder

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bangunan-air/metode-pelaksanaan-pekerjaan-saluran-irigasi

Metode Pembuatan Bendung

Bendung merupakan bangunan yang berfungsi untuk menaikan elevasi mu air sungai. Bendung terdiri dari dua tipe yaitu bendung gerak dan bendung tetap. Secara garis besar bangunan bendung dibagi menjadi tiga bagian yaitu bagian utama, bagian irigasi, dan bagian pelengkap. Berikut ini adalah metode pembuatan bendung :

1. Pembuatan bendungan dimulai dengan pembuatan diversion channel (saluran pengalihan) yang dibangun di sebelah kanan sungai
2. Pekerjaan dimulai dengan dengan mengerjakan diversion work dengan menggali tanah dan pembuatan tanggul untuk mengalihkan aliran sungai. Setelah sungai dialihkan lokasi bendung dapat dikeringkan melalui proses dewatering.

   

   Gambar pengalihan aliran sungai

3. Selanjutnya pekerjaan bendung dilanjutkan dengan pekerjaan galian tanah dengan excavator dan hasil galian diangkut dengan dump truck untuk dibuang ke disposal area atau disimpan sebagai stock untuk material timbunan sesuai dengan jenis dan spesifikasi tanah

   

   Gambar pekerjaan galian tanah

4. Bila galian menemui lapisan tanah keras, dilakukan pekerjaan galian batu
5. Dipilih metode drilling and blasting, yaitu pada permukaan batuan dibuat pola blasting. Kemudian dibuat lubang dengan rock drill (cradler rock driller) atau canal drilling untuk diisi sejumlah bahan peledak (dynamit) dan detonator sebagai pemicunya

   

   Gambar pekerjaan pada tanah keras

6. Setelah peledakan, hasil galian dikumpulkan dengan excavator dan diangkut dump truck ke disposal area
7. Galian batuan dengan blasting (peledakan)biasanya sulit untuk membentuk dasar galian yang rapi sesuai rock line excavation yang ada dalam shop drawing
8. Selanjutnya digunakan giant breaker yang dipasangkan pada excavator untuk membentuk dan merapikan galian batuan
9. Sebelum pekerjaan beton fondasi bendung dimulai, pekerjaan yang harus dilakukan adalah finising permukaan batuan dengan membersihkan semua loose material dan menutup permukaan dengan splash grouting.
10. Splash grouting adalah campuran semen pasir dan air yang disiramkan ke permukaan batuan

    

    Gambar pekerjaan splash grouting

11. Tahap selanjutnya adalah pekerjaan beton (concrete) untuk fondasi, tubuh bendung, kolam olakan (stilling basin) dan piers serta column
12. Di permukaan bendung yang terjadi pergesekan dengan air sungai dimana diasumsikan terdapat batuan lepas, ranting dan pohon, oleh karena itu perlu dilapisi dengan steel fibre concrete
13. Pada bendung gerak dibuat bangunan hoist room yaitu tempat mesin penggerak pintu, dipasang berupa katrol (hoist) elektrik untuk menaikkan dan menurunkan pintu

    

    Gambar hoist room bendung gerak

14. Setelah bagian utama terlaksana, diikuti bangunan lantai apron dan lantai stilling basin yang diikuti pekerjaan backfill dengan material terseleksi (selected embankment)
15. Jembatan pelayanan dibuat terpisah di fabrikasi karena menggunakan precast prestressed concrete, yang dilaunching dengan metode launching trus
16. Pekerjaan sipil utama yang paling berat adalah pembuatan pier dan hoist deck, karena perlu ketelitian dan akurasi yang tinggi agar interfacing dengan pekerjaan pintu (hydro mechanical) tidak banyak menemui kesulitan
17. Dalam penentuan penggunaan perancah bekisting di lantai hoist room perlu penanganan khusus karena pada ketinggian 28 m, harus melakukan pekerjaan beton dengan beban ratusan ton dan lendutan yang cukup besar

    

    Gambar urutan pekerjaan tubuh bendung

    

    Gambar pemasangan pilar movable weir dan masangan king shore hoist deck

18. Pelaksanaan bendung gerak dan bendung tetap merupakan lintasan kritis . Sedangkan pekerjaan apron, stilling basin dan fishway  merupakan pekerjaan tidak kritis tetapi dapat dilaksanakan paralel dengan pekerjaan bendung sesuai kapasitas penyediaan beton per hari
19. Untuk pembuatan pier dan kolom beton digunakan climbing formwork dengan dua tipe, yaitu untuk lengkung dipakai bekisting baja dan untuk yang lurus digunakan bekisting kayu dan plywood

    

    Gambar pembuatan pier dan kolom beton

20. Pada tahap pelaksanaan pengecoranbeton untuk pier terdapat dua jenis beton yang harus dilaksanaan bersama untuk menghindari sambungan dingin (cold joint) yaitu antara beton biasa dan beton campuran berton campuran steel fibre
21. Agar kedua jenis beton tidak tercampur, digunakan kawat ayam yang ditahan dengan besi beton atau wire mesh
22. Pengecorannya dilakukan secara bergantian dalam waktu yang relatif bersamaan antara steel fibre concrete dan beton biasa
23. Dilanjutkan dengan pengecoran bagian-bagian pada dan elevasi di atasnya sesuai dengan ketinggian climbing formwork

    

    Gambar pengecoran pier dan kolom beton bendung

24. Untuk dinding bangunan hoist room yang awalnya adalah beton biasa, dilakukan inovasi menjadi kolom dan balok rangka baja dengan dinding precast prestressed panel (hollow core wall) untuk dinding maupun plat atap.

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bangunan-air/metode-pembuatan-bendung

Monorel

 

Seperti yang telah kita ketahui untuk mengurangi kemacetan di Jakarta maka pemerintah merencakan akan membangun monorel. Sebenarnya apa itu monorel apa bedanya dengan kereta pada umumnya?

Monorel adalah sebuah rel dengan jalur yang terdiri dari rel tunggal, berlainan dengan rel tradisional yang memiliki dua rel paralel. Monorel lebih lebar daripada relnya. Biasanya rel pada monorel terbuat dari beton dan roda keretanya terbuat dari karet, sehingga tidak sebising kereta konvensional.

Monorel pertama kali diperkenalkan oleh Henry Robinson Palmer pada tahun 1825. Hasil penemuannya telah mendapatkan US paten bernomor US4618 pada tanggal 22 November 1821. Pada awalnya monorel ini digunakan untuk mengangkut batu bata dengan menggunakan tenaga kuda untuk menariknya, namun pada tahun berikutnya monorel dibuat untuk penumpang yakni di Cheshunt Railway. Pada tahun 1876 di Philadelpia Centennial untuk pertama kali kereta monorel menggunakan mesin uap sebagai penggeraknya. Sejarah monorel ini terus berlanjut hingga tahun-tahun berikutnya sampai pada tahun 1929, terwujud monorel pertama yang menggunakan tenaga listrik sebagai penggeraknya. Dengan kecepatan 160 km/jam, kereta ini digunakan untuk menghubungkan London dan Paris.

Monorel memiliki dua tipe yaitu :

1. Tipe straddle-beam

Tipe ini seperti kereta pada umumnya, monorel ini bergerak di atas rel.

Gambar monorel tipe straddle-beam

2. Tipe suspended

Untuk tipe ini monorel bergerak di bawah rel. Sistem kerja pada monorel tipe ini seperti kereta gantung.

Gambar monorel tipe suspended

Selain tidak bising kereta monorel juga mempunyai beberapa kelebihan jika di bandingkan dengan kereta konvensional, yaitu :

1. Tidak seperti kereta konvensional, monorel tidak memerlukan ruang yang lebar untuk relnya, hanya membutuhkan ruang untuk tiang penyangga.
2. Terlihat lebih “ringan” daripada kereta konvensional dengan rel terelevasi dan hanya menutupi sebagian kecil langit.
3. Bisa menanjak, menurun, dan berbelok lebih cepat dibanding kereta biasa.
4. Lebih aman karena dengan kereta yang memegang rel, risiko terguling jauh lebih kecil.
5. Karena berada diatas tiang penyangga, resiko menabrak pejalan kaki pun sangat minim.
6. Pembangunannya dan perawatanya lebih murah jika dibandingkan kereta bawah tanah.

Monorel memiliki beberapa kekurangan, diantaranya adalah :

1. Jika di bandingkan dengan kereta bawah tanah monorel lebih memakan tempat.
2. Dalam keadaan darurat penumpang pada monorel sulit dievakuasi karena tidak ada jalan keluar kecuali pada saat distasiun.
3. Kapasitas monorel masih belum dapat dipastikan.
4. Sulit untuk membuat jalur persimpangan.
5. Infrastruktur Monorel sering dibuat oleh produsen yang berbeda-beda sehingga terkadang ada komponen yang tidak compatible.

Untuk saat ini daftar negara yang telah menggunakan monorel untuk di Eropa adalah :

1. Belgia
2. Jerman
3. Inggris
4. Italia
5. Mokow, Rusia
6. Irlandia

Untuk di Amerika negara yang menggunakan monorel adalah :

1. Florida
2. California
3. Washington
4. Nevada
5. New Jersey

Dan untuk Asia adalah

1. Tokyo, Jepang
2. Kauala Lumpur, Malaysia
3. Singapura
4. Korea Selatan

Semoga Indonesia menjadi negara berikutnya yang memiliki transportasi Monorel.

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/teknik-lalulintas/monorel

Bahan dan Sifat Anoda Korban

 

Anoda korban harus terbuat dari logam yang mempunyai potensial listrik lebih rendah dari logam yang diproteksi (lihat tabel di bawah). Logam yang diproteksi dalam hal ini adalah tiang pancang pipa baja. Dengan demikian akan terjadi aliran elektron (supply elektron) dari anoda ke katoda yang berlangsung secara terus menerus sampai logam anoda yang dikorbankan habis.

Anoda yang digunakan pada proteksi katodik tiang pancang pipa baja dengan metoda anoda korban biasanya digunakan logam paduan dari Magnesium, Seng, dan Alumunium sebagaimana tampak pada tabel berikut ini :

Bahan-bahan dan Sifat Anoda Korban

Nama, Lambang, dan Potensial Logam

Di samping sifat anoda, faktor-faktor lain yang juga mempengaruhi proses proteksi katodik yaitu :

1. Luas permukaan tiang yang akan diproteksi. Makin luas permukaan makin  banyak anoda yang digunakan;
2. Beda potensial listrik antara anoda dan katoda. Makin besar perbedaan makin besar arus proteksi dari anoda ke katoda
3. Logam dan ukuran anoda. Makin kecil tahanan anoda berarti makin sedikit penggunaan logam anoda. Makin kecil ukuran logam anoda makin besar tahanan anoda, berarti makin banyak penggunaan logam anoda.

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/teknik-pondasi/bahan-dan-sifat-anoda-korban

Pencegahan Korosi Pada Bangunan Lepas Pantai

 

Pembangunan  samudera adalah salah satu tuntutan teknologi modern. Pembangunan ini bertujuan meningkatkan manfaat sumber-sumber lautan, pengembangan energi lautan dan pemanfaatan ruang samudera bagi kesejahteraan manusia. Struktur lepas pantai kebanyakan dibuat dari baja, karena pertimbangan ekonomi, kemudahan fabrikasi, serta kemudahan pemasangan.

Suatu kendala dijumpai dalam pemakaian baja di laut, karena baja mudah terserang korosi, sedang lingkungan laut jauh lebih korosif jika dibandingkan dengan daratan. Korosi pada air laut sangat rumit karena banyak faktor lingkungan berperan, seperti temperatur, kadar garam, oksigen yang larut, pH, gaya pukulan ombak dan arus, serta pencemaran biologi. Korosi air laut juga dipengaruhi oleh faktor-faktor yang berkaitan  dengan logam.Untunglah kemajuan teknologi saat ini telah menemukan langkah-langkah yang diperlukan dalam penanggulangan korosi. Pada dasarnya ada empat metoda untuk mencegah terjadinya korosi pada baja di lingkungan lautan, yaitu :

1. pemakaian lapis pelindung,
2. perlindungan katodik,
3. peningkatan mutu rancangan,
4. modifikasi mutu baja.

Sistem penanggulangan korosi pada sebarang struktur dituntut untuk efektif, kemudahan dalam fabrikasi dan pemeliharaan, serta ekonomi dalam keseluruhan. Pertimbangan kemudahan pemeliharaan seringkali kurang diperhatikan dalam pembangunan. Sekalipun suatu sistem mempunyai efektifitas yang tinggi pada saat awal, tetapi efektifitas itu akan berkurang seiring dengan waktu, baik secara kimia, mekanika, atau kombinasinya. Dengan demikian pemeliharaan sangat perlu dipertimbangkan dari segi biaya serta kemudahannya. Sebagai contoh, jika tiang-tiang pancang sebagai struktur lepas pantai dilindungi dengan lapis pelindung organik, maka dapat dipertanyakan bagaimana cara inspeksi untuk mengetahui apakah lapis pelindung itu telah rusak. Lebih lanjut pemasangan lapis pelindung yang baru sangatlah sulit, bahkan dapat dikatakan tidak mungkin dilaksanakan.

Lingkungan struktur lepas pantai dapat dibedakan dalam lima macam berdasarkan posisinya terhadap permukaan air laut, yaitu atmosfir, daerah percikan (splash zone), permukaan pasang surut (tidal zone), di bawah permukaan (submerged zone), dan daerah lumpur (mud zone).

Pembagian zone dan tebal korosi relatif (Kure, NC)

Daerah percikan dan permukaan  pasang surut. Dari dua daerah ini, daerah percikan adalah bagian yang mengalami korosi sangat berat, sedang daerah permukaan pasang surut relatif ringan untuk suatu batang struktur vertikal tanpa lapis pelindung, seperti tiang pancang.  Hal ini karena daerah permukaan  pasang surut secara galvanis dilindungi oleh bagian yang berada sedikit di bawahnya. Bagian yang tersebut belakangan ini laju korosinya meningkat bersamaan  dengan perlambatan korosi pada daerah permukaan pasang-surut. Tetapi jika tiang pancang diberi lapis pelindung dari bahan yang dapat berfungsi sebagai Lingkungan atmosfir.  Bagian struktur di atas permukaan air yang langsung berhubungan dengan atmosfir biasanya diberi lapis pelindung dari cat seperti pada struktur baja di daratan. Sudah barang tentu cat yang dipakai harus mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap korosi, karena lingkungan lautan sangat korosif. Jembatan baja yang berdekatan dengan pantai harus dilapis cat dengan tebal lebih dari 200 mikron. Cat yang dipakai harus dipilihkan yang kuat, tahan lama, dan pemeliharaannya minimal. Spesifikasi tipikal adalah cat anorganik dengan kadar zink cukup tinggi, atau penyemprotan zink dicampur lapisan tebal cat resin sintetis.

Zone di bawah permukaan air laut. Bagian-bagian struktur baja yang sepenuhnya di bawah muka air laut dapat dilindungi  secara efektif memakai arus katoda (cathodic protection), karena metal menerima arus searah dari lingkungan seperti proses pada katoda sel listrik. Korosi pada lingkungan basah biasanya disertai penghentian arus searah yang ditimbulkan oleh perbedaan potensial listrik pada sel korosi tertentu. Pemakaian arus dari sumber luar cukup mampu menghentikan arus korosi dan mengembalikan aliran arus ke dalam metal. Aspek teknologi yang perlu dipertimbangkan adalah bagaimana memberikan arus yang rata ke setiap bagian struktur pada zone di bawah permukaan air laut dalam waktu yang lama, dan bagaimana agar perawatan menjadi mudah. Bagian-bagian yang tidak cukup menerima arus mulai mengalami korosi, sedang bagian yang menerima arus terlalu banyak akan rusak karena tertutup bahan organik,  dan pada beberapa kasus kerusakan baja disebabkan oleh hidrogen yang terjadi di permukaan baja.

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/teknik-lingkungan/pencegahan-korosi-pada-bangunan-lepas-pantai