Penelitian itu menyusul runtuhnya kondominium 12 lantai di Florida pada 2021 yang sempat menggegerkan publik dan memunculkan banyak pertanyaan. Awalnya, kerusakan hanya terjadi pada satu bagian kemudian merembet ke sisi lainnya yang menyebabkan bangunan tersebut runtuh total kurang dari 12 detik.
Kejadian ini mendorong peneliti mengembangkan metode desain baru yang dapat diimplementasikan untuk menghentikan perambatan kegagalan (efek domino) pada struktur bangunan gedung.
“Proyek bernama Endure ini didanai oleh European Research Council sebesar USD2,72 juta. Kami mengembangkan sistem konstruksi baru yang dapat mencegah keruntuhan total pada bangunan. Jika terjadi bencana (kejadian abnormal), kerusakan akan dilokalisasi pada bagian yang rusak saja sehingga tidak menyebar ke bagian lain gedung,” papar Andri dikutip dari laman itb.ac.id, Kamis, 30 Mei 2024.
Berdasarkan peraturan gedung dan teori yang sudah dikembangkan sebelumnya, jika ada kerusakan di satu titik umumnya akan ditambahkan sistem ikatan (tying systems) pada gedung untuk mencegah keruntuhan. Ketika ada satu elemen struktur gagal, beban yang tadinya ditahan oleh elemen tersebut akan diredistribusi ke elemen lainnya melalui sistem ikatan ini supaya struktur jangan sampai roboh.
"Namun, hal ini bisa menjadi bumerang karena mekanisme ikatan tersebut justru malah menarik seluruh bagian gedung ke bawah hingga runtuh secara total. Mekanisme ini umumnya juga dimanfaatkan untuk meruntuhkan gedung tua (demolisi) dengan menggunakan peledak (building implosions),” beber Andri.
Untuk membuktikan hal ini, mereka melakukan pengujian skala penuh pada Juni 2023. Tahap pertama, mereka menghilangkan dua kolom yang tidak berdekatan satu sama lain secara berbarengan.
Pada tahap ini, bangunan masih bisa kokoh berdiri yang membuktikan sistem ikatan yang diterapkan cukup untuk meredistribusikan beban pada kondisi kerusakan kecil-menengah. Di tahap selanjutnya, mereka menghilangkan kolom sudut yang terletak di antara dua kolom yang dihilangkan pada tahap sebelumnya.
Hal ini yang memicu keruntuhan di sebagian area yang ditopang langsung oleh kolom-kolom yang hilang, namun tidak merembet ke seluruh bangunan. Dengan kata lain, mereka berhasil menghentikan perambatan kegagalan sehingga mencegah keruntuhan total pada bangunan.
Menariknya, ide ini terinspirasi dari mekanisme autotomi pada kadal. Saat kondisi normal, ekor kadal akan menempel dan membantu menjaga kestabilan pergerakannya.
Namun, kadal akan memutuskan ekornya (autotomi) ketika ada predator yang mengancam keselamatannya. Kadal mengorbankan satu bagian tubuhnya untuk menyelamatkan nyawanya.
Pada praktiknya, gedung akan melepaskan beberapa bagian ketika mengalami kegagalan struktur dan mencegah penjalaran kerusakannya. Teknologi ini dimaksudkan untuk diterapkan pada gedung-gedung penting dengan konsentrasi (tingkat okupansi) manusia yang tinggi, seperti rumah sakit, pusat perbelanjaan, hotel, dan terminal bus.
Konsep yang sama juga bisa diaplikasikan pada jaringan telekomunikasi, sistem perpipaan, bahkan jembatan. Andri menegaskan semua penelitian pada akhirnya harus memiliki kontribusi nyata kepada masyarakat.
Setelah menemukan satu teori, harus membuktikan kebenarannya dan tugas setelahnya yang paling berat adalah meyakinkan pemangku kepentingan di bidang konstruksi untuk bisa menerapkan teori tersebut di lapangan.
"Kami bermimpi untuk membangun society yang lebih tangguh (resilient) dan itu dimulai dari infrastruktur yang kuat. Harapannya suatu hari nanti teknologi ini bisa diimplementasikan sebagai salah satu opsi rancang bangun dan dimasukkan ke peraturan pembuatan gedung untuk menyelamatkan lebih banyak nyawa,” harap dia.
Hasil penelitian ini resmi dipublikasikan di jurnal internasional Nature secara daring pada Rabu, 15 Mei 2024. Hal ini merupakan babak baru dari penelitian di bidang desain konstruksi bangunan yang berhasil menghiasi cover jurnal prestisius itu.
Dosen Teknik Sipil dari Kelompok Keahlian Rakayasa Struktur, Prasanti Widyasih Sarli, menyambut baik prestasi yang dicatatkan Andri. Dia menyebut pendekatan baru ini menawarkan solusi yang sangat cocok untuk daerah rawan bencana, seperti Indonesia.
"Saya juga ikut bangga karena salah satu alumnus kami yang ikut andil dalam penelitian ini dan menunjukkan jangkauan pengaruh yang besar dari ITB,” ujar dia.
Baca juga: Mahasiswa ITB Bangun PLTS di Dua Desa di IKN |
Cek Berita dan Artikel yang lain di
Google News
Viral! 18 Kampus ternama memberikan beasiswa full sampai lulus untuk S1 dan S2 di Beasiswa OSC. Info lebih lengkap klik : osc.medcom.id