Tunnel Dewatering

Pembuatan terowongan (Tunnel) merupakan pekerjaan yang memiliki karakteristik unik, yang harus mempertimbangkan pengendalian air tanah. Problem dewatering baru timbul, bila letak terowongan berada di bawah muka air tanah (ground water level).
Bila tanah di sekitar tunnel cukup kohesif atau well graded maka air tanah mudah dikendalikan, tapi bila tanah di sekitar tunnel terdiri dari uniform fine sand atau silty sand maka rembesan air yang kecil pun dapat menyebabkan keruntuhan tanah.
Untuk itu perlu extra pada pekerjaan dewatering. Beberapa metode dewatering yang dapat digunakan pada tunnel adalah:

1. Dewatering dengan Predrainage
2. Dewatering dengan Tekanan Udara (Compressed Air)
3. Dewatering dengan Pembekuan (Freezing)
4. Dewatering dengan Grouting
5. Dewatering dengan Saluran (Subdrainage)

Mari kita bahas satu-persatu metode dewatering di atas.

Predrainage

Metode ini paling mudah dan sederhana, tetapi bila tunnel cukup dalam atau melalui banyak bangunan di atasnya, maka akan sangat mahal.

Bila pelaksanaan tunnel mengalami problem maka akan langsung berpengaruh kepada biaya predrainage per harinya. Keputusan penggunaan sistem ini harus dipikirkan masak-masak sebelum pelaksanaan tunnel dimulai.

Bila pengendalian air tanah sulit dilaksanakan dengan metode predrainage, maka dapat digunakan metode lain.

Tekanan Udara (Compressed Air)

Konsep dewatering dengan metode ini sederhana, yaitu tekanan udara di dalam tunnel dijaga agar lebih besar daripada tekanan rembesan air tanah.

Secara sederhana berdasarkan pertimbangan hidrostatik dapat dijelaskan bahwa setiap tekanan 1 psi dapat mengatasi tekanan tinggi air sebesar 2,31 ft atau setiap tekanan 1 kg/cm2 dapat mengatasi tekanan tinggi air sebesar 10 meter. Analisis hidrostatis ini hanya digunakan sebagai pedoman kasar saja, karena pada kenyataannya tekanan udara pada tunnel dipengaruhi oleh hubungan yang kompleks antara beberapa faktor.

Contoh, Dengan piezometer dapat diketahui bahwa muka air tanah (water table) berada pada  33 ft dari puncak tunnel.

Tekanan air pada puncak tunnel kurang lebih sebesar 14,7 psi, sedang pada dasar tunnel, lebih kurang sebesar 25 psi.

Bila tekanan udara yang diberikan dalam tunnel sebesar 14,7 psi, maka air masih akan masuk pada bagian dasar tunnel. Tetapi bila tekanan udara yang diberikan sebesar 25 psi, maka udara akan masuk pada daerah puncak tunnel. Kedua hal tersebut dapat menimbulkan masalah. Untuk mengendalikan biaya yang disebabkan oleh akibat dari kedua-duanya, maka dalam prakteknya tekanan udara yang diberikan harus dikendalikan oleh seorang superintendant yang berpengalaman.  

Pembekuan (Freezing)

Pada daerah dingin, ada kemungkinan alternatif menggunakan dewatering dengan teknik pembekuan air tanah. Tempat atau daerah yang akan dibangun terowongan, air tanahnya harus dibekukan dengan proses elektrik, sehingga pada waktu dilakukan penggalian terowongan tidak terjadi kesulitan karena air tanah. Setelah proses pemasangan steel support galian, proses pembekuan dapat dihentikan.

Dewatering metode pembekuan (freezing)

Grouting

Bila proses pembekuan air tanah tidak dapat diambil sebagai alternatif, maka dapat digunakan dewatering dengan metode grouting. Prosesnya adalah daerah sekitar terowongan dilakukan grouting, sehingga pada saat penggalian air tanah tidak akan mengganggu.

Dewatering metode Grouting

Saluran (Subdrainage)

Untuk tanah yang kecepatan rembesnya kecil, air tanah tidak akan banyak mengganggu pelaksanaan pekerjaan. Namun demikian kumpulan air tanah tersebut harus dapat disalurkan keluar melalui saluran di dasar terowongan.

Dewatering metode Saluran

Demikian beberapa metode dewatering yang dapat digunakan pada pekerjaan tunnel.