Jangkar ujung tetap merupakan pegas yang digunakan untuk memodelkan ikatan pada sebuah titik tertentu. Jangkar jenis ini dapat dipilih dari sub-menu
Geometri atau dengan memilih tombol untuk jangkar ini pada toolbar. Salah satu contoh penggunaan jangkat ujung tetap adalah untuk memodelkan pengaku horisontal atau penyangga (strut) pada dinding turap seperti ditunjukkan pada Gambar 3.6. Jangkar ujung tetap harus terhubung pada suatu titik geometri tertentu, tetapi tidak harus pada titik yang telah ada. Jangkar ujung tetap ditampilkan sebagai huruf 'T' yang diputar ( ─┤). Panjang dari simbol 'T' yang tergambar tidak mempunyai arti fisik apapun. Secara pra-pilih, sebuah jangkar ujung tetap akan menunjuk pada arah-x positif, yaitu membentuk sudut nol pada bidang x-y. Dengan klik-ganda pada simbol 'T' maka jendela sifat-sifat untuk jangkar ujung tetap akan muncul dimana sudut dari jangkar dapat diubah. Sudut ini didefinisikan pada arah yang berlawanan dengan arah jarum jam, dimulai dari sumbu-x positif menuju ke sumbu-y. Selain sudut, panjang ekivalen juga dapat dimasukkan dalam jendela sifat-sifat tersebut. Panjang ekivalen didefinisikan sebagai jarak antara titik koneksi jangkar dan titik fiktif dalam arah longitudinal dari jangkar jika diasumsikan tidak terjadi perpindahan.
Jangkar ujung tetap merupakan elemen pegas satu titik nodal dengan kekakuan pegas yang konstan (kekakuan normal). Ujung lain dari pegas (didefinisikan oleh panjang ekivalen dan arah tertentu) adalah tetap. Sifat dari jangkar dapat dimasukkan pada basis data material untuk jangkar (Bab 3.5.5).
Elemen jangkar ujung tetap dapat diaktifkan, dinonaktifkan atau diberi gaya prategang dalam tahapan perhitungan dengan menggunakan Tahapan konstruksi dalam kotak
Masukan pembebanan.
3.3.8 TEROWONGAN
Pilihan terowongan dapat digunakan untuk menggambarkan penampang melintang terowongan berbentuk lingkaran maupun bentuk lainnya pada model geometri. Sebuah penampang melintang dari terowongan terdiri dari lengkungan-lengkungan dan garis-garis yang dapat dilengkapi dengan dinding (lining) serta antarmuka. Penampang melintang dari terowongan dapat disimpan sebagai suatu obyek dalam hard disk (sebagai suatu berkas dengan perluasan .TNL) dan dapat digunakan dalam proyek yang lain. Pilihan terowongan dapat dipilih dari sub-menu
Perancang terowongan
Saat pilihan terowongan digunakan, maka jendela masukan untuk Perancang terowongan akan muncul.
Gambar 3.14 Perancang terowongan dengan bentuk terowongan standar Perancang terowongan memuat hal-hal berikut (Gambar 3.14) :
Menu terowongan Menu dengan pilihan untuk membuka dan menyimpan obyek
terowongan serta untuk mengatur atribut terowongan.
Toolbar Barisan tombol-tombol untuk mengatur atribut terowongan
dengan cepat
Tampilan Area dimana penampang melintang terowongan ditampilkan
Mistar Mistar menunjukkan dimensi dari terowongan. Koordinat awal
dari sumbu koordinat lokal dari sistem akan digunakan sebagai titik acuan untuk menempatkan terowongan dalam model geometri.
Grup segmen Sebuah kotak untuk memasukan parameter-parameter bentuk
serta atribut dari masing-masing segmen terowongan secara individual. Tombol dapat digunakan untuk memilih segmen yang lain.
Parameter lainnya Lihat penjelasan selanjutnya
Tombol standar Untuk menerima (OK) atau membatalkan terowongan yang telah dibuat
Bentuk dasar terowongan
Saat pilihan terowongan dipilih, maka tombol-tombol toolbar berikut dapat digunakan untuk memilih bentuk dasar terowongan.
Seluruh terowongan
Separuh terowongan – Bagian kiri Separuh terowongan – Bagian kanan
Seluruh terowongan dapat dipilih jika seluruh penampang melintang dari terowongan akan digunakan dalam model geometri. Separuh terowongan digunakan jika model geometri hanya mengikutsertakan separuh sisi simetris saja, dimana garis simetri dari model geometri juga merupakan garis simetri dari terowongan. Tergantung sisi mana yang akan digunakan dalam model geometri, pengguna dapat memilih separuh sisi kanan atau separuh sisi kiri dari terowongan. Separuh terowongan juga dapat digunakan untuk mendefinisikan sisi lengkung dari struktur yang lebih besar seperti tanki penyimpanan bawah tanah. Bagian lain yang lurus dapat ditambahkan dalam bidang gambar dengan menggunakan garis-garis geometri ataupun elemen pelat.
Jenis terowongan :
Sebelum menggambarkan penampang melintang dari terowongan, jenis terowongan harus dipilih terlebih dahulu. Pilihan-pilihan yang tersedia adalah :
Non-terowongan, Terowongan bor (bored tunnel) dan Terowongan NATM (NATM tunnel).
Non-terowongan : Gunakan pilihan ini untuk penggambaran kontur geometri internal yang terdiri dari segmen-segmen yang berbeda dan bukan untuk penggambaran terowongan. Setiap segmen akan didefinisikan oleh sebuah garis (garis lurus) dan sebuah lengkung (garis lengkung atau busur lingkaran) atau sebuah sudut. Terowongan akan terbentuk dari dua buah garis jika nilai positif diberikan untuk parameter Ketebalan. Kedua garis ini akan membentuk klaster tersendiri dengan ketebalan sesuai dengan nilai yang dimasukkan saat memasukkan bentuk tersebut dalam model geometri. Sebuah dinding (lining atau cangkang) dan sebuah antarmuka dapat ditambahkan pada masing-masing segmen pada sisi luar dari dinding tersebut.
Terowongan bor : Gunakan pilihan ini untuk menggambarkan terowongan berbentuk lingkaran beserta dinding terowongan yang homogen (berupa
cangkang berbentuk lingkaran) dan sebuah antarmuka pada sisi luar terowongan. Bentuk terowongan secara keseluruhan terdiri dari beberapa segmen yang dapat didefinisikan dengan lengkungan-lengkungan. Karena dinding terowongan berbentuk lingkaran, maka tiap segmen mempunyai jari-jari atau radius yang didefinisikan pada segmen pertama. Bentuk terowongan akan terdiri dari dua buah lingkaran jika parameter Ketebalan bernilai positif. Dengan cara ini dinding terowongan yang tebal dapat dibentuk dari elemen-elemen volumetrik.
Dinding terowongan (lining) dianggap homogen dan kontinyu. Karena itu penggunaan data material, pengaktifan atau penonaktifan dinding terowongan dalam tahapan konstruksi hanya dapat dilakukan pada keseluruhan (dan bukan pada masing-masing segmen secara terpisah). Jika dinding diaktifkan, kontraksi dari dinding terowongan (penyusutan) dapat dispesifikasikan untuk memodelkan kehilangan volume akibat proses pemboran terowongan (Bab 4.7.8).
Terowongan NATM : Gunakan pilihan ini untuk membuat sebuah terowongan yang terdiri dari dinding terowongan (terdiri dari elemen-elemen pelat) dan antarmuka pada sisi luar terowongan. Terowongan terbentuk oleh beberapa segmen yang berbeda, yang didefinisikan oleh lengkungan-lengkungan. Bentuk terowongan akan terdiri dari dua buah lingkaran jika parameter Ketebalan bernilai positif. Dengan cara ini dinding terowongan yang tebal dapat dibentuk dari elemen-elemen volumetrik. Dimungkinkan juga untuk mengaplikasikan suatu lapisan pada garis kontur luar, misalnya untuk memodelkan kombinasi dari dinding luar (beton semprot sebagai elemen pelat) dan dinding dalam (dinding final sebagai elemen volumetrik).
Dinding terowongan (lining) dianggap tidak kontinyu sehingga penggunaan data material, pengaktifan atau penonaktifan dinding-dinding terowongan dalam tahapan konstruksi dilakukan untuk masing-masing segmen secara individual. Kontraksi (penyusutan) dari dinding terowongan tidak dapat diaplikasikan pada terowongan NATM. Untuk memodelkan deformasi yang terjadi akibat proses penggalaian dan konstruksi pada terowongan NATM disediakan metode perhitungan yang lain (Bab 4.7.6 dan 4.7.11).
Segmen terowongan :
Pembuatan penampang melintang suatu terowongan dimulai dengan penentuan batas dalam dari terowongan, yang terdiri dari segmen-segmen. Setiap segmen dapat berupa suatu Lengkung (bagian dari lingkaran, didefinisikan oleh sebuah koordinat awal, jari-jari atau radius dan sudut) atau Garis (berupa garis lurus, didefinisikan oleh sebuah titik awal dan panjang). Selain itu sudut yang tajam juga dapat digunakan, misalnya pada suatu transisi tajam pada sudut inklinasi dari dua buah segmen terowongan yang bersambungan. Saat memulai Perancang terowongan, akan ditampilkan sebuah terowongan standar berbentuk lingkaran yang terdiri dari 6 buah segmen (3 buah untuk separuh terowongan).
Segmen pertama dimulai dengan sebuah garis singgung pada titik terendah pada sumbu-y (titik tertinggi untuk separuh kiri), dan bergerak pada arah yang
berlawanan dengan arah jarum jam. Posisi dari titik awal pertama ini ditentukan oleh koordinat Pusat dan Radius (jika segmen pertama adalah Lengkung) atau oleh koordinat titik awal (jika segmen pertama adalah Garis). Titik akhir dari segmen pertama ditentukan oleh Sudut (untuk lengkung) atau oleh Panjang (untuk garis). R1 garis radial R1 R2 R2
Gambar 3.15 Detil hubungan dua buah segmen terowongan
Titik awal untuk segmen berikutnya akan tepat berhimpit dengan titik akhir dari segmen sebelumnya. Garis singgung awal dari segmen berikutnya adalah sama dengan garis singgung akhir dari segmen sebelumnya. Jika kedua segmen berupa busur lingkaran, kedua segmen tersebut akan memiliki garis radial yang sama (normal terhadap segmen terowongan), tetapi tidak harus memiliki radius yang sama (Gambar 3.15). Oleh karena itu, koordinat awal dari segmen berikutnya akan berada pada garis radial dan posisi tepatnya mengikuti radius dari segmen. Jika tangen dari bentuk terowongan pada titik hubung tidak kontinyu, sudut yang tajam dapat dibentuk dengan mengaktifkan pilihan Sudut untuk segmen berikutnya. Dalam kasus ini perubahan tangensial yang tiba-tiba dapat ditentukan dengan parameter Sudut. Radius dan sudut dari segmen terowongan yang terakhir secara otomatis akan ditentukan sedemikian rupa sehingga radius terakhir kembali berhimpitan dengan sumbu-y.
Untuk pilihan seluruh terowongan, titik awal dari segmen pertama seharusnya akan selalu berhimpitan dengan titik akhir dari segmen terakhir. Hal ini tidak selalu terjamin secara otomatis. Jarak antara titik awal dan titik akhir (dalam satuan panjang) akan didefinisikan sebagai Kesalahan penutup. Kesalahan penutup ini diindikasikan pada baris status dari Perancang terowongan. Penampang melintang dari terowongan yang didefinisikan dengan baik harus memiliki nilai kesalahan penutup sebesar nol. Jika kesalahan penutup yang signifikan terjadi, disarankan untuk memeriksa data segmen dengan cermat. Jumlah segmen akan mengikuti jumlah seluruh sudut segmen. Untuk pilihan seluruh terowongan, jumlah sudut total adalah 360 derajat dan untuk separuh terowongan adalah 180 derajat. Sudut maksimum dari tiap segmen adalah 90.0 derajat. Sudut dari segmen terakhir akan dihitung secara otomatis untuk
menyempurnakan penampang melintang terowongan dan nilainya tidak dapat diubah. Jika sudut dari segmen yang lain diperkecil, maka sudut dari segmen terakhir akan diperbesar dengan nilai yang setara hingga sudut maksimum tercapai. Pengurangan lebih lanjut lagi pada sudut segmen atau dengan memperkecil sudut segmen terakhir akan menghasilkan sebuah segmen baru. Jika sudut dari salah satu segmen diperbesar, maka sudut dari segmen terakhir akan diperkecil secara otomatis. Hal ini dapat menyebabkan eliminasi dari segmen terakhir.
Setelah pembuatan penampang melintang dari terowongan selesai, penampang ini dapat disimpan sebagai suatu obyek terowongan dalam hard disk dengan menggunakan pilihan Simpan dari menu Berkas pada jendela Perancang terowongan.
Terowongan simetris :
Pilihan Simetris hanya berlaku untuk pilihan seluruh terowongan. Jika pilihan ini digunakan, terowongan akan dibentuk secara simetris sempurna. Prosedur masukan pada kasus ini sama dengan penggunaan separuh terowongan (bagian kanan), dimana bagian kiri dari terowongan akan terbentuk secara otomatis sama dengan bagian kanan.
Terowongan lingkaran :
Saat mengubah radius dari salah satu segmen terowongan, terowongan tidak akan berbentuk lingkaran penuh lagi. Untuk membentuk terowongan menjadi lingkaran kembali, pilihan Lingkaran dapat digunakan. Jika pilihan ini digunakan maka seluruh segmen terowongan akan menjadi busur lingkaran dengan radius yang sama. Pada kasus ini radius hanya dapat dimasukkan untuk segmen pertama saja. Pilihan ini aktif secara otomatis jika jenis terowongan yang dipilih adalah terowongan bor.
Menggabungkan terowongan dalam model geometri
Setelah meng-klik tombol OK dalam Perancang terowongan maka jendela tersebut akan tertutup dan jendela masukan utama akan ditampilkan kembali. Sebuah simbol terowongan akan menempel pada kursor untuk menekankan bahwa titik acuan untuk terowongan harus ditentukan. Titik acuan ini akan menjadi titik dimana pusat koordinat lokal dari terowongan akan diletakkan. Saat titik acuan ditetapkan dengan meng-klik
mouse dalam model geometri atau dengan mengetikkan koordinatnya secara manual pada baris masukan, maka terowongan akan menjadi bagian dari model geometri, dan akan menyebabkan perpotongan-perpotongan dengan garis-garis geometri atau obyek-obyek lain yang telah ada.
Mengubah terowongan yang telah ada
Terowongan yang telah ada dapat diubah dengan klik-ganda pada titik acuannya atau pada salah satu titik terowongan. Jendela Perancang terowongan akan muncul dan menunjukkan penampang melintang dari terowongan tersebut. Perubahan yang diinginkan sekarang dapat dilakukan. Klik pada tombol OK akan menghapus terowongan yang 'lama' dan menggantikannya dengan terowongan yang 'baru' pada model geometri dengan menggunakan titik acuan sebelumnya. Perhatikan bahwa sifat material yang diberikan pada dinding terowongan sebelumnya harus ditentukan kembali setelah ada perubahan pada terowongan.