Pujianto, A., Faizah, R., Monika, F., Prayuda, H (2019) Penilaian Cepat Bangunan Sekolah Pasca Gempa Bumi Palu. Buletin Profesi Insinyur 2(2) 081-085

## Penilaian Cepat Bangunan Sekolah Pasca Gempa Bumi Palu
Pada  tanggal  28  September  2018,  terjadi  gempa  bumi dengan kekuatan 7,4 SR pada kedalaman 10 km. Pusat gempa berada di 26 km utara Donggala dan 80 km barat laut  kota  Palu.  Terjadinya  gempa  ini  dipicu  oleh aktivitas  laut  Koro  Palu  dengan  mekanisme  patahan. Ribuan  bangunan  dilaporkan  mengalami  kerusakan mulai dari kerusakan ringan hingga kerusakan parah, termasuk bangunan-bangunan sekolahan milik
Muhammadiyah. Kajian ini bertujuan untuk melakukan penilaian terhadap bangunan sekolah yang didirikan  oleh  Muhammadiyah.  Dalam  kajian  ini, penilaian tingkat kerusakan bangunan menggunakan metode  yang  dirilis  oleh  World  Seismic  Safety Initiative pada 2007. Penilaian dilakukan di 37 gedung sekolah yang terdiri dari 1 lantai hingga 2 lantai. Hasil analisis menunjukkan bahwa 90% bangunan dibangun tanpa  analisis  struktural  yang  benar  dan  tidak dirancang  untuk  tahan  gempa.  Selain  itu,  beberapa bangunan  dikategorikan  cukup  tua  dan  tidak dilakukan  perawatan  secara  intensif.  Hasil  kajian menunjukkan  bahwa  hanya  satu  bangunan  yang termasuk dalam kategori rusak berat karena rusaknya fondasi.  Sementara  itu,  bangunan  lain  mengalami kerusakan  pada  komponen  non  strukturalnya  yang dikategorikan rusak sedang dan rusak ringan.
Kata kunci : p asca gempa, penilaian gedung, Palu, analisis struktural
Diajukan: 13 September 2019 Direvisi: 14 September 2019 Diterima: 2 Oktober 2019 Dipublikasikan online:3 Oktober 2019

## As’at Pujianto, Restu Faizah, Fanny Monika, Hakas Prayuda
Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Jl. Brawijaya, Kasihan, Bantul, Yogyakarta, 55183.

##  pujiantoasat@umy.ac.id

## Pendahuluan
Gempa  tektonik  berkekuatan  7,4  SR  yang  terjadi  di  Palu Provinsi  Sulawesi  Tengah  pada  hari  Jumat,  28  September 2018.  Menurut  Badan  Meteorologi  Klimatologi  dan Geofisika  Indonesia,  dampak  gempa  bumi  dengan kedalaman  10  km  terasa  hingga  beberapa  provinsi  di sekitarnya  seperti  di  Sulawesi  Selatan,  Gorontalo, Kalimantan Timur, hingga Kalimantan Utara. Gempa bumi di Donggala  dipicu  oleh  aktivitas  patahan  Palu  Koro  dengan mekanisme  strike-slip  diikuti  oleh  Tsunami  dan  Likuefaksi yang  terjadi  di  beberapa  titik.  Tsunami  terjadi  di  daerah pantai  Talise,  sedangkan  likuefaksi  terjadi  di  Balaroa,  Jono Oge, Petobo, dan Sigi.
Gempa  bumi,  tsunami,  dan  likuefaksi  menyebabkan ribuan orang meninggal dan hilang, dan ribuan rumah rusak. Beberapa  laporan  juga  menyatakan  bahwa  kerusakan  juga terjadi  di  fasilitas  umum  seperti  bangunan  keagamaan, sekolah,  hotel,  rumah  sakit  dan  beberapa  infrastruktur seperti jalan dan jembatan. Berdasarkan pengamatan Badan Meteorologi  Klimatologi  dan  Geofisika  (BMKG),  gempa susulan  berlanjut  hingga  dua  minggu  ke  depan  dengan magnitudo  terbesar  sebesar  6,3  M  dan  magnitudo  terkecil dari  sebesar  2,9  M.  Berdasarkan  data  Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, ada 2.736 gedung sekolah rusak. Bangunan-bangunan itu, antara lain, adalah 37 gedung sekolah milik Amal Usaha Muhammadiyah (AUM) yang terdiri dari Taman Kanak-kanak, Sekolah Dasar,
Sekolah  Menengah  Pertama,  dan  Sekolah  Menengah  Atas. Bangunan sekolah ini tersebar di beberapa kota seperti Sigi, Donggala, dan Palu.
Berdasarkan pengamatan relawan dari Pusat Manajemen Bencana Muhammadiyah (MDMC), hingga dua bulan setelah gempa, sebagian besar siswa belajar di tenda- tenda di halaman sekolah. Hal tersebut karena ada perasaan traumatis untuk memasuki ruang kelas yang rusak. Sebagian besar orang yang menggunakan gedung sekolah ini merasa tidak  yakin  dengan  kemampuan  struktur  bangunan  dalam menahan  beban,  terutama  ketika  terjadi  gempa  susulan yang  cukup  besar.  Masalah  ini  merupakan  salah  satu kendala dalam proses pemulihan pendidikan yang bertujuan untuk  menormalkan  kondisi  proses  pendidikan  seperti sebelum  gempa  bumi  atau  bahkan  dengan  prestasi  yang lebih  baik.  Oleh  karena  itu,  perlu  dilakukan  penyelidikan atau  penilaian  terhadap  kondisi  bangunan  yang  rusak, sehingga  proses  rehabilitasi  dan  rekonstruksi  dapat  segera dilakukan.
Pengabdian  ini  menggunakan  panduan  cara  cepat dalam memeriksa keamanan bangunan tembokan sederhana  yang  rusak  akibat  gempa  (Boen,  2017).  Melalui metode  ini,  penilaian  dilakukan  dengan  cara  langsung mengamati  kondisi  fisik  baik  struktural  maupun  non- struktural.  Dari  hasil  ini,  bangunan  diklasifikasikan  tingkat kerusakannya.  Penilaian  tingkat  kerusakan  bangunan setelah  gempa  sangat  diperlukan.  Beberapa  penelitian sebelumnya  di  berbagai  negara  melakukan  hal  yang  sama,
seperti  India  (Sarmah  dan  Das,  2018;  Jain,  dkk,  2010; Rajarathnam  dan  Santhakumar,  2015),  Indonesia  (Idham, 2011; Prayuda, dkk, 2017), Italia (Faccioli, dkk, 1999; D’Ayala dan  Paganoni,  2011),  Austria  (Achs  dan  Adam,  2012)  dan Turki  (Ozhemdekci  dan  Ozhendekci,  2012).  Metode  yang digunakan  dalam  penilaian  bangunan  sangat  bervariasi sesuai dengan perkembangan ilmu pengetahuan. Beberapa metode yang telah dilakukan adalah Logic Fuzzy (Allali, dkk, 2018;  Sen,  2010;  Demartinos  dan  Dritsos,  2006),  Analisis Statistik  (Ningthoujam  dan  Nanda,  2018)  dan  berdasarkan Standar FEMA (Perrone, dkk, 2015; El-Betar, 2018).

## Metode
Metode  pelaksanaan  ini  menggunakan  metode  survei langsung  ke  lapangan  dan  mencatat  data-data  penting tentang  kondisi  bangunan.  Beberapa  tahapan  yang dilakukan dalam mengevaluasi bangunan pasca gempa bumi sebagai berikut :
a. Semua  peralatan  disiapkan  terlebih  dahulu,  seperti  : kamera,  lembar  formulir  dan  GPS  untuk  proses pengumpulan data dan menentukan lokasi bangunan.
b. Buat  peta  lokasi  dan  peta  struktur  bangunan  untuk setiap lantai. Proses pengisian formulir dilakukan untuk setiap lantai dan kemudian hasilnya dirata-rata.
c. Komponen  yang  dinilai  terdiri  dari  tiga  bagian  yaitu, komponen pondasi, komponen vertikal, dan komponen horisontal. Komponen pondasi terdiri dari pondasi batu kali,  balok  pondasi,  dan  pondasi  telapak  beton.
Komponen vertikal terdiri dari kolom, sambungan balok kolom,  dinding  retak  diagonal,  dinding  retak  pada sambungan  balok  atau  kolom,  dinding  runtuh  dan dinding  partisi.  Sedangkan  pada  komponen  horizontal, evaluasi  hanya  dilakukan  pada  balok,  pelat  dan  rangka atap.
d. Dalam  mengisi  formulir  evaluasi,  tingkat  kerusakan dipisahkan  menjadi  empat  bagian,  yaitu  tidak  ada kerusakan,  kerusakan  ringan,  kerusakan  sedang,  dan kerusakan  berat.  Cara  untuk  menentukan  tingkat kerusakan  telah  ditentukan  dalam  standar  sesuai dengan lebar retakan yang terbentuk setelah gempa.
e. Setelah  evaluasi,  bangunan  ditandai  apakah  layak digunakan  atau  harus  diperbaiki  terlebih  dahulu  atau komponen  yang  tidak  layak  harus  diganti  dengan komponen baru.

## Hasil Kerja

## Pengamatan Cara Cepat
Pengamatan  cara  cepat  merupakan  salah  satu  cara  untuk mengevaluasi  fisik  bangunan  secara  cepat  dengan  mengisi formulir  yang  disiapkan  sebelumnya.  Formulir  berisi  data primer  dari  gedung  yang  dinilai.  Penilaian  kerentanan bangunan  menggunakan  lembar  RVS  telah  dikelola  secara umum sesuai dengan standar (FEMA, 2000). Secara umum, beberapa hal yang penting untuk dicatat untuk menganalisis kerentanan  bangunan  menurut  FEMA  154  antara  lain, adalah seismisitas lokasi, di mana nilai percepatan spektral diperlukan, dan data fungsi bangunan serta jumlah populasi. Hal-hal  yang  perlu  dinilai  adalah  jenis  tanah,  unsur  non- struktural  yang  berbahaya,  jenis  bangunan,  jumlah  lantai, ketidakteraturan vertikal, dan ketidakteraturan rencana dan tahun bangunan itu dibangun.
Dalam  pengamatan  ini,  evaluasi  dilakukan  terutama untuk  bangunan  sederhana  satu  atau  dua  lantai  yang terkena  dampak  gempa  bumi  mengacu  pada  standar  yang dibuat oleh World Seismic Safety Initiative (Boen, 2017).
Tingkat kerusakan pada setiap komponen terdiri dari : a.   Tidak ada kerusakan yang berarti.
b.  Kerusakan ringan, kerusakan struktur hanya memerlukan perbaikan penutup plesteran dan komponen non-struktur yang perlu dipulihkan.
c.   Kerusakan  sedang,  kerusakan  struktur  yang  masih bisa/dapat diperbaiki.
d.  Kerusakan parah, kerusakan demikian luasnya, sehingga jika  ingin  diperbaiki,  banyak  yang  harus  dibongkar  dan diganti.
Evaluasi yang dilakukan terhadap bangunan tembokan sederhana dilakukan pada : komponen vertikal yang berupa kolom dan dinding, komponen horizontal yang berupa balok dan pelat serta pondasi. Tingkat kerusakan setiap komponen dimulai  dari  0  hingga  100,  di  mana  semakin  tinggi  jumlah tingkat  semakin  aman  bangunan.  Beberapa  hal  penting ketika melakukan evaluasi adalah (Boen, 2017) : a. Retak  rambut  pada  beton  (kurang  dari  0,2  mm)  atau retak  tidak  terlihat  menunjukkan  kerusakan  yang  tidak berarti.
b. Umumnya, retak pada komponen beton hingga lebar 2 mm  tidak  dianggap  sebagai  sesuatu  yang  berbahaya, dan dapat dikategorikan sebagai kerusakan ringan.
c. Retak pada komponen  beton hingga 5 mm mengindikasikan kerusakan sedang.
d. Retak  pada  komponen  beton  lebih  dari  5  mm menunjukkan kerusakan berat, sehingga mengakibatkan berkurangnya kekuatan.
e. Tertekuknya tulangan pada komponen beton, mengindikasikan adanya kerusakan yang berat, dengan tidak memperhatikan lebar retak beton.
f. Retak-retak  atau  robohnya  partisi  tidak  menyatakan kerusakan struktur yang berarti.

## Tingkat Keamanan Komponen Vertical
Evaluasi atau penilaian dilakukan secara bertahap di setiap lantai. Gambar  1  menunjukkan  beberapa  kerusakan  akibat gempa.  Kebanyakan  kerusakan  terjadi  pada  dinding, terutama  dinding  yang  memiliki  pintu  atau  jendela.  Itu karena  kurangnya  ikatan  atau  koneksi  antara  dinding. Gambar  1  menunjukkan  bahwa  dinding  memiliki  celah diagonal  yang  mengarah  ke  dinding  yang  tidak  memiliki ikatan, sehingga melemahkan bagian dinding ini.
Gambar  2  menunjukkan  tingkat  keamanan  setiap bangunan  yang  dinilai  dari  komponen  vertikal.  Dalam komponen  ini,  ada  beberapa  bangunan  yang  rusak  berat, bangunan  rusak  ringan  dan  tidak  ada  yang  rusak. Berdasarkan gambar 2 tersebut menunjukan 62% bangunan tidak mengalami kerusakan atau hampir tidak ada kerusakan sama  sekali,  30%  bangunan  mengalami  rusak  ringan,  5% menderita kerusakan sedang, dan 3% mengalami kerusakan cukup berat.
Penilaian  komponen  vertikal  ini  difokuskan  pada kolom, dinding, sambungan balok-kolom, hingga hubungan antara dinding dan balok atau kolom. Sebagian besar kondisi kerusakan ringan terjadi pada dinding dengan kondisi retak kurang  dari  5  mm.  Selain  itu,  kondisi  beberapa  bangunan
yang  cukup  tua  dan  kurang  perawatan  adalah  penyebab retakan yang lebih besar.
Gambar 1 . Kerusakan yang disebabkan oleh gempa bumi
Gambar 2 . Tingkat keamanan komponen vertical

## Tingkat Keamanan Komponen Horisontal
Penilaian komponen horisontal dapat dilihat pada Gambar 3 yang  menunjukkan  tingkat  kerusakan  yang  tidak  jauh berbeda  dari  penilaian  komponen  vertikal.  Penilaian komponen  horisontal  ini  difokuskan  pada  kondisi  balok, struktur  atap,  dan  pelat.  Gambar  3  menunjukkan  bahwa 73%  bangunan  mengalami  sedikit  kerusakan  atau  hampir tidak ada kerusakan sama sekali, 19% mengalami kerusakan ringan,  5%  mengalami  kerusakan  sedang,  dan  3% mengalami  kerusakan  berat.  Sebagian  besar  kerusakan terjadi  di  atap.  Banyak  bangunan  sekolah  menggunakan struktur  atap  yang  cukup  tua,  dan  sambungan  langit- langitnya  tidak  cukup  baik  sehingga  beberapa  langit-langit runtuh. Sementara itu, dalam penilaian pondasi (Gambar 4), 97% bangunan tidak mengalami kerusakan pada fondasinya, dan  3%  mengalami  kerusakan  yang  cukup  berat.  Dapat dilihat secara  visual  bahwa tanah di  dalam  bangunan  telah berubah,  sehingga  dikhawatirkan  dapat merusakan  kondisi bangunan.  Ada  banyak  kendala  dalam  proses  penilaian fondasi  ini,  karena  sangat  sulit  untuk  melakukan  penilaian visual  dengan  benar.  Jadi  penilaian  hanya  dilakukan
berdasarkan  kondisi  tanah  dan  beberapa  perubahan  yang sangat jelas dari bangunan di sekitar fondasi.

## Tingkat Keamanan Gedung Sekolah
Gambar  5  menunjukan  penilaian  keseluruhan  bangunan, sedangkan  Gambar  6  (b)  adalah  hasil  akhir  dari  kondisi bangunan yang telah dinilai.
Gambar 3 . Tingkat keamanan komponen horizontal
Gambar 4 . Tingkat keamanan komponen fondasi
Gambar menunjukkan bahwa 81% bangunan mengalami sedikit kerusakan atau hanya perlu membersihkan sisa-sisa material.  Sementara  itu,  13%  bangunan  mengalami  sedikit kerusakan  dengan  kondisi  dinding  retak  cenderung  kurang dari  2  mm  dan  tidak  mengalami  kerusakan  berat  pada komponen  strukturnya.  Kerusakan  sedang  adalah  3%,  dan kerusakan  berat  adalah  3%,  bangunan-bangunan  itu  perlu diperbaiki  dan  tidak  aman  untuk  digunakan  sebelum mengganti  beberapa  komponen  dan  melakukan  analisis struktur yang benar.
Gambar 5 . Tingkat keamanan gedung sekolah
Gambar  6 (a)  menunjukkan  bahwa  52%  dari  kerusakan adalah  komponen  vertikal,  sementara  42%  dari  itu  adalah
komponen  horizontal.  Ini  menunjukkan  bahwa  kedua komponen  ini  secara  signifikan  mempengaruhi  tingkat kerusakan bangunan jika penilaian  dilakukan  secara  visual. Sementara  itu,  komponen  fondasi  hanya  6%.  Setelah penilaian  selesai,  setiap  bangunan  diberi  tanda  layak  atau tidak  layak  untuk  ditempel.  Dengan  demikian,  agar masyarakat  sekolah  dapat  memanfaatkan  area  secara efisien.  Satu gedung  sekolah  dari  37  mengalami  kerusakan parah  dari  semua  komponen,  sehingga  bangunan  ini direkomendasikan untuk dibangun kembali.
(a)
(b)
Gambar 6 . (a) Persentase komponen yang rusak (b) Persentase kerusakan

## Persentase Komponen Bangunan Yang Rusak
Gambar  7  menunjukkan  persentase  komponen  bangunan yang  rusak.  Studi  ini  menemukan  bahwa  hubungan  antara dinding dan kolom atau balok adalah kerusakan paling besar yaitu  sebesar  20  %,  sedangkan  dinding  yang  retak  secara diagonal sebesar 18 %. Kerusakan yang terjadi pada struktur seperti pelat, balok, kolom, dan sambungan pada balok dan kolom  masing-masing  berkisar  10-11  %.  Sementara  itu, kerusakan pada struktur atap sebesar 15 % dan pada fondasi dan  sloof  kerusakan  berkisar  antara  1-2  %.  Dengan demikian,  dapat  disimpulkan  bahwa  dinding  merupakan
komponen yang paling rusak, sehingga perlu dipertimbangkan  prosedur  dan  perkuatan  bangunan  yang harus dilakukan selama proses konstruksi.
Gambar 7 . Persentase komponen bangunan yang rusak

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan  pembahasan,  dapat  disimpulkan sebagai berikut :
a. Bangunan  dapat  dinyatakan  tidak  rusak  secara struktural sebesar  81  %, bangunan  rusak sebesar  13  % pada  komponen  non-strukturnya,  dan  bangunan  rusak sebesar  6  %  pada  komponen  strukturalnya,  sehingga perlu ditinjau secara rinci tentang kekuatannya.
b. 52  %  kerusakan  berasal  dari  komponen  vertikal,  42  % kerusakan  berasal  dari  komponen  horizontal,  dan  6  % kerusakan berasal dari komponen pondasi.
c. Komponen  Fondasi  sangat  sulit  untuk  dinilai  secara visual. Tinjauan tentang keamanan gedung secara ditail perlu dilakunan penelitian lebih dalam.
d. Dinding  adalah  area  yang  paling  rusak,  20  %  kerusakan terjadi  pada  sambungan  dinding  dengan  balok  atau kolom, dan 18 % dinding memiliki retakan diagonal.

## Ucapan Terimakasih
Penulis  mengucapkan  ucapan  terima  kasih  kepada LP3M  Universitas  Muhammadiyah  Yogyakarta,  dan kepada  Pusat  Studi  Lingkungan  dan  Bencana  (PSLB) yang telah membantu dalam melaksankan pengabdian ini serta kepada Muhammadiyah Disaster Management Center (MDMC) yang memfasilitasi proses pengabdian, serta  semua  sekolah  yang  telah  membantu  dan menyediakan waktu ketika dilakukan assesment.

## Referensi
Achs. G., and C. Adam (2012) Rapid Seismic Evaluation of Historic Brick-Masonry Buildings in Vienna (Austria) Based  on  Visual  Screening. Bulletin  Earthquake Engineering . 10 . 1833-1856.
Allali.  S.  A.,  M.  Abed.,  and  A.  Mebarki  (2018)  Post- Earthquake  Assessment  of Buildings  Damage  Using Fuzzy  Logic. Engineering  Structures . 166 .  Pp.  117- 127.
Boen,  T. (2017)  Kajian  Cara  Cepat Keamanan  Bangunan Tembokan  Sederhana  Satu  atau  Dua  Lantai  yang Rusak  akibat  Gempa  dan  Kajian  Risiko  Komponen Non-Struktural. World Seismic Safety Initiative.
D’Ayala.  D.  F,  dan  S.  Paganoni  (2011)  Assessment  and Analysis  of  Damage  in  L’Aquila  Historic  City  Centre after 6 th April 2009. Bulletin Earthquake Engineering . 9 . Pp. 81-104.
Demartinos.,  Z  dan  S.  Dritsos  (2006)  First  Level  Pre- Earthquake  Assessment  of  Buildings  Using  Fuzzy Logic. Earthquake Spectra . 22 . Pp. 865-885. El-Betar., S. A. (2018) Seismic Vulnerability Evaluation of Existing  R.C.  Buildings .  Housing  and  Building National Research Center Journal . 14 . Pp. 189-197.
Faccioli. E., V. Pessina., G. M. Calvi., dan B. Borzi. (1999) A Study on Damage Scenarios for Residential Buildings in Catania City . Journal of Seismology . 3 . Pp. 327-343. FEMA  (2000)  FEMA  154:  Rapid  Visual  Screening  of Building for Potential Seismic Hazards: A Handbook. Federal Emergency Management Agency. USA
Idham,  N.C.  (2011)  Seismic  Vulnerability  Assessment  in Vernacular  Houses:  The  Rapid  Visual  Screening Procedure  for  Non  Engineered  Building  with Application  to  Java  Indonesia.  PhD  Thesis.  Eastern Mediterranean University.
Jain.  S.K,  M.  Eeri.,  K.  Mitra.,  M.  Kumar.,  dan  M.  Shah. (2010) A Proposed Rapid Visual Screening Proceduse for Seismic Evaluation of RC-Frame Buildings in India. Earthquake Spectra . 26 . Pp. 709-729.
Ningthoujam., M. C., dan R. P. Nanda (2018) Rapid Visual Screening  Procedure  of  Existing  Building  Based  on Statistical Analysis. International Journal of Disaster Risk Reduction . 28 . Pp. 720-730.
Ozhemdekci., N, dan D. Ozhendekci (2012) Rapid Seismic Vulnerability  Assessment  of  Low  to  Mid-Rise Reinforced  Concrete  Buildings  Using  Bingol’s Regional  Data. Earthquake  Spectra . 28 .  Pp.  1165- 1187.
Perrone., D., M. A. Aiello., M. Pecce., and F. Rossi. (2015) Rapid Visual Screening for Seismic Evaluation of RC Hospital Buildings. Structures . 3 . Pp. 57-70.
Rajarathnam,  S  dan  A.  R.  Santhakumar  (2015) Assessment  of  Seismic  Building  Vulnerability Based on Rapid Visual Screening Technique Aided by Aerial Photographs  on  a  GIS  Platform. National  Hazards . 78 . Pp.779-802.
Prayuda,  H.,  A.  Pujianto.,  P.  Astuti.,  R.  Faizah.,  and  J. Ikhsan (2017) Evaluasion of Al-Iman Mosque Building Structure  in  Pidie  Jaya  Regency  Special  District  of Aceh Using Rapid Visual Screening After Earthquake December  7  2016. Prociding  Pertemuan  Ilmiah  4 th Riset  Kebencanaan .  Ikatan  Ahli  Bencana  Indonesia. Pp. 249-261.
Sarmah.  T,  dan  S.  Das.  (2018)  Earthquake  Vulnerability Assessment for RCC Buildings of Guwahati City using Rapid Visual Screening. 7 th International Conference on Building Resilience: Using Scientific Knowledge to Inform  Policy  and  Practice  in  Disaster  Resk Reduction . 121 . Pp. 214-221.
Sen., Z, (2010) Rapid Visual Earthquake Hazard Evaluation ef Existing Buildings by Fuzzy Logic Modelling. Expert Systems with Applications . 37 . Pp. 5653-5660.