Kejuruteraan Geoteknik Penting Untuk Menentukan Kestabilan Struktur Binaan

Isnin, 09 Julai 2012 15:48
Cetak PDF

Oleh Saiful Bahri Kamaruddin
Foto Raai Osman

BANGI,  6 Julai 2012 - Masa depan Kejuruteraan Geoteknik di Malaysia akan bergantung pada pengunaan bahan Nanotiub Karbon yang disifatkan sebagai raja segala bahan nano.

Ketua Jabatan Kejuruteraan Awam dan Struktur di Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM), Profesor Dr Mohamad Raihan Taha berkata nanotiub karbon kini dianggap sebagai bahan terpenting di antara semua bahan nano kerana penggunaannya tidak terbatas.

Berucap pada Syarahan Perdananya hari ini bertajuk Bahan Nano dan Kejuruteraan Geoteknik: Masalah Besar Penyelesaian Kecil beliau berkata nanoteknologi ialah kejuruteraan sistem berfungsi pada saiz molekul.

Ia adalah berkenaan dengan bahan yang saiznya antara satu hingga 100nm. Satu nm ialah satu per 100 juta meter atau 0.0000000001 meter.

Geoteknik ialah pengunaan prinsip-prinsip sains dan kejuruteraan untuk menentukan cara terbaik tanah atau bumi boleh diubahsuaikan untuk keselamatan manusia misalnya pembinaan bangunan atau rumah yang lebih teguh. Geoteknik juga mencari bahan-bahan baru untuk diguna dalam pembinaan tapak yang sesuai dengan tanah sambil memulihkan infrastruktur.

Prof Raihan berkata Nanotiub Karbon atau CNT ialah bahan buatan (sintetik) yang paling kukuh dan keras yang diketahui masa kini. Ia mempunyai ciri elektronik yang baik dan telah dicuba sebagai bahan untuk menguatkan (reinforce) ciri konkrit untuk pembinaan. Banyak kajian telah dilakukan untuk mengesah kebolehannya membaiki dan membersih pencemaran dalam tanah.

Prof Raihan berkata Nanotiub Karbon dan bahan nano lain diguna dalam percubaan di UKM untuk menguatkan tanah dengan menggunakan simen Portland dalam konkrit.

Hasil ujian menunjukan penambahan CNT pada kadar sedikit pun berjaya menguatkan campuran motar. Kejayaan ini telah mendorong penyelidikan lanjutan dilakukan ke atas penggunaan bahan nano dalam kejuruteraan Geoteknik.

CNT ialah ciptaan hasil dari kajian nanoteknologi oleh saintis Jepun Sumio Iijima pada pada tahun 1991.

Prof Raihan berkata banyak konsep asas geoteknik adalah berdasarkan fenomena di peringkat nano. Umpamanya, sifat bahan CNT yang mempunyai permukaan yang besar dan luas memang diperlukan untuk penyerapan bahan pencemar.

Kajian menunjukan jumlah Dioksin, suatu bahan yang amat beracun, yang dijerap oleh CNT adalah berkali kali ganda lebih baik daripada karbon paling aktif lain. CNT juga didapati berkesan menjerap logam berat apabila disalut dengan oksida logam berat.

Beliau menyebut bagaimana bahan nano lain turut memberi keputusan yang menggalakkan dalam ujian-ujian di makmal Jabatan Kejuruteraan Mekanik dan Bahan UKM.

Di antaranya ialah Zeolit, Bentonit, Kaolinit dan Ilite. Zeolite ialah bahan Aluminino silikat berhablur yang mempunyai ciri penjerapan dan pertukaran ion yang sangat baik.

Kaolinit asalnya dari sejenis tanah liat yang hanya didapati di negara Cina. Ia boleh diubahsuai menjadi bahan yang menyerap bahan toksik dalam tanah. Kaolinit yang digunakan merupakan bahan bentuk tepung putih yang secara kimianya adalah Aluminium Silikat terhidrat.

Bagaimanapun Prof Raihan menegaskan penyelidikan sekarang mengenai pengunaan bahan nano dalam kejuruteraan geoteknik juga bertujuan untuk membuka ruang penyelidikan bahan nano dalam lain-lain bidang kejuruteraan awam yang berkaitan dengan pemulihan infrastruktur.

Beliau menyarankan supaya penyelidikan sedemikian diberi tumpuan lebih kerana struktur dan binaan di Malaysia sering mengalami tindakan akibat bencana alam seperti ribut, tsunami, gempa bumi malahan hujan lebat juga boleh melemahkan struktur hingga menyebabkan sesuatu struktur boleh runtuh.

Kejuruteraan Geoteknik adalah penting kerana hampir semua binaan seperti bangunan, jalan raya, jambatan dan empangan memerlukan asas yang di bina atas tanah.

Prof Raihan memperolehi ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Awam dengan kepujian dari Universiti Teknologi Malaysia (UTM) pada tahun 1984. Semasa di UTM beliau menerima pingat Hussein dan KH Chong sebagai siswazah terbaik.

Beliau menyambung pengajian ke peringkat sarjana dalam kejuruteraan awam di University of Maryland, Amerika Syarikat pada tahun 1986 dan memperolehi Ijazah PhDnya dalam Kejuruteraan Awam dari Louisiana State University pada tahun 1996.

Beliau dilantik sebagai Profesor Madya di UKM pada tahun 1998 dan dilantik sebagai Prof pada tahun 2003 dalam bidang Kejuruteraan Geoteknik dan Geosekitaran.

Berita Penyelidikan

Arkib Berita