Panas Bawah Tanah Menggeser Pondasi Chicago

Di bawah menara Art Deco yang menjulang di pusat kota Chicago, Amerika Serikat,  jalan-jalan bertingkat banyak dan jalur kereta bawah tanah dan rel yang sibuk, tanahnya tenggelam, dan bukan hanya karena alasan yang mungkin Anda harapkan.

Panas Bawah Tanah Menggeser Pondasi Chicago

Sejak pertengahan abad ke-20, tanah antara permukaan kota dan batu dasar telah menghangat sekitar 5,6 derajat Fahrenheit rata-rata, menurut studi baru dari Universitas Northwestern. Seluruh panas itu, yang sebagian besar berasal dari ruang bawah tanah dan struktur bawah tanah lainnya, telah menyebabkan lapisan pasir, tanah liat, dan batu di bawah beberapa bangunan mengalami penurunan atau pembengkakan beberapa milimeter selama beberapa dekade, cukup untuk memperburuk retakan dan cacat pada dinding dan pondasi.

“Di sekeliling Anda, Anda memiliki sumber panas,” kata penulis studi ini, Alessandro F. Rotta Loria, berjalan dengan ransel melalui Stasiun Millennium, terminal kereta komuter di bawah distrik Loop kota. “Ini adalah hal-hal yang orang tidak lihat, jadi seperti tidak ada.”

Ini bukan hanya masalah Chicago. Di kota-kota besar di seluruh dunia, pembakaran bahan bakar fosil oleh manusia meningkatkan suhu permukaan. Tetapi panas juga mengalir keluar dari ruang bawah tanah, garasi parkir, terowongan kereta api, pipa, saluran air limbah, dan kabel listrik dan masuk ke dalam tanah di sekitarnya, fenomena yang ilmuwan sebut sebagai “perubahan iklim bawah tanah.”

Peningkatan suhu bawah tanah menyebabkan terowongan kereta bawah tanah menjadi lebih hangat, yang dapat menyebabkan rel yang overheat dan kondisi mandi uap bagi para pengguna komuter. Dan seiring berjalannya waktu, mereka menyebabkan pergeseran kecil di bawah bangunan, yang dapat menyebabkan tegangan struktural, efeknya tidak terasa dalam waktu lama hingga tiba-tiba muncul.

“Hari ini, Anda tidak melihat masalah itu,” kata Asal Bidarmaghz, seorang dosen senior di teknik geoteknik di Universitas New South Wales di Australia. “Tetapi dalam 100 tahun mendatang, ada masalah. Dan jika kita hanya duduk selama 100 tahun mendatang dan menunggu 100 tahun untuk menyelesaikannya, maka itu akan menjadi masalah besar.”

Dr. Bidarmaghz telah mempelajari panas sub-bumi di London tetapi tidak terlibat dalam penelitian di Chicago.

Untuk menilai perubahan iklim bawah tanah di Chicago, Dr. Rotta Loria, seorang asisten profesor teknik sipil dan lingkungan di Northwestern, telah memasang lebih dari 150 sensor suhu di atas dan di bawah permukaan Loop. Dia menggabungkan tiga tahun pembacaan dari sensor-sensor ini dengan model komputer terperinci dari ruang bawah tanah, terowongan, dan struktur lain di distrik tersebut untuk mensimulasikan bagaimana tanah pada berbagai kedalaman telah menghangat antara tahun 1951 dan sekarang, dan bagaimana akan menghangat dari sekarang hingga tahun 2051.

Di dekat beberapa sumber panas, tanah di bawah kaki penduduk Chicago telah menghangat sekitar 27 derajat Fahrenheit selama tujuh dekade terakhir, menurut temuannya. Ini telah menyebabkan lapisan tanah mengembang atau berkontraksi hingga setengah inci di bawah beberapa bangunan.

Pemanasan dan deformasi tanah saat ini terjadi lebih lambat daripada pada abad ke-20, ia temukan, hanya karena bumi lebih dekat dengan menjadi sehangat ruang bawah tanah dan terowongan yang terkubur di dalamnya. Lebih banyak lagi, struktur-struktur tersebut akan tetap hangat daripada memancarkan panas ke dalam tanah di sekitarnya.

Temuan Dr. Rotta Loria diterbitkan pada hari Selasa dalam jurnal Communications Engineering.

Cara paling efektif bagi pemilik bangunan dan operator terowongan untuk mengatasi masalah ini, katanya, adalah dengan meningkatkan isolasi sehingga lebih sedikit panas bocor ke dalam tanah. Mereka juga dapat memanfaatkan panas itu. Dr. Rotta Loria adalah kepala teknologi untuk Enerdrape, sebuah perusahaan rintisan di Swiss yang membuat panel yang menyerap panas lingkungan di terowongan dan garasi parkir dan menggunakannya untuk menjalankan pompa panas listrik, mengurangi tagihan utilitas. Perusahaan ini telah memasang 200 panelnya di garasi parkir supermarket dekat Lausanne sebagai proyek percontohan.

Dr. Rotta Loria dengan sengaja tidak memasukkan satu faktor dalam perkiraannya tentang pemanasan bawah tanah di Chicago: perubahan iklim di permukaan kota.

Cuaca panas memanaskan lapisan atas tanah. Tetapi perhitungan Dr. Rotta Loria mengasumsikan bahwa suhu udara di Chicago tetap pada tingkat rata-rata baru-baru ini hingga tahun 2051 — dengan kata lain, perkiraannya tidak mencakup proyeksi ilmuwan iklim tentang pemanasan global di masa depan. Dan mereka juga tidak mempertimbangkan bahwa, seiring kita terus memanaskan planet ini, bangunan-bangunan besar kemungkinan akan menggunakan lebih banyak pendingin udara dan memompa panas limbah lebih banyak ke dalam tanah.

Alasan untuk penghilangan-penghilangan ini, kata Dr. Rotta Loria, adalah bahwa ia berusaha mencari batas bawah yang konservatif dalam pemanasan bawah tanah, bukan skenario terburuk. “Ini sudah menunjukkan bahwa ada masalah,” katanya.

Kantor walikota Chicago, Brandon Johnson, tidak memberikan tanggapan atas permintaan komentar.

Pada suatu pagi baru-baru ini, Dr. Rotta Loria dan Anjali Thota, seorang kandidat doktor di bidang teknik sipil di Northwestern, membawa seorang reporter dan fotografer dalam tur sensor suhu mereka, yang menggambarkan semacam kota tak terlihat di bawah kota.

Dr. Rotta Loria mengatakan Badan Transportasi Chicago tidak mengizinkannya memasang data logger di stasiun kereta bawah tanah karena khawatir orang akan menganggapnya sebagai detonator bom. Tetapi ia dan timnya telah berhasil memasang sensor di banyak tempat yang dikenal dan kurang dikenal: di platform kereta komuter dan pintu masuk layanan di belakang gedung pencakar langit, di Taman Millennium yang rindang dan di Jalan Wacker Drive, gua beton yang luas yang terkenal melalui adegan kejar-kejaran mobil dalam film “Blues Brothers” dan “Dark Knight.”

sensor suhu data logger

Sensor-sensor itu sendiri biasa saja: sebuah kotak plastik putih dengan tombol dan dua lampu indikator. Sensor yang digunakan oleh tim adalah Sensor Suhu dari HOBO Data Logger. Informasi suhu yang data logger telah kumpulkan dapat setiap satu pembacaan per menit atau setiap 10 menit, tergantung pada lokasi — diunduh ke ponsel melalui Bluetooth, yang berarti Dr. Rotta Loria dan mahasiswanya harus secara berkala mengunjungi mereka secara langsung untuk mengambil data mereka, sekitar 20.000 rekaman per hari dalam total.

Banyak sensor telah dicuri atau menghilang selama bertahun-tahun, meninggalkan 100 dalam layanan. Di Millennium Garages, kompleks parkir bawah tanah, salah satunya diikat dengan tali kabel pada pipa di belakang tiang.

Sensor lainnya, di Hotel Blackstone, berada di ruang bawah tanah yang penuh dengan kursi dan karung butiran es. Ada satu di ruang boiler Union League Club of Chicago yang mencatat suhu hingga 36 Celcius. Sebuah sensor di garasi parkir Grant Park South mencatat suhu 37 derajat Celcius pada September 2021.

Untuk informasi lebih lanjut mengenai sensor suhu, jangan sungkan untuk menghubungi kami melalui:

Alat Uji

  • Alamat: Jl. Raden Inten II No. 62 Duren Sawit, Jakarta Timur, DKI Jakarta 13440
  • Whatsapp : 081212482471 | 087878670721| 081295957914 |081310661358
  • Email : sales@taharica.com
  • Telp : (021) 86906777 | (021) 8690 6770

 

Share this:

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *