Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 23 November, 2023

PENGENALAN

Beban angin merujuk kepada tekanan yang dikenakan angin kepada struktur. Secara umumnya, beban angin perlu dipertimbangkan untuk keselamatan dan keselesaan manusia. Struktur tinggi dan langsing sangat sensitif terhadap beban angin. Sekiranya daya-daya ini tidak diambil kira dengan betul, ianya boleh membawa kepada kegagalan struktur dan membahayakan nyawa manusia. Bencana 2013 di Pulau Pinang yang telah melibatkan Menara Umno menjadikan ia sebagai peringatan: Kejadian kilat besar memanah dari bahagian atas struktur 21 tingkat akibat ribut dan angin yang kuat, secara tragisnya telah menimbus seorang lelaki lalu lalang. Sebaliknya, getaran atau goyangan berlebihan disebabkan oleh beban angin boleh menyebabkan ketidakselesaan kepada penghuni, terutamanya di bangunan tinggi. Pertimbangan yang sewajarnya terhadap beban angin memastikan bahawa tindak balas bangunan terhadap angin berada dalam had yang boleh diterima untuk keselesaan manusia.

VARIASI BEBAN ANGIN

Beban angin berubah-ubah berdasarkan ketinggian struktur. Halaju angin pada aras tanah adalah minimum, tetapi sekiranya ketinggian bertambah, kelajuan angin meningkat mendadak. Oleh itu, semakin tinggi struktur, semakin penting untuk mengambil kira beban angin semasa reka bentuk dan analisis. Bagi struktur yang ketinggiannya kurang daripada 50 meter, pendekatan yang biasa digunakan ialah andaian kuasi-mantap. Kaedah ini menganggap bangunan itu kukuh dan teguh, dengan angin yang mengenakan daya sisi yang konsisten.

Di Malaysia, terdapat garis panduan khusus (MS1553:2002) untuk bangunan setinggi 200 meter dan jambatan dengan ketinggian yang serupa. Garis panduan ini membantu para profesional mengira kesan angin terhadap struktur tersebut. Ia mengambil kira faktor-faktor tempatan seperti lokasi, halaju angin, bahan binaan, dan spesifikasi reka bentuk. Walau bagaimanapun, penting untuk diingatkan bahawa garis panduan ini tidak sesuai untuk struktur marin, jambatan yang lebih besar, atau menara penghantaran [1].

Namun begitu, daya tahan minimum angin yang perlu dipertimbangkan dalam reka bentuk sistem utama hendaklah sekurang-kurangnya 0.65 kN/m² dikalikan dengan luas bangunan atau struktur seperti yang dilihat pada satah menegak berserenjang dengan arah angin.

APA YANG BERLAKU APABILA BEBAN ANGIN DIABAIKAN?

Dua contoh disediakan di bawah untuk menggambarkan bahaya amalan reka bentuk struktur tanpa mengambil kira beban angin.

Pengiraan ringkas ini menunjukkan bahawa – walaupun tekanan angin minimum dikenakan, beban angin sebanyak 4,772kg hampir bersamaan dengan sekitar 4.5 unit kereta salun (dianggap 1000kg).

Rajah 2: Visualisasi Beban Angin

Pengiraan di atas telah dipermudahkan dan ianya tidaklah yang benar sepenuhnya, tetapi ia memberikan gambaran yang jelas bagaimana tekanan angin sederhana boleh mengenakan beban yang ketara, terutamanya pada bangunan tinggi. Jumlah keseluruhan beban angin adalah sebanyak 59,653 kg hampir sama dengan berat 60 unit kereta salun (dianggap 1000kg). Membina papan iklan atau struktur tinggi tanpa mengambil kira beban angin yang mencukupi boleh menyebabkan struktur itu direka bentuk dengan tidak teliti, dan ini boleh menyebabkan struktur terbalik terutamanya selepas angin kencang dan ribut petir.

FAKTOR MEMPENGARUHI BEBAN ANGIN

Jumlah beban angin yang dikenakan pada struktur termasuk tetapi tidak terhad kepada;

1. 1. 1. Kelajuan dan Halaju Angin
         Pemangkin utama beban angin: Semakin laju angin, semakin tinggi daya dikenakan. Di samping kawasan kelajuan angin yang berbeza, kelajuan angin meningkat secara eksponen dengan ketinggian. Oleh itu, struktur yang lebih tinggi biasanya mengalami beban angin yang lebih tinggi.
         

         Rajah 4: Purata Kelajuan Angin vs Ketinggian [3]

      2. Bentuk dan Orientasi Struktur
         Bentuk Aerodinamik: Struktur dengan bentuk yang licin dan bulat cenderung untuk melenturkan angin di sekelilingnya, mengakibatkan tekanan angin yang lebih rendah berbanding struktur dengan tepi tajam atau permukaan rata. Luas Hadapan: Bahagian struktur yang menghadap terus kepada angin (sisi arah angin) mengalami tekanan positif, manakala bahagian yang bertentangan (sisi lindung angin) mengalami tekanan negatif.
      3. Rupa bumi dan persekitaran
         Halangan seperti pokok, bukit, atau lain-lain bangunan boleh mengganggu aliran angin. Sebuah bangunan di dalam bandar yang padat mungkin mengalami beban angin yang lebih rendah berbanding di padang terbuka.

UJIAN TEROWONG ANGIN UNTUK BANGUNAN

Untuk struktur yang unik atau ikonik, dan selalunya untuk bangunan tinggi, pereka bentuk menggunakan ujian terowong angin. Ini kerana dalam kes sedemikian, kaedah analisis standard sering kali kekurangan ketepatan yang diperlukan. Dalam ujian ini, model skala bangunan tertakluk kepada aliran angin dalam persekitaran terkawal untuk mengukur tekanan dan pergerakan yang disebabkan oleh angin. Hasilnya kemudian digunakan untuk memperhalusi reka bentuk untuk memastikan keselamatan dan keselesaan [4].

Rajah 5: Terowong Angin 24ft RWDI © RWDI

KESIMPULAN

Pertimbangan beban angin adalah penting dalam reka bentuk struktur, terutamanya bagi struktur yang tinggi atau unik. Walaupun Malaysia secara umumnya mengalami angin kencang mengikut Jabatan Meteorologi Malaysia [5], adalah penting untuk kekal berwaspada dan mematuhi MS1553:2002 semasa mempertimbangkan beban angin dalam reka bentuk struktur.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 28 Oktober, 2023

Tenaga suria merupakan satu bentuk tenaga boleh diperbaharui yang semakin popular kerana mempunyai banyak faedah. Ia adalah sumber tenaga bersih yang tidak menghasilkan pelepasan berbahaya dan tidak menyumbang kepada perubahan iklim. Panel solar adalah komponen utama yang digunakan untuk menangkap tenaga suria dan menukarkannya kepada tenaga elektrik. Panel ini terdiri daripada sel fotovoltaik yang menukar cahaya matahari kepada elektrik arus terus (Direct Current, DC). Penyongsang kemudiannya digunakan untuk menukar elektrik DC kepada elektrik arus ulang alik (Alternating Current, AC) yang boleh digunakan untuk kuasa rumah, perniagaan dan peranti elektrik lain. Seiring dengan kemajuan teknologi, jenis panel solar baharu dan lebih cekap sedang dibangunkan, menjadikan tenaga solar lebih mudah diakses dan menjimatkan kos untuk kegunaan kediaman dan komersial.

Panel solar boleh dipasang pada pelbagai jenis struktur, termasuklah struktur kediaman, komersial dan perindustrian, tanpa mengira jenis bumbung yang digunakan dalam setiap aplikasi. Dalam struktur kediaman, bumbung bersudut diutamakan untuk penampilan klasik dan estetiknya. Bumbung berlandai ini mengalirkan air hujan dengan efisien, menghalang pengumpulan air. Sebaliknya, bumbung rata lebih sesuai di bangunan komersial kerana keberkesanan kos dan kesesuaiannya untuk pemasangan atas bumbung seperti unit HVAC. Walau bagaimanapun, bumbung rata memerlukan sedikit cerun ke arah tengah atau tepi untuk saliran yang betul, memerlukan lebih banyak penyelenggaraan bagi memastikan pengedap kedap air. Di bangunan kilang, kedua-dua bumbung rata dan bersudut mempunyai kelebihan tersendiri. Bumbung rata membenarkan ruang kerja atas bumbung yang luas dan pemasangan peralatan, manakala bumbung bersudut memberikan pengudaraan dan penebat yang efisien.

Bumbung bersudut dan bumbung rata terdedah kepada beban yang berbeza, dan adalah penting untuk mengambil kira perbezaan ini apabila mempertimbangkan pemasangan panel solar. Beban reka bentuk ialah jumlah berat yang boleh disokong oleh bumbung tanpa menjejaskan strukturnya. Sebagai contoh, bumbung bercondong tertakluk kepada beban graviti dan beban angin, manakala bumbung rata mesti menanggung beban hidup tambahan, seperti peralatan HVAC atau manusia. Beban reka bentuk untuk bumbung tertentu boleh ditentukan dengan berunding dengan jurutera struktur.

Beban panel solar boleh berbeza-beza bergantung pada beberapa faktor, seperti saiz, jenis dan jenamanya. Walau bagaimanapun, secara purata, 60 panel sel solar piawai, berukuran 1.7 meter persegi, biasanya mempunyai berat sekitar 18 kg (bersamaan dengan 0.10 kN/m2), manakala 72 modul sel solar dengan saiz 2.3 meter persegi dengan berat anggaran 23.5 kg (bersamaan dengan 0.10 kN/m2). Selepas menambah berat struktur pelekap, kabel DC, kabel penyaluran, dan komponen lain, beban purata biasanya menjadi 16 kg setiap meter persegi (bersamaan dengan 0.10 kN/m2). 60 panel sel solar biasanya digunakan di unit kediaman kerana saiznya yang lebih kecil, membolehkan penempatan yang lebih efisien di atas bumbung rumah. Sebaliknya, 72 panel sel solar adalah kira-kira 35% lebih besar daripada 60 panel sel solar, menjadikannya mencabar untuk disusun dengan efisien di atas bumbung kediaman. Ianya juga lebih berat, dan ketinggiannya yang meningkat boleh menyukarkan pengendalian dan olahgerak, mengakibatkan kos pemasangan yang lebih tinggi. Oleh itu, 72 panel sel suria lebih biasa digunakan untuk tatasusunan suria komersial atau ladang suria [1].

Rajah 1：60 sel solar panel dan 72 sel solar panel [1]

Memandangkan pemasangan panel solar pada bumbung boleh menyebabkan beban tambahan, ia akan membawa kepada isu struktur jika tidak dipertimbangkan dengan betul. Isu struktur ini boleh terjadi nyata dalam bentuk lendutan, tundukan, retakan bumbung, atau bahkan runtuh. Oleh itu, adalah penting untuk mengesahkan kapasiti struktur bumbung sebelum memasang panel solar untuk memastikan ia dapat menyokong berat tambahan panel.

Untuk bangunan perindustrian, bumbung telah direka bentuk untuk menampung beban mati dan beban hidup tanpa mengambil kira beban angin dan berat tambahan disebabkan oleh panel solar. Beban mati pada bumbung adalah kira-kira 25 kg setiap meter persegi (bersamaan dengan 0.25 kN/m2), termasuk berat plat keluli, zink logam, purlin, bahan penebat, dan komponen lain.

Beban hidup, mengikut Undang-Undang Kecil Bangunan Seragam (Uniform Building By-Law, UBBL), juga adalah kira-kira 25 kg setiap meter persegi untuk kedua-dua bumbung rata dan bumbung bercondong sehingga 10⁰, di mana tiada akses disediakan ke bumbung kecuali untuk penyelenggaraan. Muatan tambahan daripada panel solar, berjumlah 0.16 kN/m2, walaupun tidak membawa kepada kegagalan struktur bumbung, pastinya akan menjejaskan jidar keselamatan yang dinyatakan dalam reka bentuk berdasarkan sama ada Kod BS atau Eurocode. Sekiranya bumbung tidak dapat menampung beban tanpa faktor, ia mungkin menjadi keperluan untuk mengukuhkan struktur bumbung bagi mengelakkan kegagalan struktur. Ini melibatkan pengukuhan kasau atau kekuda, bagi menambah sokongan tambahan, atau menggantikan keseluruhan struktur bumbung.

Percubaan untuk memasang panel solar pada bumbung yang tidak dapat menampung berat tambahan tanpa sebarang tetulang boleh membawa akibat yang teruk. Bumbung berkebolehan untuk gagal, membawa kepada kerosakan harta benda, kecederaan, atau kehilangan nyawa. Oleh itu, adalah penting untuk berunding dengan jurutera struktur yang berkelayakan untuk menilai beban reka bentuk bumbung dan memastikan ia dapat menyokong berat tambahan panel solar tanpa menjejaskan integriti struktur bangunan.

Kesimpulannya, panel solar adalah cara yang kos efektif dan mampan untuk menjana elektrik untuk bangunan. Walau bagaimanapun, sebelum memasang panel solar, adalah penting untuk mempertimbangkan jenis bumbung pada bangunan dan berat panel. Ia juga penting untuk berunding dengan jurutera struktur untuk memastikan bumbung boleh menyokong berat tambahan panel solar. Dengan mengambil langkah ini, anda boleh memastikan pemasangan panel solar yang selamat dan berjaya untuk bangunan anda, sama ada bangunan kediaman, komersil atau perindustrian.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 26 September, 2023

PENGENALAN

Pengalihan air telah menjadi perkara penting selari dengan perkembangan komuniti. Larian air ribut yang melimpahi sistem kumbahan perbandaran boleh menghakis sekitar arus air dan sungai lantas merosakkan alam semula jadi [1]. Pengurusan air ribut adalah amalan pengurusan dan pengurangan kesan larian air ribut untuk memelihara kualiti air, mengurangkan banjir, dan melindungi alam sekitar. Tambahan pula, pembinaan lembangan adalah kaedah yang biasa digunakan untuk mengendalikan air ribut. Lembangan direka untuk menampung air dan melepaskan secara berkadar untuk mengelakkan banjir atau penghakisan tanah.

Perubahan penting dalam prosedur pengurusan air ribut dinyatakan dalam pengenalan MSMA (Manual Saliran Mesra Alam) di Malaysia pada tahun 2000. Bagi menguruskan aliran air ribut perbandaran dengan berkesan, sistem kolam tahanan (Detention Pond) dan On-Site Detention (OSD) adalah perkara yang signifikan dalam komponen MSMA. Sistem OSD, seperti yang dinyatakan dalam MSMA, menyediakan solusi ruang yang efisien, khususnya di kawasan bandar, manakala kolam tahanan mengawal aliran puncak dan mengurangkan risiko bencana banjir. Sejak tahun 2000, Malaysia sangat bergantung terhadap teknik pengurusan air ribut yang dipengaruhi daripada MSMA ini untuk mengurangkan bencana banjir dan memelihara kualiti air [2].

KOLAM TAHANAN

Kolam tahanan juga dikenali sebagai stormwater detention basin atau lembangan tahanan, ia adalah binaan struktur pengurusan air buatan manusia untuk menyimpan air sementara dan mengawal aliran air larian ribut. Kolam tahanan adalah komponen penting bagi sistem pengurusan air ribut, khususnya di kawasan bandar dan desa, di mana permukaan yang tidak telap seperti jalan raya, tempat letak kereta, dan bangunan boleh menyebabkan larian air yang berlebihan semasa hujan lebat [3].

Rajah 1: Tipikal Kolam Tadahan [2]

Kelebihan

1. 1. 1. Kawalan Banjir yang Efektif:
         Apabila hujan lebat, kolam akan menadah lebihan air dan menyimpannya, memastikan komuniti di bawah saliran selamat daripada dibanjiri air. Kolam tadahan mengurangkan kebarangkalian banjir setempat dengan mengawal kadar aliran keluar.
      2. Imbuhan Air Tanah:
         Kolam tadahan adakalanya dibuat untuk menggalakkan imbuhan air tanah. Akuifer setempat diisi semula di mana air tanah akan perlahan-lahan diserap semula ke dalam tanah seiring dengan masa.
      3. Mencegah Hakisan:
         Aliran air ribut boleh diperlahankan dengan kolam tadahan, membolehkan endapan untuk menetap di dalam kolam. Dengan mengurangkan halaju air larian, memelihara kestabilan tebing sungai dan menjaga kelestarian persekitaran ekosistem, perkara ini bermanfaat dalam mencegah hakisan tanah.

Kekurangan

1. 1. 1. Penggunaan Tanah:
         Kedudukan kolam tahanan boleh menghadkan jumlah tanah yang mungkin boleh digunakan untuk pembangunan atau tujuan lain, justeru boleh mengakibatkan penurunan nilai hartanah atau mengurangkan potensi pembangunan. Dalam kebanyakan kes, ia boleh menyumbang kepada 3% hingga 5% daripada keseluruhan kawasan tanah.
      2. Penyelenggaraan Jangka Panjang:
         Kolam tadahan mesti diselenggara dengan betul untuk ia berfungsi dengan baik. Kerja penyelenggaraan termasuk pembuangan sedimen, kawalan vegetasi, pemeriksaan struktur salur masuk dan salur keluar. Kerja-kerja penyelenggaraan berikut boleh menjadi mahal jika ia dijalankan secara berkala sepanjang hayat kolam tersebut.
      3. Pembiakan Nyamuk:
         Kolam tadahan dengan air yang bertakung boleh menjadi kawasan pembiakan nyamuk sekiranya ia tidak dibina dan diselenggara dengan betul [4]. Oleh kerana jangkitan seperti denggi dan virus Zika boleh disebarkan melalui nyamuk, ia menimbulkan kebimbangan terhadap kesihatan orang awam.

ON-SITE DETENTION

On-Site Detention (OSD), juga dikenali sebagai on-site stormwater detention adalah kaedah pengurusan air ribut yang memberi fokus terhadap pengawalan dan pemantauan larian air ribut daripada sumbernya, lazimnya di tapak pemilikan atau pembangunan di mana larian air terhasil. Larian air ribut disimpan sementara dan diperlahankan oleh sistem OSD, lantas mengurangkan kemungkinan bencana banjir, hakisan, dan pencemaran air [1]. Tujuan utama bagi OSD adalah untuk mengurus dan mengawal jumlah serta kadar air larian ribut daripada sesebuah pembangunan atau pemilikan. Bagi mengelakkan hilir infrastuktur dan badan air daripada berlebihan semasa hujan lebat, sistem OSD mengehadkan kadar aliran puncak bagi larian air.

Rajah 2: Tipikal Kemudahan Penyimpanan On-site Detention [2]

Kelebihan

1. 1. 1. Kecekapan Ruang:
         Sistem OSD menggunakan permukaan kawasan yang lebih kecil berbanding kolam tadahan, menjadikan ia lebih sesuai di kawasan bandar dan kawasan berkepadatan tinggi. Kecekapan ruang membenarkan pemaju untuk memaksimumkan penggunaan tanah sambil menangani keperluan pengurusan air ribut.
      2. Pengurangan Aliran Puncak:
         Sistem ini amat berkesan dalam mengurangkan risiko hakisan dan banjir hilir dengan menyimpan air ribut secara sementara dan mengawal kadar pelepasannya. Ianya penting di kawasan bandar di mana peningkatan larian air dan aliran puncak di permukaan yang tidak telap semasa hujan lebat.
      3. Impak Alam Sekitar yang Rendah:
         Kelestarian jangka panjang dapat dipertingkatkan melalui sokongan sistem OSD dalam penggunaan tanah yang mampan serta pengurangan kesan kerosakan alam sekitar terhadap pembangunan. Ia menguatkan ekosistem bandar, membantu imbuhan air tanah, dan melindungi badan air semula jadi.

Kekurangan

1. 1. 1. Kos Pemasangan:
         Pemasangan sistem OSD boleh menjadi mahal terutamanya jika tangki simpanan atau ruangan bawah tanah terlibat. Keperluan dalam penggalian, sumber, dan pembinaan khusus, projek pembangunan boleh dikenakan kos pemulaan yang besar.
      2. Kapasiti Penyimpanan yang Terhad:
         Sistem OSD berkemungkinan mempunyai kapasiti penyimpanan yang kurang daripada kolam tadahan disebabkan oleh saiznya yang kecil. Hal ini menunjukkan bahawa sistem tersebut mungkin akan kurang berjaya dalam mengawal larian air semasa kejadian hujan yang lebat atau berterusan.
      3. Kerumitan Reka Bentuk:
         Ia boleh menjadi lebih sukar untuk merancang sistem OSD yang bersesuaian dengan ciri-ciri infastruktur, seperti tempat letak kereta atau kawasan hijau, berbanding membina kolam tadahan yang berasingan. Disebabkan kerumitan ini, kos reka bentuk boleh meningkat dan terdapat kelemahan reka bentuk yang boleh menjejaskan prestasi sistem.

KESIMPULAN

Kesimpulannya, kerjasama antara organisasi kerajaan, pemilik tanah, pemaju, jurutera, dan pakar alam sekitar adalah penting dalam pengurusan air ribut yang efektif. Untuk memastikan bahawa seluruh komuniti menjadi responsif terhadap masalah yang disebabkan oleh larian air ribut yang meningkat, perubahan iklim dan untuk mengekalkan kesejahteraan badan air dan ekosistem. Hal ini bertujuan untuk mencapai keseimbangan antara pembangunan bandar dan pemeliharaan alam sekitar.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: : Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 31 Ogos, 2023

Ramai klien meminta kami untuk meningkatkan beban hidup yang dibenarkan daripada 10kN/m2 (gudang penyimpanan ringan) kepada 15-20kN/m2 (gudang penyimpanan berat) selepas mereka membeli gudang penyimpanan ringan. Ia bukanlah satu tugas yang mudah untuk meningkatkan kapasiti papak sedia ada kerana jurutera asal telah merancang reka bentuk struktur yang menahan beban hidup yang dijangka bergantung kepada penggunaan. Malahan, tiada jurutera akan membuat reka bentuk struktur yang berlebihan kecuali diminta oleh klien bagi tujuan di masa hadapan. Selain daripada itu, punca lain untuk meningkatkan kapasiti papak adalah disebabkan mesin/ peralatan berat atau penambahan rak untuk penyimpanan barangan berat.

Beban tegak dan beban sisi adalah dua jenis beban di dalam bangunan dan struktur. Beban tegak merujuk kepada seluruh beban yang bertindak mengikut arah graviti, iaitu, ke arah bawah. Selain itu, beban sisi adalah merujuk kepada beban yang bertindak ke atas bangunan atau struktur secara mengufuk, iaitu, dari arah sisi. Contoh bagi beban tegak adalah beban mati dan beban hidup, manakalah beban angin adalah beban sisi yang sering dialami kepada bangunan dan struktur menegak. Beban mati adalah beban kekal yang sentiasa wujud pada struktur. Beban mati merangkumi berat dinding, rasuk lantai, tiang dan peralatan kekal yang dipasang atau disambungkan kepada struktur. Beban yang bertindak ke atas lantai dan bumbung secara sementara dianggap sebagai beban hidup. Ia merangkumi beban orang yang bergerak, perabot, mesin dan peralatan. Beban angin seperti yang dinyatakan pada namanya adalah beban ufuk yang bertindak ke atas struktur disebabkan oleh tiupan angin. Beban angin adalah lebih kritikal kepada struktur tinggi yang langsing sebagaimana ia akan mengakibatkan pemesongan yang berlebihan atau pusingan bagi kes yang teruk.

Dalam sebahagian kes, klien berhasrat untuk meingkatkan kapasiti penggunaan papak, contoh seperti menaik taraf gudang penyimpanan ringan kepada gudang penyimpanan berat. Dalam kes ini, anggota struktur yang sedia ada seperti papak, rasuk, tiang dan asas adalah tidak cukup untuk menanggung beban tambahan, jika tiada peruntukan kapasiti tambahan disediakan semasa fasa reka bentuk. Pengukuhan struktur dijangka untuk memberi sokongan kepada beban tambahan. Ia adalah penting untuk menekankan bahawa pengukuhan papak sahaja tidak mencukupi untuk menanggung beban tambahan, pengukuhan anggota struktur yang lain seperti tiang, rasuk dan asas juga perlu disebabkan pemindahan beban seperti yang dilakarkan di Rajah 1 berikut.

Laluan beban daripada struktur papak ke asas seperti yang ditampilkan pada rajah. Dalam konsep reka bentuk struktur konkrit bertetulang, beban lantai biasanya berpindah dari papak ke rasuk, dan dari rasuk, beban dipindahkan ke tiang. Akhirnya, tiang tersebut memindahkan beban struktur atas kepada asas yang menanggung struktur tersebut. Oleh itu, elemen struktur yang lain mesti diperkukuhkan juga sekiranya elemen papak dijangka untuk menerima beban tambahan yang berlebihan.

Salah satu contoh kerja pengukuhan papak dan rasuk adalah Fiber-reinforced Polymer (FRP). Elemen prefabricated FRP biasanya kaku dan tidak boleh dibentuk untuk membalut di keliling rasuk di lokasi. Sistem FRP yang lazim dalam aplikasi pengukuhan konkrit adalah berasaskan carbon fiber (CFRP), disebabkan sifat mekanikalnya yang tinggi, kekuatan tegangan yang tinggi dan ketahanan yang baik [1]. Bar dan plat prefabricated CFRP biasanya digunakan pada permukaan yang rata atau lengkungan yang minima, seperti bahagian atas atau bawah sisi papak dan rasuk [1].

Bagi sistem asas, kita boleh menukar papak bukan terampai kepada asas rakit dengan meningkatkan ketebalan papak/ tetulang dan menggabungkannya dengan cerucuk. Berikut adalah prosedur untuk mengesahkan elemen struktur apabila kerja pengukuhan diperlukan.

1. 1. Untuk mengkaji dan memahami lukisan struktur as-built (struktur RC/ struktur keluli);
   2. Untuk melaksanakan model struktur dan pengesahan untuk mendapatkan kapasiti struktur yang maksimum bagi setiap komponen struktur;
   3. Untuk membandingkan kapasiti struktur yang asal dengan kapasiti struktur yang baru bagi setiap komponen struktur disebabkan beban hidup tambahan;
   4. Untuk mengesahkan sama ada kerja pengukuhan terhadap struktur atas/ struktur bawah adalah diperlukan.

Kesimpulannya, peningkatan kapasiti papak boleh dilakukan, walaubagaimanapun pengesahan keseluruhan komponen struktur perlu dibuat sekiranya kerja pengukuhan diperlukan. Kos pengukuhan kerja juga penting untuk dipertimbangkan sekiranya klien berniat untuk menaiktaraf gudang penyimpanan ringan ke gudang penyimpanan berat. Dalam sesetengah kes, struktur yang baru dibina boleh menjadi lebih murah berbanding penggukuhan struktur. Oleh itu, kajian struktur and penyelidikan daripada jurutera struktur yang mahir diperlukan dalam fasa awal sebelum memutuskan untuk melaksanakan sebarang kerja pengukuhan.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 26 Julai, 2023

Apakah Reka Bentuk Cerun?

Cerun adalah penting dalam pembangunan infrastruktur seperti jalan raya, jambatan, empangan dan sebagainya. Reka bentuk cerun mengambil kira sudut, ketinggian, dan kestabilan cerun. Ciri-ciri tanah dan paras air bawah tanah juga perlu diambil kira untuk memastikan kestabilan cerun dari semasa ke semasa. Langkah-langkah seperti tembok penahan, sistem saliran dan penyelesaian geoteknik boleh dilaksanakan untuk memperkukuh atau menstabilkan cerun. Objektif utama adalah untuk manghasilkan cerun yang selamat, praktikal, dan kukuh untuk menyokong struktur yang dicadangkan dalam tempoh masa yang lama.

Kriteria bagi Reka Bentuk Cerun

Kriteria bagi reka bentuk cerun yang disarankan atau standard yang sesuai perlu dipertimbangkan dalam perancangan reka bentuk cerun yang stabil dan selamat. Kriteria-kriteria ini boleh didapati dalam “Guideline for Slope Design” yang diterbitkan oleh JKR Cawangan Kejuruteraan Cerun [1]. Garis panduan ini menyediakan rangka kerja yang komprehensif untuk reka bentuk cerun yang stabil dan selamat di Malaysia.

1. 1. Penyiasatan Tapak
      Penyiasatan tapak perlu dilaksanakan untuk mengenal pasti dan menilai keadaan di kawasan cadangan serta kawasan yang berpotensi untuk terjejas. Data yang diperoleh mestilah merangkumi:
      1. Kajian topografi, hidrologi dan tinjauan tanah yang terperinci
      2. Penyiasatan tanah dan bahan tinjauan
      3. Paremeter tanah
      4. Peta geologi tempatan
   2. Pemeriksa Bebas (Independent Checker)
      Menurut “Garis Panduan Pengurusan Cerun Di Kawasan Pihak Berkuasa Tempatan” [2], sebarang pembangunan dalam Kelas 3 dan Kelas 4 perlu dilengkapi dengan laporan analisis geoteknikal dan disemak oleh Pemeriksa Bertauliah Geoteknikal (Geotechnical Accredited Checker) yang berdaftar di Lembaga Jurutera Malaysia (LJM).
      
      
   3. Analisis Geoteknik
      Analisis geoteknik diperlukan untuk mengenal pasti dan menilai keadaan di kawasan cadangan serta kawasan yang berpotensi untuk terjejas. Data yang diperoleh mestilah merangkumi:
      1. Jenis bahan penambakan
      2. Analisis enapan untuk menjalankan peningkatan tanah jika ada
      3. Analisis kestabilan cerun:
         
         • Kestabilan sementara yang diukur semasa pembinaan
         • Kestabilan potongan dan tambakan cerun
         • Cerun yang dipengaruhi oleh beban tambahan
   4. Jenis Cerun
      Apabila merancang reka bentuk cerun untuk pembangunan, terdapat tiga jenis reka bentuk yang utama iaitu cerun batuan, cerun potong dan cerun tambak. Setiap jenis cerun mempnyai kriteria reka bentuk tersendiri untuk memastikan keselamatan cerun, kestabilan dan kelestarian untuk pembangunan masa hadapan.
      1. Cerun Batuan
         • 4V:1H for weathering grade I dan 3V:1H for weathering grade II
         • Jika analisa menunjukkan bahawa cerun tersebut tidak stabil, ia mesti direka semula mengikut kesesuaian darjah kecerunan atau memerlukan kaedah penstabilan cerun seperti permanent rock achors, rock dowels, buttres walls, counter forts, relieved drains dan sebagainya. Contoh lakaran penstabilan cerun boleh dirujuk kepada garis panduan JKR [1].
      2. Cerun Potong
         Cerun potong merujuk kepada kawasan yang mempunyai sisa tanah dan batu yang mereput. Cerun-cerun yang tidak dirawat haruslah:
         • 1V:1H sehingga 1V:1.5H
         • Minimum 2m kelebaran berm dan maksimum 6m ketinggian berm
         • Faktor keselamatan adalah melebihi 1.3 bagi cerun semua jadi
         • Jika analisa menunjukkan bahawa cerun tersebut tidak stabil, Kaedah penstabilan cerun perlu diambil. Kaedah tersebut mestilah mempunyai faktor keselamatan 1.5 dan boleh merangkumi penggunaan soil nailing with slope surface protection, permanent ground achor, retaining walls dan sebagainya.
      3. Cerun Tambak
         Cerun-cerun yang tidak dirawat haruslah:
         • 1V:2H
         • Minimum 2m kelebaran berm dan maksimum 6m ketinggian berm
         • Faktor keselamatan adalah melebihi 1.3 bagi cerun semua jadi
         • Jika analisa menunjukkan bahawa cerut tersebut tidak stabil, kaedah penstabilan cerun perlu diambil. Kaedah tersebut mestilah mempunyai faktor keselamatan 1.5 dan boleh merangkumi penggunaan geogrid atau geotextile reinforcement, reinforced concrete retaining structures, reinforced fill structure, atau replacing the fills with elevated structures dan sebagainya.
         • Nota: Untuk memastikan keselamatan pengguna dan memudahkan penyenggaraan, cerun potong tidak boleh mempunyai lebih daripada enam berm. Jika reka bentuk tersebut memerlukan berms yang berlebihan, kaedah reka bentuk yang lain seperti jambatan, jejambat dan sebagainya perlu dipertimbangkan. Contoh lakaran penstabilan cerun boleh dirujuk kepada garis panduan JKR [1].
   5. Sistem Saliran
      
      1. Saliran Permukaan
         Untuk memastikan saliran yang betul bagi permukaan cerun potong dan tambak, saliran permukaan mestilah dipasang di kedua-dua bahagian atas cerun dan bahagian bawah cerun. Selain daripada interceptor drains yang normal pada bahagian atas cerun, cascade drains with handrails juga perlu disediakan untuk memudahkan penyenggelaraan masa hadapan.
      2. Subsurface drains
         Untuk menangani kehadiran paras air bawah tanah atau cerun potong dan tambak, ia seharusnya menyediakan kaedah subsurface drainage seperti pemasangan drainage blankets dan horizontal drains.

Merujuk kepada Rajah 1 di bawah, lakaran tersebut dilaksanakan kepada cerun potong dan cerun tambak yang tidak mempunyai kaedah penstabilan cerun sahaja.

1. 1. Darjah Kecerunan
      – Untuk mengikut spesifikasi pada perkara iv (b) dan (c).
   2. Turfing
      – Untuk menyediakan kawalan hakisan dan kestabilan cerun.
   3. Berm Drain
      – Untuk mengendalikan saliran air dan mengelakkan hakisan.
   4. U Drain
      – Untuk mengumpul pelepasan aliran air daripada berm drain.
   5. Spesifikasi Kelebaran Berm
      – Untuk mengikut spesifikasi pada perkara iv (b) dan (c).
   6. Spesifikasi Ketinggian Berm
      – Untuk mengikut spesifikasi pada perkara iv (b) dan (c).
   7. Cascade Drain
      – Untuk mengumpul pelepasan aliran air daripada berm drain.

Rajah 1: Ilustrasi Kecerunan Cerun

Kesimpulan

Secara ringkasnya, reka bentuk cerun yang bagus adalah penting untuk memastikan keselamatan dan ketahanan projek infrastruktur. Ini termasuk dalam menjalankan penyelidikan tapak yang menyeluruh, menggunakan pemeriksa bebas, melakukan analisis geoteknik, memilih jenis cerun yang sesuai dan menyediakan sistem saliran yang betul. Berdasarkan cadangan kriteria bagi reka bentuk geoteknik yang disyorkan untuk setiap jenis cerun dan perlaksanaan kaedah yang diperlukan seperti tembok penahan dan sistem saliran adalah penting untuk keselamatan, kestabilan dan kelestarian cerun.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 30 Jun, 2023

Pada era moden kini di mana jumlah kepadatan penduduk dan nilai tanah yang semakin meningkat, bandar raya telah dimajukan dengan peningkatan jumlah bangunan bertingkat. Ini telah mendorong kepada peningkatan permintaan terhadap bangunan bertingkat secara mendadak di kawasan bandar untuk kegunaan komersial dan residensi.

Rekahan pada bangunan ialah isu global yang memberi impak kepada penduduk di seluruh dunia. Apabila tegasan di dalam sesebuah bangunan melebihi nilai kekuatan, rekahan terhasil. Daya luar seperti beban mati, beban hidup, beban angin, beban seismik, atau pemendapan asas boleh menyebabkan tegasan kepada elemen struktur bangunan. Faktor dalaman seperti perubahan suhu, perubahan kelembapan, dan tindak balas kimia juga boleh mengakibatkan tegasan. Rekahan boleh terbentuk pada struktur atas pelbagai punca yang boleh diklasifikasikan kepada struktur atau bukan struktur. Kerosakan struktur lazimnya berpunca daripada kesalahan reka bentuk, pemendapan asas, daya angin, dan beban berlebihan. Rekahan yang bukan struktur pula boleh terhasil daripada faktor luaran seperti perubahan kelembapan, perubahan suhu, dan sebagainya.

Artikel ini merangkumi penyelidikan mengenai rekahan, punca-puncanya, dan cara rekahan mempengaruhi struktur. Pembentukan rekahan amat penting untuk difahami kerana kelazimannya untuk terjadi pada masa sekarang. Bagi memahami punca asas pembentukan rekahan, setiap faktor yang dipertimbangkan semasa fasa reka bentuk bangunan bertingkat mesti dirangkumkan di dalam senarai punca-punca. Walaupun rekahan hanya kecil, tetapi ia berpotensi untuk berkembang di masa hadapan. Perundingan bersama jurutera perunding struktur amat penting di mana mereka boleh memberi pelbagai cadangan untuk menangani pembentukan rekahan dan memberi solusi terhadap isu yang sedia ada tanpa menjejaskan struktur di kawasan lain.

Konkrit adalah salah satu bahan komposisi yang biasa digunakan di dalam setiap fasa pembinaan, tetapi ia juga mudah terdedah kepada kerosakan atau kecacatan sepanjang hayatnya disebabkan oleh beberapa punca. Jadual 1 menunjukkan punca-punca rekahan yang boleh terjadi:

Kesan rekahan
Rekahan meningkatkan kelemahan sesebuah bangunan seperti kesan luaran, mempercepat penuaan dan akan mengurangkan ketahanan mekanikal sesebuah struktur. Selain itu, rekahan mengurangkan kapasiti bangunan untuk menahan tekanan dan boleh meruntuhkan bangunan. Apabila rekahan muncul, penting untuk melakukan penilaian bagaimana ia boleh menjejaskan ketahanan struktur dan mewujudkan jadual pemantauan sebagaimana rekahan tersebut boleh menjadi kesan besar terhadap penghuni bangunan. Penghuni bangunan terpaksa berhadapan dengan kesan negatif seperti keadaan hidup yang tidak selesa, risiko keselamatan dan kos pembaikan yang tinggi [2]. Tidak dinafikan bahawa keselesaan dan produktiviti penghuni berkait dengan prestasi bangunan yang dihuni sebagai tempat tinggal, pembelajaran, penyelidikan atau pekerjaan, dengan itu pemeliharaan bangunan memberi kesan berpanjangan terhadap kehidupan masyarakat [2].

Harus diingat bahawa pemeriksaan kasar tidak boleh menentukan punca masalah dengan hanya memerhati tanda-tanda yang kelihatan pada bangunan. Setelah menggunakan teknik diagnostik yang betul, hanya jurutera perunding struktur yang berpengalaman boleh mencadangkan kaedah pembaikan [3].

Kesimpulan
Selari dengan peningkatan permintaan untuk bangunan-bangunan bertingkat, bilangan kes rekahan pada bangunan bertingkat juga semakin meningkat. Kemerosotan struktur boleh berpunca daripada pelbagai faktor. Apabila sebarang kecacatan dilihat pada bangunan mahupun struktur, ia seharusnya mendapatkan pandangan daripada jurutera perunding struktur profesional. Dengan pemeriksaan dan ujian yang dirancang dengan betul mahupun pengesahan reka bentuk, penyelesaian yang lebih sesuai boleh terhasil untuk mengurangkan atau memperbaiki sebarang kecacatan sebelum menjadi lebih teruk.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: Michael ANG | 31 Mei, 2023

PENGENALAN

Resapan air boleh ditakrifkan secara literal sebagai proses apabila air meresap perlahan-lahan melalui bahan-bahan berliang, rekahan, bukaan, atau halangan. Ia merupakan salah satu masalah bangunan yang paling rumit untuk diperbetulkan, namun paling kerap terjadi kepada sesebuah bangunan, terutamanya bangunan lama yang tidak direka dan dibina dengan baik, serta bangunan yang kekurangan penyelenggaraan. Resapan air telah menjadi isu utama dan berleluasa di semua bangunan, di mana ia menjadi sebagai pemangkin utama bagi kerosakan asas dan kemerosotan bata.

Air boleh meresap masuk ke dalam batu-bata melalui tiga kaedah utama: melalui permukaan bata, permukaan mortar, atau melalui permukaan di antara mortar dan bata [1]. Titik masuk air biasanya adalah melalui sambungan tegak, ini kerana setiap sisi bata boleh mempunyai kelemahan yang sama disebabkan oleh teknik piawaian dalam pemasangan bata.

PUNCA-PUNCA BAGI RESAPAN AIR PADA DINDING BATA

1. 1. 1. Cucian berkuasa yang berlebihan
         
         Salah satu punca resapan air adalah cucian berkuasa yang berlebihan di bahagian luar dinding bata. Kekerapan cucian yang berlebihan boleh menyebabkan keretakkan dan kerosakan dinding bata dan seterusnya air meresap masuk ke bahagian dalam. Dalam analogi yang mudah, apabila berlaku kadar perlanggaran yang tinggi di antara air dan bata, ia memaksimakan peluang untuk air meresap masuk ke dalam dinding bata sama ada melalui sambungan atau secara terus [2].
         
         Apabila menggunakan alat berkuasa, pengawalan kadar kelajuan air adalah penting. Tidak dinafikan bahawa penggunaan kadar tekanan yang tinggi daripada alat kuasa pembersihan adalah baik untuk mencuci segala kotoran tetapi ia juga boleh merosakkan dinding. Oleh itu, langkah pencegahan yang boleh dilakukan adalah dengan meminimumkan kekerapan cucian dengan mencuci mengikut keperluan dan jika boleh, dapatkan bantuan pembersihan dan nasihat daripada profesional.
         
         
      2. Sistem Saliran dan Paip yang Tidak Betul atau Rosak
         
         Seterusnya, rumah atau bangunan yang mempunyai sistem saliran dan perpaipan yang tidak betul atau tidak dipasang dengan baik, mudah terdedah kepada masalah air seperti kemasukan serangga, kulat dan dalam kes yang lebih teruk ia boleh menyebabkan kerosakan besar terhadap bangunan. Sistem longkang dan saliran adalah penting kerana apabila ia berada dalam keadaan buruk, air akan meresap masuk ke dalam dinding bata dan mengakibatkan masalah pada struktur bangunan. Pemasangan longkang yang tidak betul dan kapasiti bagi sistem saliran yang tidak mencukupi untuk mengendalikan jumlah air ribut akhirnya akan menyebabkan banjir dan penyusupan air melalui dinding bata dan sebarang bukaan yang berkemungkinan untuk air masuk ke dalam rumah [3]. Begitu juga dengan paip yang bocor di dalam dinding bata di mana boleh menyebabkan air meresap masuk ke dalam dinding bata.
         
         Masalah ini boleh diselesaikan dengan memanggil kontraktor profesional untuk pemasangan semula atau pembaikan sistem saliran yang rosak dan kebocoran paip. Sebagai langkah alternatif, kita perlu memeriksa longkang dan sistem saliran secara berkala. Pengkalihan dinding bata adalah langkah pencegahan yang penting untuk mencegah penembusan air dan mencegah sebarang kemungkinan masalah air seperti pengumpulan serangga, kulat dan dalam kes yang lebih teruk adalah kegagalan struktur.
         
         
      3. Pendedahan kepada Hujan Tanpa Henti
         
         Resapan air di sepanjang dinding sering dikaitkan dengan hujan tanpa henti. Walaupun sifat bata itu sendiri mampu menghalang air daripada meresap melaluinya, air tetap boleh mencari ruang untuk menembus ke dalam dinding bata. Lapisan mortar pada bangunan yang lama akan semakin terhakis, di mana ia boleh menyebabkan air meresap masuk di antara permukaan mortar dan bata. Walaupun hujan sehari tidak akan menjejaskan struktur dinding, tetapi ribut yang berpanjangan serta angin kencang mampu untuk menghakis dinding dan merosakkan permukaan mortar di antara batu bata. Apabila hujan berterusan, tekanan angin akan menolak air ke dinding dengan kuat, menyebabkan air mengalir ke dalam dinding [4].
         
         Tiada apa yang boleh dilakukan untuk menghalang kejadian hujan lebat, tetapi kita boleh mengambil langkah penjagaan untuk melindungi dinding bata daripada hujan. Salah satu langkah yang seharusnya dilakukan adalah dengan merawat permukaan bata menggunakan bahan pengedap yang mempunyai pengaliran udara yang baik. Kita perlu mengelak daripada melapisi permukaan bata menggunakan cat atau bahan pengedap yang tidak mempunyai pengaliran udara yang baik kerana ia akan memerangkap air di bawah permukaan sehingga boleh menyebabkan kerosakan.
         
         
      4. Rekahan Dinding
         
         Rekahan dinding boleh terhasil disebabkan oleh pelbagai faktor, termasuk pengecutan dan pengembangan, pergerakan asas dan pemendapan tanah, reka bentuk struktur yang tidak betul, hasil kerja yang kurang baik dan sebagainya. Apabila terhasil rekahan, pastinya resapan air akan berlaku. Terdapat beberapa mekanisme untuk air menembusi dinding bata melalui rekahan, seperti tenaga kinetik, tindakan rerambut, graviti, dan perbezaan tekanan udara. Kererambutan adalah mekanisme yang utama bagi penembusan air ke dalam dinding bata. Apabila size rekahan berkurangan, tindakan rerambut meningkat dan membolehkan air didorang ke dalam rekahan kecil [5].
         
         Bagi mencegah rekahan pada dinding bata yang boleh menyebabkan resapan air, pergerakan sendi seharusnya dipertimbangkan semasa peringkat reka bentuk dan pembinaan. Ini adalah untuk menyediakan ruang bagi pengecutan dan pengembangan dinding bata disebabkan variasi haba yang ketara, yang mengakibatkan rekahan. Sebagai contoh, sambungan pengembangan, sambungan pembinaan, sambungan kawalan and slip joints. Sebaik sahaja rekahan pada dinding dikesan, ia perlu dipantau dan dibaiki dengan segera sebelum ia berkembang dari masa ke semasa, membenarkan laluan utama bagi penembusan air.

KESIMPULAN

Setelah mengambil masa untuk memahami punca di sebalik resapan air ke dalam dinding bata dan langkah pencegahan untuk menangani isu ini, dapat disimpulkan bahawa kehadiran air di dalam bangunan boleh memudaratkannya. Hal ini di atas faktor risiko kesihatan daripada masalah kulat dan juga kerosakan pada integriti struktur rumah, yang boleh membahayakan penghuni secara fizikal. Oleh yang demikian, ia adalah satu fakta yang tidak dapat dielak oleh semua pihak dan perlu diambil tindakan serius dalam melaksanakan pelbagai langkah pencegahan untuk mengguna pakai sistem pengkalis air terhadap rumah mereka untuk mengelakkan air meresap ke dalam premis.

Michael ANG
Pengurus Kanan Pembangunan Perniagaan
IPM Professional Services Sdn Bhd

Pengarang: Ir. Dr. GOH Hui Hwang | 18 April, 2023

Banyak industri dan sektor sedang mengalami transformasi oleh Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence, AI), dan pendidikan tinggi tidak terkecuali. Salah satu aplikasi AI yang paling ketara dalam pendidikan tinggi ialah penggunaan Chatbots. Chatbots ialah program komputer yang menggunakan AI dan pemprosesan linguistik semula jadi untuk meniru dialog manusia. Tujuan Chatbots ini adalah untuk menjawab soalan, memberi bimbingan, dan membantu pelajar dan pengajar.

ChatGPT, yang merupakan Chatbot berkuasa AI yang menggunakan seni bina GPT-3.5 OpenAI, kini merupakan salah satu Chatbots yang terjamin hasilnya. ChatGPT bertujuan untuk memahami dan menjawab pertanyaan rumit, menjadikan ianya instrumen yang ideal untuk pendidikan tinggi. Dengan cara berikut, ChatGPT boleh menjadi pemangkin kepada perubahan dalam pendidikan tinggi:

Meningkatkan Pencapaian Pelajar

ChatGPT boleh memudahkan pembelajaran pelajar dengan memberikan sokongan dan hala tuju kepada setiap individu. ChatGPT membolehkan pelajar menerima tindak balas segera kepada persoalan mereka, yang dengan itu meningkatkan kecekapan dan keberkesanan proses pembelajaran. Selain itu, ChatGPT boleh memberikan pelajar sumber tambahan, seperti filem, artikel, dan alat pembelajaran lain, untuk membantu pemahaman mereka dalam topik yang sukar. Ini boleh membantu menghasilkan pencapaian akademik yang lebih cemerlang dan pemahaman yang lebih baik terhadap subjek tersebut.

Meningkatkan Produktiviti Fakulti

ChatGPT juga boleh digunakan untuk meningkatkan produktiviti tenaga pengajar. Ahli fakulti boleh mengautomasikan tugas biasa seperti menjawab pertanyaan yang sering diminta, tugasan penggredan, dan memberikan maklum balas dengan menggunakan ChatGPT. Ianya boleh menjimatkan masa supaya mereka dapat menumpukan perhatian kepada tanggungjawab lain yang lebih penting, seperti penyelidikan dan pengajaran. ChatGPT juga boleh menyediakan maklumat kepada ahli fakulti mengenai prestasi dan penglibatan pelajar, membolehkan mereka menyesuaikan pendekatan pengajaran dengan lebih baik setanding keperluan pelajar mereka.

Menaiktaraf Kemudahan

Keupayaan ChatGPT untuk meningkatkan kemudahan untuk pelajar yang mengalami kesukaran adalah salah satu kelebihan yang paling ketara. ChatGPT boleh membenarkan pelajar yang mengalami masalah penglihatan dan pendengaran untuk mengakses maklumat dan sumber yang sebaliknya sukar diperoleh. ChatGPT juga boleh digunakan untuk memberi terjemahan kepada pelajar yang tidak mahir bercakap bahasa pengantar, sekali gus menjadikan pendidikan lebih inklusif dan mudah diakses.

Halangan dan Larangan

Walaupun ChatGPT berpotensi untuk merevolusikan pendidikan tinggi, ianya tidah bermaksud halangan dan larangan terkecuali dalam penggunaannya. Salah satu halangan yang paling ketara adalah keperluan untuk latihan dan didikan. Guru dan pelajar mestilah dididik tentang cara menggunakan dan mengintegrasikan ChatGPT dengan betul ke dalam aktiviti pengajaran dan pembelajaran mereka. Halangan lain adalah keperluan terhadap privasi dan keselamatan data. ChatGPT mesti dibangunkan untuk melindungi privasi dan keselamatan maklumat pelajar dan guru.

Satu lagi kelemahan ChatGPT adalah kebergantungan linguistiknya yang terhad. Walaupun ChatGPT dapat memahami dan bertindak balas terhadap pertanyaan rumit, ia mungkin tidak dapat memahami konteks budaya yang mendalam. Ianya boleh mengakibatkan salah faham atau tafsiran yang salah, yang boleh menghalang proses pembelajaran.

Tanggungjawab Sosial

Dengan taraf semasa AI yang terkini, ChatGPT tidak mempunyai kesan yang dapat dilihat terhadap keadilan sosial atau pencapaian akademik. Walau bagaimanapun, kaedah pengeluaran dan aplikasinya mampu mengubah arah.

Jika model linguistik AI seperti ChatGPT dilatih dan disetkan pada data berat sebelah atau tidak diselia dengan cukup untuk keadilan, ianya boleh mengekalkan berat sebelah dan ketidaksamaan. Model AI boleh mengakibatkan ketidaksamaan dan prasangka daripada data latihannya, seperti frasa perkauman, seksis, atau diskriminasi. Oleh itu, adalah penting untuk membangunkan model AI dengan mempertimbangkan tanggungjawab, ketelusan dan keadilan.

Penggunaan ChatGPT dan model linguistik yang berkaitan berdasarkan AI mempunyai kesan positif dan negatif terhadap kolej. Model-model ini boleh digunakan untuk memudahkan penyempurnaan kertas penyelidikan, esei, dan tugas akademik yang lain. ChatGPT menawarkan pelbagai kelebihan kepada sektor akademik dan penyelidikan.

Isu-isu mengenai integriti akademik dan peranan AI dalam pendidikan dibangkitkan kerana penggunaan model linguistik AI dalam pendidikan tinggi semakin meluas. Sesetengah guru dan cendekiawan telah mempersoalkan penggunaan model AI dalam penulisan akademik, dengan alasan bahawa kecenderungan ini menghalang pemikiran kritis dan keaslian. Pihak lain telah menyatakan kebimbangan bahawa model AI boleh disalahgunakan untuk mengeluarkan kerja akademik, membantu penipuan peperiksaan, atau sebaliknya mengelirukan penilaian prestasi pelajar.

Kesimpulan

ChatGPT mempunyai potensi untuk merevolusikan pendidikan tinggi. Ia dapat meningkatkan pembelajaran pelajar, produktiviti kakitangan, dan kemudahan untuk pelajar yang mengalami masalah. Walau bagaimanapun, terdapat halangan dan kekangan yang perlu diatasi bagi memastikan keberkesanannya dalam pendidikan tinggi. Ahli akademik dan pelajar mesti dididik tentang penggunaan ChatGPT yang betul, serta data privasi dan keselamatan mesti menjadi tumpuan utama. Walau apa jua halangan, potensi manfaat ChatGPT adalah besar, dan aplikasinya dalam pendidikan tinggi boleh menjadi pemangkin perubahan. Walaupun ChatGPT tidak mempunyai kesan yang relevan terhadap keadilan sosial atau pendidikan tinggi, pelaksanaan dan pembangunannya mungkin mempunyai kesan sedemikian. Ia adalah penting untuk mengutamakan keadilan, keterbukaan, dan bertanggungjawab dalam pembangunan dan penggunaan model linguistik AI seperti ChatGPT.

Ir. Dr. GOH Hui Hwang
Pengasas
IPM Group

Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 31 Mac, 2023

PENGENALAN

Pada era masa kini, kaedah asas penyelesaian masalah telah digunakan secara meluas. Sebagai contoh, jika dalam pembinaan jalan raya dari titik A ke titik B, dan di antaranya perlu merentasi sungai, pembinaan jambatan adalah penyelesaiannya. Sekiranya kaedah ini telah berjaya digunakan berulang-kali, jurutera akan cenderung untuk menduplikasikannya bagi menyelesaikan masalah yang hampir sama. Walau bagaimanapun, kaedah asas yang sering diguna pakai mungkin bukan penyelesaian terbaik bagi sesetengah masalah, maka idea bagi kejuruteraan nilai menjadi semakin penting.

Kejuruteraan nilai (Value engineering, VE) adalah cara yang sistematik untuk meningkatkan nilai bagi sesebuah projek. Dalam konteks kejuruteraan nilai, nilai ditentukan oleh dua faktor utama iaitu fungsi dan kos. Sekiranya fungsi meningkat atau kos dikurangkan, nilai projek akan meningkat. Hubungan antara nilai, fungsi dan kos seperti yang ditunjukkan di bawah:

PERBEZAAN ANTARA KEJURUTERAAN NILAI DAN PENGURANGAN KOS

Kejuruteraan nilai dan pengurangan kos adalah dua teknik berbeza yang boleh digunakan semasa fasa reka bentuk projek baru/ sedia ada [1].

Kejuruteraan nilai biasanya digunakan untuk meningkatkan nilai projek sementara masih memenuhi tahap kualiti yang diperlukan. Ia boleh dilakukan dengan mengurangkan bilangan bahan yang diperlukan, mengurangkan tempoh masa untuk pembinaan projek, atau mencari alternatif yang lebih murah untuk barangan yang berkos tinggi.

Di sisi lain, pengurangan kos adalah kaedah untuk mengurangkan kos dan boleh menjejaskan kualiti sesebuah projek. Ia boleh dilakukan dengan menggunakan bahan-bahan yang lebih murah pada pelbagai masa dan tempat dan mengurangkan jumlah tenaga kerja yang diperlukan.

Perbezaan antara kejuruteraan nilai dan pengurangan kos diringkaskan dalam jadual di bawah:

MANFAAT KEJURUTERAAN NILAI

Manfaat yang berkaitan dengan kejuruteraan nilai termasuk[2]:

1. 1. 1. Pengurangan Kos
         Faktor utama teknik ini digunakan dalam sektor pembinaan adalah ia dapat membantu mengurangkan kos dan mengoptimumkan belanjawan sesuatu projek. Sebagai contoh, pihak profesional dalam pembinaan boleh mencadangkan kos alternatif yang lebih rendah untuk reka bentuk seni bina, kaedah pembinaan, bahan pembinaan, dan penyelenggaraan jangka panjang, di samping mengekalkan kualiti dan kebarangkalian penubuhan. Potongan perbelanjaan boleh diperuntukkan semula atau disimpan untuk kegunaan selanjutnya.
         
         
      2. Peningkatan Kualiti
         Kejuruteraan nilai membolehkan peningkatan kualiti keseluruhan projek. Dalam kejuruteraan nilai, jurutera bukan sahaja mencari cara untuk mencapai reka bentuk yang diperlukan tetapi juga untuk memperbaharuinya. Apabila perbelanjaan yang tidak penting dipotong, dana itu boleh diperuntukkan semula untuk meningkatkan kualiti projek.
         
         
      3. Kecekapan yang Optimum
         Melalui pendekatan sistematik, setiap ciri binaan dianalisis dan pelbagai alternatif dinilai pada peringkat perancangan awal. Alternatif reka bentuk terbaik boleh ditentukan dan jadual kos/ masa boleh dimuktamadkan pada peringkat awal. Apabila berlaku sesuatu isu dan kelewatan semasa pembinaan, jurutera mempunyai cara alternatif untuk mendapatkan projek kembali mengikut jadual masa yang ditetapkan. Ini dapat meningkatkan kecekapan dan memastikan projek itu mengikut tempoh jadual.
         
         
      4. Kreativiti
         Cadangan kejuruteraan nilai merupakan hasil sumbang saran dalam sesebuah kumpulan yang merupakan pakar daripada jurutera dan arkitek serta juruukur bahan. Ia adalah usaha pelbagai disiplin para ahli yang bekerjasama dalam reka bentuk kreatif, analisis, penilaian, dan proses pembangunan. Pengenalpastian masalah dilakukan pada peringkat awal selari dengan cadangan penyelesaian untuk mengelakkan kesilapan kritikal semasa fasa pembinaan. Melalui penemuan mereka, nilai projek dapat dipertingkatkan, sekali gus meningkatkan kepuasan dan keyakinan klien.

PERINGKAT KEJURUTERAAN NILAI

Terdapat tiga peringkat dalam proses kejuruteraan nilai:

1. 1. 1. Fasa perancangan
         Dalam fasa perancangan, kejuruteraan nilai lebih menumpukan kepada pengumpulan maklumat dan mengenal pasti masalah projek. Pada peringkat awal perancangan, jurutera seharusnya memutuskan sama ada mereka mahu menggunakan kejuruteraan nilai dalam projek. Sekiranya ya, mereka perlu bersedia untuk menghasilkan reka bentuk alternatif dan kaedah pembinaan bersama-sama dengan bahan alternatif untuk memberikan nilai terbaik kepada klien mereka. Selain itu, jurutera akan terlibat dalam konsep kos kitaran hayat semasa fasa perancangan untuk mempunyai pemahaman yang lebih baik terhadap projek dalam pelbagai peringkat.
         
         
      2. Fasa reka bentuk
         Dalam fasa reka bentuk, kejuruteraan nilai lebih tumpu kepada penerokaan reka bentuk alternatif dan menghasilkan pilihan yang paling ekonomik, namun berstruktur. Dengan penggunaan kejuruteraan nilai dalam fasa reka bentuk, jurutera boleh mengelakkan beberapa kesilapan kritikal dalam fasa pembinaan. Sebagai contoh, pertembungan sistem mekanikal, elektrik, dan paip (MEP) adalah salah satu kesilapan biasa semasa pembinaan. Oleh itu, semasa mereka membentuk sistem MEP, kebolehpercayaan menawarkan nilai tertinggi. Ia boleh dicapai dengan menggunakan alat reka bentuk bantuan komputer (CAD) berasaskan kecerdasan seperti perisian BIM.
         
         
      3. Fasa pembinaan
         Dalam fasa pembinaan, tumpuan lebih fokus untuk mencapai tugas yang diperlukan pada kos terendah. Biasanya, jika kontraktor mempunyai penjadualan pembinaan yang baik dan tenaga kerja yang mencukupi, masa henti, dan kerja yang tidak produktif dapat dikurangkan. Selain itu, penjimatan tambahan boleh didapati dengan menggunakan kontraktor berpengalaman yang boleh menyediakan penyelesaian dalam lapangan yang meningkatkan nilai projek.

METODOLOGI KEJURUTERAAN NILAI

Secara umumnya, kejuruteraan nilai dijalankan secara formal dan sistematik. Ia terdiri daripada 6 fasa iaitu pengumpulan maklumat, analisis fungsi, spekulasi kreatif, penilaian, pembangunan, dan pembentangan [3]:

CABARAN MELAKSANAKAN KEJURUTERAAN NILAI

1. 1. 1. Mengekalkan jadual projek
         Dengan melaksanakan kejuruteraan nilai, jurutera akan meneroka penyelesaian alternatif dan bukannya penyelesaian konvensional dan mudah untuk meningkatkan nilai projek. Biarpun demikian, ia memerlukan masa tambahan untuk tujuan penyelidikan, dan ini mungkin melambatkan projek.
         
         
      2. Mengekalkan kualiti produk
         Salah satu cara yang paling mudah untuk mengurangkan kos projek adalah dengan mengurangkan kualiti produk, oleh sebab itu, sesetengah klien akan meminta jurutera untuk berbuat demikian. Namun begitu, jurutera seharusnya meyakinkan klien untuk mengekalkan kualiti projek bagi memastikan keselamatan pengguna, pada masa yang sama mencari alternatif yang dapat meningkatkan nilai projek sambil mengekalkan kualiti.
         
         
      3. Kerjasama antara semua ahli
         Komunikasi adalah kunci untuk melaksanakan kejuruteraan nilai dengan jayanya. Jika semua pihak memahami keperluan untuk melakukan perubahan, maka ia akan menjadi lebih mudah. Walau bagaimanapun, sesetengah pihak akan mempunyai perspektif yang berbeza dan persepakatan oleh semua pihak boleh menjadi sukar, maka penjelasan lanjut diperlukan. Demikian, ini adalah cabaran sebenar bagi ketua pasukan untuk mendapatkan semua pihak saling bekerjasama.

KESIMPULAN

Secara ringkasnya, kejuruteraan nilai berinovasi terhadap penyelesaian alternatif yang akhirnya boleh mengurangkan beban kos pembinaan atau operasi kepada pemaju dan pengguna akhir sambil mengekalkan kualiti. Kejuruteraan nilai yang diuruskan dengan baik seharusnya memberi manfaat kepada semua pihak berkepentingan dan terbukti berkesan apabila kos daya maju menjadi kebimbangan kepada pihak berkepentingan.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group

Pengarang: Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt | 27 Februari, 2023

PENGENALAN

Industri pembinaan dikenali sebagai berbahaya kerana sifat kerjanya yang melibatkan ketinggian, kerap menggunakan alatan dan jentera berat yang berbeza, berurusan dengan bahan binaan berbahaya, dsb. Keperluan untuk penyeliaan tapak mudah difahami jika kita mengambil kira ancaman ini. Penyeliaan tapak ialah proses memantau dan menyelia semua aktiviti pembinaan di tapak untuk memastikan semua amalan pembinaan dipatuhi dan peraturan dan piawaian undang-undang dikuatkuasakan. Penyeliaan tapak memainkan peranan penting dalam meminimumkan kemalangan pembinaan dan mengurus kemajuan projek dengan berkesan.

Residen Arkitek dan jurutera, jurutera tapak dan Pemeriksa Tapak (Inspector of Works, IOW) ialah orang yang terlibat dalam penyeliaan tapak. Peranan IOW adalah untuk memastikan bahawa aspek struktur, mekanikal dan elektrikal pembinaan bangunan dijalankan mengikut pelan, spesifikasi dan piawaian yang ditetapkan. Kedua-dua residen arkitek dan jurutera mempunyai tanggungjawab yang sama, iaitu mengemas kini klien secara berkala tentang progres projek dari segi masa, kos dan kualiti. Perbezaan ketara ialah residen arkitek menjaga elemen seni bina manakala residen jurutera menjaga elemen kejuruteraan. Peranan jurutera tapak hampir serupa dengan IOW, tetapi pada masa yang sama, mereka bertanggungjawab untuk menangani perubahan tapak dan menghadiri mesyuarat tapak.

KEPENTINGAN PENYELIAAN TAPAK

1. 1. 1. Kecekapan dan produktiviti
         
         Kecekapan dan produktiviti adalah penting untuk projek disiapkan dengan tepat pada masanya kerana sebarang kelewatan dalam kemajuan pembinaan boleh menyebabkan kos secara langsung atau tidak langsung yang besar. Penyelia tapak bertanggungjawab untuk menilai prestasi pekerja dan memberi arahan yang jelas supaya pekerja tahu dengan tepat apa yang perlu dilakukan dalam kedudukan masing-masing. Penyelia tapak mesti memantau progres pembinaan. Sebagai contoh, carta Gantt atau alat penyeliaan digital lain perlu digunakan untuk merekod semua fasa projek dan bagi tujuan pengesanan kelewatan harian. Selain itu, memandangkan projek pembinaan adalah bersifat kebergantungan kepada tenaga buruh, sesetengah syarikat pembinaan menggunakan pekerja yang tidak berpengalaman atau tidak mahir kerana kekurangan tenaga buruh atau untuk menjimatkan kos. Oleh itu, penyelarasan dan penyeliaan tambahan perlu diberikan. Sebagai contoh, penyelia tapak boleh menyediakan latihan untuk meningkatkan produktiviti dan prestasi pekerja. Penyeliaan yang baik dengan saling menghormati dan kepercayaan peribadi antara penyelia dan pekerja diyakini mampu mewujudkan persekitaran kerja yang sangat produktif dan cekap yang boleh membawa kepada penyampaian perkhidmatan yang dipertingkatkan.
         
         
      2. Kawalan kualiti
         
         Kawalan kualiti memerlukan memastikan pematuhan kepada keputusan reka bentuk dan perancangan asal, yang merupakan sebahagian daripada skop kerja penyelia tapak. Penyelia tapak yang terlatih perlu memberi jaminan terhadap bahan, peralatan dan sistem yang digunakan adalah berkualiti dan mematuhi piawaian. Selain itu, pemantauan berterusan terhadap kemajuan pembinaan dan kualiti kerja oleh penyelia tapak dapat memastikan usaha yang dilakukan oleh pekerja memenuhi kualiti yang dikehendaki. Pada masa yang sama, ia memastikan bahawa bahan binaan yang sesuai digunakan dengan mematuhi keperluan teknikal yang berkenaan untuk mewujudkan hasil pembinaan yang berkualiti tinggi. Selain itu, ia juga menjamin kejayaan dalam menyelesaikan aktiviti tapak dengan betul pada kali pertama. Semua kemungkinan kecacatan yang boleh terkumpul dan meningkat semasa tempoh pembinaan boleh diminimumkan atau dicegah.
         
         
      3. Kawalan belanjawan
         
         Kawalan belanjawan dilakukan serentak apabila menguruskan jadual dan kerja. Ini adalah untuk memastikan kos projek kekal dalam bajet sepanjang keseluruhan projek. Penyelia tapak boleh membantu dalam memastikan perbelanjaan projek berada dalam lingkungan bajet dengan memeriksa bahan dan mutu kerja dengan ketat sepanjang proses pembinaan. Ini bermakna penyelia tapak harus mengetahui harga dan tahap kos. Penyelia tapak yang baik akan menyediakan laporan harian terperinci tentang apa yang berlaku di tapak pembinaan dan menyediakan kemas kini berterusan kepada pengurus projek. Dengan cara ini, sebarang kos di luar kawalan atau yang kemungkinan mengganggu jadual pembinaan boleh dikesan dan tindakan boleh diambil tepat pada masanya untuk mengurangkan impak isu tersebut.
         
         
      4. Aspek perundangan
         
         Selain menjaga keselamatan tapak bina, penyelia tapak juga menjaga aspek perundangan. Terdapat banyak keperluan dan akta undang-undang yang menetapkan piawaian untuk penyeliaan dan menjelaskan protokol yang perlu diikuti dan proses keselamatan yang mesti ada. Sebagai contoh, terdapat Akta Keselamatan dan Kesihatan Pekerjaan 1994 (Occupational Safety and Health Act 1994, OSHA) dan Akta Kilang dan Jentera 1967 (Factories and Machinery Act 1967, FMA), kedua-duanya dikuatkuasakan oleh Jabatan Keselamatan dan Kesihatan Pekerjaan (Department of Occupational Safety and Health, DOSH). Penyelia tapak mesti berpengetahuan dengan keperluan undang-undang, proses dan prosedur yang berkaitan. Adalah menjadi tanggungjawab mereka untuk mengawasi situasi tapak pembinaan semasa pemeriksaan tapak untuk memastikan projek itu memenuhi semua keperluan supaya klien tidak perlu berurusan dengan sebarang isu dengan pihak berkuasa selepas itu.
         
         
      5. Langkah keselamatan
         
         Tidak mengira skala tapak pembinaan, terdapat kemungkinan untuk risiko dan kecederaan. Walaupun mencegah adalah lebih baik daripada mengubati, penyelia tapak perlu menguatkuasakan prosedur keselamatan tapak untuk meminimumkan kecederaan atau kemalangan yang berkaitan dengan kerja. Sebagai contoh, memastikan semua orang di tapak itu perlu memakai Peralatan Pelindung Diri (Personal Protective Equipment, PPE) seperti topi keledar keselamatan, kesut keselamatan, jaket berpenglihatan tinggi, dan sarung tangan untuk tujuan keselamatan. Selain itu, mereka harus dilengkapi dengan pengetahuan tentang cara mengendali kemalangan tapak mengikut protokol kemalangan yang ditetapkan. Bergantung pada lokasi tapak dan kerja yang perlu dilakukan, sesetengah bahagian mungkin memerlukan lebih banyak pengawasan daripada yang lain. Sebagai contoh, lebih banyak penyeliaan harus diberikan di kawasan berisiko tinggi berbanding dengan kawasan berisiko rendah.

KESIMPULAN

Kesimpulannya, penyeliaan tapak adalah kerja yang sangat kompleks yang memerlukan pengetahuan dan kemahiran yang luas. Penyelia tapak memainkan peranan penting dalam membantu projek kekal mengikut bajet, mengurangkan risiko dan kemalangan, serta meningkatkan kecekapan dan produktiviti. Selain itu, penyeliaan pembinaan mesti menjurus ke arah memastikan kerja berkualiti tinggi tanpa mengabaikan aspek perundangan. Apabila tapak pembinaan diawasi dengan betul mengikut keperluan undang-undang, adalah dipercayai bahawa semua kesilapan boleh dielakkan sebelum ia merebak menjadi lebih kritikal. Ini adalah untuk mewujudkan persekitaran kerja yang selamat dan sihat bagi memastikan sasaran projek dapat dicapai pada setiap peringkat perancangan.

Ir. Dr. Justin LAI Woon Fatt
CEO/ Pengasas
IPM Group