Electronic Theses and Dissertation

Banjir merupakan bencana alam yang sering melanda Indonesia, mengakibatkan dampak signifikan terhadap infrastruktur sanitasi dan kesehatan masyarakat. Kondisi darurat akibat banjir menimbulkan permasalahan kompleks, terutama terkait akses fasilitas sanitasi yang layak di wilayah terdampak. Permasalahan sanitasi di daerah bencana ditandai dengan minimnya fasilitas kesehatan, sistem pembuangan yang tidak berfungsi, dan risiko penyebaran penyakit. Penelitian ini fokus pada pengembangan solusi inovatif berupa rekomendasi material untuk pembuatan ponton dari beton ringan floating portable toilet sebagai alat pengapung alternatif penanganan masalah sanitasi di daerah rawan bencana, khususnya di wilayah kepulauan dan pesisir yang memiliki keterbatasan infrastruktur. Penelitian sebelumnya telah memberikan landasan teoritis dan empiris untuk pengembangan konsep ini. Penelitian ini merupakan penerapan langsung yang mengacu pada beberapa penelitian terdahulu yang telah memberikan desain dan telah menganalisis stabilitas secara matematis, numeris, dan model fisik. Metode yang dilakukan adalah membuat ponton dari material yang direkomendasikan oleh peneliti sebelumnya dan akan menguji kemampuannya dalam pengapungan dan pengujian untuk memastikan fungsionalitas desain dalam berbagai situasi. Desain yang dapat mengapung memungkinkan toilet tetap berfungsi selama kondisi banjir, memberikan fokus pada pembuatan ponton dan pengujian sehingga menjadikan solusi berkelanjutan bagi masyarakat di wilayah pesisir dan kepulauan. Hasil penelitian membuktikan bahwasanya beton ringan dapat berfungsi sebagai alat pengapung di atas air. Hal ini disebabkan oleh berat jenisnya yang lebih ringan dibandingkan beton konvensional yaitu memiliki berat jenis sekitar 1,2- 1,5 ton/m³. Hasil pengujian ponton menunjukkan draft sebesar 40 cm. Data ini konsisten dengan analisis stabilitas matematis yang memprediksi draft 41.7 cm. Temuan ini mengonfirmasi validitas perhitungan teoritis melalui data eksperimental. Analisis kestabilan memperhitungkan titik berat (G), titik apung (B), dan tinggi metasentrik (GM). Analisis kestabilan satu ponton telah diperhitungkan menghasilkan tinggi metasentris (G,) sebesar 0,613 m dan untuk analisis dua ponton GM sebesar 0,949 m. Hasil analisis tersebut menunjukkan metasentis positif atau GM > 0 dan ponton tidak akan terbalik.

Floods are a natural disaster that frequently affects Indonesia, causing significant impacts on sanitation infrastructure and public health. Emergency conditions caused by floods create complex problems, particularly regarding access to adequate sanitation facilities in affected areas. Sanitation issues in disaster-affected areas are characterized by a lack of health facilities, non-functional waste disposal systems, and the risk of disease transmission. This study focuses on developing innovative solutions in the form of material recommendations for the construction of lightweight concrete floating portable toilets as an alternative floating device for addressing sanitation issues in disaster-prone areas, particularly in island and coastal regions with limited infrastructure. Previous research has provided the theoretical and empirical foundation for the development of this concept. This research is a direct application of previous studies that have provided designs and analyzed stability mathematically, numerically, and through physical models. The method involves constructing a pontoon using materials recommended by previous researchers and testing its buoyancy and functionality to ensure the design works in various situations. The floating design allows the toilet to remain functional during flood conditions, with a focus on pontoon construction and testing, thereby providing a sustainable solution for coastal and island communities. The research results demonstrate that lightweight concrete can function as a buoyant material on water. This is due to its lower density compared to conventional concrete, with a density of approximately 1.2–1.5 tons/m³. Pontoon testing results showed a draft of 40 cm. This data aligns with mathematical stability analysis predicting a draft of 41.7 cm. These findings confirm the validity of theoretical calculations through experimental data. Stability analysis considers the center of gravity (G), center of buoyancy (B), and metacentric height (GM). The stability analysis for a single pontoon resulted in a metacentric height (GM) of 0.613 m, and for two pontoons, GM was 0.949 m. These analysis results indicate a positive metacentric height / GM > 0, meaning the pontoon will not capsize.