ANALISA DINDING PERKUATAN TANAH DENGAN GEOGRID
MENGGUNAKAN METODE SATU BAJI (SINGLE WEDGE
METHOD) DAN DUA BAJI (TWO PART WEDGE METHOD)
SKRIPSI
Oleh :
Calvin Leonsius 1200991416
Universitas Bina Nusantara
Jakarta
ANALISA DINDING PERKUATAN TANAH DENGAN GEOGRID
MENGGUNAKAN METODE SATU BAJI (SINGLE WEDGE
METHOD) DAN DUA BAJI (TWO PART WEDGE METHOD)
SKRIPSI
diajukan sebagai salah satu syarat untuk gelar kesarjanaan pada
Jurusan Teknik Sipil Jenjang Pendidikan Strata-1
Oleh :
Calvin Leonsius 1200991416
Universitas Bina Nusantara
Jakarta
ANALISA DINDING PERKUATAN TANAH DENGAN GEOGRID
MENGGUNAKAN METODE SATU BAJI (SINGLE WEDGE
METHOD) DAN DUA BAJI (TWO PART WEDGE METHOD)
SKRIPSI
Oleh :
Calvin Leonsius
1200991416
Disetujui
Pembimbing
Gouw Tjie Liong, Ir., M.Eng. ChFc
D3183
Universitas Bina Nusantara
Jakarta
PERNYATAAN
Dengan ini saya,
Nama : Calvin Leonsius NIM : 1200991416
Judul skripsi : ANALISA DINDING PERKUATAN TANAH DENGAN GEOGRID MENGGUNAKAN METODE SATU BAJI (SINGLE WEDGE METHOD) DAN DUA BAJI (TWO PART WEDGE METHOD)
Memberikan kepada Universitas Bina Nusantara hak non-eksklusif untuk menyimpan, memperbanyak, dan menyebarluaskan skripsi karya saya, secara keseluruhan atau hanya sebagian atau hanya ringkasannya saja, dalam bentuk format tercetak dan atau elektronik.
Menyatakan bahwa saya, akan mempertahankan hak exclusive saya, untuk menggunakan seluruh atau sebagian isi skripsi saya, guna pengembangan karya di masa depan, misalnya bentuk artikel, buku, perangkat lunak, ataupun sistem informasi.
Jakarta, 24 September 2012
PRAKATA
Puji dan syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan penyertaan-Nya saya dapat menyelesaikan Skripsi ini.
Pada kesempatan ini juga, saya ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
• Bapak Gouw Tjie Liong, Ir., M.Eng. ChFc yang telah bersedia menjadi Dosen Pembimbing Skripsi dan membantu memunculkan ide-ide yang sangat berguna bagi saya dalam menyusun skripsi ini.
• Mr. Michael Dobie, BSc, MSc & DIC (Regional Manager Asia Pacific, Tensar International Limited) yang telah meminjamkan software dan berbagi ilmu pengetahuan.
• Bapak Andryan Suhendra, Ir., MT sebagai Ketua Dosen Penguji sidang yang telah memberi ide dan masukan yang sangat berguna untuk kesempurnaan skripsi.
• Ibu Meilani, ST., MT sebagai Dosen Penguji sidang isi dan sidang akhir yang telah memberi masukan yang sangat berguna untuk kerapian skripsi.
• Bapak Irpan Hidayat, ST., MT. sebagai Dosen Penguji sidang ulang yang telah memberi masukan yang sangat berguna untuk kerapian skripsi.
• Ibu Tini Kartini, S. Kom, selaku administrasi Lab. Teknis Sipil BINUS UNIVERSITY yang telah menyusun jadwal ujian skripsi dan menyediakan tempat untuk mengerjakan skripsi.
• Orangtua dan keluarga yang selalu mendukung , menyemangati dan mendoakan saya.
• Teman-teman Teknik Sipil BINUS UNIVERSITY angkatan 2008 (Binusian 2012), dan semua pihak yang telah mendukung saya di dalam penyusunan skripsi, yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu.
Menyadari bahwa skripsi saya bukanlah penelitian yang sempurna, maka saya pun meminta masukan-masukan dari pembaca untuk saya tampung dan pertimbangkan, demi kesempurnaan penelitian ini maupun penelitian berikutnya.
Jakarta, September 2012
DAFTAR ISI
Halaman Judul Luar ... i
Halaman Judul Dalam ... ii
Halaman Persetujuan Hard Cover ... iii
Halaman Pernyataan Dewan Penguji ... iv
Halaman Pemberian Hak Cipta Non Eksklusif dari Mahasiswa ke Universitas Bina Nusantara... v
Abstrak ... vi
Prakata ... vii
Daftar Isi... viii
Daftar Tabel ... xi
Daftar Gambar ... xiii
Daftar Lampiran ... xvi
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1 1.1. ... L atar Belakang ... 1 1.2. ... I dentifikasi Masalah ... 4 1.3. ... T ujuan dan Manfaat Penelitian ... 5
1.4. ... L
ingkup Penelitian ... 5
1.5. ... S istematika Penulisan ... 6
BAB 2 TINJAUAN KEPUSTAKAAN ... 7
2.1. ... L andasan Teori ... 7
2.1.1 Tekanan Lateral Tanah ... 7
2.1.2 Definisi Geosintetik ... 23
2.1.3 Definisi Dinding Penahan Tanah ... 27
2.1.4 Perancangan Desain Dinding Penahan Tanah Dengan Perkuatan Geosintetik ... 31
2.1.5 Analisa Elemen Hingga (Finite Element) Menggunakan Plaxis V8.2 ... 58
BAB 3 METODOLOGI ... 62
3.1. ... P endekatan Penelitian ... 62
3.2. ... T eknik Pengumpulan Data ... 64
4.1. ... H
asil Pengumpulan Data ... 66
4.2. ... H asil Pengolahan Data ... 80
4.2.1 Perhitungan Faktor Keamanan Stabilitas Internal dengan TensarWall dan PlaxisV8.2 ... 80
4.2.2 Perhitungan Faktor Keamanan Stabilitas Internal Satu Baji Metode Rankine ... 80
4.2.3 Perhitungan Faktor Keamanan Stabilitas Lokal Dua Baji ... 90
4.2.4 Perhitungan Faktor Keamanan Stabilitas Lokal Satu Baji ... 93
4.2.5 Pola Keruntuhan ... 99
4.3. ... P embahasan Hasil... 108
4.3.1 Pola Keruntuhan ... 108
4.3.2 Faktor Keamanan ... 109
BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan ... 114
5.2 Saran ... 115
DAFTAR PUSTAKA ... xvii
RIWAYAT HIDUP ... xviii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Hubungan Jenis Tanah, Tinggi Dinding & Perpindahan Dinding
Untuk Tekanan Aktif... 8
Tabel 2.2 Hubungan Jenis Tanah, Tinggi Dinding & Perpindahan Dinding Untuk Tekanan Pasif ... 9
Tabel 2.3 Rasio Koefisien Tekanan Tanah ... 19
Tabel 2.4 Nilai tipikal K0 ... 23
Tabel 2.5 Tipe Geosintetik dan Fungsinya... 25
Tabel 2.6 Variasi Faktor Parsial Pada Tipe-Tipe Area Aplikasi ... 35
Tabel 2.7 Faktor Daya Dukung Nb Berdasarkan DIN 4017 Part 1 Tabel 2, 08.97 ... 54
Tabel 2.8 Nilai Rasio E Berdasarkan Jenis Tanah ... 60
Tabel 2.9 Jenis Tanah dan Angka Poissonnya ... 61
Tabel 2.10 Jenis Lempung dan Angka Poissonnya ... 61
Tabel 4.1 Data Tanah Proyek 1 ... 66
Tabel 4.2 Beban Kerja Izin Geogrid RE560 ... 66
Tabel 4.3 Beban Kerja Izin Geogrid RE520 ... 67
Tabel 4.4 Data Koordinat Geogrid Proyek 1... 68
Tabel 4.5 Data Tanah Proyek 2 ... 69
Tabel 4.6 Beban Kerja Izin Geogrid 560RE ... 70
Tabel 4.7 Data Koordinat Geogrid Proyek 2... 70
Tabel 4.8 Data Tanah Proyek 3 ... 72
Tabel 4.9 Beban Kerja Izin Geogrid RE55 ... 72
Tabel 4.10 Beban Kerja Izin Geogrid RE50 ... 73
Tabel 4.12 Data Tanah Proyek 4 ... 75
Tabel 4.13 Beban Kerja Izin Geogrid 560RE ... 75
Tabel 4.14 Data Koordinat Geogrid Proyek 4... 76
Tabel 4.15 Data Tanah Proyek 5 ... 77
Tabel 4.16 Beban Kerja Izin Geogrid 560RE ... 78
Tabel 4.17 Data Koordinat Geogrid Proyek 5... 78
Tabel 4.18 Faktor Keamanan Stabilitas Internal TensarWall dan Plaxis V8.2 ... 78
Tabel 4.19 Faktor Keamanan Metode Stabilitas Internal Rankine ... 81
Tabel 4.20 FK Stabilitas Lokal Dua Baji Proyek 1 ... 90
Tabel 4.21 FK Stabilitas Lokal Dua Baji Proyek 2 ... 91
Tabel 4.22 FK Stabilitas Lokal Dua Baji Proyek 3 ... 91
Tabel 4.23 FK Stabilitas Lokal Dua Baji Proyek 4 ... 92
Tabel 4.24 FK Stabilitas Lokal Dua Baji Proyek 5 ... 92
Tabel 4.24 FK Stabilitas Lokal Satu Baji Proyek 1 ... 94
Tabel 4.25 FK Stabilitas Lokal Satu Baji Proyek 2 ... 95
Tabel 4.26 FK Stabilitas Lokal Satu Baji Proyek 3 ... 96
Tabel 4.27 FK Stabilitas Lokal Satu Baji Proyek 4 ... 98
Tabel 4.28 FK Stabilitas Lokal Satu Baji Proyek 5 ... 99
Tabel 4.29 Perbandingan Faktor Keamanan Internal Dua Baji, Elemen Hingga (Plaxis V8.2) dan Satu Baji ... 109
Tabel 4.30 Perbandingan FKcabut Satu Baji dan Dua Baji Proyek 1 ... 111
Tabel 4.31 Perbandingan FKcabut Satu Baji dan Dua Baji Proyek 2 ... 111
Tabel 4.32 Perbandingan FKcabut Satu Baji dan Dua Baji Proyek 3 ... 112
Tabel 4.33 Perbandingan FKcabut Satu Baji dan Dua Baji Proyek 4 ... 112
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Dinding Penahan Tanah Perkuatan Geosintetik ... 2
Gambar 1.2 Pola Keruntuhan Metode Satu Baji ... 3
Gambar 1.3 Pola Keruntuhan Metode Dua Baji ... 3
Gambar 2.1 Jenis Tekanan Tanah Berdasarkan Arah Pergerakan Dinding ... 8
Gambar 2.2 Grafik Arah Perpindahan Dinding Terhadap Tekanan Yang Bekerja ... 9
Gambar 2.3 Tekanan Tanah Aktif... 10
Gambar 2.4 Lingkaran Mohr Tekanan Aktif ... 11
Gambar 2.5 Resultan Tekanan Tanah Aktif... 13
Gambar 2.6 Contoh Dinding Penahan Tanah Dengan Permukaan Atas Yang Meningkat Elevasinya ... 14
Gambar 2.7 Tekanan Tanah Pasif (Rankine) ... 15
Gambar 2.8 Lingkaran Mohr Tekanan Pasif ... 16
Gambar 2.9 Resultan Tekanan Tanah Pasif (Rankine) ... 17
Gambar 2.10 Kasus Permukaan Atas Yang Meningkat Elevasinya ... 18
Gambar 2.11 Konsep Gaya Yang Bekerja Menurut Teori Coulomb (Tekanan Aktif) ... 20
Gambar 2.12 Konsep Gaya Yang Bekerja Menurut Teori Coulomb (Tekanan Pasif) ... 22
Gambar 2.13 Contoh-Contoh Geosintetik ... 24
Gambar 2.14 Gravity Walls ... 28
Gambar 2.15 Bronjong ... 28
Gambar 2.16 Geogrid Retaining Walls (MSE) ... 29
Gambar 2.17 Cantilever Walls ... 29
Gambar 2.19 Anchored Walls ... 31
Gambar 2.20 Konsep Desain Rankine ... 32
Gambar 2.21 Arah-Arah Gaya Yang Bekerja ... 33
Gambar 2.22 Pemeriksaan Setiap Asumsi Keruntuhan Metode Dua Baji ... 42
Gambar 2.23 Contoh Geometri Perkuatan Tanah ... 43
Gambar 2.24 Contoh Hi Dengan Kombinasi θi ... 45
Gambar 2.25 Kasus Utama Dalam Two Part Wedge Methods yang Harus Diperiksa ... 46
Gambar 2.26 Gaya-Gaya Yang Diperhitungkan Dalam Stabilitas Internal ... 47
Gambar 2.27 Gaya-Gaya Yang Diperhitungkan Dalam Menghitung Kapasitas Daya Dukung (Pada Pembebanan Maksimum) ... 50
Gambar 2.28 Distribusi Beban Tambahan Pada Momen Guling Maksimum ... 52
Gambar 2.29 Gaya-Gaya Yang Diperhitungkan Dalam Stabilitas Internal ... 54
Gambar 2.30 Arah Gaya Dalam Stabilitas Internal ... 55
Gambar 2.31 Gaya-Gaya Perlawanan dari Lapisan Perkuatan Tanah ... 56
Gambar 2.32 Konsep Pereduksian ϕ´... 59
Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian ... 61
Gambar 4.1 Geometri Proyek 1 ... 67
Gambar 4.2 Geometri Proyek 2 ... 70
Gambar 4.3 Geometri Proyek 3 ... 73
Gambar 4.4 Geometri Proyek 4 ... 75
Gambar 4.5 Geometri Proyek 5 ... 78
Gambar 4.6 Asumsi Keruntuhan Proyek 1 (Rankine) ... 81
Gambar 4.7 Asumsi Keruntuhan Proyek 2 (Rankine) ... 82
Gambar 4.8 Asumsi Keruntuhan Proyek 3 (Rankine) ... 84
Gambar 4.9 Asumsi Keruntuhan Proyek 4 (Rankine) ... 86
Gambar 4.11 Keruntuhan Proyek 1 (Satu Baji) ... 92
Gambar 4.12 Keruntuhan Proyek 2 (Satu Baji) ... 94
Gambar 4.13 Keruntuhan Proyek 3 (Satu Baji) ... 95
Gambar 4.14 Keruntuhan Proyek 4 (Satu Baji) ... 96
Gambar 4.15 Keruntuhan Proyek 5 (Satu Baji) ... 97
Gambar 4.16 Pola Keruntuhan Proyek 1 (Dua Baji) ... 99
Gambar 4.17 Pola Keruntuhan Proyek 2 (Dua Baji) ... 99
Gambar 4.18 Pola Keruntuhan Proyek 3 (Dua Baji) ... 100
Gambar 4.19 Pola Keruntuhan Proyek 4 (Dua Baji) ... 100
Gambar 4.20 Pola Keruntuhan Proyek 5 (Dua Baji) ... 101
Gambar 4.21 Pola Keruntuhan Proyek 1 (Plaxis V8.2) ... 101
Gambar 4.22 Pola Deformasi Proyek 1 (Plaxis V8.2) ... 102
Gambar 4.23 Pola Keruntuhan Proyek 2 (Plaxis V8.2) ... 102
Gambar 4.24 Pola Deformasi Proyek 2 (Plaxis V8.2) ... 102
Gambar 4.25 Pola Keruntuhan Proyek 3 (Plaxis V8.2) ... 103
Gambar 4.26 Pola Deformasi Proyek 3 (Plaxis V8.2) ... 103
Gambar 4.27 Pola Keruntuhan Proyek 4 (Plaxis V8.2) ... 103
Gambar 4.28 Pola Deformasi Proyek 4 (Plaxis V8.2) ... 104
Gambar 4.29 Pola Keruntuhan Proyek 5 (Plaxis V8.2) ... 104
Gambar 4.30 Pola Deformasi Proyek 5 (Plaxis V8.2) ... 104
Gambar 4.31 Pola Keruntuhan Proyek 1 (Satu Baji) ... 105
Gambar 4.32 Pola Keruntuhan Proyek 2 (Satu Baji) ... 105
Gambar 4.33 Pola Keruntuhan Proyek 3 (Satu Baji) ... 106
Gambar 4.34 Pola Keruntuhan Proyek 4 (Satu Baji) ... 106
LAMPIRAN
LAMPIRAN 1 LANGKAH-LANGKAH PEMODELAN MENGGUNAKAN PLAXIS V8.2
LAMPIRAN 2 LANGKAH-LANGKAH PEMODELAN MENGGUNAKAN TENSARWALL
LAMPIRAN 3 TENSAR INFORMATION BULLETIN
LAMPIRAN 4 DESIGN MANUAL FOR ROAD AND BRIDGES (VOLUME 4, SECTION 1, "DESIGN METHODS FOR THE
REINFORCEMENT OF HIGHWAY SLOPES BY
REINFORCED SOIL AND SOIL NAILING TECHNIQUES" PART 4 HA 68/94 CHAPTER 1 & 2)
LAMPIRAN 5 CONTOH LANGKAH MENGHITUNG FAKTOR KEAMANAN STABILITAS LOKAL METODE SATU BAJI (RANKINE)
LAMPIRAN 6 CONTOH LANGKAH MENGHITUNG FAKTOR
KEAMANAN STABILITAS LOKAL METODE DUA BAJI PADA BIDANG YANG MEMOTONG GEOGRID
LAMPIRAN 7 CONTOH LANGKAH MENGHITUNG FAKTOR KEAMANAN INTERNAL METODE DUA BAJI