53
Bab III Metodologi Penelitian
III.1 Umum
Untuk memperlancar jalannya penelitian ini, maka dilakukan urutan pekerjaan yang dapat dilihat pada diagram alir analisis program kerja. Analisis stabilitas lereng dalam penelitian ini menggunakan metode elemen hingga dengan program komputer Plaxis. Prosedur yang akan dilakukan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar III.1.
III.2 Pengumpulan Data
Untuk mendapatkan analisis yang cermat, maka diperlukan data yang baik, untuk itu maka dilakukan survei topografi, penyelidikan tanah yang terdiri dari:
(1) Bore-Log Standard Penetration Test (SPT) (2) Dutch Cone Penetration Test (Sondir) (3) Pengamatan Inklinometer.
54
55
III.3. Proyek Jalan Tol Cipularang
Jalan Tol Cikampek-Purwakarta-Padalarang atau Cipularang didesain untuk mengantisipasi peningkatan arus lalu lintas Jakarta-Bandung. Jalan tol ini akan menghubungkan jalan tol Jakarta-Cikampek dan jalan tol Padalarang-Cileunyi (Padaleunyi) yang sudah lebih dulu beroperasi.
Dasar pembangunannya adalah studi tentang pembangunan jaringan jalan di Jawa (Trans Jawa), yang dilakukan Ditjen Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum (PU) pada tahun 1970, dan studi kelayakan jaringan jalan (Trans Route) oleh sebuah perusahaan konsultan Perancis yang meliputi studi kelayakan teknis, lingkungan dan ekonomi/finansial. Sementara engineering study jalan tol Cipularang sendiri dilakukan oleh konsultan Inggris yaitu Randall & Palmer. Hasil dari engineering study inilah yang menjadi dasar bagi pembebasan tanah untuk proyek pada tahun 1990-1992.
Konsesi jalan tol ini semula dipegang PT Citra Ganesha Marga Nusantara (CGMN). Departemen Pekerjaan Umum sudah melakukan pembebasan tanah pada 1990-1992. Namun sampai Pemerintah mengeluarkan Kepres 30/1997 yang menunda pembangunan sejumlah proyek infrastuktur besar (termasuk jalan tol Cipularang) akibat krisis moneter, perusahaan joint venture Citra Lamtoro Group dan Travalgar Group (Inggris) itu juga belum memulai konstruksi karena kesulitan mendapatkan pendanaan.
Karena itu pertengahan 2001 pemerintah cq Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah (Depkimpraswil) mencabut konsesi jalan tol itu dari CGMN dan diserahkan pembangunannya kepada PT Jasa Marga.
Pada Februari 2002 pembangunan jalan tol Cipularang tahap I sepanjang 18 km dimulai dengan investasi Rp. 488 miliar. Cipularang tahap I meliputi ruas Dawuan-Dangdeur (6 km), Dangdeur-Sadang (6,5 km), dan Padalarang-Cikamuning atau Padalarang By Pass (5,5 km). Pengerjaannya menghabiskan
56
waktu 19 bulan atau 0,95 km per bulan, dan dioperasikan secara resmi Januari 2004.
Pada Oktober 2002, pemerintah dengan mencabut Keppres 39/1997, dan mencanangkan secara resmi pembangunan sejumlah ruas tol senilai Rp. 32 triliun di Jawa dan Sumatera, termasuk jalan tol Cipularang sesuai Gambar III.2.
Jalan tol Cipularang tahap II sepanjang 41 km melintasi dua Kabupaten: Purwakarta dan Bandung di Propinsi Jawa Barat sesuai peta pada Gambar III.3. Dibangun pada bulan April 2004 dan selesai pada April 2005 (12 bulan) dengan empat jembatan utama, dibagi dalam dua jalur – dua lajur dengan lebar setiap lajur 3,6 meter. Perkerasan yang dipakai adalah perkerasan kaku, sedangkan bahu jalan memakai asphalt treated base (ATB).
Proyek pembangunan jalan tol Cipularang tahap II ini diputuskan sebagai proyek crash program yang intinya adalah bagaimana menyelesaikan proyek sesuai dengan target yang ditetapkan yaitu 12 bulan tanpa mengorbankan spesifikasi mutu yang disyaratkan. Untuk itu digunakan metode fast track dimana disamping segi desain dilakukan pula satu sistem yang memungkinkan perencanan, pelaksanaan dan pengawasan dapat dilakukan bersamaan. Dalam sistem ini disain dan pelaksanaan dijalankan secara berurutan (design and build). Adapun data proyek pembangunan jalan tol Cipularang tahap II dapat dilihat pada Tabel III.1, Tabel III.2, Tabel III.3, Tabel III.4.
57
Gambar III.2 Rencana Jalan Tol Di Pulau Jawa (Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2003)
Surabaya Sampang Bangkalan Pamekasan Pamekasan Kalianget Merak Serang Pandeglang JAKARTA Bogor Bandung Bekasi Cikampek Padalarang Sumedang Sukabumi
Ciawi Cirebon Pemalang Semarang Demak Kudus Yogjakarta Surakarta Ngawi Mojokerto Malang Pandaan Pasuruan Probolinggo Panarukan Banyuwangi Bondowoso Bajulmati Gresik Tuban Bojonegoro Lamongan Caruban Madiun Kertosono Batang Purwokerto Wonosobo Cilacap Kebumen Kuningan Garut Tasikmalaya Sindangbarang Dawuan Subang Purwakarta Pacitan Wonogiri Ponorogo Labuhan Pejagan Tangerang Cianjur Gempol Gempol- Pandaan (14 km) Probolinggo-Banyuwngi 156 km) Gempol- Pasuruan (32 km) Solo-Mantingan (58 km) Kertosono-Mojokerto (38 km) Pemalang-Batang (35 km) Bawen-Solo (58 km) Semarang-Batang (75 km) Semarang-Bawen (22 km) Semarang-Demak (58 km) Cirebon-Pejagan (34 km) Pejagan-Pemalang (56 km) Yogja-Solo (45 km) Dawuan-Palimanan (24,5 km) Subang-Dawuan (52,5 km) Sukabumi-Ciranjang (31 km) Cileunyi-Sumedang-Dawuan (Phs I : Cileunyi-Sumedang (25 km)) Cikampek-Padalarang (52 km) Pandaan-Malang (30 km) Ngawi-Kertosono (84 km) SS Waru -Tj. Perak (13,5 km) Waru (Aloha)-Tj. Perak (18,4 km)
Pasuruan-Probolinggo (40 km)
Mojokerto-Surabaya (37 km) JORR (SectionE2, E3, N (19,2 km))
JORR 2 (157 km)
Ciawi-Sukabumi (54 km)
JORR (Sectioni W1 (9,8 km))
Cikampek-Subang (37 km) Bogor Ring Road (10,5 km)
Ciranjang-Padalarang (33 km) Jembt. Suramadu (5,44 km) In Operation Planned Arterial Road NOTE :
58
Gambar III.3 Peta Jalan Tol Cipularang Tahap II (Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004)
59
Tabel III.1 Proyek Pembangunan Jalan Tol Cipularang Tahap II
KONSULTAN MANAJEMEN KONSTRUKSI
PT Parama Loka Consultant PT Wirama Karya; PT Eskapindo Matra;
konsorsium dengan PT Seecons; PT Tridaya Cipta Pratama
- SMEC International Ltd Aust PT Cipta Strada; PT Indah Karya;
Australia PT Saka Adhi Prada
Ciujung (500 m) - PT Sanitek Konsultindo PT Multi Phi Beta; PT Indec & Asociates;
Jembatan
Utama Cisomang (252 m) POLA PENDANAAN PT Wiratman & Asocietes
Design &
Built Cikubang (520 m) Contractor’s Full Pre-financed PT Bina Karya; PT Delta Tama Waja;
Cipada (708 m) (CPF) PT Disiplan Consult; PT Widya Graha
Seksi III
Seksi III 40,955 KM
Rp.
1.470.031.971.683,-URAIAN KONSULTAN PERENCANAAN
Panjang Kontrak Awal
Seksi I Seksi II
60
Tabel III.2 Pembagian Seksi Pembangunan Jalan Tol Cipularang Tahap II
PANJANG KONTRAK AWAL
km Rp.
SEKSI I : PURWAKARTA UTARA - SELATAN STA 75+338 - STA 84+500
SEKSI II : PURWAKARTA SELATAN - PLERED STA 84+500 - STA 93+050
SEKSI III.1 : PLERED - CIKALONG WETAN TERMASUK JEMBATAN CIUJUNG
STA 93+050 - STA 99+350
SEKSI III.2 : PLERED - CIKALONG WETAN STA 99+350 - STA 104+055
SEKSI III.3 : JEMBATAN CISOMANG STA 100+550 - STA 101+300
SEKSI IV.1 : CIKALONG WETANG - CIKAMUNING STA 104+055 - STA 109+516
SEKSI IV.2 : JEMBATAN CIKUBANG PT Propelat
STA 109+516 - STA 110+076
SEKSI IV.3 : CIKALONG WETAN - CIKAMUNING TERMASUK JEMBATAN CIPADA
STA 110+076 - STA 112+574
SEKSI IV.4 : CIKALONG WETAN - CIKAMUNING STA 112+574 - STA 116+333 TOTAL 40,995 1.471.031.971.683 2 156.647.876.000 209.652.329.000 PT Virama Karya PT Cipta Strada NO SEKSI KONSULTAN PENGAWAS KONTRAKTOR 1 9 9,162 8,550 6,300 3,955 0,750 5,461 0,560 2,498 3,759 3 4 5 6 7 8 93.091.077.170 PT Mawatindo PT Adhi Karya PT Waskita Karya -Yasa (JO) PT Nindya Karya PT L&M System Indonesia PT Daya Mulia Turangga PT Hutama Karya PT Sumber Mitra Jaya - Ircon (JO) 332.241.323.000 120.507.490.000 75.885.899.000 106.202.489.513 140.429.940.000 236.373.548.000 PT Indah Karya PT Delta Tama Waja
PT Multi Phi Beta PT Global Profex
Synergy PT Bina Karya
PT Yodya Karya
PT Indec & Ass
61
Tabel III.3 Pekerjaan Tanah, Drainase dan Concrete Barrier Proyek Pembangunan Jalan Tol Cipularang Tahap II
Excavation for Excavation for Excavation Borrow Pipe RC Box ARMCO
Embankment other Section to Spoil material Culvents Culvents Culvents
km m3 m3 m3 m3 No No No m SECTION 1 9,162 1.110.544 - 1.060.142 874.380 - 17 - 16.800 SECTION 2 8,55 2.514.734 - 3.013.282 1.248.382 9 - - 17.125 SECTION 3.1 6,3 2.744.388 240.634 2.252.884 - 8 - 10 12.600 SECTION 3.2 3,955 863.500 883.952 700.000 - 2 - 7 7.920 SECTION 3.3 0,75 154.456 - 7.719 9.625 1 1 - 113 SECTION 4.1 5,461 1.446.184 - 190.854 - 10 1 3 5.480 SECTION 4.2 0,56 3.400 - - - - - - 580 SECTION 4.3 2,498 192.572 - 744.217 - 5 1 - 1.644 SECTION 4.4 3,759 1.586.078 - 388.700 663.680 9 - 6 3.769 TOTAL 40,995 10.615.856 1.124.586 8.357.798 2.796.067 44 20 26 66.031 Total EARTHWORKS 22.894.307 SECTION EARTHWORKS DRAINAGE CONCRETE BARRIER LENGTH
62
Tabel III.4 Pekerjaan Struktur dan Perkerasan Proyek Pembangunan Jalan Tol Cipularang Tahap II
Pedestrian Pedestrian Lean Rigid Asphalt
Underpass Overpass Concrete Pavement Treated Base
km No No No No m2 m2 m2 ton SECTION 1 9,162 1 7 - - 303.702 190.098 171.798 25.534 SECTION 2 8,550 5 9 - 1 244.184 158.066 154.581 21.541 SECTION 3.1 6,300 - 5 2 1 158.954 108.960 106.350 11.937 SECTION 3.2 3,955 5 1 1 - 123.200 66.483 64.280 8.581 SECTION 3.3 0,750 5 1 - 1 12.168 8.424 8.143 1.562 SECTION 4.1 5,461 - 2 2 1 161.326 95.490 93.116 11.284 SECTION 4.2 0,560 4 - - - 4.000 22.000 2.150 265 SECTION 4.3 2,498 - 2 1 - 47.415 27.124 26.458 1.492 SECTION 4.4 3,759 - - 1 2 104.141 63.775 62.268 3.040 Overpass Subgrade SECTION LENGTH STRUCTURES PAVEMENTS Underpass
63
Daerah penelitian pada km 96+600/B jalan tol Cipularang berada pada seksi 3.1 (STA 93+050 – 99+350) antara Plered-Darangdan Kabupaten Purwakarta. Lebih dari lima juta meter kubik harus digali karena lima bukit dengan rata-rata ketinggian berkisar 25 sampai 35 meter adalah area kerja. Disamping itu terdapat sekitar 200 ribu meter kubik galian lumpur yang harus dibuang keluar area kerja.
III.4 Pekerjaan Proyek Seksi 3.1 Jalan Tol Cipularang
Pekerjaan proyek jalan tol Cipularang seksi 3.1 dikerjakan oleh kontraktor PT Waskita Karya (Persero) – Yasa (JO) dengan konsultan pengawas PT Delta Tama Waja bekerja sama dengan PT Buana Archicon dan PT Prosys Bangun Persada dengan nilai kontrak Rp. 343.397.298.782,-. Kondisi awal lokasi pekerjaan sebagaimana terlihat pada Gambar III.4 berikut ini.
Gambar III.4 Kondisi Awal Sebelum Pekerjaan Proyek Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
64
Awal pekerjaan proyek dilakukan dengan pengukuran staking out center line dan right of way (ROW) yang selanjutnya dilakukan land clearing atau persiapan lahan kerja. Pada saat land clearing tersebut (Gambar III.5) diketahui bahwa lapisan tanah mengandung clay shale.
Gambar III.5 Pekerjaan Land Clearing Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
Profil lapisan tanah terlihat pada Gambar III.6. Tanah jenis clay shale yang berwarna abu-abu tersebut harus dikupas dan dibuang sebagai disposal diluar area kerja karena termasuk unsuitable material. Pengupasan dan pembuangan tanah jenis clay shale dapat dilihat pada Gambar III.7.
65
Gambar III.6 Lapisan Tanah Awal Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004
Gambar III.7 Pengupasan dan pembuangan tanah Clay Shale Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004
66
Kondisi tanah dasar sebagai landasan timbunan perlu dipastikan kestabilannya
sebagai dasar timbunan. Untuk itu dilakukan test pit (penggalian manual) dan test menggunakan penetrometer (Gambar III.8) yang bertujuan untuk mengetahui
konsistensi tanah serta kedalaman tanah dasar yang harus dikupas. Hasil tes tersebut dikorelasikan dengan tes sondir.
Gambar III.8 Test tanah dasar menggunakan penetrometer Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004
Setelah dipastikan bahwa tanah dasar yang akan ditimbun memenuhi syarat kestabilan dan settlement, maka dilakukan penimbunan secara bertahap atau lapis demi lapis sesuai gambar kerja. Penimbunan dilakukan dengan alat-alat berat seperti bulldozer, excavator, loader dan dump truck. Proses penimbunan badan jalan tol dan lerengnya dapat dilihat pada Gambar III.9, Gambar III.10, Gambar III.11 dan Gambar III.12.
67
Gambar III.9 Pekerjaan Awal Penimbunan Badan Jalan Tol
Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004
Gambar III.10 Proses Penimbunan Badan Jalan Tol Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004
68
Gambar III.11 Proses Pekerjaan Lereng Badan Jalan Tol Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
Gambar III.12 Lereng Timbunan Badan Jalan Tol Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
69
Proses perataan tanah dilakukan dengan alat motor grader, sedangkan pemadatan lereng dan badan jalan dilakukan dengan vibro roller/sheep foot roller seperti pada Gambar III.13 dan Gambar III.14.
Gambar III.13 Proses Pemadatan Lereng Timbunan Badan Jalan Tol
Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
Gambar III.14 Proses Pemadatan Timbunan Badan Jalan Tol
70
Setiap lapisan tanah setinggi 30 cm padat, dilakukan tes kepadatan tanah menggunakan alat Sand Cone Tester seperti pada Gambar III.15 dan tes penguapan air menggunakan alat Speedy Moisture Tester seperti pada Gambar III.16 untuk memastikan pemadatan lapisan tanah tersebut telah memenuhi syarat. Hasil pemadatan tanah yang telah memenuhi syarat dapat dilihat pada Gambar III.17.
Gambar III.15 Sand Cone Test untuk kepadatan tanah Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
Gambar III.16 Speedy Moisture Test untuk kepadatan tanah Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
71
Gambar III.17 Hasil Pemadatan Tanah Timbunan Badan Jalan Tol
Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
Pada saat pelaksanaan (under construction) penimbunan badan jalan di km 96+600/B, tanah clay shale sebagai unsuitable material dibuang di kaki lereng timbunan sebagai disposal area seperti pada Gambar III.18.
Gambar III.18 Lokasi Kaki Lereng Timbunan sebagai Disposal area
Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
Bulan Oktober 2004 pada saat pekerjaan penimbunan sedang berlangsung terjadi kelongsoran pada lereng timbunan di km 96+600/B. Kelongsoran tersebut ditanggulangi dengan pemancangan cerucuk batang pohon kelapa seperti terlihat pada Gambar III.19.
72
Gambar III.19 Pemasangan cerucuk batang kelapa pada lereng yang longsor
pada saat pekerjaan penimbunan (Oktober 2004) Sumber : PT Jasa Marga (Persero) Tbk, 2004.
III.5 Kondisi Tanah
III.5.1 Data topografi dan geologi
Topografi merupakan daerah yang tidak rata dengan beberapa jurang yang curam. Jurang yang curam tersebut terutama terletak pada bagian Barat dan daerah Timur yang banyak mengandung tanah lereng yang lemah. Tanah menunjukkan gambar topografi pada daerah pergerakan tanah seperti:
(1) Permukaan yang tidak rata pada slide block (2) Massa tanah yang terakumulasi pada kaki lereng.
Sejarah geologi daerah ini dimulai dengan pengendapan satuan batu lempung dengan nodul-nodul batu gamping pada masa Miosen akhir dengan sistem pengendapan suspensi pada kedalaman 0 m-200 m.
Masa Pli-Pleitosen pada daerah penelitian terjadi aktivitas tektonik sehingga menghasilkan struktur lipatan berupa antiklin pada satuan batu lempung.
73
Pada kala Pleitosen tengah-Pleitosen akhir terjadi pengendapan satuan breksi dengan mekanisme traksi yang diperkirakan berasal dari letusan komplek gunung Sunda (Burangrang, Sunda, Bukit Tunggal). Satuan breksi ini merupakan endapan lahar berumur kwartet yang diperlihatkan dengan adanya fragmen kayu terbakar yang belum termineralisasi. Batuan yang diendapkan sebelumnya mengalami pelapukan dan pengikisan, bersamaan dengan ini terjadi aktivitas vulkanik berikutnya dari komplek Gunung Sunda dan sedimentasi,dicirikan dengan adanya endapan konglomerat, tufa, dan batu pasir yang bersifat tuffan. Akibat pengendapan yang bersamaan maka penyebaran tufa dan konglomerat sulit dipisahkan sehingga menjadi satu kesatuan. Sungai-sungai besar di daerah ini terus mengikis endapan-endapan yang dilaluinya sehingga batu lempung tersier tersingkap.
Pada kala Holosen sungai-sungai terus mengerosi batuan-batuan dan mengendapkannya, sehingga terbentuk satuan aluvial.
Gerakan tanah di Ciganea Purwakarta pernah terjadi pada tahun 1973 (Soewartojo dan Sutarto, 1973) mengakibatkan terjadinya pengangkatan permukaan tanah yang berlandaskan batuan dasar batu lempung, dimana bahan longsoran yang bergerak demikian beratnya menekan batu lempung yang plastis dan sebagai imbangannya terjadi pengangkatan.
Susunan dari daerah ini berdasarkan formasi geologinya adalah: (1) Alluvium-Diluvial talus Deposit (Qa)
Formasi ini terdiri atas pasir lepas sampai padat, silt, dan kerikil. Sebagian besar terdiri dari sedimen secondary yang berasal dari kelongsoran dulu dan proses deposit material permukaan yang mengalami erosi. Formasi yang sebenarnya atau sebelumnya yaitu tuffacious sandstone dan konglomerat Qos. Batuan ini sulit untuk dikenali dengan menggunakan sample core dengan menggunakan formasi yang lebih rendah. Hal ini terlihat dari SPT bahwa tanahnya heterogen.
74
(2) Tuffacious Silstone, sandstone, dan konglomerat (Qos)
Formasi ini terbentuk dari aktivitas vulkanik. Sebagian besar keruntuhan terjadi pada formasi ini. Lapisannya hampir dip datar dan strike dengan lapisan-lapisan yang berseberangan, yang mengindikasikan bahwa lapisan tersebut adalah sedimen marine. Lapisan terdiri dari selang-seling silstone, batu pasir, dan konglomerat dengan ketebalan maksimum 1 meter. Pada kondisi kering, lapisan tersebut menjadi padat, tetapi sebagian besar lapisan silt dan pasir pada formasi tersebut menjadi lepas pada kondisi jenuh.
(3) Formasi Tertiary Clay (Msc)
Formasinya dikenal dengan nama formasi Subang. Formasi ini merupakan batu lempung yang seragam dengan warna keabuan gelap. Batuannya sendiri keras, meskipun terdapat lapisan tipis yang lemah.
Peta geologi dan kontur awal daerah penelitian dapat dilihat pada Gambar III.20 dan Gambar III.21.
Gambar III.20 Peta geologi daerah penelitian Sumber : Direktorat Geologi Departemen Pertambangan
III.5.2 P Pengamata Jalan dan 2008. Hasil pen menunjuk dalam Gam III.26. Gamb ( Gamba Sumbe Pengamatan an lapangan Jembatan D ngamatan kkan adanya mbar III.22 bar III.22 K Sumber : B R ar III.21 K er : Konsulta n lapangan n di km 96+ Departemen visual yan a retakan p 2, Gambar I Kondisi Bad alai Geotek Retakan 75 Kontur Tanah an Perencan +600/B dilak Pekerjaan U ng dilakuk pada bahu III.23, Gam dan Jalan di knik Puslitb h Awal daer na PT Indec kukan oleh Umum pada kan selama jalan dan mbar III.24, i KM 96+66 ang Jalan d rah peneliti c & Asociat Balai Geot a bulan Me a monitorin perkerasan Gambar III 60 B (Mei – an Jembatan an tes eknik Pusli i 2007 – Ja ng kelong n seperti te I.25 dan Ga – Juni 2007 n DPU) tbang anuari gsoran erlihat ambar )
