ABSTRAK
DESAIN PERKUATAN LERENG DENGAN TURAP BAJA BESERTA
RIPRAP DAN GABION SEBAGAI ALTERNATIF
Studi Kasus : Kanal Terminal PT Chevron Pasific Indonesia, Tanjung Santan, Kalimantan Timur
Oleh Geraldy Sirait NIM : 15009043
(Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Program Studi Teknik Sipil, ITB)
Lereng pada lokasi studi diketahui mengalami kerusakan akibat gerusan ombak terutama pada daerah bibir pantai. Perkuatan lereng eksisting juga mengalami kerusakan akibat perencanaan yang kurang memadai. Oleh karena itu, direncanakan sebuah perbaikan perkuatan lereng sepanjang 1 km dengan turap baja berangkur untuk kanal sisi kiri dan kanan dengan tinggi tanah yang ditahan adalah 4,5 m. Tinggi total turap diperlukan untuk kanal sisi kanan adalah 14,5 m sedangkan pada sisi kiri 9 m. Dinding angkur menggunakan turap yang dipancang dengan inklinasi 8˚ untuk kanal sisi kanan dan vertikal (inklinasi 0˚) untuk kanal sisi kiri. Lokasi studi diketahui cukup terbuka dan resiko keruntuhan yang berakibat fatal sangat kecil sehingga perkuatan lain yang lebih ekonomis seperti riprap dan bronjong (gabion) dapat menjadi alternatif. Bronjong unggul dalam hal stabilitas batuan terhadap ombak dibandingkan dengan riprap karena dibungkus oleh kotak berjaring kawat. Akan tetapi, adanya rencana pemecah gelombang pada lokasi studi yang menahan gelombang dari laut menyebabkan ombak yang akan terjadi cukup kecil karena hanya akan berasal dari kapal yang lewat. Sehingga, perkuatan yang direkomendasikan untuk lokasi studi adalah riprap.
Kata kunci : Perkuatan lereng, turap baja berangkur, bronjong, riprap
Pendahuluan
Salah satu terminal penambangan minyak bumi lepas pantai yang dimiliki perusahaan PT Chevron Pasific Indonesia berlokasi di Tanjung Santan, Kab. Kutai Kartanegara, Prov. Kalimantan Timur, 0°05'29.43" LS - 117°27'16.40"BT. Penambangan minyak lepas pantai tentunya membutuhkan sarana dan prasarana/infrastruktur pendukung. Salah satu infrastruktur pendukung kegiatan ini yaitu kanal. Konstruksi lereng sebuah kanal harus memperhatikan aspek geoteknik terutama menyangkut gaya-gaya lateral tanah. Jika tidak direncanakan dengan benar maka lereng tersebut akan rentan mengalami keruntuhan. Kondisi kanal eksisting mengalami kerusakan (erosi) terutama bagian bibir pantai akibat
arus gelombang. Untuk itu, dibutuhkan perencanaan perkuatan lereng yang baik agar kanal dapat berfungsi sebagaimana mestinya.
Permodelan Turap
Kriteria perencanaan untuk desain turap
adalah sebagai berikut.
Menambah 20% - 40% kedalaman pemancangan (USS Sheet Pile, 1984) Angka keamanan stabilitas global ≥
1,30 (USS Sheet Pile, 1984) dan 1,0
untuk gempa.
Deformasi horizontal turap (dalam inci) = 0,4.H(ft) (LADOTD Sheet Pile
Design Guideline, 2000).
Turap sisi kanan dan kiri dimodelkan
dengan menggunakan program PLAXIS
dan diperiksa pada kondisi jangka panjang
dan juga kondisi jangka pendek. Secara
umum, tahapan konstruksi yang dilakukan
adalah sebagai berikut. Gravity Loading
Pemancangan turap Timbunan level angkur Pemancangan turap angkur Timbunan level rencana
Freatik (air muka tanah) jangka panjang Perhitungan angka keamanan
Pada kondisi jangka panjang, dianalisis
gaya-gaya yang bekerja pada komponen
turap, angka keamanan (tipe drained
parameter efektif), dan besar penurunan
konsolidasi (tipe undrained parameter efektif). Sementara pada kondisi jangka
pendek dianalisis gaya-gaya pada
komponen, angka keamanan, dan juga
gaya gempa. Tanah puncak berada di
belakang dinding sehingga dapat
diasumsikan turap dan tanah mengalami
goyangan yang sama saat gempa. Jadi,
percepatan gempa yang digunakan adalah
PGA = 0,07 g.
Tabel 1 Hasil Analisis Turap dengan
PLAXIS
Permodelan Riprap dan Bronjong
Matras
Kriteria angka keamanan stabilitas lereng
untuk kondisi keruntuhan yang tidak
menyebabkan konsekuensi fisik yang
berbahaya (lokasi studi jauh dari
pemukiman warga dan keruntuhan tidak
mengganggu aktivitas kanal) ditetapkan
sebesar 1,30 (USACE EM
1110-2-1902-Slope Stability Manual, 2003).
Tahapan konstruksi riprap dan bronjong
kanan dan kiri secara umum adalah
sebagai berikut. Gravity Loading Penimbunan Pemasangan riprap
Perhitungan angka keamanan
Untuk kondisi jangka panjang, dianalisis
angka keamanan dan besar penurunan
konsolidasi. Sedangkan untuk jangka
juga diperiksa angka keamanan pada
kondisi gempa (percepatan PGA) adalah
1,0.
Tabel 2 Hasil Analisis Turap dengan
PLAXIS
Hasil dan Kesimpulan
Hasil yang diperoleh dari analisis PLAXIS
untuk kanal sisi kanan dan sisi kiri pada
kondisi jangka panjang dan jangka pendek
dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini.
Tabel 3 Rekapitulasi Profil Turap
Turap kanal kanan menggunakan profil
PU10R dengan panjang total 14,5 m, dan
tendon prategang 26 mm pada kedalaman
2m dari muka tanah yang dipasang sejarak
3 m dan diberi prestress 300 KN per
angkur. Dinding angkur direncanakan
berupa turap baja profil PU9R setinggi 6 m pada lokasi 30 m dengan inklinasi 8˚
searah jarum jam terhadap vertikal, serta
waler untuk turap dan turap angkur
menggunakan profil UPN 280.
Sementara untuk turap kanal kiri
digunakan profil PU8R dengan panjang
total 9 m dan tendon prategang 26 mm
sejarak 6 m pada kedalaman 1,5 m dari
muka tanah dan diberi prestress 300 KN
per angkurnya. Dinding angkur
direncanakan menggunakan turap baja
vertikal dengan profil PU8R pada lokasi
20 m setinggi 3 m, serta waler dengan
profil turap dan turap angkur UPN 380
Perkuatan yang direkomendasikan untuk
lokasi studi adalah riprap batu gamping
bergradasi Kelas II (diameter lolos 50%
sebesar 23 cm atau 9 inci) dengan
ketebalan 0,5 m di atas HWL adalah dan 1
m di bawah HWL yang dipasang pada
lereng yang dilapisi dua lembar geotekstil
non-woven X70 sesuai kriteria
rekomendasi dengan rasio lereng
horizontal-vertikal sebesar 4 untuk kanal
kanan dan kiri. (lihat Tabel 4)
Daftar Pustaka
Budhu, Muni. 2008. Foundation and Earth Retaining Structures. John Wiley & Sons, Inc.
Murthy, V.N.S. 2007. Advanced Foundation Engineering. New Delhi : CBS Publishers & Distributors.
Subsurface Investigation-Geotechical Site Charaterization Reference Manual.
National Highway Institute. Publication
No. FHWA NHI-01-031. Published in
2002.
Design of Sheet Pile Walls. US Army Corps of Engineer. Engineer Manual
1110-2-2504. Published in 1994.
Das. Braja.M. 2010. Principles of Geotechnical Engineering. Stamford: Cangage Learning.
Das. Braja.M. 2008. Advanced Soil Mechanics. New York : Taylor & Francis Craig, R.F. 2004. Soil Mechanics. New York: Spon Press
Steel Sheet Piling Design Manual. United State Steel. Updated in 1994
Ebeling, Robert M. And Strom Ralph W.
2001. State of the Practice in the Design of Tall, Stiff, and Flexible Tieback Retaining Walls. US Army Corps of Engineers. Published in December 2001.
Arcelor Mittal Piling Handbook. Arcelor Mittal Commercial RPS. Published in
2008
RSNI 03-1726-201x : Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Stuktur Bangunan Gedung dan Non Gedung
Geotechnical Engineering Circular No.3 : LRFD Seismic Analysis and Design of Transportation Geotechnical Features and Structural Foundations. National Highway Institute. Publication No.
FHWA-NHI-11-032. Published in 2011.
Sheet Pile Design Guidelines. Lousiana Department of Transportation and
Development (LADOTD). Published in
2000.
LinkTM Gabions and Mattresses Design Booklet. Quennsland : Global Synthetics, Pty. Ltd. Published in 2009.
A Lagasse, P.F, Clopper, P.E. Riprap
Design Criteria, Recommended Specifications, and Quality Control. Report 568 : National Cooperative
Highway Research Program.
Transportation Research Board. Published
in 2006.
Althage, Jonas. Ship-Induced Waves and Sediment Transport in Göta River, Sweden. Department of Building and Environmental Technology Faculty of
Engineering, Lund University. Published
in 2010.
and Design Guidance-Third Edition. FHWA NHI-09-112. Publised in 2009.
http://maps.google.com, Google Earth,
akses tanggal 20 Juli 2013
http://dcm2.enr.state.nc.us/estuarineshoreli
ne, akses tanggal 31 Agustus 2013
http://dutch.hexagonalmesh-machine.com,
akses tanggal 31 Agustus 2013
http://en.wikipedia.org/wiki/Riprap, akses
tanggal 31 Agustus 2013
http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spe
ktra_indonesia_2011/ , akses tanggal 2
