4. ANALISA DAN DISKUSI

(1)

4.1. Pendahuluan

Pada bab ini akan dibahas perbandingan dari hasil analisa Ivan Santoso dan Selvia yang menggunakan GGU-Software dengan hasil analisa program Plaxis 7.1 [2], namun perbandingannya hanya dibatasi pada tanah tipe II dan tipe V saja. Secara tidak langsung hal ini berarti mencari korelasi antara sistem perhitungan limit equilibrium yang mendasari GGU-Software dengan sistem perhitungan finite element yang mendasari program Plaxis 7.1.

4.2. Hasil Analisa Displacement Horisontal Bored Pile Walls Dengan Program Plaxis 7.1

Untuk kedua tipe tanah Surabaya yang ditinjau, dan dengan varian seperti disebutkan di Bab III, maka didapat besarnya displacement horisontal seperti tertulis dalam Tabel 4.1 dan Tabel 4.2 berikut ini (lihat Gambar 1 s/d 52 di Lampiran).

Tabel 4.1. Displacement Horisontal Bored Pile Walls Tanah Tipe II (dalam mm)

Jarak Antar Tiang (m)

Kedalaman Tiang (m) 0,4 m 0,6 m 0,8 m Displacement Horisontal (mm) 6 90 92 93 9 85 87 88 12 84 86 88 15 84 86 86

(2)

Jarak Antar Tiang (m) Kedalaman Tiang (m) 0,4 m 0,6 m 0,8 m Displacement Horisontal (mm) 6 91 95 96 9 88 91 91 12 87 90 91 15 87 89 91

Pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2, tampaklah bahwa penggunaan tiang-tiang di belakang bored pile walls hanya mengakibatkan pengurangan displacement horisontal yang sangat kecil dan tidak signifikan.

83 88 93 98 103 108 113 118 123 3 6 9 12 15 18 Kedalaman Piles (m) D isp lace m e n t H o ri z o n tal ( m m ) Jarak Piles 40cm Jarak Piles 60cm Jarak Piles 80cm tanpa tiang

Gambar 4.1. Grafik Displacement Horisontal Bored Pile Walls Untuk Tanah Tipe II

(3)

86 91 96 101 106 111 116 121 126 131 3 6 9 12 15 18 Kedalaman Piles (m) D ispl acem ent H o ri z o nt al ( m m ) Jarak Piles 40cm Jarak Piles 60cm Jarak Piles 80cm Tanpa Tiang

Gambar 4.2. Grafik Displacement Horisontal Bored Pile Walls Untuk Tanah Tipe V

Berdasarkan analisa Plaxis, displacement horisontal bored pile walls yang terjadi tanpa pemasangan tiang-tiang pada tanah tipe II adalah sebesar 122,4 mm sedangkan untuk tanah tipe V adalah sebesar 131,7 mm. Meskipun terjadi perbedaan displacement horisontal bored pile walls, namun perbedaannya hanya kecil. Perbedaan displacement yang cenderung kecil ini juga berlaku pada

displacement horisontal bored pile walls dengan pemasangan tiang-tiang pada

kedalaman dan jarak antar tiang tertentu. Perbedaan ini menghasilkan variasi

displacement yang tidak jauh berbeda baik untuk tanah tipe II maupun tanah tipe

V. Untuk tanah tipe II, tiang kedalaman 6 m dengan jarak antar tiang 40 cm menghasilkan displacement sebesar 90,2 mm sedangkan tiang pada kedalaman 9 m dengan jarak antar tiang yang sama menghasilkan displacement sebesar 84,9 mm. Begitu juga untuk tanah tipe V, tiang pada kedalaman 6 m dengan jarak antar tiang 40 cm menghasilkan displacement sebesar 91,4 mm sedangkan tiang pada kedalaman 9 m dengan jarak antar tiang yang sama menghasilkan

(4)

mm.

Pada umumnya, tanah yang akan digarap telah diurug dengan tanah urug padat agar peralatan dapat beroperasi. Maka dari itu akan dikaji bagaimana pengaruh urugan padat terhadap desakan tanah yang mempengaruhi displacement horisontal bored pile walls. Tanah urug yang dipakai adalah jenis tanah sirtu padat dengan ketebalan 0,5 m. Susunan lapisan tanah untuk tanah tipe II dan tanah tipe V yang telah diberi tambahan tanah urug dapat dilihat pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.

Gambar 4.3. Susunan Lapisan Tanah Tipe II Dengan Penambahan Sirtu Setebal 0,5 m. ± 0,00 Sirtu - 0,50 Soft Clay c = 10 kN/m2 φ = 5° c = 50 kN/m2 _{γ = 15.5 kN/m}3 γ = 15 kN/m3 _{φ = 5°} _{k = 10}-10_m/s k = 10-10_m/s - 15,00

Sandy & Silty Clay

γ = 17 kN/m3 c = 25 kN/m2

k = 10-8_m/s φ = 5°

(5)

Gambar 4.4. Susunan Lapisan Tanah Tipe V Dengan Penambahan Sirtu Setebal 0,5 m.

Besarnya displacement horisontal bored pile walls untuk kedua tipe tanah yang ditinjau dengan penambahan sirtu di atas lapisan soft clay dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan Tabel 4.4.

Kedalaman Tiang (m) 0,4 m 0,6 m 0,8 m Displacement Horisontal (mm) 6 80 84 84 9 77 78 78 12 74 75 75 15 72 73 73 ± 0,00 Sirtu - 0,50 Soft Clay c = 10 kN/m2 φ = 5° c = 50 kN/m2 _{γ = 15.5 kN/m}3 γ = 15.5 kN/m3 _{φ = 5°} _{k = 10}-10_m/s k = 10-10_m/s - 16,00

Sandy & Silty Clay

γ = 18 kN/m3 c = 75 kN/m2

k = 10-8_m/s φ = 5°

(6)

Jarak Antar Tiang (m) Kedalaman Tiang (m) 0,4 m 0,6 m 0,8 m Displacement Horisontal (mm) 6 84 85 85 9 78 79 79 12 75 77 76 15 74 75 72

Berdasarkan analisa Plaxis, displacement horisontal bored pile walls yang terjadi tanpa pemasangan tiang-tiang pada tanah tipe II adalah sebesar 98,3 mm sedangkan untuk tanah tipe V adalah sebesar 95,7 mm. Meskipun terjadi perbedaan displacement horisontal bored pile walls, namun perbedaannya hanya kecil dan tidak signifikan. Perbedaan displacement yang cenderung kecil ini juga berlaku pada displacement horisontal bored pile walls dengan pemasangan tiang-tiang pada kedalaman dan jarak antar tiang-tiang tertentu.

4.3. Perbandingan Hasil Analisa GGU-Retain Dengan Plaxis 7.1

Dari hasil analisa Plaxis, displacement horisontal tanpa adanya pemasangan tiang-tiang ternyata jauh lebih kecil dibandingkan dengan perhitungan GGU-Retain seperti yang dilakukan Ivan dan Selvia pada tanah Surabaya dengan tipe yang sama [2]. Hal ini dapat saja disebabkan oleh perbedaan prinsip perhitungan Plaxis yang merupakan analisa elemen hingga (finite element) sedangkan GGU-Retain merupakan analisa limit equilibrium. Plaxis sangat memerlukan parameter modulus elastisitas tanah (E), sedangkan program GGU-Retain lebih mementingkan parameter kekuatan tanah yang berupa kohesi (c) dan sudut geser (φ).

Parameter E sebesar 2000 kN/m2 yang dipakai dalam analisa Plaxis ini merupakan besaran yang umum untuk tanah lempung lunak, dan merupakan rasio tegangan dan regangan pada daerah ‘elastis’. Besarnya parameter c yang dipakai

(7)

Ivan dan Selvia dalam perhitungannya merupakan nilai karakteristik kekuatan tanah yang didapat dari tegangan puncak hasil uji triaxial-UU.

Plaxis pada hakekatnya menghendaki secant modulus pada regangan 50% dari regangan saat failure dengan pembebanan undrained yang dinotasikan dengan Eu50. Dengan menerapkan Eu50 = 500 kN/m2 untuk tanah lempung lunak baru didapat hasil yang menyamai perhitungan GGU-Retain untuk tanah dengan kondisi yang sama. Besarnya displacement horisontal bored pile walls dengan varian seperti disebutkan di Bab III dan dengan menggunakan nilai E = 500 kN/m2_{untuk tanah lempung lunak dapat dilihat pada Tabel 4.5 untuk tanah tipe II} dan Tabel 4.6 untuk tanah tipe V.

Tabel 4.6. Displacement Horisontal Bored Pile Walls Tanah Tipe V (dalam mm)

(8)

berkurangnya tekanan tanah aktif akibat penambahan tiang-tiang di belakang dinding penahan tanah. Penambahan tiang-tiang ini mengurangi berat volume tanah di zone aktif, dan menambah berat volume atau kerapatan tanah di zone pasif.

Berdasarkan perumusannya, maka untuk mendapatkan berat volume tanah yang sangat kecil perlu diperhatikan batasan spasi atau jarak antar tiang yang dimungkinkan. Spasi yang terlalu dekat mengakibatkan massa tanah digantikan sebagian besar oleh massa tiang, dan dalam hal ini cara Broms tak dapat diterapkan. Spasi tiang yang paling mungkin untuk menjadikan berat volume tanah (efektif) ke sekitar 1 kN/m3 saja adalah 60 cm, baik untuk tanah Surabaya tipe II maupun tipe V.