PERENCANAAN SOLDIER PILE PADA DINDING BAK PENAMPUNG TANGKI SOLAR DENGAN PLAXIS
1Rico Sihotang, ST., MT. 1Email: [email protected]
Jurusan Teknik Sipil
Sekolah Tinggi Teknologi Nusaputra, Sukabumi
ABSTRACT
In the construction of Mega Projects Apartment Kemang Village Residences, the planning structure that will either make the dwelling is safe and comfortable to be occupied. Planning a good structure, not only on its main buildings, but performed well on the facilities that support. One of the facilities that support its good planning requires that diesel fuel tank that is intended to accommodate a tank of diesel fuel each month that is used as fuel for generators. The main problem in planning the diesel tank wall is a distributed load of the road is quite large, so the burden of land right next to the wall and the rain fell hard enough every day, causing soil erosion and resulting bolsters. It required a strong plan that is a soldier pile wall, where the soldier pile is a series or rows of bored pile is made of concrete cast in place. Tank diesel tank excavation project Kemang Village Residences, South Jakarta, has a depth of -3.7 m below the ground surface. From the results of soil investigation is known that 50% percentage of clay soil. Soldier Pile used the dipancang 0.3 m in diameter to a depth of 23.182 m. Due to the erection too deep then the author uses to anticipate the depth of the anchor, in order to obtain a depth of 7 m with a diameter of 3.5 cm and the anchor is the anchor length 8 m with 0.5 m depth from ground surface. Analyses were performed using the modeling program PLAXIS Hardening Soil and Excel computer programs. The calculation includes the maximum deformation and internal forces of the soldier pile wall structure. Obtained the maximum deformation of 0.299 m. From the analysis showed that the structure of the retaining wall needs to be made to withstand lateral soil load, which can prevent the occurrence of landslides. The results of the analysis PLAXIS also provide an acceptable calculation and quite accurate.
Keywords: Solar Tank Sump, Soldier Pile, PLAXIS, Hardening Soil
ABSTRAK
Didalam pembangunan Mega Proyek Apartemen Kemang Village Residences, perencanaan struktur yang baik akan menjadikan hunian tersebut aman dan nyaman untuk ditempati. Perencanaan struktur yang baik, bukan hanya dilakukan pada bangunan utamanya saja, tetapi dilakukan juga pada fasilitas-fasilitas yang menunjang. Salah satu fasilitas-fasilitas menunjang yang memerlukan perencanaan yang baik yaitu bak penampung solar yang diperuntukan untuk menampung tangki solar setiap bulannya yang digunakan sebagai bahan bakar untuk genset. Masalah utama dalam perencanaan dinding bak penampung solar adalah beban merata dari jalan yang cukup besar, sehingga membebani tanah tepat disamping dinding dan hujan yang turun cukup deras setiap hari, sehingga menyebabkan tanah tersebut longsor dan mengakibatkan guling. Untuk itu diperlukan perencanaan yang kuat yaitu berupa dinding soldier pile, dimana soldier pile merupakan rangkaian atau barisan bored pile yang terbuat dari beton yang dicor ditempat. Galian bak penampung tangki solar proyek Kemang Village
Residences, Jakarta Selatan, mempunyai kedalaman -3,7 m dibawah permukaan tanah. Dari hasil
penyelidikan tanah diketahui bahwa 50 % persentase tanah berupa lempung. Soldier pile yang digunakan berdiameter 0,3 m yang dipancang sampai kedalaman 23,182 m. Dikarenakan pemancangan terlalu dalam maka penulis menggunakan jangkar untuk mengantisipasi kedalaman, sehingga diperoleh kedalaman sebesar 7 m dengan diameter dari jangkar yaitu 3,5 cm dan panjang jangkar 8 m dengan kedalaman 0,5 m dari permukaan tanah. Analisis dilakukan dengan menggunakan program PLAXIS permodelan Hardening Soil dan program komputer Excel. Perhitungan meliputi
Deformasi Maksimum dan gaya-gaya dalam dari struktur dinding soldier pile. Didapatkan deformasi maksimum sebesar 0,299 m. Dari hasil analisis menunjukan bahwa struktur dinding penahan tanah perlu dibuat untuk menahan beban lateral tanah, sehingga dapat mencegah terjadinya longsor. Hasil dari analisis PLAXIS juga memberikan perhitungan yang dapat diterima dan cukup akurat.
Kata Kunci : Bak Penampung Tangki Solar,Soldier Pile, PLAXIS, Hardening Soil PENDAHULUAN
Didalam pembangunan Mega Proyek Apartemen Kemang Village Residences, perencanaan struktur yang baik akan menjadikan hunian tersebut aman dan nyaman untuk ditempati. Perencanaan struktur yang baik, bukan hanya dilakukan pada bangunan utamanya saja tetapi dilakukan juga pada fasilitas-fasilitas yang menunjang. Salah satu fasilitas-fasilitas menunjang yang memerlukan perencanaan yang baik yaitu bak penampung tangki solar yang diperuntukan untuk menampung tangki solar setiap bulannya yang digunakan sebagai bahan bakar untuk genset.
Bak penampung tangki solar ini memiliki tinggi 3700 mm, dengan dasar dari bak tersebut terletak pada elevasi -6750 mm dan pada -0,76 mm dari permukaan tanah existing terdapat muka air tanah. Di samping bak penampung ini dibangun sebuah jalan sementara (temporary road) yang akan dilintasi oleh kendaraan roda dua dan roda empat termasuk truk, sehingga tanah di sekitar bak mendapat beban tambahan berupa beban merata akibat adanya temporary road yang sering dilalui oleh kendaraan truk dengan nilai dari beban tersebut berdasarkan beban lalu lintas untuk analisis stabilitas adalah 1200 kg/m2 (Pedoman PU, 2005)
Dengan melihat kondisi lapangan seperti diatas dan bak penampung hanya didesain dengan perencanaan dinding penahan tanah biasa, maka pada saat terjadi curah hujan yang cukup besar akan mengakibatkan air merembes kedalam bak dan tanah disekitar bak tersebut bergerak naik, sehingga bak penampung tersebut tidak dapat menahan bebanya sendiri dan terjadi guling. Untuk itu diperlukan konstruksi dinding penahan tanah yang kuat menahan tekanan tanah lateral sehingga dapat mencegah terjadinya guling.
Pada Tugas Akhir ini, alternatif yang digunakan pada perencanaan dinding penahan tanah yaitu
soldier pile, dikarenakan soldier pile merupakan dinding penahan tanah yang dalam pengerjaanya
tidak menimbulkan kebisingan dan dalam prosedur pengerjaanya lebih cepat dan praktis dibandingkan dengan dinding penahan tanah konvensional. Selain itu, mutu material dari soldier pile juga terjamin dikarenakan fabrikasi serta ketersediaan tiang pra cetak sebagai bentuk konstruksi dinding penahan tanah di pasaran cukup banyak. Didalam merencanakan dinding soldier pile, digunakan Metode Fellenius sebagai analisis stabilitas lereng, sedangkan untuk perbandingan analisis stabilitas lereng dan analisis deformasi penulis menggunakan program PLAXIS.
METODE PENELITIAN
Didalam perencanaan dinding penahan tanah, untuk memperoleh hasil yang cocok dan sesuai dengan persyaratan yang diijinkan, maka dibutuhkan pengaplikasian yang diterapkan dengan berbagai metode. Metode perencanaan umumnya dapat berupa flowchart ataupun langkah-langkah tertulis. Penggunaan dari metode tersebut harus dapat memudahkan proses perencanaan ke tahap-tahap berikutnya. Pada bab ini, tahapan yang diperlukan dalam perencanaan struktur secara garis besar dinyatakan dengan bentuk diagram alir dan langkah-langkah tertulis untuk perencanaan program PLAXIS.
P erencanaan D inding Storage T ank P erencanaan D im ensi D inding P erencanaan Tulangan D inding C ek S tabilitas Lereng
Perbangingan H asil D engan S oftw are P LAX IS
S E LE S AI ok N ot O k K esim pulan
A
M ulaiP engum pu lan D ata 1. D ata T anah 2. D ata S truktur
Analisis Stabilitas Lereng (M etode F ellenius )
D esign Param eter
T ekanan T anah Lateral
M enentukan Koefisien Tekanan Tanah
M enghitung T ekanan T anah Lateral
A
Gambar 1. Diagram Alir Perencanaan Struktur
Analisis Metode Perencanaan a. Pengumpulan Data
Data-data yang dikumpulkan berupa data tanah dan data struktur. Data tanah berupa Modulus Young (kN/m2), Poisson Ratio, Friction Angle, Cohession dan Dilatancy Angel, sedangkan data
struktur berupa beban Temporary Road sesuai dengan beban lalu lintas untuk analisis stabilitas lereng.
b. Analisis Stabilitas Lereng
Didalam menganalisis stabilitas lereng digunakan Metode Fellenius untuk menentukan Safety
Factor sebagai acuan apakah diperlukan dinding penahan tanah atau tidak. Metode Fellenius
dipilih karena dapat digunakan pada lereng-lereng dengan kondisi isotropis, non isotropis dan berlapis-lapis serta hasil yang digunakan cukup akurat dikarenakan SF yang dihasilkan lebih kecil daripada Metode Bishop. Sehingga dapat dijadikan acuan dalam perencanaan dinding penahan tanah.
Berikut ini adalah tahapan-tahappan yang perlu diikuti dalam perhitungan faktor keamanan cara Fellenius:
1. Langkah pertama adalah membuat sketsa lereng berdasarkan data penampang lereng, 2. Dibuat sayatan-sayatan vertikal sampai batas bidang gelincir.
3. Menentukan jari-jari bidang gelincir (r) 4. Menentukan sudut busur lingkaran (ω)
5. Menentukan panjang total busur dengan rumus L. Cu. R dengan:
. .
180
oR
6. Menghitung massa setiap segmen potongan seperti: a. Luas irisan (A)
b. Berat irisan (W) = A.y
c. Jarak titik berat segment terhadap titik pusat gelincir (tb)
d. Menentukan sudut antara bidang horizontal dengan busur lingkaran (θ) e. Mencari momen gelincir tiap segmen menggelincir = W.tb
f. Mencari momen tahanan tiap segmen Mpenahan = W.cos θ Tan φ. R Maka didapat nilai :
W cos Tan R + L Cu R W tb FK � � � � � �
�
�
�
Berdasarkan penelitian-penelitian yang dilakukan dan studi-studi yang menyeluruh tentang keruntuhan lereng, maka dibagi 3 kelompok tentang Faktor Keamanan (F) ditinjau dari intensitas kelongsorannya (Bowles, 1989), seperti yang diperlihatkan pada Tabel 1.
Tabel 1.
Hubungan Nilai Faktor Keamanan Lereng dan Intensitas Longsor
Sumber : Bowles, 1989 c. Mendesain Parameter Tekanan Tanah Lateral
Didalam mendisain tekanan tanah lateral yang pertama harus dilakukan yaitu mencari koefisien tekanan tanah. Koefisien tekanan tanah lateral berupa tekanan tanah aktif atau pasif yang kemudian digunakan untuk mencari gaya tekanan tanah akif ataupun pasif. Mencari Tekanan Tanah Lateral Akibat Beban Permukaan dan Mencari Tekanan Tanah Akibat Hidrostatis
d. Merencanakan Dinding Bak Penampung Tangki Solar
Didalam merencanakan dinding bak penampung tangki solar yang pertama harus dilakukan yaitu mencari kedalaman dari soldier pile, dimana kedalaman tersebut harus melewati garis bidang longsor dan berada pada tanah yang mempunyai konsostensi padat sampai dengan keras. Setelah mendapatkan kedalaman kemudian mencari momen maksimum untuk menentukan dimensi dari dinding tersebut untuk menentukan berapa banyak tulangan yang diperlukan yang kemudian di cek apakah perencanaan dinding tersebut sudah stabil ataupun belum. Jika dinding yang direncanakan belum stabil maka dilakukan trial and eror untuk dimensi dinding, sehingga didapat dinding yang sesuai dengan perencanaan.
e. Perbandingan Hasil dengan Software PLAXIS
Setelah didapat perencanaan yang sesuai dengan cara manual, maka hasilnya dianalisis dengan Software PLAXIS. Sehingga didapat penurunan dan Safety Factor yang sesuai dengan persyaratan yang telah ada.
ANALISIS
1. Analisis Stabilitas Lereng Dengan Metode Fellenius
Analisis stabilitas lereng pada perhitungan kali ini menggunakan trial and eror, dimana dalam menanalisis perhitungan menggunakan 5 contoh jari- jari dan sudut dalam yang berbeda-beda, sehingga didapatkan nilai faktor keamanan yang seminimum mungkin. Nilai faktor keamanan yang kecil akan membantu dalam mendisain dinding penahan tanah agar lebih aman dan kuat.
2. Analisis Stabilitas Lereng dengan R = 7 dan ω = 148°
Gambar 2. Daerah Gelincir Metode Fellenius 1. Menentukan panjang total busur dengan rumus L.Cu.R, dengan :
7 148 18,089 180 180 . . 18, 089 14,323 7 1813,559 R L L Cu R
� �
� � � � � � � 2. Massa longsoran dibagi menjadi 5 segmen.
Luas segmen 1 adalah luas 1A + 1B + 1 C = 1,0031 + 2,0398 + 0,333 = 3,3759 m2
Berat segmen 1 adalah W1 = 1A.γ1 + 1B. γ2 + 1C. γ3 = 1,0031.10.57 + 2,0398.15,63 +
0,333.15,61 = 47,693 kN/m
3. Jarak titik berat ke pusat gelincir = b1
4. Momen gelincir W1 . b1 = 47,693 . 6,2335 = 297,292
5. Momen tahanan Segmen 1 adalah = W1.Cos θ.Tanφ.R = 47,693 . 0.191 . 0,44 . 7 = 28,264
Tabel 2.
Total Perhitungan Daerah Gelincir N0. Segment Luas Segment γ Berat Segment Berat Per
Segment b1 Wi.bi θ cos θ Wi.cosθ.tanφ.R
1a 1,0031 10,571 10,604 47,6926 6,234 297,3 79 0,19 28,264 1b 2,0398 15,634 31,890 1c 0,333 15,610 5,1982 2a 1,039 10,571 10,983 72,2313 5,331 385,1 70 0,34 76,729 2b 2,9859 15,634 46,682 2c 0,9331 15,610 14,566 3a 1,039 10,571 10,983 72,2313 4,107 296,6 63 0,45 101,849 3b 2,9859 15,634 46,682 3c 0,9331 15,610 14,566 4a 1,6203 15,610 25,293 293,929 4,760 1399 0 1 1082,047 4b 5,1966 15,610 81,120 4c 5,1966 15,610 81,120 4d 5,201 15,610 81,189 4e 1,6147 15,610 25,206 5a 2,3397 15,549 36,379 137,833 6,362 876,8 0 1 600,613 5b 4,1863 15,549 65,091 5c 2,3387 15,549 36,363 JUMLAH 623,917 26,79 3255 212 2,99 1889,502 : .cos .tan . . . . 1889,502+1813,559 0,95 3255+623,917 Maka W R L Cu R FK W tb W FK
�
�
�
�
Dari hasil analisis stabilitas lereng dengan Metode Fellenius, didapatkan nilai faktor keamanan seperti tabel 3.
Tabel 3.
Rekapitulasi Nilai Faktor Kemanan
Data R = 6ω = 142 R = 7ω = 148 R = 9ω = 156 R = 10ω = 159 R = 10,35ω = 159 Faktor
Keamana n
0,96 0,95 1 1,03 1,04
Nilai faktor kemanan yang terkecil didapatkan pada saat R = 7 dan ω = 148 yaitu sebesar 0,95. Dari hasil analisis tersebut dapat disimpulkan bahwa perbandingan segmen tanah dengan jari-jari dan sudut dalam menghasilkan nilai faktor keamanan yang sangat kecil. Nilai faktor keamanan yang dihasilkan oleh program PLAXIS adalah sebesar 0,922.
Gambar 3. Hasil Analisis Faktor Keamanan dengan PLAXIS
Dari hasil analisis kedua metode tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai faktor kemanan dari Metode Fellenius yang dalam perhitunganya menggunakan trial and eror mendekati nilai faktor keamanan dari PLAXIS yang dalam perhitunganya menggunakan finite element. Oleh karena itu, nilai faktor keamanan dari Metode Fellenius dapat digunakan karena akurat dan mendekati kondisi lapangan. yang berarti berdasarkan kejadian atau intensitas longsor bahwa nilai faktor keamanan kurang dari 1,07 berarti lereng tersebut biasa/sering terjadi longsor atau tidak aman, untuk itu antisipasi terhadap perencanaan lereng akan diupayakan maksimal.
3. Perencanaan Soldier Pile
Didalam perencanaan dinding bak penampung tangki solar, faktor keamanan yang didapat dari kedua metode diatas lebih kecil daripada 1,07 yang berarti lereng tersebut biasa/sering terjadi longsor, untuk itu diperlukan dinding penahan tanah soldier pile untuk mencegah terjadinya kelongsoran tersebut. Soldier pile dipancang secara berdampingan sampai pada kedalaman D, sehingga membentuk suatu dinding vertikal untuk menahan tanah yang berbeda elevasi. Didalam analisis perhitungan digunakan turap kantilever, dimana kantilever tersebut merupakan beban tambahan pada turap yang berupa beban jalan sebesar 12 kN/m2. Berdasarkan data tanah muka air
tanah terletak pada kedalaman 0,76 m dari lapisan tanah atas. Dinding soldier pile pada bak penampung tangki solar ini direncanakan pada kedalaman 3,7 m dari permukaan.
Gambar 4. Perencanaan Kedalaman Soldier Pile
a. Menghitung Tekanan Lateral Tanah Total Gaya Lateral Aktif
Dirumuskan : w w
Tek. Tanah Tek.Kohesi + Tek.Akibat Beban + Tek.Hidrostatis = . . 2.c. Ka + q.Ka + (h-h )
h Ka
Contoh Perhitungan :
Lapisan 1 dengan kedalaman 0 – 0,76 m maka tekanan totalnya adalah =
2
3,68 - 7,970 + 5,5 + 0 = 1,213 kN/m
Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 4 adalah berikut: Tabel 4.
Gaya Lateral Aktif Lap Kedalaman h.γ.Ka Tek Kohesi
Akibat Beban Merata Tekanan Hidrostatis Pa (kN/m2) 1 0-0,76 3,683 7,970 5,501 0,000 1,213 2 0,76-3 18,437 15,407 5,139 21,974 30,143 3 3-3,7 20,833 31,447 4,631 28,841 22,859 4 3,7-5,5 29,940 24,884 4,377 46,499 55,932 5 5,5-15 70,889 43,235 3,702 139,694 171,050 6 15-19 93,027 41,031 3,823 178,934 234,754 7 19-20 90,812 46,058 3,544 188,744 237,042 8 20-24,5 84,541 59,887 2,687 232,889 260,231 9 24,5-29 90,379 63,487 2,424 277,034 306,350 10 29-31 102,176 61,647 2,562 296,654 339,745 11 31-38,5 169,902 48,116 3,426 370,229 495,441 12 38,5-40 158,573 53,944 3,077 384,944 492,650
Perhitungan gaya lateral pasif diperuntukan pada kedalaman dibawah 3,7 m. Dirumuskan:
2
Tek. Tanah Tek.Kohesi + Tek.Akibat Beban + Tek.Hidrostatis - Gaya Lateral Aktif 744,882+140,150+38,899+139,694 (171,050) = 892,575 kN/m
Perhitungan selanjutnya dapat dilihat pada Tabel 5. berikut: Tabel 5.
Gaya Lateral Pasif
Lap Kedalaman h.γ.Kp Tek.Kohesi AkibatBeban Merata Tekanan Hidrostatis Pp (kN/m2) 4 3,7-5,5 225,026 68,221 32,898 46,499 316,712 5 5,5-15 744,882 140,150 38,899 139,694 892,575 6 15-19 916,457 128,784 37,665 178,934 1027,086 7 19-20 1041,457 155,976 40,638 188,744 1189,773 8 20-24,5 1685,667 267,414 53,584 232,889 1979,324 9 24,5-29 2215,460 314,327 59,413 277,034 2559,884 10 29-31 2241,506 288,741 56,205 296,654 2543,362 11 31-38,5 2084,974 168,553 42,037 370,229 2170,353 12 38,5-40 2412,433 210,405 46,805 384,944 2561,937
b. Mencari Momen yang Bekerja pada Tekanan Tanah Lateral Akibat Jangkar Menghitung Gaya Jangkar dan R Akibat Tekanan Tanah Aktif
Gambar 5. Tegangan Tanah Aktif Tabel 6.
Tabel 7.
Hasil Perhitungan Momen pada Tekanan Tanah Aktif Akibat Jangkar Luasan Gaya per m Lengan Momen
(m) Momen (kNm) Momen (kNm) I 0,461 0,003 0,002 0,002 IIa 2,718 1,380 3,751 60,560 IIb 32,401 1,753 56,810 IIIa 21,100 2,850 60,135 67,698 IIIb 2,549 2,967 7,563 IV
R
3,2
3,2 R 128,260 Total -128,260 + 3,2 RDimana Mt = 0
-128,259 + 3,2R = 0
3,2R = 128,259
R = 40,081
V 0
59,229 - 40,081 = 19,229
R T
P
T
P R
T
�
�
�
Dari hasil analisis perhitungan tekanan tanah aktif dan tekanan tanah pasif didapatkan kedalaman pemancangan dibawah galian sebesar 23,182 m. Dikarenakan nilai kedalaman dari
soldier pile terlalu dalam maka dibutuhkan jangkar untuk mengantisipasi kedalaman tersebut
agar didapat kedalaman yang optimum. Nilai kedalaman yang didapat dengan menggunakan jangkar adalah sebesar 7 m
Luasan Gaya per m Lengan Momen (m) Momen(kNm) Momen (kNm)
I
(
1
0,76 1, 213)
2
�
�
1
(
0,76) 0, 25
3
�
0,002 0,002 IIa (1, 213 2, 24)�((0,76 0,5) (
1
2, 24))
2
�
3,751 60,560 IIb(
1
2, 24 (30,143 1, 213))
2
�
�
2
(
2, 24) (0,76 0,5)
3
�
56,810 IIIa (30,143 0,7)�((2, 24 0, 26) (
1
0,7))
2
�
60,135 67,698 IIIb(
1
0, 7 (30,143 22,859))
2
� �
2
(
0,7) (2, 24 0, 26)
3
�
7,563 IVR
3,2
3,2 R 3,2 R Total -128,260 + 3,7 RGambar 6. Penampang Melintang dari Soldier Pile c. Penulangan Soldier Pile
Perencanaan tulangan Soldier Pile dianalisis pada kedalaman 3,7 m yang memiliki kedalaman pemancangan minimum 7 m dengan nilai momen maksimum 22,33 kN.m. Dimensi Soldier
Pile diasumsikan dengan diameter 300 mm pada kedalaman 11 m. Data Teknis Perencanaan
yaitu:
Mutu Beton f’c = 37 MPa Β1 = (0,85-(0,005(37-30))) = 0,815
(Sesuai pasal 12.3 (3) SK SNI 03-2842-2002)Mutu Baja fy = 400 MPa Faktor Reduksi Ø = 0,8
Ø soldier pile = 300 mm
Dari hasil kedua pemeriksaan tulangan tersebut, didapatkan diameter dari soldier pilenya adalah 0,3 m, dengan tulangan utama sebesar 3 D 16 dan tulangan sengkangnya sebesar D 10 – 60. Diameter dari jangkar tersebut adalah 3,5 cm dan panjangnya sebesar 8 m pada lapisan 0,5 m di bawah permukaan tanah.
d. Analisis Kestabilan Soldier Pile Dengan PLAXIS Menggunakan Pemodelan Hardening Soil
Setelah didapatkan kedalaman pemancangan sebesar 10,7 m, dimensi sebesar 0,3 m, maka langkah selanjutnya adalah menganalisis kestabilan dinding dengan menggunakan PLAXIS, sehingga didapatkan output perhitungannya adalah sebagai berikut :
1. Output Deformed Mesh
Pada gambar 8 akan ditampilkan jaringan elemen terdeformasi dengan indikasi perpindahan terbesar yang terjadi. Perpindahan total merupakan perpindahan terbesar antara perpindahan vertikal dan horisontal yaitu sebesar 0,299 m.
Gambar 8. Output Deformed Mesh 2. Output Deformation Vertical and Deformation Horizontal
Pada gambar 8 dan gambar 9, tampilan gambar akan menunjukan peningkatan perpindahan dari seluruh titik nodal dalam bentuk anak panah. Jaringan elemen terdeformasi secara jelas menunjukan penurunan ke arah vertikal sebesar 0,29 m dan horisontal sebesar 0,074 m.
Gambar 10. Horizontal Displacements 3. Effective Stress
Pada gambar 11, tampilan pada gambar akan menunjukan besar dan arah dari tengangan efektif.
Gambar 11. Output Effective Stress (Besar dan Arah) 4. Faktor Kemanan
Untuk melihat berapa besar faktor kemanan yang ada pilih view- calculation info hingga muncul lembar kerja seperti ini :
Gambar 12. Calculation Info
Dapat dilihat, bahwa faktor keamanan yang didapat adalah 3,822 yang berarti lereng tersebut aman dari bahaya kelongsoran.
5. Gaya Dalam yang Bekerja pada Dinding
Gaya dalam yang dihasilkan pada program PLAXIS adalah berupa momen maksimum dan gaya geser yang akan dipergunakan untuk membendingkan dengan hasil perhitungan manual.
Gambar 13. Bending Moment
Dari gambar 13 didapatkan Momen lentur berada di sepanjang dinding, dengan indikasi momen maksimum yang terjadi pada daerah kedalaman 11 m dari permukaan tanah dengan nilai sebesar 22,33 kNm. Hasil momen maksimum yang didapat dari PLAXIS menunjukan bahwa momen maksimum tersebut lebih kecil dari momen nominal yang digunakan dalam perencanaan, sehingga diameter 0,3 m yang direncanakan sudah aman dan dapat digunakan sebagai diameter dari soldier pile.
Gambar 14. Shear Force
Dari gambar 14 didapatkan diagram gaya geser berada di sepanjang dinding,
dengan indikasi gaya geser maksimum terdapat pada dasar dari dinding yaitu pada
kedalaman 11 m sebesar 70,73 kN. Hasil gaya geser yang didapatkan dari
PLAXIS lebih kecil dari hasil yang didapatkan dari perhitungan manual, sehingga
digunakan diameter sengkang minimum untuk meminimalkan deformasi akibat
gaya lateral tanah.
SIMPULAN DAN SARAN SIMPULAN
Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan didapatkan kesimpulan sebagai berikut: 1. Faktor Keamanan
Dari analisis perhitungan faktor keamanan, didapatkan hasil sebagai berikut: a. Faktor keamanan yang didapatkan dari Metode Fellenius adalah 0,95. b. Faktor kemanan yang didapatkan dari program PLAXIS adalah 0,922.
Faktor keamanan yang didapatkan dari kedua metode tersebut kurang dari 1,07 yang berarti lereng tersebut tidak aman.
2. Perencanaan Dinding Soldier Pile
Dari data yang diperoleh, dimana dinding direncanakan pada kedalaman 3,7 m, dengan muka air tanah terletak pada kedalaman 0,76 m dan tepat disebelah dinding terdapat beban tambahan berupa temporary road yaitu sebesar 12 kN/m2, maka didapatkan hasil dari
perencanaan soldier pile adalah sebagai berikut:
a. Kedalaman pemancangan yang didapatkan dari hasil analisis perhitungan tekanan tanah adalah 23,182 m.
b. Dikarenakan kedalaman yang didapatkan dari hasil perhitungan terlalu besar untuk itu diperlukan jangkar untuk memperkecil kedalaman. Dari hasil perhitungan kedalaman pemancangan dengan menggunakan jangkar didapatkan kedalaman sebesar 7 m, dengan diameter dari jangkar sebesar 3,5 cm dan panjang dari jangkar 8 m. Jangkar diletakan pada kedalaman 0,5 m dari permukaan tanah.
c. Diameter soldier pile yang didapatkan dari perhitungan momen nominal adalah sebesar 0,3 m, dengan tulangan utama sebesar 4D13 dan tulangan sengakang sebesar D10-60.
3. Deformasi
Deformasi yang didapatkan dari hasil perhitungan PLAXIS adalah sebesar 0,299 m dan faktor keamanan dari lereng yang menggunakan penyangga adalah sebesar 3,822 yang berarti lereng tersebut aman.
Berdasarkan ke-tiga indikator tersebut, maka dapat dinyatakan soldier pile pada bak penampung tangki solar telah direncanakan sesuai kaidah perencanaan yang berlaku serta didapatkan struktur dinding yang kuat dan aman dari bahaya kelongsoran.
SARAN
Adapun, berdasarkan analisis yang telah dilakukan, saran yang dapat diberikan adalah sebagai berikut:
1. Dalam merencanakan dinding bak penampung solar dapat digunakan alternatif dinding penahan tanah lainnya seperti Diapraghm Wall atau pun sheet pile.
2. Dalam perencanaan soldier pile seharusnya dibuat metode konstruksi untuk mempermudah pembaca dalam pelaksanaannya dilapangan.
3. Selain pemodelan Hardening Soil pada PLAXIS dapat digunakan pemodelan lain seperti Mohr Coulumb atau pun pemodelan Soft Soil.
4. Didalam perhitungan tulangan, sebaiknya momen nominal yang telah dihitung dicek terhadap momen maksimum yang telah dihitung dengan perhitungan tulangan majemuk.
REFERENSI
SNI 03-2842-2002. “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung”. Departemen Pekerjaan Umum.
Das, M. Braja. 1993. “Mekanika Tanah Jilid 2”. Penerbit Erlangga: Jakarta.
Goro, G., L.. “Studi Analisis Stabilitas Lereng pada Timbunan dengan Metode Elemen Hingga. Wahana Teknik Sipil. Vol. 12 No 1, 2007.
Hardiyatmo, HC.. 1994. “Mekanika Tanah 2”. Penerbit Gramedia Pustaka Utama: Jakarta. Buku Petunjuk Teknis Perencanaan dan Penanganan Longsoran, Direktorat Jendral Bina Marga
Direktorat Bina Teknik.
Bowles, J.E., 1984, Physical and Geotechnical Properties of soils, Mc Graw Hill, NY. Bowles, J.E. 1996. Fundation Analysis and Design. Graw Hill. NY.
Das, B.M. 1985. Terjemahan Jilid 1 dan 2 : Noor Endah dan Indrasurya B. Mochtar. 1993. Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis). Erlangga. Jakarta.
Das, B.M. 1990. Principles of FondationEngineering. PWS-Kent. Boston Dyatama, Lingga. 2008. Simulasi PLAXIS. Tidak diterbitkan
Zakaria, Zufialdi. 2009. Analisis Kestabilan Lereng, seri mata kuliah Geoteknik. Laboratorium Geologi Teknik Fakultas Teknik Geologi Universitas Padjajaran. Tidak diterbitkan.
