Corrugated Sheet Pile

(1)

Analisis Kestabilan Turap

pada Galian Besement

Proyek Show Room Mazda

Jln. HOS Cokroaminoto No. 88, Jakarta Pusat

A. PENDAHULUAN

Laporan ini dibuat sehubungan dengan rencana pekerjaan galian yang direncanakan tegak lurus sehingga diperlukan turap. Dalam hal ini diperlukan suatu analisis untuk mengetahui keamanan dari sistem galian selama masa konstruksi.

B. PENYELIDIKAN TANAH

Data penyelidikan lapangan yang tersedia berupa data pemboran teknik dengan kedalaman pemboran 25.0 m (DB) yang dilengkapi uji Standard

Penetration Test (SPT) dengan interval pengujian setiap 2.0 m. Pengambilan Undisturbed Sample (UDS) dilakukan pada kedalaman 3.00, 8.00, 12.00,

17.50 dan 20.00. Pengujian sondir sebanyak 3 titik dilakukan untuk memberikan informasi tambahan kondisi tanah.

Gambar 1 : Peta Lokasi Titik Penyelidikan Tanah

S1

S2

S3 DB

(2)

(3)

Lapisan Tanah Dasar (Muka air tanah, GWL = -2.90 m, Juni 2009)

0.00 s/d -4.00 Lapisan lempung berlanau berwarna merah dan merah keputihan, konsistensi kaku (stiff), N = 7-14 blows/30 cm penetrasi

-4.00 s/d -6.00 Lapisan lanau kelempungan berwarna coklat, konsistensi lunak (soft), N = 3 blows/30 cm penetrasi -5.50 s/d -13.00 Lapisan lanau kepasiran berwarna coklat, konsistensi

sangat kaku (very stiff), N = 15-29 blows/30 cm penetrasi

> -13.00 Lapisan lanau kepasiran membatu (cemented) berwarna coklat, konsistensi keras (hard), N = 35-50 blows/30 cm penetrasi

C. ANALISA TURAP TANPA STRUTING Data Soldir Pile :

Area I (Potongan 3)

- Kedalaman galian : -2.50 s/d -3.80 m - dia. bore pile, D : 400 mm

- Panjang tiang, L : 7.50 m - jarak as-as : 0.80 m - mutu beton : K-250

Area II (Potongan 4)

(4)

(5)

(6)

(7)

C.1. GALIAN BATAS PROYEKDENGAN TURAP SOLDIER PILE TANPA STRUTING 1. LAPISAN TANAH DASAR & PARAMETER TANAHUNTUK ANALISA TURAP

Gambar 6 : Pemodelan Pelapisan dan Parameter Tanah

2. TAHAP DESAIN

Rencana galian sedalam 3.80 m (elev. 0.00 m dari level penyelidikan tanah) dengan material turap adalah sbb. :

- tipe turap = soldier pile Ø 40 cm, as-as = 0.80 m - panjang benam tiang = 7.50 m

- jarak antar tiang (as/as) = 0.80 m - mutu beton = K-250

- modulus beton = 2.1 105_kg/cm2 _{= 2.1 10}7_kN/m2 - Luas m’, A = 0.1256 m2

- Inersia, I = 0.001256 m2 Maka nilai kekakuan turap bore pile Ø 40 cm

s A E. = 0.3297 107_kN/m’; s I E. = 3.297 104_kN/m2 W =

s

A

c

.



= 80 . 0 1256 . 0 * 24 = 3.768 kN./m’ -1.50

Lempung kelanauan, kaku (stiff) NSPT = 7-14 blows/30 cm penetrasi,

qc = 20-30 kg/cm2

γsat = 16 kN/m3 E = 15000 kN/m2 cu = 50 kN/m2_{Ø = 4°}

ν = 0.35

Lanau kelempungan, lunak (soft),

NSPT = 3 blows/30cm penetrasi, qc = 5-10 kg/cm2

ν = 0.35

Lanau kelempungan, sangat kaku (very stiff)

NSPT = 15-29 blows/30 cm penetrasi qc = 20 - 40 kg/cm2 γsat = 17 kN/m3 E = 35000 kN/m2 cu = 100 kN/m2_{Ø = 8°} ν = 0.35 -4.00 -6.00 Chapping Beam -3.80 Soldier Pile Ø 40 cm L = 6.50 m

Lanau kepasiran membatu, keras (very stiff),

NSPT = 35-50 blows/30 cm penetrasi qc > 250 kg/cm2 γsat = 17.5 kN/m3 E = 80000 kN/m2 cu = 200 kN/m2_{Ø = 15°} ν = 0.30 -13.00 q = 16 kN/m2

(8)

3. TAHAPAN KONSTRUKSI

Analisis deformasi dan gaya yang bekerja pada soldier pile dibagi dalam 3 (tiga) tahapan konstruksi, yaitu:

1. Surcharge Bangunan Tetangga 15 kN/m2 2. Pemasangan Soldier Pile

3. Dewatering & Galian (Elevasi – 3.80 m) 4. DERFORMASIDAN GAYA-GAYA

Analisis pergerakan tanah dan gaya-gaya yang bekerja pada sistem perkuatan lereng dilakukan dengan bantuan program komputer PLAXIS versi 8.2. Program ini menggunakan metode elemen hingga yang secara khusus ditujukan untuk melakukan analisis deformasi dan stabilitas dalam masalah-masalah geoteknik. Di dalam program komputer PLAXIS dapat memodelkan tahapan konstruksi yang digunakan dalam analisis.

Tabel 2 : Gaya – Gaya Dalam Hasil Analisa Tahapan Konstruksi

Tahapan Konstruksi

Gaya-Gaya Dalam Soldier Pile (output Plaxis) Axial (kN) Shear (kN) Bending Momen (kN.m) Tahap 1 : Surcharge Load

Tahap 2 : Pek. Turap

Tahap 3 : Dewatering & Galian (elev. –3.80 m) -4.42 4.43 3.71

Tabel 3 : Defleksi Tahapan Konstruksi Tahapan Konstruksi

Defleksi (output Plaxis)

Defleksi horisontal pada Sheet Pile (cm) Heaving Tanah Area Galian (cm) Penurunan Tanah di bawah Surcharge (cm) Tahap 1 : Surcharge Load

Tahap 2 : Pek. Turap 0.255 -0.16 0.56

Tahap 3 : Dewatering & Galian

(elev. –3.80 m) 0.352 -0.35 0.58

Gambar 7 : Diagram Interaksi Soldier Pile Dia. 40 cm (10 D 13, 1.06 %) (Output Program PCA Col)

(9)

G

AMBAR

O

UT

P

UT

P

LAXIS

V

ER

. 8.20

Gambar 8 : Total Deformation (stage 3rd _{) Dia. 40 cm, L = 7.50 m}

Total Deform = 3.53 mm Axial Forces = -4.42 kN/m’

Shear Forces = 4.43 kN/m’ Bending Moments = 3.71 kN.m/m’

(10)

2. TAHAP DESAIN

s A E. = 0.49455 107_kN/m’; s I E. = 1.11274 105_kN/m2 W =

s

A

c

.



= 20 . 1 2826 . 0 * 24 = 5.652 kN./m’ -1.50

qc = 20-30 kg/cm2

ν = 0.35

NSPT = 15-29 blows/30 cm penetrasi qc = 20 - 40 kg/cm2 γsat = 17 kN/m3 E = 35000 kN/m2 cu = 100 kN/m2_{Ø = 8°} ν = 0.35 -4.00 -6.00 Chapping Beam -6.50 Soldier Pile Ø 60 cm L = 7.50 m

(11)

Tahapan Konstruksi

Tahap 2 : Pek. Turap 0.255 -0.16 0.55

(elev. –3.80 m) 0.349 -0.32 0.57

(12)

G

AMBAR

O

UT

P

UT

P

LAXIS

V

ER

. 8.20

(13)

2. TAHAP DESAIN

s A E. = 0.49455 107_kN/m’; s I E. = 1.11274 105_kN/m2 W =

s

A

c

.



= 20 . 1 2826 . 0 * 24 = 5.652 kN./m’ -1.50

qc = 20-30 kg/cm2

ν = 0.35

NSPT = 15-29 blows/30 cm penetrasi qc = 20-40 kg/cm2 γsat = 17 kN/m3 E = 35000 kN/m2 cu = 100 kN/m2_{Ø = 8°} ν = 0.35 -4.00 -6.00 Chapping Beam -6.50 Soldier Pile Ø 60 cm L = 13.50 m

(14)

Tahapan Konstruksi

Tahap 3 : Dewatering & Galian (elev. –1.00 m)

(elev. –4.00 m) 0.256 -0.22 0.89

(elev. –6.50 m) 0.359 -0.27 0.92

(15)

G

AMBAR

O

UT

P

UT

(16)

C. KESIMPULAN & REKOMENDASI

1. Data muka air tanah (GWL) berdasarkan data pengamatan muka air tanah pada lubang bor BH1 ditemui pada kedalaman -2.91 m (bulan Juni 2009) Rekomendasi :

a. Pada bulan Juni kondisi curah hujan adalah rendah (musim kemarau), dalam desain diasumsi muka air tanah (GWL) = -1.50 m

b. Sehubungan dengan GWL = -1.50 m maka untuk pekerjaan galian tanah pada area I (kedalaman galian max -3.80 m) dan area II (kedalaman galian max -6.50 m) maka perlu dipasang tiang bentonite yang menutupi cerah antar tiang bore pile (soldier pile) sehingga saat pekerjaan galian + dewatering, air di belakang soldier pile tidak merembes masuk ke dalam lubang galian.

- Untuk soldier pile Ø 40 cm, L = 7.50 m dan kedalaman galian maksimum 3.80 m maka digunakan bentonite Ø 60 cm, L = 5.00 m - Untuk soldier pile Ø 60 cm, L = 7.50 m dan kedalaman galian

maksimum 3.80 m maka digunakan bentonite Ø 80 cm, L = 5.00 m - Untuk soldier pile Ø 60 cm, L = 13.50 m dan kedalaman galian

maksimum 6.50 m maka digunakan bentonite Ø 80 cm, L = 9.00 m Tiang bentonite tersebut terbuat dari campuran semen : bentonite = 10 : 1

2. Pekerjaan dewatering saat pekerjaan galian baik pada area I maupun area II akan mengakibatkan penurunan muka air tanah pada area galian dan area di luar (area tanah tetangga), untuk mengontrol agar penurunan muka air tanah tersebut tidak significant menyebabkan terjadinya penurunan tanah tetangga (yang dapat berakibat penurunan bangunan) serta mengakibatkan kekeringan pada sumur-sumur penduduk maka perlu di pasang sumur observasi yang sekaligus sebagai sumur pengisi yang dipasang sejauh 15 m dari tepi batas galian (terutama sisi yang ada bangunan tetangga)

Tiang bentonite

Caping Beam, K-250

Bore Pile, K-250

AREA GALIAN BASEMENT SISI LUAR PROYEK

AREA GALIAN BASEMENT

Observasi well & Recharge Well

(17)

3. Kondisi tanah permukaan cukup baik dengan konsistensi konsistensi kaku (stiff), N = 7-14 blows/30 cm penetrasi (elev. 0.00 s/d -4.00) namun pada kedalaman -4.00 s/d -6.00 ditemui lapisan tanah lunak (soft), N = 3 blows/30 cm penetrasi dengan nilai qc = 5-10 kg/cm2_. Pada area I galian sedalam max. 3.80 m direncanakan kedalaman soldier pile = -7.50 m

Rekomendasi :

Kondisi tanah bervariasi sehingga penempatan kaki bore pile (soldier pile) hanya terpenetrasi 1.50 m dari tanah lunak cukup beresiko. Diusulkan agar panjang tiang, L = 9 m, untuk menghasilkan jepit an tiang di dasar soldier pile yg cukup baik

4. Pekerjaan galian basement, baik pada area I dan area II berdasarkan hasil evaluasi stabilitas turap dengan bantuan program Plaxis dapat dilakukan dengan free standing (tidak perlu struting) dengan pergerakan maksimum 0.40 cm dimana diasumsi terdapat beban merata sejauh 2.00 m dari galian sebesar 1.50 t/m’.

Rekomendasi :

Diusulkan agar dipasang struting HB 300x300 pada as 5/A-F & 6/A-F melintang di sisi lebar galian dan di as 7 di sudut/diagonal yang mengikat pada caping beam