DINDING PENAHAN TANAH DAN TEBING

(1)

RETAINING WALL

4.1 Umum

Retaining wall adalah suatu konstruksi yang dibangun untuk menahan

tanah yang mempunyai kemiringan/lereng dimana kemantapan tanah tersebut

tidak dapat dijamin oleh tanah itu sendiri. Bangunan Retaining wall digunakan

untuk menahan tekanan tanah lateral yang ditimbulkan oleh tanah urugan atau

tanah asli yang labil akibat kondisi topografinya. Pemilihan desain dan bentuk

Retaining Wall tergantung pada jenis tanah dilokasi pembangunan.

Dalam merencanakan konstruksi Retaining Wall hal yang perlu diketahui

adalah gaya-gaya horizontal, yaitu tekanan tanah lateral yang bekerja antara

konstruksi dan massa tanah yang digunakan. Kestabilan Retaining Wall diperoleh

terutama dari berat sendiiri struktur dan berat tanah. Besar dan distribusi tekanan

tanah pada Retaining Wall sangat bergantung pada arah lateral tanah relative

terhadap dinding. Apabila lapisan tanah tersebut keras, maka daya dukung tanah

tersebut cukup kuat untuk menahan beban yang ada, tetapi bila kondisi tanah

lunak, maka perlu penanganan khusus agar mempunyai daya dukung yang baik.

Hal ini memerlukan studi yang lebih terperinci terhadap sifat dan kondisi tanah

dasar.

(2)

4.2 Pekerjaan Retaining Wall

4.2.1 Penggalian kemiringan Retaining Wall

Pada peroses penggalian tanah kemiringan yang direncanakan sangat lah

diperhatikan karena ini lah awal dari pengerjaan pembangunan Penahan Tebing

apa bila tidak sesuai dengan rencana yang telah ditetapkan maka akan bisa

mengakibatkan fatal kontruksi tersebut. Dalam pekerjaan pembangunan Penahan

Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten kemiringan

sudah direncanakan lebih awal, kemiringan dinding tersebut 45° _{. Excavator}

adalah salah satu alat berat yang digunakan untuk penggalian tanah, selain itu juga

untuk pembuatan dinding penahan tanah.

Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

(3)

4.2.2 Pekerjaan Pemasangan Cerucuk

Pondasi Cerucuk adalah salah satu jenis pondasi yang biasanya

diaplikasikan didaerah dengan kondisi tanah yang kurang stabil dimana umumnya

dengan jenis tanah lumpur ataupun tanah gambut dengan elevasi muka air yang

cukup tingggi. Cerucuk dalam defenisinya adalah susunan tiang kayu dengan

diameter antara 8 sampai 15 cm yang dimasukkan atau ditancapkan secara vertikal

kedalam tanah yang ditujukan untuk memperkuat daya dukung terhadap beban

diatasnya.

Perlunya pemberian pondasi cerucuk didasarkan atas :

1. Daya dukung tanah yang cukup rendah.

(4)

2. Kesulitan saat konstruksi, dimana untuk mengerjakan pondasi dalam saat

konstruksi akan mengalami kesulitan oleh ketinggian elevasi muka air

tanah yang cukup tinggi.

Secara konstruksi, pelaksanaan pekerjaan pondasi cerucuk dapat dibagi atas :

1. Perkuatan tanah dasar, dilakukan penggantian tanah dasar dengan

menimbun tanah baru yang lebih stabil, dilakukan dengan menguruk tanah

pada lokasi yang sudah direncanakan.

2. Penancapan kayu cerucuk, dilakukan dengan menancapkan kayu terhadap

lokasi pondasi yang akan dikerjakan, Pelaksanakan diseuaikan dengan

jarak antar titik kayu dan kedalaman yang direncanakan.

Kadang dalam hal tertentu, pondasi cerucuk ditanamkan pada kedalam

tertentu dimana sebelumnya kita terlebih dahulu melakukan penggalian tanah asli

sesuai dengan kedalaman yang direncanakan, dan setelah itu baru dilakukan

penancapan kayu cerucuk.

Untuk pelaksanaan pemancangan kayu cerucuk dapat dilakukan secara

manual (tenaga manusia) dan dapat juga dilakukan dengan mekanik atau alat

mesin yang sering disebut mesin pancang (back hoe). Pada prinsipnya kedua cara

tersebut adalah melakukan pemberian tekanan ke kepala kayu pancang sehingga

kayu akan tergeser secara vertikal kedalam tanah yang ditumbukkan.

Secara umum, untuk pondasi cerucuk kayu yang dipergunakan harus

(5)

1. Kayu harus mempunyai diameter yang seragam yaitu antara 8 – 15 cm,

dimana pada ujung terkecil tidak boleh kurang dari 8 cm dan pada ujung

terbesar tidak melebihi 15 cm

2. Kayu harus dalam bentang yang lurus untuk kemudahan penancapan dan

juga daya dukung yang makin besar.

3. Jenis kayu harus merupakan kayu yang tidak busuk jika terendam air, kayu

tidak dalam kondisi busuk dan tidak dalam keadaan mudah patah jika ada

pembebanan.

Jenis kayu yang sering dipergunakan adalah :

(6)

Lantai kerja merupkan pekerjaan yang biasa dilakukan dalam konstruksi

bangunan lingkup dan kondisi lingkungan yang cukup kompleks. Ketebelan lantai

kerja pada pekerjaan Pembangunan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kec.

Muara Bulian Kab. Batanghari 5 cm, ada pun fungsi dari pembuatan lantai kerja

adalah sebagai berikut :

1. Memudahkan pekerja berdiri diatas lahan tersebut, dan lahan tidak

menjadi kotor.

2. Merupakan dudukan besi lapis bawah untuk Retaining Wall

3. Menahan gaya angkat (up – life force ) tanah dibawahnya.

4.2.4 Pekerjaan Pemasangan Bekisting

(7)

Formwork atau Bekisting adalah cetakan sementara yang digunakan untuk

menahan beton selama beton dituangkan dan dibentuk sesuai dengan bentuk yang

diingkan. Dikarenakan berfungsi sebagai cetakan sementara, bekisting akan

dilepas atau dibongkar apabila beton yang dituang telah mencapai kekuatan yang

cukup.

Adapun fungsi bekisting adalah sebagai berikut :

1. Bekisting menentukan bentuk dari beton yang akan dibuat.

2. Bekisting harus dapat menyerap dengan aman beban yang

ditimbulkan oleh spesi beton dan berbagai bahan dari luar serta

getaran.

3. Bekisting harus dapat dengan cara sederhana dipasang, dilepas, dan

(8)

4.2.5 Pekerjaan Pemasangan Tulangan Retaining Wall

Pembesian dilakukan secara terus menerus sepanjang batang, jika terjadi

penyambungan dilakukan overstate. Sebelum pemasangan tulangan pada lokasi

segmen-segmen yang telah diberi tanda oleh tukang. Pemasangan tulangan

dilakukan secara manual oleh tukang, yaitu dengan cara dengan mengangut

besi-besi yang sudah dirakit sebelumnya kemudian diangkat ketampat pemasangan

tulangan.

1. Balok Melintang

Pemasangan tulangan pada balok memanjang pada pekerjaan

pembangunan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian

Kabupaten Batanghari menggunakan besi 3∅16 dengan dimensi lebar 25 cm

dan tinggi 60 cm, dengan mutu K – 175.

(9)

Gambar.4.5. Detail Pemasangan Tulangan Balok Melintang

Gambar.4.6. Pemasangan Tulangan Pada Balok Melintang

2. Balok Memanjang

Pemasangan tulangan pada balok melintang pekerjaan pembangunan

Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten

Batanghari menggunakan besi 4∅16 dengan dimensi lebar 25 cm dan tinggi

(10)

3.

Pemasangan Tulangan Pada Dinding

Pemasangan tulangan pada dinding, pekerjaan pembangunan Penahan

Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari

menggunakan besi ∅8−15 bagian bawah dan ∅10−20 bagian atas. Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

Gambar.4.7. Pemasangan Tulangan Pada Balok Memanjang

(11)

4. Trave

Pemasangan tulangan pada Trave pada pekerjaan pembangunan Penahan

menggunakan besi ∅16 dengan dimensi lebar 100 cm dan tinggi 40 cm.

Gambar.4.10. Sket Trave Trave Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

(12)

4.2.6 Pemasangan Sub Drain Pada Retaining Wall

Sub Drain adalah sebuah pipa yang berukuran ∅2¿ _{dengan jarak}

masing-masing pipa 150 cm. pemasangan sub drain berfungsi untuk mengelirkan Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

Gambar.4.11. Pengerjaan Pemasangan Tulangan Trave

(13)

air yang ada didalam tanah. Agar air tanah tidak mengalami tertahan oleh dinding

penahan

tanah.

4.2.7 Pengecoran Retaining Wall

Adukan beton segar yang dilakukan dengan cara konvensional (site mix)

dengan bantuan tenaga pekerja dan molen dikarenakan untuk efisiensi waktu, Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

Gambar.4.13. Seorang Pekerja Pemasangan Sub Drain

(14)

tidak memungkinkannya menggunakan ready mix karena akses jalan yang tersedia

tidak bisa tercukupi. Pengecoran pada Retaining Wall mengunakan mutu beton

K-175 yang sudah di tentukan.

4.2.8 Pekerjaan Finishing/perapian Retaining Wall

Semua pekerjaan dilakukan menurut Conctruction Drawing yang telah

dibuat dan disahkan. Mengenai mutu bahan harus mengikuti ketentuan yang telah Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

Gambar.4.15. Pada Saat Pengecoran Retaining Wall

(15)

ditetapkan. Segala pelaksanaan yang telah dilaksanakan yang telah dilaksanakan

di cek

kambali

guna

mendapatkan hasil yang maksimum.

(16)

4.3 Teori Tekanan Tanah

Untuk mendapatkan besarnya tekanan tanah dapat dihitung dengan :

1. Teori Rankine 2. Teori Coulomb

4.3.1 Teori Rankine

Teori Rankine beranggapan bahwa tekanan tanah pada bidang vertical

bersama massa tanahnya yang berdekatan/berbatasan dengan tembok penahan

menjadi satu, permukaan bidang tegak dianggap rata, 3 arah gaya tekanan sejajar

dengan bidang permukaan tanah.

Teori Rankine (1857) merupakan solusi medan tegangan yang

memprediksi tekanan aktif dan pasif. Dengan mengasumsikan bahwa kegagalan Sumber Foto : Kerja Praktek 2016

(17)

terjadi bila tegangan utama maksimum pada setiap titik mencapai nilai sama

dengan tegangan tarik.

Esensi dari teori Rankine adalah:

1. Rankine menggunakan keadaan tegang massa tanah untuk menentukan

tekanan tanah lateral pada dinding geser.

2. Jika muka dinding berdiri vertikal, tekanan tanah lateral aktif dan pasif

sejajar dengan permukaan tanah

4.3.2 Teori Coulomb

Anggapan teori Coulomb adalah sebagai berikut :

a. Untuk kondisi aktif dianggap tembok member tegangan dalam tanah

b. Tanah yang runtuh/longsor ada disepanjang dinding

c. Arah gaya tekan membentuk sudut dengan bidang tembok ( ) atau sudut

bidang tembok dengan tanah.

Untuk tembok tegak dan muka tanah horizontal adalah :

(18)

Untuk tembok tegak dan muka tanah membentuk sudut maka :

Kp = 2

Charles Augustin Coulomb (1776) menggunakan teori keseimbangan

batas, yang menganggap blok tanah gagal sebagai freebody untuk menentuken

batasan tekanan tanah horizontal.

Anggapan coulomb adalah sebagai berikut:

1. Coulomb mempertimbangkan gesekan dinding.

2. Gaya lateral pada dinding penahan berdasarkan batas keseimbangan.

3. Pergeseran dinding disebabkan masuknya bidang kedalam lengkungan,

yang menyebabkan overestimasi tekanan tanah pasif.

4.4 Tekanan Tanah Lateral

Tekanan tanah lateral adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat dorongan

tanah di belakang struktur penahan tanah. Bagian bangunan yang menahan tanah

harus direncanakan untuk menahan tekanan tanah sesuai dengan ketentuan yang

ada..

Besarnya tekanan tanah dalam arah lateral ditentukan oleh :

(19)

4.4.1 Tekanan Tanah Aktif (Ka) Menurut Rankine

Disebut tekanan tanah aktif jika tekanan yang bekerja mengakibatkan

dinding menjauhi tanah yang ditahan, seperti di tunjukan oleh gambar dibawah

ini.

Jika dinding menjauhi tanah, hingga terjadi keruntuhan, nilai K mencapai

minimum yang dinamakan tekanan tanah aktif (Ka). Maka Ka adalah konstanta

yang fungsinya mengubah tekanan vertikal tersebut menjadi tekanan horizontal.

Oleh karena itu tekanan horizontal dapat dituliskan sebagai berikut :

1. Tekanan tanah aktif (dengan kohesi nol, C=0) Pa = Ka γ H

Untuk tanah datar adalah :

Ka = 1₁−sin

+sin=tan 2

(

45−∅

2

)

2. Tekanan tanah aktif berkohesi

Kohesi adalah lekatan antara butir-butir tanah, sehingga kohesi

mempunyai pengaruh mengurangi tekanan aktif tanah sebesar 2c

_√

Ka

Pa = Ka γ H – 2c

_√

Ka

4.4.2 Tekanan Tanah Pasif (Kp) Menurut Rankine

Disebut tekanan tanah pasif jika tekanan yang bekerja mengakibatkan

dinding mendekati tanah yang ditahan. Dan dari arah tekanan pasif ini berlawanan

dengan arah tekanan aktif. Sebagaimana gamabra di bawah ini.

Kp adalah koefisien tekanan tanah pasif yang besarnya :

Kp = 1−sin 1+sin=tan

2

(

45+∅

(20)

Untuk tanah datar adalah :

Tahanan pasif suatu tanah datar tampa kohesi (c = 0 )

Pp = Kp γ H

Tahanan pasif suatu tanah datar dengan kohesi

Pp = Kp γ H−2c

√

Kp

4.5 Perhitungan Tekanan Tanah Lateral

Kondisi geologi tanah yang terletak pada lokasi pembangunan Penahan

dikatagori sebagai tanah berbutir halus sampai kasar ( pasir dan kerikil ), tanah

lempung lunak dan lempung keras.

Untuk keperluan perhitungan Retaining Wall, diperlukan data tanah

dilapangan. Dikarenakan data dari hasil pengujian laboratarium yang diminta dari

kontraktor sebagai pelaksana pekerjaan pada lokasi pembangunan pengendalian

Sungai Batanghari Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten

Batanghari.

Adapun data tanah yang didapatkan dari pengujian laboratorium adalah

sebagai berikut :

(21)

Sampel Tanah

Sumber : PT. Adipati Wijaya

4.6. Dimensi Retaining Wall

7 m

Gambar. 4.19. Dimensi Retaining Wall

4.7. Menghitug Tekanan Tanah

3.5 m

450

3,5 m

Gambar. 4.20. Analisa Retaining Wall

Diketahui data tanah sebagai berikut :

1. Berat Isi Tanah ( γ ) : 20 KN/ m2 2. Sudut Geser ( Ф ) : 27,3°

Trave

T. dinding 12 cm

(22)

(23)

(24)

3,5 M Pa R

Q

B

Gambar 4.21. Analisa Perhitungan Stabilitas Guling

Diketahui :

1. Akibat Gaya Lateral (Pa)

Lengan Momen (e) = 1

2. Akibat Beban Vertikal, Beban Sendiri, Beban Tanah (Q) Q1 = Beban Struktur = T. Plat x R x γ beton

(25)

Q2 = Berat Tanah = 1

2 x b x h x γtanah

= 1₂ x 3,5m x 3,5m x 20 KN/ m3 = 122,500 KN/m

Jadi Beban Keseluruhan (Q) = Q1 + Q2

(26)

=

2 3

(320,026)tan

(¿27,3)+

(

3,52

35

)

+47,580 45,448

¿

= (320,026)(0,329)+(11,667)(47,580) 45,448