Pengaruh Jenis Tanah Timbunan terhadap Stabilitas Dinding Penahan Tanah Segmental.

(1)

ix Universitas Kristen Maranatha

PENGARUH JENIS TANAH TIMBUNAN TERHADAP

STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH

SEGMENTAL

Nur Azizah Wahyuningsih

NRP: 1321010

Pembimbing: Ir. Asriwiyanti Desiani, M.T.

ABSTRAK

Penggunaan dinding penahan tanah segmental (multiblock) sudah banyak diaplikasikan pada oprit jembatan, oprit fly over, dan sebagai dinding perkuatan pada lereng. Kelebihan dari dinding penahan tanah segmental yaitu cara pengerjaannya yang lebih mudah, lebih cepat, dan memiliki bentuk yang beragam sehingga dapat menambah estetika dan daya tarik bangunan. Desain dinding penahan tanah segmental mengacu pada The American Association of State

Highway and Transportation Officials (AASHTO) dan National Concrete

Masonry Association (NCMA).

Analisis dilakukan pada dinding penahan tanah segmental dengan dimensi tinggi, lebar, dan tebal sebesar 200mm, 450mm, 200mm. Tujuan penelitian ini adalah menganalisis pengaruh jenis tanah timbunan firm clay, loose sand, medium

dense, dan dense sand terhadap stabilitas dinding penahan tanah segmental. Tanah

timbunan akan diperkuat dengan Tensar Geogrid RE510. Struktur akan dibebani dengan beban 10kN/m2 sepanjang 7m. Analisis stabilitas dinding penahan tanah segmental dilakukan dengan menggunakan bantuan program GEO5.

Dimensi dinding penahan tanah segmental yang menghasilkan nilai faktor keamanan yang memenuhi syarat menurut standar NCMA dan AASHTO yaitu dengan tinggi 3m dan jarak perkuatan Geogrid 2,5m. Dari keempat jenis tanah timbunan yang digunakan, tanah dense sand menghasilkan nilai faktor keamanan terhadap stabilitas geser, stabilitas guling, dan stabilitas lereng yang paling tinggi. Sedangkan tanah medium clay menghasilkan faktor keamanan daya dukung tanah yang paling tinggi dibandingkan dengan jenis tanah yang lain.

(2)

x Universitas Kristen Maranatha

INFLUENCE OF TYPE OF SOIL EMBANKMENT ON

SEGMENTAL RETAINING WALL

Nur Azizah Wahyuningsih

NRP: 1321010

Supervisor: Ir. Asriwiyanti Desiani, M.T.

ABSTRACT

The usage of segmental retaining walls (multiblock) has been applicated a lot into the bridge base, fly over base, and also as reinforcement of the slope. The advantages of segmental retaining walls are the way it works were easier, faster, and have variety of shapes, so it could have little more of aesthetic point and attraction of the building. The design of segmental retaining walls are refer to The American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) and National Concrete Masonry Association (NCMA).

The analysis of the segmental retaining walls is done by height, width, and depth as the dimension are 200mm, 450mm, 200mm. The purpose of this research is to analyze the impact of firm clay, loose sand, medium dense, and dense sand of embankment soil to the segmental retaining walls stability. The embankment soil will strengthened by Tensar Geogrid RE510. The structure will be loaded by

10kN/m2 along 7 meters length. The analysis of segmental retaining walls stability

is done by using help from GEO5 program.

The dimension of segmental retaining walls that produces value of safety factor that qualify refers to NCMA and AASHTO standards are the one with the height of 3 meters and the distance of Geogrid strength of 2,5 meters. From four of the embankment soils that used for dense sand produces value of safety factor to the shear stability, overturning stability, and slope stability which highest. While the firm clay soils produces the highest value of bearing capacity safety factors compared to the other soils.

(3)

xi Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ... iii

PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN ... iv

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ... v

SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

1.3 Ruang Lingkup Penelitian ... 2

1.4 Sistematika Penelitian ... 3

1.5 Lisensi Perangkat Lunak ... 3

BAB II TINJAUAN LITERATUR... 4

2.1 Tekanan Tanah Lateral ... 4

2.1.1 Tekanan Tanah dalam Keadaan Diam ... 4

2.1.2 Tekanan Tanah Aktif ... 5

2.1.3 Tekanan Tanah Pasif... 5

2.1.4 Teori Tekanan Tanah Coloumb ... 6

2.1.5 Teori Tekanan Tanah Rankine... 8

2.2 Dinding Penahan Tanah ... 9

2.3 Dinding Penahan Tanah Segmental ... 10

2.3.1 Unit Blok Beton ... 11

2.3.2 Metode Desain Berdasarkan National Concrete Masonry Association (NCMA) ... 12

2.3.3 Metode Desain Berdasarkan The American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) ... 14

2.4 Stabilitas Dinding Penahan Tanah ... 15

2.4.1 Stabilitas Terhadap Momen Guling ... 16

2.4.2 Stabilitas Terhadap Geser di Sepanjang Dinding ... 18

2.4.3 Stabilitas Terhadap Daya Dukung ... 19

2.5 Stabilitas Dinding Penahan Tanah Segmental ... 22

2.6 Bidang Longsor ... 23

(4)

xii Universitas Kristen Maranatha

2.8 Parameter Tanah ... 25

2.9 Perkuatan Geogrid pada Tanah Timbunan ... 32

2.10 Perancangan Dinding Penahan Tanah ... 33

BAB III METODE PENELITIAN ... 36

3.1 Bagan Alir Penelitian ... 36

3.2 Parameter Tanah dan Variasi Tanah Timbunan ... 37

3.2.1 Parameter Tanah Asli ... 38

3.2.2 Parameter Tanah Timbunan ... 41

3.3 Data Dinding Penahan Tanah Segmental dan Perkuatan ... 41

3.4 Program GEO5 ... 41

3.5 Langkah-langkah Penggunaan Program GEO5... 42

3.5.1 Input Program GEO5 ... 42

3.5.2 Pengecekan Pemodelan ... 51

3.5.3 Hasil Analisis Program GEO5 ... 52

BAB IV ANALISIS DATA ... 56

4.1 Pemodelan Dinding Penahan Tanah Segmental ... 56

4.1.1 Analisis Bidang Longsor ... 59

4.1.2 Analisis Daya Dukung Tanah Dasar ... 60

4.2 Analisis Dinding Panahan Tanah Segmental ... 62

4.2.1 Hasil Analisis dengan Jenis Tanah Timbunan Firm clay ... 62

4.2.2 Hasil Analisis dengan Jenis Tanah Timbunan Loose Sand ... 70

4.2.3 Hasil Analisis dengan Jenis Tanah Timbunan Medium Sand ... 77

4.2.4 Hasil Analisis dengan Jenis Tanah Timbunan Dense Sand ... 84

4.3 Analisis Dinding Panahan Tanah Segmental dengan Tinggi 3m ... 90

4.3.1 Tanah Timbunan Firm clay ... 91

4.3.2 Tanah Timbunan Loose Sand ... 94

4.3.3 Tanah Timbunan Medium Sand ... 96

4.3.4 Tanah Timbunan Dense Sand ... 98

4.4 Pembahasan Faktor Keamanan... 101

4.4.1 Faktor Keamanan ... 101

4.4.2 Hasil Pembahasan ... 113

BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 116

5.1Simpulan ... 116

5.2Saran ... 117

DAFTAR PUSTAKA ... 118

(5)

xiii Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Garis Kelongsoran Tekanan Tanah Aktif... 7

Gambar 2.2 Tekanan Tanah Aktif Teori Coloumb ... 7

Gambar 2.3 Tekanan Tanah Lateral Berdasarkan Kondisi Backfill ... 9

Gambar 2.4 Komponen Dinding Penahan Tanah Segmental ... 12

Gambar 2.5 Ketentuan Hinge High Unit Blok Beton ... 15

Gambar 2.6 Keruntuhan Dinding Penahan Tanah ... 16

Gambar 2.7 Momen Guling Menurut Teori Rankine ... 17

Gambar 2.8 Bidang Longsor Rankine ... 23

Gambar 2.9 Klasifikasi Tanah Berdasarkan Data CPT ... 24

Gambar 2.10 Skema Tulangan Geogrid ... 33

Gambar 2.11 Pemasangan Geogrid pada Dinding Penahan Tanah Segmental ... 34

Gambar 2.12 Geogrid pada Dinding Penahan Tanah Segmental ... 35

Gambar 3.1 Bagan Alir Penelitian ... 36

Gambar 3.2 Lapisan-lapisan Tanah Asli ... 40

Gambar 3.3 Tampilan Awal Program GEO5 MSE WALL ... 42

Gambar 3.4 Project Box ... 43

Gambar 3.5 Kotak Dialog Analysis Setting ... 43

Gambar 3.6 Bagian Geometry pada Program GEO5 ... 45

Gambar 3.7 Bagian Type of Reinforced Soil pada Program GEO5 ... 45

Gambar 3.8 Kotak dialog New Type of Reinforcement ... 45

Gambar 3.9 Input Reinforcement ... 46

Gambar 3.10 Batas Kedalaman Setiap Lapisan ... 46

Gambar 3.11 Data Parameter Tanah ... 47

Gambar 3.12 Classification Soil ... 47

Gambar 3.13 Menempatkan Jenis Tanah Sesuai dengan Lapisan Tanah ... 48

Gambar 3.14 Terrain ... 48

Gambar 3.15 Pilihan Kondisi Muka Air Tanah pada Program GEO5 ... 49

Gambar 3.16 Surcharge ... 49

Gambar 3.17 Strip Load ... 50

Gambar 3.18 Apllied Forces ... 50

Gambar 3.19 Verifikasi Pemodelan ... 51

Gambar 3.20 Dimensioning ... 52

Gambar 3.21 Bearing cap. ... 52

Gambar 3.22 Slip on Georeinf. ... 53

Gambar 3.23 Internal Stability ... 53

Gambar 3.24 Global Stability ... 54

Gambar 3.25 Slope Stability ... 54

Gambar 3.26 Cek Stabilitas ... 55

(6)

xiv Universitas Kristen Maranatha

Gambar 4.2 Sketsa Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Timbunan Tanah Loose Sand ... 57 Gambar 4.3 Sketsa Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Timbunan Tanah Medium Sand ... 58 Gambar 4.4 Sketsa Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Timbunan Tanah Dense Sand ... 58 Gambar 4.5 Sketsa Analisis Terhadap Bidang Longsor ... 60 Gambar 4.6 Sketsa Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Tinggi 3m ... 91 Gambar 4.7 SF Stabilitas Geser Global Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode NCMA ...102 Gambar 4.8 SF Stabilitas Geser Global Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode AASHTO ...102 Gambar 4.9 SF Stabilitas Guling Global Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode NCMA ...103 Gambar 4.10 SF Stabilitas Guling Global Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode AASHTO ...104 Gambar 4.11 SF Daya Dukung Tanah Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode NCMA ...104 Gambar 4.12 SF Daya Dukung Tanah Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode AASHTO ...105 Gambar 4.13 SF Stabilitas Geser Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode NCMA ...106 Gambar 4.14 SF Stabilitas Geser Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode AASHTO ...106 Gambar 4.15 SF Stabilitas Guling Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode NCMA ...107 Gambar 4.16 SF Stabilitas Guling Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode AASHTO ...107 Gambar 4.17 SF Stabilitas Geser Perkuatan Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode NCMA ...108 Gambar 4.18 SF Stabilitas Geser Perkuatan Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode AASHTO ...108 Gambar 4.19 SF Kuat Tarik Perkuatan Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode NCMA ...109 Gambar 4.20 SF Kuat Tarik Perkuatan Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode AASHTO ...109 Gambar 4.21 SF Tahanan Tarik Perkuatan Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode NCMA ...110 Gambar 4.22 SF Tahanan Tarik Perkuatan Terhadap Jenis Tanah

Timbunan Berdasarkan Metode AASHTO ...110 Gambar 4.23 SF Stabilitas Global Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode NCMA ...111 Gambar 4.24 SF Stabilitas Global Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode AASHTO ...111 Gambar 4.25 SF Stabilitas Lereng Terhadap Jenis Tanah Timbunan

(7)

xv Universitas Kristen Maranatha

Gambar 4.26 SF Stabilitas Lereng Terhadap Jenis Tanah Timbunan

Berdasarkan Metode AASHTO ...112 Gambar L2.1 Sketsa Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Timbunan

Tanah Dense Sand ...126 Gambar L2.2 Sketsa Tekanan Tanah Lateral pada Dinding Penahan Tanah

(8)

xvi Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Nilai-nilai Koefisien Tekanan Tanah Lateral ... 6

Tabel 2.2 Persyaratan Kuat Tekan Minimum ... 11

Tabel 2.3 Kedalaman Minimum Pembenaman Dinding ... 14

Tabel 2.4 Menghitung ΣMR ... 17

Tabel 2.5 Faktor Bentuk Pondasi ... 20

Tabel 2.6 Faktor Kedalaman Pondasi... 21

Tabel 2.7 Faktor Kemiringan Pondasi ... 21

Tabel 2.8 Faktor Kemiringan Dasar ... 21

Tabel 2.9 Faktor Kemiringan Permukaan ... 21

Tabel 2.10 Faktor-faktor Daya Dukung Brinch Hansen ... 22

Tabel 2.11 Hubungan Antara Harga qc dengan Konsistensi Tanah Kohesif ... 25

Tabel 2.12 Hubungan Antara Harga qc dengan Konsistensi Tanah Tidak Kohesif ... 25

Tabel 2.13 Parameter Tanah Berdasarkan Klasifikasi dan Konsistensi Tanah .... 26

Tabel 3.1 Deskripsi Tanah untuk Masing-masing Lapisan ... 38

Tabel 3.2 Parameter Tanah Timbunan ... 41

Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 4,5m, Timbunan Tanah Firm clay, dan Standar NCMA ... 63

Tabel 4.2 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 4,5m, Timbunan Tanah Firm clay, dan Standar AASHTO ... 64

Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 5m, Timbunan Tanah Firm clay, dan Standar NCMA ... 65

Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 5m, Timbunan Tanah Firm clay, dan Standar AASHTO ... 66

Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 5,5m, Timbunan Tanah Firm clay, dan Standar NMCA ... 67

Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 5,5m, Timbunan Tanah Firm clay, dan Standar AASHTO ... 68

Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 4,5m, Timbuna Tanah Loose Sand, dan Standar NCMA ... 70

(9)

xvii Universitas Kristen Maranatha

Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Jarak Perkuatan Geogrid 5m, Timbunan Tanah Loose Sand,

dan Standar NCMA ... 72 Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Jarak Perkuatan Geogrid 5m, Timbunan Tanah Loose Sand,

dan Standar AASHTO ... 73 Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Jarak Perkuatan Geogrid 5,5m, Timbunan Tanah Loose Sand,

Jarak Perkuatan Geogrid 5,5m, Timbuan Tanah Loose Sand,

Jarak Perkuatan Geogrid 4,5m, Timbunan Tanah Medium Sand, dan Standar NCMA ... 77 Tabel 4.14 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Jarak Perkuatan Geogrid 4,5m, Timbunan Tanah Medium Sand, dan Standar AASHTO ... 78 Tabel 4.15 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Jarak Perkuatan Geogrid 5m, Timbunan Tanah Medium Sand,

Jarak Perkuatan Geogrid 5,5m, Timbunan Tanah Medium Sand, dan Standar NCMA ... 82 Tabel 4.18 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Jarak Perkuatan Geogrid 5,5m, Timbunan Tanah Medium Sand, dan Standar AASHTO ... 83 Tabel 4.19 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Jarak Perkuatan Geogrid 4,5m, Timbunan Tanah Dense Sand,

Jarak Perkuatan Geogrid 5m, Timbunan Tanah Dense Sand,

(10)

xviii Universitas Kristen Maranatha

Tabel 4.25 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan Tinggi 3m, Jarak Perkuatan Geogrid 2,5m, Timbunan Tanah

Firm clay, dan Standar NCMA ... 92 Tabel 4.26 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Tinggi 3m, Jarak Perkuatan Geogrid 2,5m,Timbunan Tanah

Firm clay, dan Standar AASHTO ... 93 Tabel 4.27 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Tinggi 3m, Jarak Perkuatan Geogrid 2,5m, Timbunan Tanah

Loose Sand, dan Standar NCMA ... 94 Tabel 4.28 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Loose Sand, dan Standar AASHTO ... 95 Tabel 4.29 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Medium Sand, dan Standar NCMA ... 96 Tabel 4.30 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Medium Sand, dan Standar AASHTO... 97 Tabel 4.31 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Dense Sand, dan Standar NCMA ... 99 Tabel 4.32 Hasil Perhitungan Dinding Penahan Tanah Segmental dengan

Dense Sand, dan Standar AASHTO ...100 Tabel 4.33 Nilai Faktor Keamanan Berdasarkan Metode NCMA ...114 Tabel 4.34 Nilai Faktor Keamanan Berdasarkan Metode AASHTO ...114 Tabel 4.35 Perbandingan Hasil Perhitungan Metode NCMA dan AASHTO ....115 Tabel L6.1 Faktor-faktor Daya Dukung Tanah Menurut Metode

Brinch Hansen ...158 Tabel L7.1 Korelasi Nilai Parameter Tanah Lempung ...160 Tabel L7.2 Korelasi Nilai Parameter Tanah Pasir ...160 Tabel L7.3 Korelasi N-SPT dan qc dengan Modulus Elastisitas pada

(11)

xix Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR NOTASI

β Kemiringan permukaan

α Kemiringan dasar pondasi Sudut geser dalam (°)

Sudut gesek antara tanah dan dasar pondasi, biasanya diambil 1/3-(2/3) Tekanan tanah horizontal (kN/m2)

Tekanan tanah vertikal (kN/m2) Berat volume tanah (kN/m3)

Penjumlahan semua momen yang dapat menahan guling di titik C

Penjumlahan semua momen yang dapat menggulingkan struktur di titik C

Jumlah gaya-gaya horizontal

Tahanan dinding penahan tanah terhadap geser

Faktor kohesi Lebar pondasi (m) c Kohesi tanah (kN/m2)

Adhesi antara tanah dan dasar dinding Df Kedalaman pondasi (m)

Koefisien gesek antar tanah dasar dan dasar pondasi H Kedalaman tanah (m)

Koefisien tekanan tanah dalam kondisi diam Koefisien tekanan tanah aktif

Koefisien tekanan tanah pasif L Panjang pondasi (m)

p0 Tekanan overburden di dasar pondasi (kN/m2) Pa Tekanan tanah aktif

Pp Tekanan tanah pasif

qu Beban vertikal ultimit (kN)

(12)

xx Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran L.1 Data Pengujian Sondir ...119

Lampiran L.2 Hasil Perhitungan Manual ...125

Lampiran L.3 ASTM C 1372 ...133

Lampiran L.4 Spesifikasi Tensar Wall ...135

Lampiran L.5 Spesifikasi Tensar Geogrid ...142

Lampiran L.6 Faktor-faktor Daya Dukung Tanah Menurut Metode Brinch Hansen ...157

(13)

1 Universitas Kristen Maranatha

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan berkembangnya konstruksi di Indonesia, penggunaan

dinding penahan tanah segmental (multiblock) sudah banyak diaplikasikan pada

oprit jembatan, oprit fly over, dan sebagai dinding perkuatan pada lereng. Dinding

penahan tanah berfungsi mencegah terjadinya longsor pada lereng yang

kestabilannya dipengaruhi oleh kondisi topografinya. Kelebihan dari dinding

penahan tanah segmental dibandingkan dengan dinding penahan tanah yang biasa

yaitu dari cara pengerjaannya yang lebih mudah dan lebih cepat. Di samping itu,

dinding penahan tanah segmental memiliki bentuk yang beragam sehingga dapat

menambah estetika dan daya tarik bangunan.

Dalam pelaksanaan pemasangan dinding penahan tanah pada bagian

belakang dinding diisi dengan timbunan tanah. Untuk timbunannya dapat

menggunakan jenis tanah pasir atau tanah lempung. Sifat-sifat fisis tanah

berhubungan dengan desain dinding penahan tanah dan berpengaruh terhadap

kestabilan dinding penahan tanah. Kestabilan dinding penahan tanah umumnya

ditinjau dari 3 macam faktor keamanan (SF), yaitu faktor keamanan terhadap

geser, faktor keamanan terhadap guling, dan stabilitas daya dukung tanah. Khusus

dinding penahan tanah segmental perlu juga memperhitungkan stabilitas eksternal

dan stabilitas internal. Stabilitas eksternal adalah kemampuan dinding penahan

tanah untuk menahan beban luar, yang terdiri dari: tekanan lateral tanah di

belakang struktur dan beban yang bekerja di atasnya. Stabilitas internal adalah

massa tanah dinding penahan tanah segmental terhadap pengaruh gaya-gaya yang

bekerja. Kedua analisis stabilitas tersebut yang membedakan perhitungan dinding

penahan tanah segmental dengan perhitungan dinding penahan tanah solid.

Dalam laporan Tugas Akhir ini akan menganalisis pengaruh dari jenis

tanah yang digunakan untuk timbunan di belakang dinding penahan tanah

(14)

yang diaplikasikan sama besar. Tanah timbunan dinding penahan tanah segmental

akan diperkuat menggunakan geogrid.

Prosedur desain yang digunakan mengacu pada The American Association

of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) dan National Concrete

Masonry Association (NCMA).

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian Tugas Akhir ini adalah menganalisis pengaruh jenis

tanah timbunan di belakang dinding penahan tanah segmental terhadap stabilitas

geser, guling, dan daya dukung tanah dasar.

1.3 Ruang Lingkup Penelitian

Pembatasan masalah dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai

berikut:

1. Data tanah yang digunakan merupakan hasil pengujian Cone Penetration Test

(CPT) yang dilakukan oleh PT. NASUMA PUTRA pada proyek rencana

bangunan rumah tinggal tahun 2008;

2. Jenis tanah timbunan berupa tanah pasir dengan tingkat kepadatan tanahnya

loose, medium, dense dan tanah lempung dengan tingkat kepadatan tanahnya

firm;

3. Beban yang diaplikasikan berupa beban strip sebesar 10kN/m2 dan pembebanan dilakukan setelah konstruksi selesai;

4. Tanah timbunan diperkuat dengan geogrid jenis Tensar Geogrid RE510

dengan ketebalan 0,8mm, panjang per lembar 75m, berat per lembar 23kg, dan

berwarna coklat;

5. Unit blok beton menggunakan produk Tensar TW3 dengan dimensi tinggi,

lebar, dan tebal sebesar 200mm, 450mm, 200mm dengan kapasitas kuat tekan

beton 28 hari sebesar 40MPa;

6. Analisis pemodelan menggunakan program GEO5;

(15)

8. Desain mengacu pada The American Association of State Highway and

Transportation Officials (AASHTO) dan National Concrete Masonry

Association (NCMA).

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

BAB I: Pendahuluan, berisi latar belakang, tujuan penelitian, ruang lingkup

penelitian, sistematika penelitian, dan lisensi perangkat lunak.

BAB II: Tinjauan Literatur, berisi tentang teori tekanan tanah, dinding penahan

tanah, dinding penahan tanah segmental, stabilitas dinding penaha

tanah, stabilitas dinding penahan tanah segmental, parameter tanah.

BAB III: Metode Penelitian, berisi tentang bagan alir penelitian, parameter

tanah, variasi tanah timbunan, data dinding panahan tanah segmental

dan perkuatan, program GEO5, dan langkah-langkah peggunaan

GEO5.

BAB IV: Analisis Data, berisi pemodelan dinding panahan tanah segmental,

analisis stabilitas dinding penahan tanah segmental, analisis stabilitas

dinding penahan tanah segmental dengan tinggi 3m, dan pembahasan

faktor keamanan.

BAB V: Simpulan dan Saran, berisi simpulan dan saran dari hasil penelitian.

1.5 Lisensi Perangkat Lunak

GEO5, versi 2016, dengan sifat demo version, atas nama Fine Civil

(16)

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Simpulan yang didapat dari hasil analisis stabilitas dinding penahan tanah

segmental dengan jenis tanah timbunan firm clay, loose sand, medium sand, dan

dense sand adalah:

1. Analisis stabilitas dinding penahan tanah segmental dengan tinggi 6m dengan

mencoba jarak perkuatan geogrid 4,5m; 5m; dan 5,5m, menghasilkan nilai

faktor keamanan yang tidak memenuhi syarat berdasarkan standar NCMA dan

AASTHO.

2. Dimensi dinding penahan tanah segmental yang menghasilkan nilai faktor

keamanan yang memenuhi syarat menurut standar NCMA dan AASTHO yaitu

dengan tinggi 3m dan jarak perkuatan geogrid 2,5m

3. Stabilitas dinding penahan tanah dengan tanah timbunan firm clay, berdasarkan

metode NCMA, adalah:

a. Faktor keamanan stabilitas geser = 21,75

b. Faktor keamanan stabilitas guling = 113,27

c. Faktor keamanan daya dukung tanah = 3,65

d. Faktor keamanan stabilitas lereng = 1,84

4. Stabilitas dinding penahan tanah dengan tanah timbunan loose sand,

berdasarkan metode NCMA, adalah:

5. Stabilitas dinding penahan tanah dengan tanah timbunan medium sand,

(17)

6. Stabilitas dinding penahan tanah dengan tanah timbunan dense sand,

7. Dari perbandingan nilai faktor keamanan terhadap jenis tanah diperoleh

simpulan sebagai berikut:

a. Pada faktor keamanan yang bersifat global, tanah timbunan dense sand lebih

kuat menahan stabilitas geser, stabilitas guling, stabilitas global dan

stabilitas lereng dibandingkan dengan jenis tanah yang lain, sedangkan

tanah firm clay menghasilkan faktor keamanan daya dukung tanah yang

paling tinggi dibandingkan dengan jenis tanah yang lain.

b. Pada sambungan antar unit blok beton dinding penahan tanah segmental,

tanah firm clay yang paling kuat dalam menahan stabilitas geser dan

stabilitas guling dibandingkan dengan jenis tanah yang lain.

c. Pada perkuatan geogrid, tanah dense sand lebih kuat dalam menahan geser.

Sedangkan tanah firm clay lebih kuat dalam menahan kuat tarik dan tahanan

tarik.

8. Nilai faktor keamanan yang dihasilkan metode AASTHO lebih kecil

dibandingkan dengan nilai faktor keamanan yang dihasilkan oleh metode

NCMA. Karena metode AASTHO memiliki nilai faktor reduksi dan faktor

tahanan dalam perhitungan.

5.2 Saran

Saran yang dapat diberikan untuk penelitian selanjutnya, antara lain:

1. Melakukan perhitungan manual untuk memperoleh hasil yang lebih valid

dengan membandingkan hasil dari perhitungan dari program GEO5 dan hasil

(18)

2. Menguji kembali pemodelan dinding penahan tanah dengan software lainnya.

3. Dilakukan analisis terhadap settlement, untuk mengetahui besarnya nilai

(19)

PENGARUH JENIS TANAH TIMBUNAN TERHADAP

STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH

SEGMENTAL

Diajukan sebagai syarat untuk menempuh ujian sarjana di Program Studi S-1 Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Kristen Maranatha Bandung

Disusun Oleh:

NUR AZIZAH WAHYUNINGSIH

NRP: 1321010

Pembimbing:

Ir. ASRIWIYANTI DESIANI, M.T.

PROGRAM STUDI S-1TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA

BANDUNG

(20)

vii Universitas Kristen Maranatha

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas

segala rahmat yang dilimpahkan oleh-Nya, sehingga dapat menyelesaikan

penyusunan Tugas Akhir. Tugas Akhir merupakan pembahasan laporan penelitian

dengan judul ”PENGARUH JENIS TANAH TIMBUNAN TERHADAP

STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH SEGMENTAL”. Tugas Akhir

diajukan sebagai syarat untuk menempuh ujian sarjana di Program Studi S-1

Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha, Bandung.

Menyadari akan banyaknya kekurangan yang ada pada Tugas Akhir ini,

penulis mengharapkan agar adanya masukan-masukan yang membangun sehingga

dapat diperbaiki di masa mendatang sebagai penyempurnaan dari hasil yang

didapat pada penulisan Tugas Akhir ini.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan banyak terima kasih dan

penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:

1. Kedua orang tua dan adik, yang senantiasa memberikan kasih sayang,

motivasi, doa, serta dukungan maupun materil.

2. Ibu Ir. Asriwiyanti Desiani, M.T.., selaku dosen pembimbing Tugas Akhir,

yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama penyusunan Tugas

Akhir.

3. Bapak Ir. Herianto Wibowo, M.Sc., Bapak Andrias Suhendra Nugraha, S.T.,

M.T., Ibu Hanny Juliany Danny, S.T., M.T., selaku dosen-dosen penguji yang

telah memberikan saran dan masukannya selama seminar proposal, seminar

prasidang, dan USTA.

4. Bapak Dr. Yosafat Aji Pranata, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi S-1

Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha.

5. Ibu Tan Lie Ing, S.T., M.T., selaku Koordinator Tugas Akhir Program Studi

S-1 Teknik Sipil Universitas Kristen Maranatha.

6. Seluruh dosen Program Studi S-1 Teknik Sipil Universitas Kristen Maranatha.

7. Brama Kurnia, Bunga Alienda, Rizky Barnas yang telah bersedia membantu

(21)

viii Universitas Kristen Maranatha

8. Victoria Eleny, Adam Reza, Anggara Nur, Daniel Liberyanto, Frans Andre,

Melati Anggun, Kevin Grandis, Agita Risma, Greforius Levy, Ryan Adi yang

telah memberikan masukkan dan dukungannya selama ini.

9. Teman-teman dari dalam dan di luar Program Studi Teknik Sipil S-1

Universitas Kristen Maranatha yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas

semangat dan dukungan yang diberikan dalam pelaksanaan Tugas Akhir.

10.Segenap staf administrasi Program Studi S-1 Teknik Sipil Universitas Kristen

Maranatha.

Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi

rekan-rekan yang memerlukannya dan dapat memberikan sumbangan bagi

kemajuan Program Studi Teknik Sipil, khususnya dalam bidang Geoteknik.

Bandung, 10 Januari 2017

Penyusun

Nur Azizah Wahyuningsih

(22)

DAFTAR PUSTAKA

[1] American Association of State Highway and Transportation, 1996, Bridge

Design Specifications, Washington DC, USA.

[2] Bowles, J. E., 1997, Foundation Analysis and Design, Fifth Edition,

McGraw-Hill Companies, Inc., Singapore.

[3] Das, B. M., 2007, Principles of Foundation Engineering, Seventh Edition,

Cengage Learning, Stamford.

[4] Dobie, Michael, 2011, Internal Stability of Reinforced Soil Structures Using a

Two-Part Wedge Method, dalam 9th Indonesia Geotechnical Conference and

15thAnnual Scientific Meeting, hlm. 61-72, Jakarta.

[5] Hardiyatmo, H. C., 2002, Teknik Fondasi 1, Betta Offset, Yogyakarta.

[6] Hardiyatmo, H. C., 2014, Analisis dan Perancangan Fondasi I, Gadjah Mada

University Press, Yogyakarta.

[7] Huntington, Whitney C., 1961, Earth Pressures and Retaining Walls, Jhon

Wiley and Sons, Inc.., New York.

[8] Koerner, R. M., 1984, Construction and Geotechnical Methods in Foundation

Engineering, McGraw-Hill Companies, Inc., New York.

[9] Nakazawa, Kazuto, 1983, Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi,

diterjemahkan oleh: L.Taulu, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.

[10] National Concrete Mansory Association, 1997, Design Manual for