• Tidak ada hasil yang ditemukan

Makalah Dinding Penahan Tanah

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Makalah Dinding Penahan Tanah"

Copied!
40
0
0

Teks penuh

(1)

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami haturkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat dan karunia-Nya kami dapat menyelesaikan makalah Tugas Mekanika Tanah II mengenai Dinding Penahan Tanah ini dengan baik meskipun terdapat kekurangan dalam makalah ini. Kami berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah pengetahuan kita mengenai fungsi dan perencanaan dinding penahan tanah dalam pekerjaan sipil di lapangan. Kami menyadari sepenuhnya bahwa makalah ini jauh dari kata sempurna. Oleh sebab itu kami berharap adanya kritik, saran, dan usulan demi perbaikan di masa yang akan datang.

Semoga makalah ini dapat dipahami bagi yang membacanya. Sekiranya makalah ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun orang yang membiacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami mohon kritik dan saran yang membangun demi perbaikan di masa depan.

Malang, Desember 2015

(2)

DAFTAR ISI Kata pengantar……… 1 Daftar Isi……….. 2 BAB I PENDAHULUAN………. 3 1.1. Latar Belakang………..… 3 1.2. Tujuan………..…. 4 1.3. Rumusan Masalah………..….. 4 BAB II ISI……….. 5 2.1. Dasar Teori………. 5

2.1.1. Pengertian Dinding Penahan Tanah……… 5

2.1.2. Distribusi Tekanan Tanah terhadap Dinding Penahan………….. 6

(3)

2.1.4. Kontrol Stabilitas Dinding………...…………. 21

2.2.

Contoh Soal dan Pembahasan……… 29

BAB III PENUTUP………. 35 3.1. Kesimpulan………. 35 Daftar Pustaka………. 37

(4)

BAB I PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Dewasa ini teknologi terus berkembang seiring kemajuan jaman. Teknologi di bidang konstruksi bangunan juga mengalami perkembangan pesat, termasuk teknologi dalam bidang geoteknik. Bidang geoteknik merupakan bidang ilmu tersendiri dan menitikberatkan pada aplikasi teknik sipil dalam masalahmasalah yang berhubungan dengan sifat mekanis tanah dan batuan (Suryolelono, 1996).

Tanah merupakan lapisan permukaan bumi yang sangat dinamis, perubahannya dipengaruhi oleh air, udara, dan pergeseran lempeng bumi. Salah satu akibat dari perubahan itu adalah adanya lereng. Lereng adalah permukaan bumi yang membentuk sudut kemiringan tertentu dengan bidang horisontal. Lereng dapat terbentuk secara alamiah karena proses geologi atau karena dibuat oleh manusia. Lereng yang terbentuk secara alamiah misalnya lereng bukit dan tebing sungai, sedangkan lereng buatan manusia antara lain yaitu galian dan timbunan untuk membuat jalan raya dan jalan kereta api, bendungan, tanggul sungai dan kanal serta tambang terbuka. Suatu longsoran adalah keruntuhan dari massa tanah yang terletak pada sebuah lereng sehingga terjadi pergerakan massa tanah ke bawah dan ke luar. Longsoran dapat terjadi dengan berbagai cara, secara perlahan-lahan atau mendadak serta dengan ataupun tanpa tanda-tanda yang terlihat.

Untuk menjaga kestabilan lereng – lereng tersebut dan mencegah supaya tanah tidak mengalami longsor, maka dibuatlah dinding penahan tanah. Dinding penahan tanah merupakan komponen struktur bangunan penting utama untuk jalan raya dan bangunan lingkungan lainnya yang berhubungan dengan tanah berkontur atau tanah yang memiliki elevasi berbeda. Secara singkat dinding penahan merupakan dinding yang dibangun untuk menahan massa tanah di atas struktur atau bangunan yang dibuat.

Struktur atau bangunan penahan tanah seperti dinding penahan (retaining wall), dinding ruang bawah tanah (basement wall), pangkal jembatan (abutment),dan turap baja pada umumnya digunakan dalam teknik pondasi. Konstruksi penahan tanah tersebut biasanya digunakan untuk menahan massa tanah dengan talud vertikal. Agar dapat merencanakan konstruksi penahan tanah dengan benar, maka kita

(5)

tanah yang ditahan. Gaya lateral disebabkan oleh tekanan tanah arah horizontal dan perubahan letak (displacement) dari dinding penahan dan sifat-sifat tanahnya.

1.2. TUJUAN

 Untuk mengetahui pengertian dan fungsi dinding penahan tanah  Untuk mengetahui jenis-jenis dinding penahan tanah

 Untuk mengetahui kontrol stabilitas dinding penahan tanah

 Agar dapat menyelesaikan permasalahan mengenai tekanan tanah lateral terhadap dinding penahan tanah berdasarkan teori-teori yang ada

1.3. RUMUSAN MASALAH

 Apa fungsi dari dinding penahan tanah?  Apa saja jenis-jenis dinding penahan tanah?

 Bagaimana control stabilitas pada dinding penahan tanah?

 Bagaimana cara menyelesaikan permasalahan mengenai tekanan tanah lateral terhadap dinding penahan tanah berdasarkan teori-teori yang ada?

(6)

BAB II ISI

1.1. DASAR TEORI

1.1.1. Pengertian Dinding Penahan Tanah

Dinding penahan tanah merupakan komponen struktur bangunan penting utama untuk jalan raya dan bangunan lingkungan lainnya yang berhubungan dengan tanah berkontur atau tanah yang memiliki elevasi berbeda. Secara singkat dinding penahan merupakan dinding yang dibangun untuk menahan massa tanah di atas struktur atau bangunan yang dibuat. Bangunan dinding penahan umumnya terbuat dari bahan kayu, pasangan batu, beton hingga baja. Bahkan kini sering dipakai produk bahan sintetis mirip kain tebal sebagai dinding penahan tanah. Produk bahan ini sering disebut sebagai geo textile atau geo syntetic .

1.1.2. Distribusi Tekanan Tanah terhadap Dinding Penahan

(7)

A. Timbunan Horizontal 1. Tanah non kohesif

2. Tanah non kohesif terendam partial dengan beban/surcharge 3. Tanah kohesif

B. Timbunan Miring/Sloping 1. Tanah non kohesif 2. Tanah kohesih C. Dinding dengan Geseran

1. Timbunan Horizontal dengan Tanah non Kohesif  Tekanan Aktif tanpa Beban q

Pada gambar ditunjukkan dinding penahan dengan tanah timbunan non kohesif yang mempunyai permukaan horizontal. Berat satuan dan sudut geser dalam tanah adalah γ dan �. Untuk keadaan aktif Rankine, tekanan tanah pada sebarang kedalaman terhadap dinding penahan dapat dinyatakan:

σ a=Ka. γ . z

∂a meningkat secara linear terhadap kedalaman, pada dasar dari dinding menjadi :

σ a=Ka. γ . H

Gaya total, Pa per satuan lebar dinding adalah sama dengan luas diagram tekanan, sehingga:

Pa=1

2. Ka . γ . H 2

(8)

 Tekanan Pasif tanpa Beban

Distribusi tekanan lateral terhadap dinding yang tingginya Untuk keadaan pasif Rankine. Tekanan tanah lateral pada sembarang kedalaman z adalah:

σp=Kp. γ . H

Gaya total, Pp per satuan lebar dinding adalah: Pp=1

2. Kp. γ . H 2

(9)
(10)

Pada gambar menunjukkan dinding penahan tanpa gesekan yang tingginya H dan timbunan tanah non kohesif. Muka air tanah berada pada kedalaman H1di bawah muka tanah, dan timbunan dibebani beban merata q per satuan luas, sehingga tekanan tanah aktif efektif pada sebarang kedalaman adalah :

(11)

Dimana: σa dan σv = tekanan vertikal dan lateral efektif Pada z = 0 σv = σ v = q Dan σa = σ a = Ka. q Pada z = H1 σv = σ v = (q+γ . H1) Dan σa = σ a = Ka(q+γ . H1) Pada z = H σv=(q+γ . H1+γ H) Dan σa = Ka(q+γ . H1+γ H) Dimana γ=γsatγw

Tejkana lateral pada dinding karena air pori antara z = 0 dan H1adalah nol, dan untuk z > H1akan naik secara linear terhadap kedalaman pada kedalaman z = H

u=γw. H2

Diagram tekanan lateral total adalah jumlah diagram tekanan yang ditunjukkan pada gambar di atas. Gaya aktif total per satuan lebar dinding adalah luas diagram tekanan total

Pa=Ka. q . H+1 2 Ka. γ . H1 2 +Ka. γ . H1. H2+1 2(Ka. γ +γw)H2 2

 Tekanan Pasif dengan Beban

Tekanan pasif efektif Rankine pada sembarang kedalaman terhadap dinding adalah :

(12)

σ p=Kp. σv

Dengan menggunakan persamaan sebelumnya, variasi σp terhadap kedalaman dapat ditentukan seperti yang ditunjukan pada gambar berikut: Pp=Kp. q . H+ 1 2Kp. γ . H1 2 +Kp. γ . H1. H2+ 1 2(Kp. γ+γw)H2 2

(13)

2. Timbunan Horizontal Tanah Kohesif  Tekanan Aktif

Tekanan Aktif terhadap dinding pada sembarang kedalaman di bawah permukaan tanah dapat dinyatakan :

σa=Ka. γ . z−2.c . √ Ka

Karena harga ini tidak merupakan fungsi z maka bentuknya segiempat. Variasi netto dari σa terhadap kedalaman diplot, karena pengaruh kohesi σa negatif pada bagian atas dari dinding penahan. Kedalaman z0dimana tekanan aktif menjadi nol dapat dihitung dari :

Ka. γ . z0−2.c .

Ka=0 atau z0= 2.c

γ √ Ka

Untuk kondisi tak terdrainasi yaitu ∅=0,Ka=tg245=1 , dan c=cu

z0=2.cu

γ

Sehingga semakin lama retak tarik pada pertemuan tanah – dinding akan berkembang sampai kedalamn z0. Gaya altif total per satuan lebar dinding dapat dihitung dari luas diagram tekanan total

Pa=1 2. Ka. γ . H 2 −2.c .

Ka. H Untuk kondisi ∅=0 Pa=1 2. Ka. H 2 −2.cu. H

(14)

Untuk perhitungan gaya aktif total di dalam praktek bisa memperhitungkan retak tarik. Sepanjang tidak ada kontak antara tanah dan dinding sampai pada kedalaman z0 setelah terjadi retak tarik, distribusi tekanan aktif terhadap dinding hanya memperhitungkan

antara z=γ √ K2.c a Pa= 1 2(Ka. γ . H−2.c .

Ka)(H− 2.c γ

Ka) Pa=1 2. Ka. γ . H 2 −2.c .

Ka. H+2c 2 γ Untuk kondisi ∅=0 , Pa= 1 2. Ka. γ . H 2 −2.cu.

Ka. H+2cu 2 γ  Tekanan Pasif

Tekanan pasif Rankine terhadap dinding pada kedalaman z dapat dinyatakan :

(15)

Pada z = 0 σp=2.c . √ Kp

Pada z = H σp=Kp. γ . H+2.c .

Kp Gaya pasif satuan lebar dinding dapat dihitung dari luas diagram tekanan:

Pp=1

2. Kp. γ . H2+2.c .

Kp. H

Untuk kondisi ∅=0 , Kp=1 , maka

σp=Kp. γ . H 2

+2.cu. H

3. Dinding Penahan dengan Geseran

Pembahasan sebelum ini dengan anggapan bahwa dinding tanpa gesekan, padahal kenyataan di lapangan dinding adalah kasar dan gaya geser akan timbul antar permukaan dinding dengan timbunan di belakangnya. Untuk mempelajari pengaruh geseran dinding pada bidang keruntuhan, ditinjau dinding penahan kasar dengan timbunan tanah granular horizontal

(16)

Dalam tekanan aktif bila dinding AB bergerak ke posisi A`B` massa tanah dalam zona aktif akan tergeser ke luar. Ini akan menyebabkan gerakan tanah ke bawah relatif terhadap dinding. Gerakan ini menyebabkan geseran ke bawah pada dinding. Dan ini disebut geseran dinding positif dalam kasusu aktif. Jika δ adalah sudut geser antara dinding dan tanah di belakangnya, resultan gaya aktif Pa akan miring membentuk sudut δ terhadap normal permukaan belakang dinding. Dari studi yang mendalam menunjukkan bahwa bidang keruntuhan timbunan tanah di belakang dinding ditunjukkan oleh BCD. Bagian BC lengkung dan bagian CD lurus. Keadaan aktif Rankine terjadi pada zona ACD.

Dalam kondisi tertentu, jika dinding didorong ke bawah dengan pijakan / referensi tanah timbunan di belakang dinding, arah dari gaya aktif akan berubah. Ini adalah geseran dinding negatif dalam kasusu aktif dan keruntujan tanah.

(17)
(18)

1.1.3. Jenis-jenis Dinding Penahan Tanah

Dinding penahan tanah dapat diklasifikasikan berdasarkan beberapa cara. Berdasarkan cara pembuatannya dapat diklasifikasikan menjadi 2 kategori yaitu:

1. Dinding penahan tanah konvensional (Conventional Retaining Walls)

(19)

 Dinding penahan semigravitasi (Semigravity Retaining Walls)

 Dinding penahan kantilever (Cantilever Retaining Walls)

 Dinding penahan counterfort (Counterfort Retaining Walls)

2. Dinding penahan tanah yang distabilisasi mekanis (Mechanically Stabilized Earth Walls)

MSE dibuat dari beberapa elemen bahan yang dimaksudkan untuk penguatan dan perbaikan tanah dengan menggunakan plat baja (steel

(20)

strip) atau bahan grid polimer (polymeric grid), geotekstil (geotextile) yang kuat menahan tarikan dan beban bahan di atasnya. Keuntungan dinding ini dibandingkan dinding konvensional dari bahan pasangan dan beton bertulang adalah:

1. Fleksibel terhadap adanya kemungkinan penurunan

2. Cukup murah

3. Cukup efisien terhadap waktu pemasangan

4. Kapabilitas yang cukup baik untuk terjadinya drainase (drainage) Terdapat dua macam produk, produk yang dapat mulur (extensible product), dan produk yang tak dapat mulur (inextensible product). Produk yang dapat meregang memungkinkan berubah bentuk akibat beban tanpa mengalami putus karena kekuatannya telah dirancang melebihi kekuatan tanah. Dinding ini diselenggarakan untuk keperluan semi permanen dan atau jika lapangan menyulitkan membangun dinding penahan dari bahan pasangan. Kadang bahan ini digunakan sebagai stabilisasi saat pelaksanaan pekerjaan dinding penahan yang lebih permanen.

Berdasarkan bentuk dan penahanan terhadap tanah, dinding penahan dapat klasifikasikan ke dalam tiga bentuk, yakni:

1. Dinding gravity

Dinding gravity merupakan dinding penahan tanah yang mengandalkan berat bahan sebagai penahan tanah umumnya berupa pasangan batu atau bronjong batu (gabion).

(21)

Dinding semi gravity selain mengandalkan berat sendiri, memanfaatkan berat tanah tertahan untuk kestabilan struktur.

3. Dinding non gravity

Dinding nongravity mengandalkan konstruksi dan kekuatan bahan untuk kestabilan.

Dinding penahan tanah dapat digolongkan menurut bahan-bahan yang dipakai untuk bentuk bangunannya:

1) Dinding Penahan dinding Batu Dan Balok

Dinding penahan jenis ini digunakan untuk mencegah terjadinya keruntuhan tanah, dan digunakan apabila tanah asli di belakang tembok itu cukup baik dan tekanan tanah dianggap kecil. Hal ini termasuk ke dalam kategori di mana kemiringannya lebih curam dari 1: 1 dan

(22)

dibedakan dari pemasangan batu dengan kemiringan muka yang lebih kecil.

2) Dinding Penahan Beton Tipe Gravitasi (Tipe Semigravitasi)

Bahan dari dinding ini dapat dibuat dari blok batuan, bata, atau beton polos (plain concrete). Stabilitas dinding ini tergantung beratnya dan tidak ada gaya tarik di setiap bagian dari dinding. Karena bentuknya yang sederhana dan juga pelaksanaan yang mudah, jenis ini sering digunakan apabila dibutuhkan konstruksi penahan yang tidak terlalu tinggi atau bila tanah pondasinya baik. Dinding ini kurang ekonomis apabila digunakan untuk dinding yang tinggi. Dinding Semi Gravitasi adalah dinding yang sifatnya terletak antara sifat dinding gravitasi sebenarnya dan dinding kantilever. Dimana pada dinding ini terdapat perluasan kaki sehingga tebal penumpang dapat direduksi dan digunakan sejumlah kecil penguatan baja.

3) Dinding Penahan Beton Dengan Sandaran(Lean against type)

Dinding penahan dengan sandaran sebenarnya juga termasuk dalam kategori dinding penahan gravitasi tetapi cukup berbeda dalam fungsinya. Apabila dikatakan dengan cara lain, maka dinding penahan tipe gravitasi harus berdiri pada alas bawahnya meskipun tidak ada tanah timbunan di belakang tembok itu, oleh karena itu berat dinding haruslah besar, dan tergantung dari besarnya kapasitas daya dukung tanah pondasi. Akibatnya, bila diperlukan dinding penahan yang tinggi maka dinding penahan jenis ini tidak dipakai. Dinding penahan beton dengan sandaran berbeda dalam kondisi kestabilan dan direncanakan supaya keseimbangan tetap terjaga dengan keseimbangan berat sendiri badan dinding dan tekanan tanah pada permukaan bagian belakang.

4) Dinding Penahan Beton Bertulang Dengan Balok Kantilever

Dinding penahan dengan balok kantilever tersusun dari suatu dinding memanjang dan suatu pelat lantai, dinding ini menggunakan aksi konsol untuk menahan massa yang berada di belakang dinding dari kemiringan alami yang terjadi Masing-masing berlaku sebagai balok kantilever dan kestabilan dari dinding didapatkan dengan berat badannya sendiri dan berat tanah di atas tumit pelat lantai. Dinding penahan jenis ini relatif ekonomis dan juga relatif mudah dilaksanakan.

(23)

Dalam kenyataannya, dinding penahan jenis ini pada umumnya hanya membutuhkan bahan yang sedikit. Jenis ini digunakan untuk tembok penahan yang cukup tinggi. Kelemahan dari dinding penahan jenis ini adalah pelaksanaannya yang lebih sulit dari pada jenis lainnya dan pemadatan dengan cara rolling pada tanah di bagian belakang adalah jauh lebih sulit.

6) Dinding Penahan Beton Bertulang Dengan Dinding Penyokong

Dinding ini sering disebut Dinding Pertebalan Belakang (Counterfort Retaining Wall) serupa dengan dinding kantilever, tetapi pada dinding tersebut digunakan untuk konsol yang panjang atau untuk tekanan-tekanan yang sangat tinggi di belakang dinding dan mempunyai pertebalan belakang, yang mengikat dinding dan dasar bersama-sama, yang dibangun pada interval-interval sepanjang dinding untuk mengurangi momen momen lentur dan geser.

7) Dinding Penahan Khusus

Jenis ini adalah dinding penahan khusus yang tidak termasuk dalam tembok penahan yang disebutkan dalam no1 sampai no 6. Jenis ini dibagi menjadi dinding penahan macam rak, dinding penahan tipe kotak, dinding penahan terbuat di pabrik, dinding penahan yang menggunakan jangkar, dinding penahan dengan cara penguatan tanah dan dinding penahan berbentuk Y terbalik.

1.1.4. Kontrol Stabilitas Dinding

Pola keruntuhan pada dinding penahan konvensional pada umunya adalah:

 Terguling pada ujung dasar dinding (gambar a)  Tergeser sepanjang dasar (gambar b)

 Daya dukung terlampaui (gambar c)  Keruntuhan geser dalam (gambar d)  Penurunan yang berkelanjutan

(24)

Untuk itu di dalam perencanaan dinding penahan tanah harus dapat memenuhi kriteria agar dinding mampu mencapai stabilitas secara menyeluruh., sehingga tahapan perencanaan dinding penahan adalah sebagai berikut:

1. Kontrol stabilitas dinding secara menyeluruh yang harus memenuhi syarat:

 Guling (overturning)  Geser (sliding)

 Daya dukung (bearing capacity)

2. Kontrol masing-masing komponen untuk kekuatan dan penulangan

Gaya-gaya yang bekerja pada dinding penahan, umumnya diambil permeter lebar untuk dinding grafitasi, semi grafitasi, dan dinding kantilever. Gaya-gaya pada dinding kantilever yang menyebabkan timbulnya gaya lintang dan gaya momen yang terjadi pada badan dinding tidak sama dengan gaya-gaya yang diperhitungkan untuk menghitung stabilitas struktur terhadap penggeseran. Gaya-gaya yang bekerja pada dinding penahan meliputi

a. Berat sendiri dinding penahan(W)

(25)

d. Tekanan air pori di dalam tanah(Pw) e. Reaksi tanah dasar(R)

Jika dinding pada keadaan seimbang, jumlah vector gaya-gaya akan sama dengan nol. Analisis stabilitas dinding penahan tanah dapat ditinjau terhadap hal-hal sebagai berikut :

 Stabilitas Terhadap Penggeseran

Gaya-gaya yang menggeser dinding penahan tanah akan ditahan oleh: 1. Gesekan antara tanah dengan dasar pondasi

2. Tekanan tanah pasif bila di depan dinding penahan terdapat tanah timbunan.

Faktor aman terhadap penggeseran(fgs), didefinisikan sebagai berikut : F S(Sliding)=

FR

Fd1.5

 Untuk tanah granuler (c = 0) :

∑Rh =W f

= W tgδb; dengan δb≤ φ  Untuk tanah kohesif (φ = 0 ) :

∑Rh = caB

 Untuk tanah c- c(φ > 0dan c > 0 ) : ∑Rh = caB + W tgδb

Dengan

∑Rh= tahanan dinding penahan tanah terhadap penggeseran

W= berat total dinding penahan dan tanah di atas pelat pondasi (kN)

δb= sudut gesek antara tanah dan dasar pondasi, biasanya diambil 1/3–(2/3)φ

ca= ad × c = adhesi antara tanah dan dasar dinding (kN/m2) c = kohesi tanah dasar (kN/m2)

ad = factor adhesi B = lebar pondasi (m)

Kuat geser tanah di bawah dasar dinding adalah: τ=σtanδ+ca

Gaya lawan geser pada dasar dinding: R=τ(Bxl)=tanδ+Bca dan =

V=¿ jumlah gaya vertikal

(26)

Sehingga:

R=

(

V

)

tanδ+Bca

FR=

(∑

V

)

tanδ+Bca+PP

Dan gaya geser adalah Fd=Pacosα

Sehingga angka keamanan terhadap geser adalah: FS(geser)=

(∑

V

)

tanδ+Bca+PP

Pacosα

Dari gambar 3; Kekuatan geser tanah pada bagian dasar dinding

Jika persyaratan geser tidak terpenuhi dapat dilakukan alternatif untuk meningkatkan stabilitas terhadap geser sebagai berikut:

 Menambah lebar dasar

 Menggunakan koperan pada dasar dinding (base key)

 Menggunakan angker pada dinding (dead man anchor)  Stabilitas Terhadap Penggulingan

Tekanan tanah lateral yang diakibatkan oleh tanah urug di belakang dinding penahan, cenderung menggulingkan dinding dengan pusat rotasi pada ujung kaki depan pelat pondasi. Momon penggulingan ini, dilawan oleh momen akibat berat sendiri dinding penahan dan momen akibat berat tanah di atas pelat pondasi.

(27)

FS(guling)=

MR

MO

MO=Ph

(

H

3

)

Ph=Pacosα

(Fgl) ≥ 1,5 untuk tanah dasar granuler (Fgl) ≥ 2 untuk tanah dasar kohesif

Tahanan tanah pasif, oleh tanah yang berada di depan kaki dinding depan sering diabaikan dalam hitungan stabilitas. Jika tahanan tanah pasif yang ditimbulkan oleh pengunci pada dasar pondasi diperhitungkan, maka nilainya harus direduksi untuk mengantisipasi pengaruh-pengaruh erosi, iklim dan retakan akibat tegangan-tegangan tarik tanah dasar yang kohesif.

(28)

Beberapa persamaan kapasitas dukung tanah telah digunakan untuk menghitung stabilitas dinding tanah, seperti persamaan-persamaan kapasitas dukung Terzaghi (1943), Meyerhof (1951,1963), Vesic (1975) dan hansen (1970).

FS(daya dukung)= qu

σmax Dimana:

qu = daya dukung batas tanah

σmax = tegangan maksimum yang terjadi

Momen netto akibat gaya-gaya yang bekerja pada dinding: Mnet=

MR

MO

Garis kerja gaya resultan R memotong garis dasar dinding:

´

X= Mnet

V

Eksentrisitas gaya resultan R dapat dihitung: e=B

2− ´X

Distribusi tegangan tanah di bawah dasar dinding: σ=

V

A + Mnety

I

Tegangan maksimum dan minimum untuk y=B/2, sehingga: σmax=

V B

(

1+ 6e B

)

dan σmin=

V B

(

1− 6e B

)

(29)

Gambar 4; Kontrol Terhadap Keruntuhan Daya Dukung

 Penurunan

Seperti halnya struktur-struktur yang lain, dinding penahan tanah juga akan mengalami penurunan. Untuk itu, prinsip-prinsipdasar untuk

(30)

menghitung besarnya penurunan sama dengan cara menghitung penurunan pondasi.

Dinding penahan tanah, kecuali mengalami penurunan akibat beban, juga mengalami kemiringan akibat rotasiujung kaki pondasi.Umumnya, dinding penahan tanah miring kearah luar (kea rah menjauhi tanah urug), karena resultan gaya-gayanya jatuh diantara tengah-tengah pondasi dan ujung luar pondasi.Kemiringan dinding penahan akibat momen penggulingan sulit ditentukan.Dalam perancangan, miring maksimum dibatasi sampai 0,01H, dengan H adalah tinggi dinding penahan.

Adakalanya dinding penahan tanah miring ke arah dalam (turun lebih banyak pada bagian pondasi yang terletak di bawah tanah urug). Berat tanah urug dan pondasi dinding penahan menyebabkan penurunan yang terjadi lebih besarpada tanah pondasi yang berada di bawah tanah urug.

Kadang-kadang, dinding penahan tanah dibangun memanjang sampai beberapa puluh meter.Pada kondisi ini, kondisi tanah dasar mungkin bervariasi. Karena itu, penurunan tak seragam ataupun miringnya dinding sulit dihindarkan. Dalam hal demikian, sambungan-sambungan dibutuhkan untuk memisahkan bagian-bagiannya supaya penurunan pada bagian yang satu tidak berpengaruh pada bagian yang lain.

(31)

1.2. CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

1. Tentukan dtabilitas dinding gravitasi kantilever (cantilever gravity retaining wall) beton (γ=24 kN/m3) seperti ditunjukkan pada gambar. Tanah dasar adalah lempung sedang timbunan di belakang dinding adalah tanah berbutir kasar. Dasar dinding terletak pada tanah timbunan yang dipadatkan tebalnya 50 mm. sudut geser antara tanah timbunan yang dipadatkan dan dasar dinding adalah 20°. Diketahui:

γ=18kN/m3 ∅'

=30° δ=20°

(32)
(33)

3 , 0 ) 8 0 cos( ) 0 20 cos( ) 8 30 sin( ) 30 20 sin( 1 ) 0 20 cos( ) 0 ( cos ) 0 30 ( cos aktif tanah gaya Koefisien # 2 2 2                ac ac K K

m

H

1

6

2

,

5

.

tan

8

7

,

35

aktif

tanah

gaya

kerja

Garis

#

0

kN

P

H

K

P

ac ac ac

86

,

145

)

35

,

7

.(

18

.

3

,

0

.

2

1

.

.

.

2

1

dinding

pada

aktif

lateral

Gaya

#

2 2

kN F P F ax ac ax 06 , 137 ) 20 cos( . 86 , 145 cos . horizontal gaya Komponen # # 0   

kN

F

P

F

ay ac ay

89

,

49

)

20

sin(

.

86

,

145

sin

.

vertikal

gaya

Komponen

#

#

0

(34)

kN

F

H

q

K

F

kN

F

H

q

K

F

qy ac qy qc ac qx

08

,

15

)

20

sin(

.

35

,

7

.

20

.

3

,

0

sin

.

.

.

44

,

41

)

20

cos(

.

35

,

7

.

20

.

3

,

0

cos

.

.

.

merata

beban

akibat

Gaya

#

0 0

kN P F F P kN P F F P ay qy ay ay ax qx ax ax 97 , 64 08 , 15 89 , 49 5 , 178 44 , 41 06 , 137 gaya komponen Total #           m Y Y F F H F H F Y qx ax qx ax 73 , 2 44 , 41 06 , 137 ) 2 / 35 , 7 .( 44 , 41 ) 3 / 35 , 7 .( 06 , 137 ) 2 / .( ) 3 / .( horizontal gaya kerja garis Letak #       

(35)

Gaya Vertikal Jarakterhadap O Mome n 1 0.5*2.5*0.35*18 = 7.88 2+(2.5*2/3) = 3.67 28.88 2 2.5*6*18= 270. 00 2+(2.5/2)= 3.25 877.5 0 3 0.5*6*24= 72.0 0 1.5+(0.5/2) = 1.75 126.0 0 4 0.5*0.3*6*24= 21.6 0 1.2+(0.3*2/ 3)= 1.40 30.24 5 1*4.5*24= 108. 00 4.5/2= 2.25 243.0 0 6 2.5*20= 50.0 0 2+(2.5/2)= 3.25 162.5 0 Pay 64.9 7 4.50 292.3 7 FV total 594. 45 Mx total 1760. 48

(36)

Gaya Horizontal Jarakterhadap O Mome n Pay 178. 5 2.73 487.3 1 FV total 178. 50 Mx total 487.3 1 m X X V My Mx X 142 , 2 44 , 594 305 , 487 495 , 1760 O) (dari vertikal kerja garis Letak #         m B m e X B e 75 , 0 6 108 , 0 142 , 2 2 5 , 4 2 tas Eksentrisi #        Aman 5 , 1 613 , 3 31 , 487 48 , 1760 guling terhadap Kontrol #       SF My Mx SF

(37)

dasar pada koperan dipasang dapat geser mengatasi Untuk ser akan terge Dinding 5 , 1 21 , 1 5 , 178 ) 20 ( . 45 , 594 . geser terhadap Kontrol # 0       SF tg H tg V SF

O k bawah titi di terjadi maksimum Tegangan 076 , 113 5 , 4 108 , 0 . 6 1 . 5 , 4 . 45 , 594 6 1 . . max 120 , 151 5 , 4 108 , 0 . 6 1 . 5 , 4 . 45 , 594 6 1 . . max penahan dinding dasar pada terjadi yang Tegangan # # tanah dukung daya terhadap Kontrol # kPa B e B V kPa B e B V                                    

3 SF karena n perencanaa kriteria memenuhi k Namun tida 1) (SF keruntuhan mengalami dak penahan ti Dinding 3 133 , 2 120 , 151 27 , 322 max 27 , 322 717 , 16 . 284 , 4 . 9 . 2 1 '. '. . 2 1 / 9 10 19 ' dasar dari B batas dalam masih air Muka 284 , 4 108 , 0 . 2 5 , 4 2 ' 717 , 16 28 Mayerhof rumus n menggunaka dukung Daya # # 3 0                      

qu SF kPa N B qu m kN w sat m e B B N

(38)

BAB III PENUTUP

3.1. KESIMPULAN

Dinding penahan tanah merupakan dinding yang dibangun untuk menahan massa tanah di atas struktur atau bangunan yang dibuat. Bangunan dinding penahan umumnya terbuat dari bahan kayu, pasangan batu, beton, baja dan bahan sintetis mirip kain tebal yang sering disebut sebagai geo textile atau geo synthetic.

Ada tiga kasus mengenai distribusi tekanan tanah terhadap dinding penahan yaitu :

A. Timbunan Horizontal 1. Tanah non kohesif

2. Tanah non kohesif terendam partial dengan beban/surcharge 3. Tanah kohesif

(39)

B. Timbunan Miring/Sloping 1. Tanah non kohesif 2. Tanah kohesih C. Dinding dengan Geseran

Dinding penahan tanah dapat diklasifikasikan berdasarkan beberapa cara. Berdasarkan cara pembuatannya dapat diklasifikasikan menjadi 2 kategori yaitu: 1. Dinding penahan tanah konvensional (Conventional Retaining Walls)

 Dinding penahan gravitasi (Gravity Retaining Walls)

 Dinding penahan semigravitasi (Semigravity Retaining Walls)  Dinding penahan kantilever (Cantilever Retaining Walls)  Dinding penahan counterfort (Counterfort Retaining Walls)

2. Dinding penahan tanah yang distabilisasi mekanis (Mechanically Stabilized Earth Walls)

Berdasarkan bahan-bahan yang dipakai untuk bentuk bangunannya, diklasifikasikan menjadi 7 macam yaitu:

1. Dinding Penahan dinding Batu Dan Balok

2. Dinding Penahan Beton Tipe Gravitasi (Tipe Semigravitasi) 3. Dinding Penahan Beton Dengan Sandaran(Lean against type)

4. Dinding Penahan Beton Bertulang Dengan Balok Kantilever 5. Dinding Penahan Beton Bertulang Dengan Penahan(Buttress)

6. Dinding Penahan Beton Bertulang Dengan Dinding Penyokong 7. Dinding Penahan Khusus

Di dalam perencanaan dinding penahan, tanah harus dapat mkriteria agar dinding mampu mencapai stabilitas secara menyeluruh, sehingga tahapan perencanaan dinding penahan adalah sebagai berikut:

3. Kontrol stabilitas dinding secara menyeluruh yang harus memenuhi syarat:  Guling (overturning)

 Geser (sliding)

 Daya dukung (bearing capacity)

(40)

DAFTAR PUSTAKA

Das, Braja M. 1985. Principles of Geotechnical Engineering. Jakarta: Erlangga. Suroso. 2006. Mekanika Tanah Lanjut. Malang.

Gambar

Diagram tekanan lateral total adalah jumlah diagram tekanan yang ditunjukkan pada gambar di atas

Referensi

Dokumen terkait

untuk penerapan metode Cooperative Learning Type Teams Games. Tournament (TGT) pada upaya meningkatkan aktivitas belajar

Surat Izin Tempat Usaha Minuman Beralkohol yang Selanjutnya di Singkat SITU MB adalah Surat izin yang dikeluarkan oleh Pemerintah Daerah terhadap Pemakaian suatu tempat

Melalui simulasi dengan karakteristik data bangkitan yang sama dengan data peubah pengeluaran rumah tangga Kota Bogor hasil Susenas (Survei Sosial Ekonomi

Nilai moral dan akhlak seseorang yang terbentuk dari hasil interbalisasi berbagai kebajikan diyakini dan digunakan sebagai landasan untuk cara pandang,

Penggunaan strategi inkuiri terbimbing adalah siswa dapat terarah dalam menyelesaikan permasalahan dalam belajar ( Rustaman 2011). Menurut Sanjaya tujuan utama

timbulan  sampah  yang  ada  di  Pantai  Baru  Pandansimo  karena  belum  adanya  sistem  pengelolaan  sampah 

Dalam pelaksanaan sosialiasi digunakan media sebagai instrument untuk mengkomunikasi informasi maupun pesan melalui slide presentasi yang dikondisikan dengan