Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui secara kuantitatif pengaruh geotekstil dan dinding penahan tanah terhadap nilai faktor keamanan pada suatu lereng. Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan berkat dan rahmat yang melimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Tinjauan Faktor Keamanan Penanganan Longsor di Jalan BTS”. Kedua orang tua saya, Bustamin A.M, yang telah memberikan dukungan baik moril maupun materiil sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan seperti sekarang ini.
Dinding penahan tanah merupakan suatu struktur konstruksi yang penting pada jalan raya maupun bangunan alam lainnya atau suatu konstruksi yang berfungsi untuk mengatasi kerusakan tanah yang tidak rata dan menahan tanah yang gembur atau lereng yang keamanannya tidak dapat dijamin oleh kemiringan tanah, secara sederhana a dinding penahan adalah dinding bangunan.
Rumusan Masalah
Tujuan
Manfaat Penelitian
Pokok Bahasan dan Batasan Masalah 1. Pokok Bahasan
Batasan Masalah
Penelitian berikut mengkaji 2 titik lokasi pada proyek “Penanganan Longsor Jalan Kota Ruas Jalan Kota Maros – Kab. Hasil citra dari program Plaxis hanyalah penyederhanaan dari keadaan asli di lapangan, namun menggunakan data real.
Sistematika Penulisan
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
BAB V PENUTUP
BAB IIi
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah
- Klasifikasi dan Spesifikasi Tanah
- Sistem Klasifikasi AASHTO
- Konsistensi dan Pemadatan Tanah
Tanah yang dikelompokkan menjadi A-1, A-2, dan A-3 adalah tanah granular, 35% atau kurang dari jumlah butir yang melewati Saringan No. Ukuran butiran kerikil adalah bagian tanah yang lolos saringan berdiameter 75 mm (3 in.) dan ditahan pada No. Kadar air yang menghasilkan berat satuan kering maksimum dianggap sebagai kadar air optimum untuk usaha pemadatan dalam skala energi per satuan volume tanah yang telah dipadatkan.
Untuk upaya pemadatan yang lebih rendah, kurva pemadatan untuk tanah yang sama akan lebih rendah dan bergeser ke kanan, mengidentifikasi kadar air optimal yang lebih tinggi.
Kuat Geser Tanah
Batas ZAVL (Zero Air Void Line) adalah korelasi antara berat isi kering dan kadar air. Jika kurva pemadatan yang digambarkan lebih dekat ke bawah garis ZAVL, berarti tanah yang dipadatkan memiliki derajat kejenuhan mendekati 100% dan mengandung sedikit udara. Pada penelitian ini percobaan pemadatan tanah di laboratorium yang berfungsi untuk menentukan kadar air optimum dan berat isi kering maksimum adalah uji pemadatan standar (Standard Compaction Test).
Kohesi tanah, yang bergantung pada jenis tanah dan pemadatannya, tetapi tidak bergantung pada tegangan geser vertikal.
Teori Kuat Geser Tanah Menurut Mohr Coulumb
- Kohesi
- Sudut Geser Dalam Tanah
Data kuat geser tanah sangat diperlukan dalam analisis daya dukung tanah, beban tanah terhadap tekanan tanah dan kestabilan lereng. Tegangan efektif aktif dalam tanah sebagian besar disebabkan oleh tekanan air pori. Uji kuat geser ini dilakukan untuk mendapatkan parameter kuat geser yaitu kohesi (c) dan sudut geser dalam (φ).
Pada sudut ricih dalam, kohesi ialah parameter kekuatan ricih tanah yang mengikat rintangan tanah kepada ubah bentuk yang disebabkan oleh tegasan yang bertindak pada tanah dalam.
Lereng
- Teori Kelongsoran
- Kelongsoran dan Pengelompokannya
- Tipe – Tipe Lereng
- Kemiringan Lereng
- Teknik Untuk Menstabilkan Lereng
Klasifikasi yang dihasilkan oleh HWRBLC, Jawatankuasa Tanah Runtuh Lembaga Penyelidikan Lebuhraya (1978), adalah berdasarkan Varnes (1978) seperti yang dibentangkan dalam jadual 2.7 yang menjadi asasnya. Jatuh ialah kejatuhan atau jisim batu di udara, termasuk gerakan jatuh bebas, melompat dan bergolek batu dan bahan yang diolah semula tanpa banyak sentuhan antara satu sama lain. Manakala jenis pergerakan aliran basah ialah aliran pasir – kelodak, aliran tanah laju, aliran tanah perlahan, aliran lumpur dan aliran bahan kitar semula.
Hal ini biasanya terkait dengan jungkir balik, longsoran batu, longsoran dan longsoran lumpur, sehingga umumnya dikategorikan sebagai longsoran kompleks – longsoran ganda (Pastuto & Soldati, 1997).
Menentukan Titik Pusat Bidang Longsor
Analisa Kestabilan Lereng Dengan Metode Fellenius Metode Fellenius (Ordinary Method of Slice) dikemukakan
Formula ini menjadi dasar Faktor Keamanan akibat berat bumi itu sendiri (W), yang dirumuskan oleh Fellenius, yang dihasilkan dengan memperhitungkan momen kesetimbangan semua cakram di sekitar pusat rotasi O.
Geotekstil
- Karakteristik Geotekstil
- Geotekstil Untuk Perkuatan
Geotekstil bukan tenunan, di sisi lain, diproduksi dengan elemen yang lebih halus, biasanya dikelilingi oleh bagian-bagian, yang diletakkan dan diikat secara longgar, biasanya dengan pengikatan mekanis, untuk menciptakan kain yang koheren. Untuk itu penggunaan geotekstil dimaksudkan untuk meningkatkan kekuatan tarik tanah sehingga dapat meminimalisir penyebab longsor. Ada dua faktor yang mempengaruhi pemilihan geotekstil untuk aplikasi perkuatan, yaitu faktor internal dan faktor eksternal.
Faktor internal geotekstil terdiri dari kekuatan tarik dan elongasi, mulur, struktur geotekstil dan durabilitas. Karakteristik kekuatan tarik dan elongasi diperlukan untuk mendukung gaya tarik geser yang tidak ditopang oleh tanah. Setiap geotekstil memiliki karakteristik regangan dan tegangan yang berbeda dalam hal struktur, proses dan polimer penyusunnya.
Penggunaan perkuatan dalam geosintetik mampu menahan tegangan dan deformasi struktur tanah dan dapat digunakan untuk perkuatan timbunan pada permukaan bawah yang lunak serta untuk perkuatan lereng dan dinding tanah yang distabilkan secara mekanis. Pemasangan geotextile terdiri dari empat tahap yang terdiri dari subsoil, perakitan dan penyambungan, pendistribusian dan penempatan agregat serta pemadatan agregat. Saat memasang di bawah tanah, hal pertama yang harus diperhatikan adalah lokasi yang direncanakan, jika lokasi berada di tanah yang sangat lunak, maka lebih baik menggantinya dengan material yang lebih baik.
Jika lokasi yang direncanakan tidak memungkinkan pemotongan dan pemasangan, geotextile dapat dipotong terlebih dahulu. Untuk tahap penyambungan geotekstil dapat dilakukan dengan dua cara, yang pertama adalah cara saling berpapasan yang memiliki jarak minimal 30 cm - 100 cm, cara kedua adalah dengan menjahit dengan mesin jahit portable atau dengan genset.
Dinding Penahan Tanah
- Definisi Dinding Penahan Tanah
- Fungsi Dinding Penahan Tanah
- Kegunaan Dinding Penahan Tanah
Dinding penahan tanah umumnya digunakan pada pembangunan jalan raya, rel kereta api, jembatan, kanal dan lain-lain. Retaining wall yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan material seperti pasir, bijih besi dan lain-lain. Berdasarkan cara pencapaian stabilitasnya, dinding penahan tanah dapat dikategorikan menjadi beberapa kategori, yaitu Gravity Wall, Retaining Wall, Retaining Wall, Buttress Wall.
Dinding Penahan Tipe Counterort (Counterort Wall) Dinding ini terbuat dari dinding beton bertulang tipis pada bagian dalam dinding dengan jarak tertentu yang ditopang oleh pelat/dinding vertikal yang disebut counterfort (dinding penahan tanah).
Tekanan Tanah Lateral Akibat Beban Gempa
- Beban Gempa
- Beban Lalu Lintas
- Perhitungan Beban Gempa Dengan Metode Mononobe Persyaratan gempa untuk dinding penahan mengacu pada
- Perhitungan Beban Lateral Dengan Metode Irisan Konvensional
- Perhitungan Beban Lateral Dengan Menggunakan Program Plaxis
Pengaruh beban gempa diperhitungkan jika lereng galian atau tanggul direncanakan akan dibangun di dekat pemukiman penduduk atau dibangun dengan kriteria kepentingan strategis yaitu kondisi yang tidak boleh mengalami keruntuhan atau terputusnya jalur transportasi setelah terjadi gempa yang direncanakan. Faktor keamanan minimum yang diperlukan untuk analisis menggunakan model pseudostatik adalah lebih besar dari 1,1 (FK>1,1) menggunakan koefisien seismik yang diperoleh dari percepatan permukaan puncak (PGA) dengan menentukan kelas tapak dan faktor amplifikasi. Beban lalu lintas ditambahkan ke seluruh lebar permukaan jalan dan besarnya ditentukan berdasarkan kelas jalan yang diberikan pada tabel 2.14.
Dalam menghitung tekanan tanah lateral akibat gempa, terlebih dahulu harus diketahui kelas sebidang tanah di lokasi tersebut dan berapa nilai rata-rata geometrik percepatan tanah puncak (PGA). Apakah kelas situs tanah ditentukan oleh laboratorium dan penyelidikan tanah lapangan, bersama dengan pengukuran independen dari setidaknya dua dari tiga parameter tanah yang terdaftar. Setelah mendapatkan kelas medan tanah, langkah selanjutnya adalah mencari nilai PGA pada peta sebaran wilayah gempa Indonesia.
Setelah diketahui kelas tapak dan koefisien geometri rata-rata percepatan tanah puncak (PGA), perhitungan MCEG percepatan tanah puncak disesuaikan dengan pengaruh klasifikasi tapak (PGAM) dengan menggunakan persamaan berikut. Dalam menghitung beban gempa lateral menggunakan program plaxis, diperlukan data spektrum respon beban gempa untuk dapat menentukan gaya desain seismik yang bekerja pada suatu bangunan. Untuk mendapatkan nilai seismik rencana perlu diketahui terlebih dahulu klasifikasi tapak tanah yang dapat dilihat pada tabel 2.14.
Nilai Fa dan Fv diambil berdasarkan kelas tapak dan nilai Ss (nilai percepatan batuan dasar) dan S1 (nilai percepatan batuan periodik 1 detik). Yang selanjutnya digunakan untuk mendapatkan nilai parameter respon spektral percepatan (SMS dan SM1) dengan menggunakan persamaan berikut.
Waktu dan Lokasi Penelitian
Tahapan Penelitian 1. Kajian Pustaka
Data tambahan seperti kontur dan gambar penampang lereng yang digunakan dalam analisis stabilitas dan faktor keamanan 3.
Metode Analisa
Plaxis iOutput dipaparkan melalui Program Pengiraan apabila imputasi data dilakukan dan perspektif ditakrifkan. Keluk Plaxis digunakan untuk memplot faktor keluk keselamatan dengan menyemak data beban dan tegasan pada titik yang telah ditetapkan pada peringkat Program Pengiraan.
Analisa dengan Menggunakan Rumus
- Validasi Program
- Data Kuat Tekan Beton
- Data Karakteristik Fisis Tanah
- Analisa Stabilitas Lereng
- Analisa Stabilitas Lereng Dengan Metode Program Plaxis 2D Perhitungan analisa stabilitas lereng menggunakan program Plaxis
- Analisa Metode Rumus Fellenius
- Analisa Stabilitas Lereng Dengan Beban Gempa A. Metode Irisan Konvensioananal
- Saran
Program Plaxis perlu dilakukan validasi, sehingga harus dilakukan perbandingan dengan perhitungan stabilitas lereng dengan rumus analisis metode Fellenius. Data yang terkumpul akan digunakan dalam analisis kemantapan lereng dengan menggunakan metode Fellenius dan program Plaxis 2D. Data yang terkumpul selanjutnya akan digunakan dalam analisis stabilitas lereng dengan menggunakan 2 metode yaitu Metode Program Plaxis 2D dan Metode Fellenius.
Dari hasil diatas dapat disimpulkan bahwa perlakuan pada kedua lereng berhasil meningkatkan nilai faktor keamanan lereng melebihi nilai yang telah ditentukan (FK>1,5). Dari situ dapat dipahami bahwa kondisi muka air tanah sangat mempengaruhi nilai faktor keamanan lereng. Dalam analisis dengan menggunakan metode rumus Fellenius, peneliti menghitung faktor keamanan lereng yang diasumsikan berada pada lereng tak jenuh.
Data tanah yang diperlukan untuk menganalisis faktor keamanan stabilitas lereng dengan metode Fellenius adalah: Kohesi (c), sudut geser dalam. Setelah dilakukan 6 kali perhitungan dengan titik busur yang berbeda, diperoleh hasil faktor keamanan seperti pada Tabel 4.4 berikut. Setelah dilakukan 6 kali perhitungan dengan titik busur yang berbeda maka diperoleh hasil faktor keamanan seperti pada Tabel 4.5 berikut ini.
Dari semua hasil analisis metode fellenius dapat diketahui bahwa terdapat perbedaan nilai yang jelas antara metode fellenius dengan program plaxis. Pada penelitian ini hanya analisis faktor keamanan metode pengolahan yang dilakukan di lokasi penelitian tidak diusulkan atau dirancang metode pengolahan alternatif.
Kondisi Tanah Lereng Tidak Jenuh
Kondisi Lereng Jenuh Penuh
Kondisi Lereng Jenuh Sebagian
Analisis Stabilitas Lereng Dengan Beban Gempa B. Metode Irisan Konvensioananal
Dengan menggunakan nilai PGA dan kelas tapak yang diketahui pada perhitungan sebelumnya, dimungkinkan untuk menghasilkan data spektrum respons beban gempa untuk area perawatan. SD = Ss = S1 = Faktor amplifikasi pendek terkait percepatan periode pendek Fa = Faktor amplifikasi pendek terkait percepatan periode 1 detik Fv = Respon Spektral Percepatan periode pendek Parameter SMS = Fa * Ss = Respon Spektral Percepatan Parameter periode 1 detik SM1 = Fv * S1 = Respons Percepatan Desain Parameter Periode Pendek SDS = (2/3) * SMS = Respons Percepatan Desain Parameter Periode 1 detik SD SM1 = To = 0.2*SD1/SDS = Ts = SD1/SDS.
BEBAN GEMPA RESPONS SPEKTRUM
DAFTAR PUSTAKA
