DINAS PEKERJAAN UMUM DAN PENATAAN RUANG
BIDANG SUMBER DAYA AIR
Jalan H.M. Kamel No. 17 Kel. Pasar Sarolangun
TAHUN ANGGARAN 2023
DISKUSI INTERIM
DETAIL DESIGN PERENCANAAN
PENGENDALIAN BANJIR SUNGAI BATANG TEMBESI DESA BARU KEC. SAROLANGUN
1
1. Latar Belakang Kegiatan
Akibat kurang terkendalinya dalam mempertahankan tutupan lahan di bagian hulu Daerah Aliran Sungai (DAS) Batang Tembesi, berakibat meningkat dan mempercepatnya aliran permukaan (run-off), demikian juga dengan pertambahan penduduk yang semakin meningkat, telah menumbuhkan pemukiman disekitar sepanjang aliran sungai yang berakibat terjarahnya ke lahan-lahan di daerah sempadan sungai oleh permukiman penduduk, bahkan tidak sedikit yang melakukan penggundulan pohon-pohon penyangga tebing sungai .
Dengan kondisi tersebut diatas besar kemungkinan akan terjadinya longsoran-longsoran tebing sungai yang berakibat pengurangan kapasitas daya tampung sungai karena adanya sedimentasi yang dikirim dari bagian hulu, dan mengendap di bagian hilirnya yang pada akhirnya terjadi kelokan-kelokan sungai (meandering) yang berakibat terjadinya abrasi/longsoran di bagian tikungan luar, dan endapan-endapan sedimen di bagian tikungan dalam.
3. Maksud dan Tujuan Kegiatan
Maksud : Untuk mengurangi dan menanggulangi potensi bencana banjir yang akan terjadi akibat kondisi kapasitas tampungan sungai yang sudah sangat kritis dan perlu segera penanganan, menahan laju sedimentasi dan penurunan dasar sungai yang sangat merugikan bangunan permukiman dan pasum lainnya disepanjang alur sungai tersebut dan memberikan rasa nyaman terhadap masyarakat.
Tujuan : a. Menjaga prasarana dan sarana umum serta pemukiman yang berada di sekitar sungai dari daya rusak air saat terjadi debit banjir. Hasil dari perencanaan teknis ini diharapkan dapat digunakan sebagai pedoman bagi pelaksanaan fisik konstruksi selanjutnya. Selain itu akan didapatkan dokumen perencanaan teknis rinci (gambar desain, daftar volume pekerjaan, kebutuhan biaya, spesifikasi teknis dan metode konstruksi) yang digunakan sebagai acuan dalam pelaksanaan konstruksi.
b. Pengumpulan data melalui survey teknis dan investigasi menyangkut karakteristik daratan, perairan serta kondisi tanah di wilayah studi.
2
Sebagaimana telah ditetapkan dalam kontrak pekerjaan, lokasi kegiatan Detail Design Perencanaan Pengendalian Banjir Desa Baru Kec.
Sarolangun berada dalam wilayah Desa Desa Baru Kec. Sarolangun Kab. Sarolangun
Sasaran kegiatan adalah menginvestigasi, mengkaji dan meneliti serta menganalisis kondisi tebing Sungai Batang Tembesi khususnya di wilayah Desa Baru, yang merupakan bagian hilir dari sungai tersebut sebelum bermuara Sungai Batang Asai.
Desa Tingting
Desa Panti
Desa Baru
Kajian analisis tersebut tentunya difokuskan kepada berbagai parameter penentu yang mengakibatkan terjadinya luapan banjir dan longsoran atau abrasi tebing sungai dimaksud, sebagaimana telah diuraikan dalam kerangka acuan kerja.
3
SUMBER DATA :
1. Wilayah DAS Batang Tembesi hasil Analisa dari Data DEMNAS yang disempurnakan dengan Delienasi mengikuti punggung kontur
2. Peta Adm. Kecamatan Sarolangun dan Jaringan Jalan bersumber dari BAPPEDA Prov. Jambi (RTRW Prov. Jambi Tahun 2013 - 2033)
3. Peta Jaringan Sungai dari BWSS-VI
RTRW Kabupaten Sarolangun
2.1. Peta RTRW Kabupaten Sarolangun
4 Sumber : dari BAPPEDA Prov. Jambi (RTRW Prov. Jambi Thn 2013 – 2033)
Luas wilayah DPS Batang Tembesi dari titik tinjau rencana penanganan tebing sungai : 1.768 Km2.
SUMBER DATA :
1. Wilayah DAS Batang Tembesi hasil Analisa dari Data DEMNAS yang disempurnakan dengan Delienasi mengikuti punggung kontur
2. Peta Adm. Kab Sarolangun, Peta Adm.
Kab. Merangin dan Jaringan Jalan bersumber dari BAPPEDA Prov.
Jambi (RTRW Prov.
Jambi Tahun 2013 - 2033)
3. Peta Jaringan Sungai dari BWSS-VI
Gn. Masurai
Proyeksi Sistem Grid Datum
: Transverse Mercator
: Transverse Mercator Sistem Koordinat Geografis : WGS 1984
SISTEM GRID DAN PROYEKSI
2.2. Daerah Pengaliran Sungai (DPS) Batang Tembesi
5
PELAKSANAAN PEKERJAAN
6
7
4.1. Kondisi Topografi Wilayah Danau Kenali dan Sekitarnya Hasil Pengukuran Topo-Bathimetri
8
Peta Situasi Trase Sungai Batang Tembesi STA. 0 + 000 s/d STA. 0 +250 4.1. Kondisi Topografi Wilayah Danau Kenali dan Sekitarnya Hasil Pengukuran Topo-Bathimetri
9
Potongan Melintang Sungai Batang Tembesi STA. 0 + 000 s/d STA. 0 +050 4.1. Kondisi Topografi Wilayah Danau Kenali dan Sekitarnya Hasil Pengukuran Topo-Bathimetri
10
4.2. Debit Sesaat/Debit Eksisting
Pelaksanaan Pengukuran Hidrometri pada Lokasi 1
Pelaksanaan Pengukuran Hidrometri pada Lokasi 2
11
Debit sesaat/eksisting rata-rata, hasil pengukuran hidrometri pada lokasi 1 dan lokasi 2 = 75.93 m3/det
4.3. Kondisi Sedimentasi
Lokasi Pengambilan Sampling Sedimen
Pembagian Titik Pengambilan Sampling Sedimen Jenis dan Type Sedimen di Lokasi Pengambilan Sampling
12
4.4. Kondisi Daya Dukung Tanah
Titik Lokasi Pelaksanaan Survey Mekanika Tanah (Soil Test)
Identitas Contoh Tanah Undisturb dan Lokasi Pengambilan
Kedalaman Tanah Keras Hasil Sondir
13
Log Pengeboran Geologi pada Bor Inti Lokasi 2 dan 2 (BH.1 & BH.2) 4.4. Kondisi Daya Dukung Tanah
14
3.7. Kondisi Daya Dukung Tanah
Titik Lokasi Pelaksanaan Survey Mekanika Tanah (Soil Test)
Rona Awal Geologi Permukaan di Lokasi Kegiatan
Keterangan : kondisi geologi pada lokasi perencanaan antara data hasil boring dengan rona awal jenis geologi permukaan pada PETA GEOLOGI LEMBAR SAROLANGUN tersebut diatas tidak mengalami perubahan yang signifikan.
Rona Awal Geologi Permukaan menurut PETA GEOLOGI LEMBAR SAROLANGUN, SUMATERA
15
4.5. Kondisi Lingkungan
Kegiatan Dompeng di Lokasi Pekerjaan
Grafik perubahan parameter kekeruhan sebelum dan sesudah kegiatan penambang pada Februari 2015 (kiri) dan perubahan parameter kekeruhan
disetiap tahunya (kanan)
Permasalahan lingkungan yang paling krusial di lokasi kegiatan adalah masalah adanya kegiatan peti/dompeng yang berdampak pada eksistensi morfologi sungai.
Berdasarkan hasil penelitian Dinas Pertambangan dan Energi Kab. Sarolangun Prov. Jambi yang bekerja sama dengan Departemen Geologi Sains, FTG, Universitas Padjadjaran pada tahun 2016, tentang kegiatan dompeng di Sungai Batang Limun.
Akibat adanya kegiatan dompeng tersebut diantaranya berdampak pada kekeruhan air sungai dan Total Dissolved Solids (TDS) yaitu konsentrasi semua unsur anorganik dan organik yang terlarut dalam air.
Akibat Kegiatan Dompeng Berdampak pada Longsoran Tebing Sungai. Hal ini diantaranya akibat dari getaran- getaran mesin dompeng dan penghisapan air dan lumpur di dasar sungai.
Akibat Kegiatan Dompeng Berdampak pada Kekeruhan Air Sungai Btg Tembesi
Grafik perubahan parameter TDS sebelum dan sesudah kegiatan penambang pada Februari tahun 2015 (kiri) dan perubahan parameter TDS disetiap tahunya (kanan)
16
4.6. Kondisi Sosial Ekonomi
Tabel Data-Data Umum Desa Baru Kec. Sarolangun
Laki-Laki Wanita (Jiwa) (Jiwa)
Pemukiman 320 Ha 591 593 335 Petani 600 orang
Pertanian Sawah 30 Ha Pedagang 45 orang
Ladang /Tegalan 200 Ha ASN 68 orang
Perkebunan 13.5 Ha Tukang 23 orang
Rawa-Rawa 150 Ha Guru 82 orang
Perkantoran 3.00 Ha Bidan/Perawat 23 orang
Sekolah 25 Ha TNI/Polri 12 orang
Jalan Aspal 21 Km Pensiunan 8 orang
Lapangan Sepak 6.00 Ha Sopir/Angkutan 36 orang
Bola Buruh 35 orang
Wira Usaha 560 orang Jumlah Penduduk
Luas Wilayah Tata
Guna Lahan Jml. KK Mata Pencaharian
Jalan Poros Desa Baru Kec. Sarolangun Rumah Penduduk Berada di
Bantaran Sungai Areal Pertanian Tanaman Pangan dan Perkebunan Sawit, Merupakan Mata Pencaharian
Utama Masyarakat Ds. Baru
17
5.1. Kalibrasi Debit Banjir Rencana VS Debit Sesaat Dengan Metode Passing Capacity
Kesimpulan : Berdasarkan hasil perhitungan metode Passing Capacity, maka metode HSS Nakayasu yang dipakai sebagai metode analisa debit banjir rencana, karena prosentase metode ini yang paling mendekati dengan debit sesaat hasil pengukuran lapangan.
5.2. Perhitungan Debit Banjir Dengan Metode Flood Marking
Debit banjir rata-rata hasil pengukuran di lokasi 1 dan lokasi 2 = 75.93 m3/detik.
18
5.3.
Kesimpulan : Berdasarkan hasil perhitungan metode Flood Marking, maka metode HSS Nakayasu yang dipakai sebagai metode analisa debit banjir rencana, karena prosentase metode ini yang paling mendekati dengan dengan debit historis hasil wawancara dengan nara sumber yang dapat dipercaya.
Perhitungan Debit Banjir Dengan Metode Flood Marking
5.4. Analisa Sedimentasi di Lokasi Pekerjaan
1. Beban Layang (Suspended Load)
2. Perhitungan Beban Alas (Bed Load)
19
A
B
6.1. Tinjauan Terhadap Daerah Rawan Banjir Dan Rawan Longsor Wilayah DAS Batang Tembesi
20
Dari kedua peta tersebut diatas dapat terlihat bahwa daerah-daerah dengan kategori paling rawan banjir maupun daerah paling rawan longsor yang paling dominan berada disekitar bantaran Sungai Batang tembesi terutama ke arah bagian hilirnya. Hal ini kemungkinan besar diakibatkan oleh factor-faktor sebagai berikut :
1. Tutupan lahan di sekitar bantaran sungai terutama ke arah bagian hilirnya telah terjadi degradasi/perubahan tutupan lahan dari hutan atau semak belukar menjadi permukiman atau adanya pembukaan lahan, sehingga nilai runoff menjadi lebih tinggi
2. Terjadi kemiringan tebing sungai di bagian hulu yang lebih curam akibat adanya aktifitas di sekitar tebing sungai, sehingga terjadi longsoran tebing/degradasi tebing, yang mengakibatkan angkutan sedimentasi pada aliran sungai dan mengendap di bagian hilirnya yang pada akhirnya terjadi kelokan-kelokan sungai (meandering) yang berakibat terjadinya abrasi/longsoran di bagian tikungan luar, dan endapan-endapan sedimen di bagian tikungan dalamnya. Dari proses tersebut akan terjadi daerah-daerah genangan di bagian luar dari tikungan luar akibat luapan-luapan banjir yang tergenang terutama pada saat terjadinya banjir besar.
.
6.1. Tinjauan Terhadap Daerah Rawan Banjir Dan Rawan Longsor Wilayah DAS Batang Tembesi
21
6.2. Tinjauan Terhadap Kondisi Eksisting Lokasi Pekerjaan
22
Dari gambar-gambar tersebut diatas terlihat bahwa, pada area tikungan luar sungai terjadi pengikisan tebing sungai/longsoran/abrasi, dan pada area tikungan dalam sungai telah terjadi timbunan sedimen.
Dari kondisi tersebut diatas terjadi karena adanya proses sedimentasi yang diakibatkan adamya kikisan-kikisan/longsoran tebing sungai di bagian hulu sungai, dan terangkut oleh aliran sungai serta mengendap pada bagian hilir, terutma pada di tikungan-tikungan sungai.
Akibat pengendapan sedimen ini akan mengakibatkan kapasitas tampungan badan sungai menjadi berkurang, sementara debit air pada umumnya sama pada setiap tahunnya. Kondisi inilah biasanya aliran arus air sungai akan menghantam tebing sungai di bagian tikungan luar sehingga terjadinya abrasi serta meluap ke luar badan sungai yang mengakibatkan daerah genangan. Sementara pada bagian tikungan dalam sungai akan terjadi timbunan sedimen akibat adanya turbulensi dari pola aliran arus sungai setelah menabrak tebing sungai bagian tikungan luar serta mengangkut serpihan tanah ke-arah bagian tikungan dalam yang mengakibatkan timbunan sedimen tersebut.
6.2. Tinjauan Terhadap Kondisi Eksisting Lokasi Pekerjaan
23
6.3. Tinjauan Terhadap Historical Kondisi Alur Sungai di Lokasi Kegiatan Berdasarkan Pemotretan Udara (Google Earth)
Dari tahun 1996 ke tahun 2006 (dua puluh tahun), alur sungai telah memotong jalur (secara alamiah membentuk sodetan), tapi alur yang lama masih dilalui arus air terutama pada saat debit sungai besar.
Dapat disimpulkan bahwa, walaupun terjadi pembentukan alur sungai baru secara alamiah, namun prosesnya melalui waktu yang cukup lama. Hal ini berarti perubahan tutupan lahan atau hal lainnya penyebab perubahan alur sungai masih dalam kategori yang wajar dalam perkembangan jaman selama dekade 20 tahunan.
24
Dari tahun 2006 ke tahun 2017 (sebelas tahun), as alur sungai telah bergeser kearah tikungan dalam dengan jarak pergeseran sekitar 106.60 meter.
Dapat disimpulkan bahwa, selama sebelas tahun dari tahun 2006 perubahan tutupan lahan atau hal lainnya (mungkin kegiatan dompeng) penyebab perubahan alur sungai terjadi relatif cepat.
Dari sebelas tahun tersebut telah terjadi pergeseran as alur sungai rata-rata 9.70 m pertahunnya.
6.3. Tinjauan Terhadap Historical Kondisi Alur Sungai di Lokasi Kegiatan Berdasarkan Pemotretan Udara (Google Earth)
25
Dari tahun 2017 ke tahun 2022 (lima tahun), as alur sungai tepat di sudut tikungan luar telah mengalami pergeseran lagi kearah tikungan dalam dengan jarak pergeseran sekitar 25.10 meter.
Dapat disimpulkan bahwa, selama lima perubahan tutupan lahan atau hal lainnya penyebab perubahan alur sungai terjadi relatif cepat. Dari lima tahun tersebut telah terjadi pergeseran as alur sungai di sudut tikungan luar rata-rata 5.02 m pertahunnya.
6.3. Tinjauan Terhadap Historical Kondisi Alur Sungai di Lokasi Kegiatan Berdasarkan Pemotretan Udara (Google Earth)
26
6.4. Analisa Hidrolika Sungai Batang Tembesi dengan Penggunaan Program Aplikasi Hec-Ras
Data Debit Banjir Rencana DTA Sungai Batang Tembesi
Geometri Sungai Btg Tembesi dalam Format Terrain
0 500 1000 1500 2000
36 38 40 42 44 46 48
Kondisi Eksisting Flow : Debit Rencana
Main Channel Distance (m)
Elevation (m)
Lege nd
EG Q.25.thn WS Q.25.thn Crit Q.25.thn Ground Batang Tembes i Hilir
Pemodelan Banjir Rencana Q25 thn pada Profil Memanjang As Sungai Batang Tembesi Kondisi Eksisting
27
6.4. Analisa Hidrolika Sungai Batang Tembesi dengan Penggunaan Program Aplikasi Hec-Ras
2000 1925 1800
1700 1650 1550
1450 1375
1300 1250 1200 1175 1150
1100 1050
1000 900
750
600 550 450
350 300 200 150 100 50 0 Kondisi Eksi sting
Flow : Debit Rencana
Lege nd
WS Q.25.thn Ground Bank Sta
Pemodelan Banjir Rencana Q25 thn pada ”View 3D Multiple Cross Section Plot”
Pola Luapan Banjir pada Debit Banjir Rencana Q.25 Thn 28
6.4. Analisa Hidrolika Sungai Batang Tembesi dengan Penggunaan Program Aplikasi Hec-Ras
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
38 39 40 41 42 43 44 45 46
Kondisi Eksis ting Flow : Debit Rencana RS = 350 STA. 0 + 350
Station (m)
Elevation (m)
Lege nd
EG Q.25.thn WS Q.25.thn Ground Bank Sta .0135
Pemodelan Banjir Rencana Q.25 Thn pada Profil Melintang Sungai Batang Tembesi Kondisi Eksisting Pada STA. 0 + 350
0 50 100 150 200
38 39 40 41 42 43 44 45 46 47
Kondisi Eksis ting Flow : Debit Rencana RS = 450 STA. 0 + 450
Station (m)
Elevation (m)
Lege nd
EG Q.25.thn WS Q.25.thn Ground Bank Sta .0135
Pemodelan Banjir Rencana Q.25 Thn pada Profil Melintang Sungai Batang Tembesi Kondisi Eksisting Pada STA. 0 + 450
WS=45.66 m
29
6.4. Analisa Hidrolika Sungai Batang Tembesi dengan Penggunaan Program Aplikasi Hec-Ras
Pemodelan Banjir Rencana Q.25 Thn pada Profil Melintang Sungai Batang Tembesi Kondisi Eksisting Pada STA. 0 + 650
0 50 100 150 200 250
36 38 40 42 44 46 48
Kondisi Eksis ting Flow : Debit Rencana RS = 650 STA. 0 + 650
Station (m)
Elevation (m)
Lege nd
EG Q.25.thn WS Q.25.thn Ground Bank Sta .0135
Kondisi Tebing Sungai pada STA 1 + 350
6.5. Prioritas Penanganan
WS=45.66 m
Rencana Penanganan Prioritas (Garis Warna Merah) 30
6.6. Analisa Stabiltas Tebing Sungai Eksisting dengan Metode Fellinius
Analisis lereng tanggul eksisting dengan menggunakan metode Fellinius bertujuan untuk mendapatkan nilai angka aman pada lereng asli. Lereng dibagi menjadi 9 (sembilan) irisan yang tiap irisan dengan lebar sekitar 1.67 meter dan jari-jari 11.52 meter, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Potongan Melintang Sungai Btg Tembesi STA 1 + 350
Irisan Lereng Tanah Asli Pada STA 1 + 350
31
6.6. Analisa Stabiltas Tebing Eksisting dengan Metode Fellinius Data Parameter Tanah Hasil Pengeboran (Bor Inti)
Perhitungan Stabilitas Lereng Tebing Sungai Eksisting
Kontrol stabilitas lereng Tebing sungai Batang Tembesi eksisting pada STA 1 + 350 dirumuskan sebagai berikut :
Hasil perhitungan SF metode fellinius didapatkan nilai angka aman senilai 0.81. Karena persyaratan untuk keamanan lereng sebesar > 1.5, maka lereng Tebing sungai perlu diperkuat dengan dinding perkuatan tebing sehingga lereng tersebut tidak terjadi kelongsoran.
32
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.1 Perhitungan Kedalaman dan Profil Sheet Pile
Analisa stabilitas struktur rencana turap dilakukan pada titik lokasi di STA 1 + 350, tepatnya pada titik pengeboran 1 (BH.1), dengan data-data sebagai berikut :
kN/m3 kN/m3 kN/m2
- kN/m2 m/hari m/hari
0
Jenis Tanah
Ky 0.01 0.0000001
C 28 3.90
j 26.00 25.00 25 16
Kx 0.01 0.0000001 0.001 0.10
n 0.30 0.20 0.25 0.3
E 15000 5000 3500
g unsat
(Lempung Sedang)
(Lempung (Pasir
16.75 11.17
(Lempung Lunak)
11.19
g sat 19.50 16.76
Parameter SatuanTanah Timbunan
15000 Tnh Dsr Lapis3 Berlanau)
0.001
17.45 Berlanau) Tnh Dsr Lapis 1 Tnh Dsr Lapis2
17.50
15 9
0.10 18.00
Dipilihnya lokasi tersebut diatas karena merupakan daerah kritis dimana tepat diatas tebing sungai pada lokasi tersebut terdapat rumah penduduk, serta berada dalam tikungan dalam dengan radius tikungan yang paling kritis.
33
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.1 Perhitungan Kedalaman dan Profil Sheet Pile
Perhitungan tekanan lateral tanah pada lereng menggunakan metode simplified. Metode ini memperhitungkan tekana aktif dan pasif. Diagram tekananlateral tanah dapat dilihat pada Gambar berikut.
10 kN/m2
Tanah Lapis 1 (Tanah Timbunan)
Pa1 Pa15 1.00 g sat = 19.50 kN/m3
Pa2 g unsat = 18.00 kN/m3
C = 28 kN/m2 j = 26.000
Pa16 Tanah Lapis 2
Pa3 Pa4 1.00 g sat = 16.76 kN/m3
Pa5 g unsat = 11.19 kN/m3
C = 3.90 kN/m2 j = 25.000
Tanah Lapis 3
g sat = 17.50 kN/m3
Pa6 Pa7 Pa8 Pa17 4.00 g unsat = 16.75 kN/m3
C = 15.00 kN/m2
Pa9 j = 25.000
Tanah Lapis 4
g sat = 17.45 kN/m3
Pp2 Pa10 Pa11 Pa11 Pa12 Pa18 D g unsat = 11.17 kN/m3
Pp1 Pa14 C = 9.00 kN/m2
j = 16.000
Akibat Akibat Akibat Berat Isi dan Sudut Geser Akibat
Kohesi Beban g x Ka x h Kohesi
q x Ka x h dan Sudut Geser
g x Kp x h Akibat Berat Isi
x h x h
Diagram Tekanan Lateral Tanah
34
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.1 Perhitungan Kedalaman dan Profil Sheet Pile
Berdasarkan tabel diatas , didapatkan nilai momen sebagai berikut.
SMtotal = SMaktif + SMpasif
ƩMtotal = 4.06 D3+ ( -3.14 ) D2 + ( -32.67 ) D + 33.10
Dalam kondisi seimbang SMtotal = SMaktif + SMpasif = 0 ; maka : 4.06 D3 + ( -3.14 ) D2 + ( -32.67 D) + 33.10 = 0
Persamaan Diferensial : dSMtotal = 0
dx
= 12.19 D2 + -6.28 D + ( -32.7 ) = 0 dengan menggunakan rumus ABC, maka dapat difaktorkan sebagai berikut :
y1,2 = 6.3 ± -6.28 ^2 - 4 x 12.19 x -32.7
2 x 12.19
6.28 + 40.41
y1 = = 1.915 m (memenuhi)
24.39
6.28 - 40.41
y2 = = -1.399 m (tidak memenuhi)
24.39
Untuk keamanan nilai D dikalikan dengan angka keamanan 1,5 s/d 2,0 (untuk tanah granuler), sehingga :
y = D x 2
= 3.83∞ 4.00 m
Panjang turap keseluruhan adalah : 6.00 + 4.00 = 10.00 m Maka SMtotal = 4.06 D3+ ( -3.14 ) D2 + ( -32.67) D + 33.10
= 4.06 x ( 4.00 )3 + ( -3.14 ) x ( 4.00 )2 + ( -32.7 x ( 4.00 ) + 33.10
= kNm
= 11.227 ton meter 112.27
Konstruksi Turap eksisting menggunakan SHEET PILE Beton K-350 dengan spesifikasi sebagai berikut :
996
Yu
H
Type W-350
H = 32.50 cm A = 1,315 cm2 Yu = 16.20 cm Yi = -16.20 cm Zu = 8,262 cm3
Kontrol Tegangan Izin Beton K = 350 >>> tb Izin = 116.00 Kg/cm2 M
tb = = = 1.36 Kg/cm2
Zu
= 1.36 kg/cm2 < tb Izin = 116.00 Kg/cm2 ok ! Yi
11,227.04 8,262.00
(Profil memenuhi)
35
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile
36
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.2 Menentukan Ukuran Balok Skoor/Jangkar
Diketahui σangkur= 0,33.f'c; f'c = 25 Mpa = 250 Kg/cm2
σangkur = 0.33 x 250 = 82.50 Kg/cm2
T A
dimana A = luas penampang angkur beton persegi = b x h T
σijin
19204 82.50 b x h = 232.8
b diambil = 15.00 cm, maka 232.8
15.00
h = 15.52 cm
Ukuran Balok Skoor dibuat 16 x 15 cm2 b x h =
b x h = σijin =
A
Faktor aman terhadap sliding (Fsl) didefinisikan sebagai
= 499.7 307.6
FSsliding = 1.62 > 1.2 → aman !
FSsliding
Faktor aman akibat guling (Fgl), didefinisikan sebagai
FSguling = 518.9
170.90
FSguling = 3.04 > 1.2 → aman !
Hasil perhitungan stabilitas struktur dengan metode kesetimbangan diperoleh:
1. Gaya Lateral Aktif : SPa = 307.60 kN + T; dan Gaya Lateral Pasif : SPp = 499.67 kN 2. Gaya Momen Aktif : SMa = 1709 kNm - 10.T; dan Gaya Momen Pasif : SMp = 518.88 kN Keterangan : T = Gaya Tarik Skoor (Balok Penopang Sheet Pile)
Karena jarak antar angkur 2.50 m, maka M.max dikalikan dengan 2.50, sehingga;
Maka ΣMtotal = ( 499.67 - 307.6 - T) x 2.50 = 1249 - 769.1 + 2.50 T
Pada kondisi balance; ΣMaktif + ΣMpasif = 0, sehingga;
480.1 + 2.50 T = 0 480.1
2.50 Tm 19203.96 Kg
T = = 192.04 kN 19.20
37
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.3 Menentukan Panjang/Jarak Balok Skoor
Syarat : X >
0.20 + 5.80
X >
6.00 1.60
> 3.75 Direncanakan X = 5.00 mtr
X >
d + H tg ( 45 + u/2 )
tg 58
6.7.4 Analisa Daya Dukung Tiang Pancang Catatan :
Struktur tiang pancang dalam pekerjaan turap dengan sheet pile ini hanya menerima gaya lateral desakan tanah aktif ke arah sheet pile.
Dengan demikian dalam perhtungan stabilitas tiang pancang ini hanya menganilsis daya dukung TP pada tahanan geser akibat gaya lateral.
Karena jarak antar angkur 2.50 m, maka M.max dikalikan dengan 2.50 ; Maka nilai Qs menjadi = 1206 x 2.50 = 3014.40 kN Diketahui beban gaya lateral hasil perhitungan sebelumnya adalah : 192.034 kN
Maka nilai Qs = 3014.40 kN > 192.0 kN
→ aman untuk- dilaksanakan !
Perhitungan tahanan geser selimut tiang pancang menggunakan persamaan :
Qs = 2 x N-SPT x P x Li
Dimana :
N-SPT = Nilai SPT
Li = Tebal lapisan tanah (m) P = Keliling tiang (m)
Dari data hasil pekerjaan borring dan rencana penggunaan TP diperoleh data-data :
N-SPT = 16
Li = 6.00 m
P = 2 x π x 0.10
= 0.63 m
Maka tahanan geser selimut tiang adalah :
Qs = 2 x N-SPT x P x Li
Qs = 2 x 16 x 0.63 x 6.00
Qs = 120.6 Ton .= 1206 kN
38
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.5 Pemodelan Sheet Pile Pada Plaxis
Analisis lereng menggunakan perkuatan sheet pile dimodelkan dengan dua dimensi pada plaxis.
Parameter data geoteknik dan data struktur sheet pile diinput pada program plaxis yang dapat dilihat pada Gambar berikut.
Permodelan Dua Dimensi Sheet Pile
Hasil perhitungan analisis lereng dengan perkuatan sheet pile pada program plaxis seperti berikut.
1. Deformed Mesh
Hasil dari deformed mesh didapatkan nilai extreme total displacement sebesar 1.12 x 10-3 m, atau 0.12 cm sebagaimana terlihat dalama gambar berikut ini.
Jaring Eelemen Terdeformasi Pada Struktur Sheet Pile
39
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 6.7.5 Pemodelan Sheet Pile Pada Plaxis
Hasil perhitungan analisis lereng dengan perkuatan sheet pile pada program plaxis seperti berikut.
2. Tegangan efectif
Nilai dari tegangan efectif pada lereng dengan perkuatan sheet pile sebesar -140.45 kN/m sebagaimana terlihat dalama gambar berikut ini.
Hasil perhitungan analisis lereng dengan perkuatan sheet pile pada program plaxis seperti berikut.
3. Arah Pergerakan Tanah
Arah pergerakan tanah pada lereng menggunakan perkuatan sheet pile sebagaimana terlihat dalama gambar berikut in.
Tegangan Effective Pada Struktur Sheet Pile
40
5.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile 5.7.5 Pemodelan Sheet Pile Pada Plaxis
Hasil perhitungan analisis lereng dengan perkuatan sheet pile pada program plaxis seperti berikut.
4. Perpindahan Total
Nilai perpindahan total dari hasil analisis didapatkan sebesar 1.07 x 10-3 = 0.00107 m atau 0.107 cm sebagaimana terlihat dalama gambar berikut ini.
Hasil perhitungan analisis lereng dengan perkuatan sheet pile pada program plaxis seperti berikut.
5. Angka Keamanan
Nilai angka keamanan yang didapatkan dari hasil analisis menggunakan program plaxis sebesar 1.993 sebagaimana terlihat dalama gambar berikut ini.
41
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile
Situasi Trase dan Potongan Memanjang Rencana Pemasangan Sheet Pile
Panjang Rencana (Terukur) = 306.31 meter 42
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile
Potongan Melintang Rencana Pemasangan Sheet Pile
Titik Lokasi Paling Kritis Titik Lokasi Paling Kritis
43
6.7. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah dengan Sheet Pile
Titik Lokasi Paling Kritis
44
Sebagai alternatif, analisa stabilitas struktur rencana turap dilakukan pada titik lokasi di STA 1 + 500, tepatnya pada titik pengeboran 2 (BH.2), dengan data-data sebagai berikut :
Dengan metode perhtungan yang
sama pada
alternatif pertama, maka diperoleh nilai D sedalam 3 meter.
Jadi panjang keseluruhan sheet
pile yang
direncanakan adalah 10 meter (sama panjang dengan alternatif pertama), kecuali pada dimensi skoor terdapat perbedaan yang diperoleh ukuran 22x20 cm2.
kN/m3 kN/m3 kN/m2
- kN/m2 m/hari m/hari
0
Jenis Tanah
Ky 0.01 0.0000001
C 28 3.90
j 26.00 25.00 25.00 30
Kx 0.01 0.0000001 0.0000001 0.0010
n 0.30 0.20 0.20 0.25
E 15000 5000 5000
g unsat
(Lempung Sedang)
(Lempung (Pasir
11.19 18.90
(Lempung Lunak)
11.19
g sat 19.50 16.76
Parameter SatuanTanah Timbunan
750 Tnh Dsr Lapis3 Berlanau)
0.0000001
17.85 Berlanau) Tnh Dsr Lapis 1 Tnh Dsr Lapis2
16.76
3.90 20
0.00 18.00
10 kN/m2
Tanah Lapis 1 (Tanah Timbunan)
Pa1 Pa15 1.00 g sat = 19.50 kN/m3
Pa2 g unsat = 18.00 kN/m3
C = 28 kN/m2
j = 26.000
Pa16 Tanah Lapis 2
Pa3 Pa4 1.00 g sat = 16.76 kN/m3
Pa5 g unsat = 11.19 kN/m3
C = 3.90 kN/m2 j = 25.000
Tanah Lapis 3 dan Lapis 4 g sat = 16.76 kN/m3
Pa6 Pa7 Pa8 Pa17 5.00 g unsat = 11.19 kN/m3
C = 3.90 kN/m2
Pa9 j = 25.000
Tanah Lapis 4 g sat = 17.85 kN/m3
Pp2 Pa10 Pa11 Pa11 Pa12 Pa18 D g unsat = 18.90 kN/m3
Pp1 Pa14 C = 20.00 kN/m2
j = 30.000 45
6.8. Analisa Tebing Sungai Menggunakan Perkuatan Dinding Penahan Tanah Jenis Kantilever
Dinding Penahan Tanah Jenis Kantilever
10 kN/m2 0.50
1.00
1.00
4.00
1.20 1.00 2.00
Tanah Asli Lapis 1
Tanah Timbunan
Tanah Asli Lapis 2
Tanah Asli Lapis 3 1.00 Timbunan
Tanah
Stabilitas dinding penahan tanah
Perhitungan Stabilitas dinding penahan tanah terhadap gaya geser, gaya guling dan daya dukung tanah terhadap runtuh sebagai berikut.
a. Stabilitas terhadap gaya geser
Perhitungan tahanan geser pada dinding penahan tanah, dianggap bahwa tahanan geser yang diberikan pada dinding penahan tanah sepanjang 4.2 m, maka sudut gesek δb = φ tanah dasar dan cd = c tanah dasar. Berikut perhitungan stabilitas terhadap gaya geser.
Rh = cd x B + (ƩW) x tan δb
Fgs > 1.5, maka Stabilitas dinding penahan tanah terhadap gaya geser dinyatakan aman
Rh = 9 x 4.20 .+ 662.4 x tan 16 0 37.8 x 189.94
Rh = 227.74 kN
Fgs = 227.74 + 27.06 Fgs = 5.52
46.20
ƩMpenahan = (ƩMw + ƩMpasif)
= 1,513.4 + 428.53 1,942.0 kNm
= 4.5317
b. Stabilitas terhadap gaya guling
Perhitungan stabilitas terhadap penggulingan dihitung dengan membandingkan momen yang menggulingkan dengan momen yang menahan. Perhitungan stabilitas terhadapa gaya guling sebagai berikut :
ƩMpendorong = 428.53 kNm Fgl = 4.532 > 1.5 .ok
Fgl > 1.5, maka Stabilitas dinding penahan tanah terhadap gaya guling dinyatakan aman
46
9.1. Analisa Harga Satuan Pekerjaan (Ahsp)
Perhitungan analisa harga satuan pekerjaan dibuat untuk setiap item pekerjaan yang ada, dan untuk harga didasarkan basic price yang berlaku di Kabupaten Sarolanguni berdasarkan SK GUBERNUR JAMBI NOMOR 920/KEP.GUB/BPKPD-7.1/2021 tentang STANDAR SATUAN HARGA PEMERINTAH PROVINSI JAMBI TAHUN ANGGARAN 2022.
Sedangkan untuk Analisa Harga Satuan Pekerjaan (AHSP) mengacu kepada Permen PUPR nomor 1 tahun 2022 untuk bidang Sumber Daya Air.
9.2. RAB Pekerjaan Turap Sheet Pile
JUMLAH HARGA ( RUPIAH )
1 3
I PEKERJAAN PENDAHULUAN 121,905,267.34
II PEKERJAAN TANAH 65,300,241.46
III PEKERJAAN SHEET PILE DAN TIANG PANCANG (MINI PILE) 5,422,542,444.11
IV PEKERJAAN BETON BERTULANG 932,475,625.63
JUMLAH HARGA PEKERJAAN 6,542,223,578.54
PPn ( 10 % ) 654,222,357.85
TOTAL BIAYA 7,196,445,936.40
DIBULATKAN 7,196,440,000.00
Terbilang : Tujuh milyar seratus sembilan puluh enam juta empat ratus empat puluh ribu rupiah
NO. URAIAN PEKERJAAN
2
47
9.3. RAB Pekerjaan Turap Jenis Beton Bertulang
JUMLAH HARGA ( RUPIAH )
1 3
I PEKERJAAN PENDAHULUAN 121,905,267.34
II PEKERJAAN TANAH 349,621,278.79
III PEKERJAAN BETON BERTULANG 9,965,867,480.03
JUMLAH HARGA PEKERJAAN 10,437,394,026.16
PPn ( 10 % ) 1,043,739,402.62
TOTAL BIAYA 11,481,133,428.78
DIBULATKAN 11,481,130,000.00
Terbilang : Sebelas milyar empat ratus delapan puluh satu juta seratus tiga puluh ribu rupiah
NO. URAIAN PEKERJAAN
2
48
DEMIKIAN DISAMPAIKAN, TERIMA KASIH.
49