125
i TUGAS AKHIR - RC 141501 PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL TERBANGGI BESAR-PEMATANG PANGGANG PROVINSI LAMPUNG STA 46+400 47+050 ADI FIRMANSYAH PUTRA NRP. 03111645000032 Dosen Pembimbing Ir. Suwarno, M.Eng Putu Tantri Kumala Sari, ST. MT DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL Fakultas Teknik Sipil, Lingkungan, dan Kebumian Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2018

PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

  • Upload
    others

  • View
    10

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

i

TUGAS AKHIR - RC 141501

PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL

TERBANGGI BESAR-PEMATANG PANGGANG PROVINSI

LAMPUNG STA 46+400 – 47+050

ADI FIRMANSYAH PUTRA

NRP. 03111645000032

Dosen Pembimbing

Ir. Suwarno, M.Eng

Putu Tantri Kumala Sari, ST. MT

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

Fakultas Teknik Sipil, Lingkungan, dan Kebumian

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya

2018

Page 2: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

TUGAS AKHIR - RC 141501

PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL

TERBANGGI BESAR-PEMATANG PANGGANG PROVINSI

LAMPUNG STA 46+400 – 47+050

ADI FIRMANSYAH PUTRA

NRP. 03111645000032

Dosen Pembimbing

Ir. Suwarno, M.Eng

Putu Tantri Kumala Sari, ST. MT

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

Fakultas Teknik Sipil, Lingkungan, dan Kebumian

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya

2018

Page 3: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

FINAL PROJECT - RC 141501

SLOPE STRENGTHEN PLANNING ON TERBANGGI BESAR

PEMATANG PANGGANG HIGHWAY, LAMPUNG

PROVINCE STA 46+400-47+050 ADI FIRMANSYAH PUTRA

NRP. 03111645000032

Consellor Lecturer

Ir. Suwarno, M.Eng

Putu Tantri Kumala Sari, ST. MT

MAJORING IN CIVIL ENGINEERING

Faculty of Civil, Enviromental, and Geo-Engineering

Sepuluh Nopember Institute of Technology

Surabaya

2018

Page 4: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

PERENCANAAN PERKUATAN LERTNG PADAJALAN TOL TERBANGGI BESAR.PEMATANG

PANGGANG PROVINSI LAMPUNG STA 46+400.47+050

TUGAS AKHIRDiajukan Unttrk Memenfii Salah Sdu Syrat

Memperoleh Gelar Sarjana Telarikpada

Program Shldi S-1 Llntas Jalur Departemen Teknik SipilFakultas Telarik Sipil, Lingkungarl dan Kebumian

Institlrt Te*nologi Seprnuh Nopember

Oleh:ADI T'IRMANSYAH PTTRA

NRP. 03111645AWA32

Disfijui olehPembimbng

t. Ir. Suwrno, MNIP. 19590927 1

2. Putu TantriNIP. 19861102201

SURABAYAJULI,2018

ffiw

Page 5: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

v

PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA

JALAN TOL TERBANGGI BESAR-PEMATANG

PANGGANG PROVINSI LAMPUNG STA 46+400 –

47+050

Nama Mahasiswa : Adi Firmansyah Putra

NRP : 03111645000032

Jurusan : Teknik Sipil FTSLK-ITS

Dosen Pembimbing : 1. Ir. Suwarno, M.Eng

2. Putu Tantri Kumalasari, ST.MT

Abstrak Pembangunan Jalan Tol Trans Sumatera dilakukan dengan

tujuan untuk meningkatkan perekonomian di pulau Sumatera.

Ruas jalan tol Sumatera terdiri dari Jalan tol Terbanggi Besar –

Pematang Panggang, Pematang Panggang Kayuagung, Kisaran –

Tebing Tinggi, serta Palembang – Tanjung Api – api. Pada tahun

2016 terdapat 3 ruas tambahan yaitu jalan tol Banda Aceh – Medan,

Padang – Pekanbaru, dan Tebing Tinggi – Parapat. Dalam Tugas

akhir ini akan membahas ruas jalan tol Terbanggi Besar –

Pematang Pangga pada STA 46 +400 – 47+050. Pada STA tersebut

terdapat lereng – lereng yang cukup tinggi yang bisa

membahayakan pengguna jalan bahkan akan menimbulkan

kerusakan struktur jalan tol itu sendiri.

Lereng tersebut akan dianalisa stabilitas untuk mengetahui

apakah lereng mengalami kelongsoran atau tidak. Analisa stabilitas

lereng menggunakan program bantu yang berbasis metode limit

equilibrium dan menghasilkan SF dan momen penahan. Apabila

SF kurang dari 1 maka perlu dilakukan perkuatan. Alternatif

perkuatan yang digunakan adalah Bronjong,Turap, Ground

Anchor, dan Soldier Pile. Perhitungan dilakukan dengan

menggunakan 3 zona berdasarkan ketinggian lereng. Zona 1 pada

Page 6: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

vi

ketinggian 1-3 meter, zona 2 pada ketinggian 3-7 meter dan zona 3

pada ketinggian 7 – 14 meter.

Dari hasil perhitungan, perkuatan yang cocok pada

masing – masing zona berbeda. Hal ini dikarenakan ketinggian

lereng yang bervariasi sehingga perkuatan tidak semua bisa

dilaksanakan di lapangan. Hasil perhitungan didapat bahwa zona

1 meter memakai perkuatan Bronjong tanpa Subdrain. Zona 2

menggunakan Soldier Pile diameter 70 cm + Subdrain. Zona 3

menggunakan Soldier Pile diameter 100 cm + Subdrain. Subdrain

pada masing – masing perkuatan direncanakan secara praktis

karena pada perhitungan perkuatan sudah direncanakan SF 1.5

tanpa adanya Subdrain

Kata kunci : Lereng,Bronjong,Ground Anchor,Soldier

pile,Turap

Page 7: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

vii

SLOPE STRENGTHEN PLANNING ON TERBANGGI

BESAR-PEMATANG PANGGANG HIGHWAY,

LAMPUNG PROVINCE STA 46+400 – 47+050

Name : Adi Firmansyah Putra

Roll Number : 03111645000032

Major : Civil Engineering FTSLK-ITS

Tutor : 1. Ir. Suwarno, M.Eng

: 2. Putu Tantri Kumalasari, ST.MT

Abstract

Trans Sumatera Highway is established to support the

economics in the area of Sumatera. Trans Sumatera Toll Road

consist Terbanggi Besar – Pematang Panggang, Pematang

Panggang Kayuagung, Kisaran – Tebing Tinggi, serta Palembang

– Tanjung Api – api. In this thesis, author would discuss about

Terbanggi Besar- Pematang Pangga Highway in STA 46+400-

47+050. Having a non-uniform contour, highway should be

planned some cut and fill works. In this STA, there are several high

slopes which could be dangerous to the users could even damaging

the structure of highway itself.

Slope will be analyzed to know the stability of the slope.

Stability analysis use software that provide equlibrium method and

produce Safety Factor also resistance momen of the slope. If the

Safety Factor of slope is less than 1,so the slope need more

reinforcement. Several alternatives such as gabion, retaining wall,

grouting, soldier pile are used to strengthen the slopes. Calculation

was done by using 3 zones of height. First zone was on 1-3 meter,

second zone was on 3-7 meter, and the last zone was on 7-14 meter

height.

From calculation result, every slope have different

reinforcement because of different high slopes in this area. It was

obtained that first zone with 1-3 meter height used gabion

strengthening without sub drain. Second zone used soldier pile +

Page 8: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

viii

sub drain. The last zone used soldier pile and sub drain. In each

strengthening, sub drain was planned practically because the

strengthen calculation was already planned SF 1.5 without sub

drain.

Keywords : Slope, gabion, ground anchor, soldier pile, and

retaining wall.

Page 9: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena

berkat rahmat dan perlindungan-Nya,penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul ”Perencanaan

Perkuatan Lereng Pada Jalan Tol Trans Sumatera Terbanggi

Besar – Pematang Panggang Sta 46+400 – 47+050”. Penulis

menyadari bahwa penyusunan Tugas Akhir ini dapat terlaksana

dengan baik karena dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena

itu, penulis mengucapkan terima kasihkepada:

1. Keluarga penulis, yang telah memberi dukungan,

motivasi, semangat, dandoa.

2. Bapak Ir. Suwarno, M.Eng dan Ibu Putu Tantri Kumala

Sari, ST. MT selaku dosen konsultasi, terima kasih atas

kesediaan, kesabaran, dan ilmu yang sudah diberikan

dalam proses bimbingan.

3. Segenap dosen Teknik Sipil FTSLK ITS yang telah

memberikan ilmu-ilmu yang sangat bermanfaat.

4. Teman-teman Teknik Sipil ITS yang telah memberi

bantuan, dukungan, dan semangat dalam penyelesaian

Proposal Tugas Akhir ini.

5. Semua pihak yang telah membantu.

Penulis menyadari Proposal Tugas Akhir ini masih jauh

dari kata sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang

sifatnya membangun sangat diharapkan untuk pengembangan

selanjutnya. Akhir kata, semoga Proposal Tugas Akhir ini

dapat bermanfaat bagi generasi berikutnya.

Surabaya, Juli 2018

Penulis

Page 10: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

x

“Halaman ini sengaja dikosongkan”

Page 11: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

xi

DAFTAR ISI

Abstrak ..................................................................................... v Abstract ................................................................................... vii KATA PENGANTAR ................................................................ ix DAFTAR ISI ............................................................................... xi DAFTAR TABEL .....................................................................xiii DAFTAR GAMBAR ................................................................. xv BAB I PENDAHULUAN ............................................................ 1

1.1 LATAR BELAKANG ...................................................... 1 1.2 RUMUSAN MASALAH .................................................. 3 1.3 TUJUAN ........................................................................ 4 1.4 BATASAN MASALAH ................................................... 4 1.5 MANFAAT PENULISAN ................................................. 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................. 5 2.1 Lereng.......................................................................... 5 2.2 Kelongsoran ................................................................ 5

2.2.1 JENIS KELONGSORAN .................................................. 5 2.2.2 PENYEBAB KELONGSORAN ......................................... 7

2.3 Software XSTABL ...................................................... 8 2.4 Software Geo-Seep/W ................................................. 8 2.5 Cut Slope ..................................................................... 8 2.6 Analisa Seepage .......................................................... 9 2.7 Perkuatan Lereng ....................................................... 10

2.7.1 BRONJONG ................................................................. 11 2.7.2 TURAP ........................................................................ 16 2.7.3 GROUND ANCHOR ..................................................... 19 2.7.4 SOLDIER PILE ............................................................. 22

BAB III METODOLOGI ......................................................... 25 3.1 Diagram alir ............................................................... 25 3.2 Penjelasan Metodologi .............................................. 28 BAB IV DATA DAN ANALISIS ............................................. 33

4.1 DATA TANAH ............................................................. 33 4.2. DATA SPESIFIKASI MATERIAL ................................... 35

4.2.1. Turap ............................................................... 35

Page 12: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

xii

4.2.2. Soldier Pile ...................................................... 38 4.2.3. Bronjong .......................................................... 38 4.2.4. Ground Anchor ................................................ 39

4.3. DATA TALUD PADA STA YANG AKAN DIANALISA ... 40 BAB V PEMBAHASAN ............................................................ 43

5.1. ANALISA STABILITAS LERENG .................................. 43 5.2. ANALISA SEEPAGE ..................................................... 50 5.3. PERENCANAAN PERKUATAN LERENG ....................... 52

5.3.1. Perencanaan menggunakan Bronjong ............ 52 5.3.2 Perencanaan menggunakan Turap ................. 57 5.3.3 Perencanaan menggunakan Ground Anchor .. 64 5.3.4 Perencanaan Menggunakan Soldier Pile ........ 68 5.3.5 Perencanaan Subdrain .................................... 72 5.3.6 Pengambilan Kesimpulan Perkuatan .............. 74

5.4 ANALISA BIAYA MATERIAL ...................................... 74 5.4.1 Biaya Material menggunakan Bronjong ......... 74 5.4.3 Biaya Material menggunakan Soldier Pile +

Subdrain (Zona 2) ........................................... 75 5.4.3 Biaya Material menggunakan Soldier Pile +

Subdrain (Zona 3) ........................................... 76 5.5 KONTROL OVERALL STABILITY ................................ 77

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ................................... 80 6.1. KESIMPULAN ............................................................. 81 6.2. SARAN........................................................................ 82

DAFTAR PUSTAKA ................................................................ 83 LAMPIRAN BIODATA PENULIS

Page 13: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

xiii

DAFTAR TABEL Tabel 2. 1. Harga Koefisien Rembesan Pada Umumnya ............ 10

Tabel 2. 2. Bearing Capacity ....................................................... 16

Tabel 4. 1. Data Lapisan Tanah ................................................... 33

Tabel 4. 2. Korelasi N SPTɣ dengan untuk Tanah Pasir ............ 35

Tabel 4. 3. Rekapitulasi Data Tanah ........................................... 35

Tabel 4. 4. Spesifikasi Turap ....................................................... 38

Tabel 4. 5. Koefisien Angkur Berdasarkan Kepadatan Tanah

(Non Kohesif) .............................................................................. 40

Tabel 5. 1. Rekapitulasi Analisa Lereng ..................................... 43

Tabel 5. 2. Momen Dan Tekanan Aktif ....................................... 52

Tabel 5. 3. Rekapitulasi Perhitungan Momen Thdp Titik O ....... 53

Tabel 5. 4. Hasil Kontrol Bearing Capacity ................................ 56

Tabel 5. 5. Hasil Kontrol Geser ................................................... 56

Tabel 5. 6. Hasil Kontrol Momen Guling.................................... 56

Tabel 5. 7. Hasil Perhitungan Tegangan Tanah Aktif ................. 59

Tabel 5. 8. Hasil Perhitungan Tegangan Tanah Pasif ................. 59

Tabel 5. 9. Hasil Perhitungan Tekanan ....................................... 61

Tabel 5. 10. Hasil Perhitungan Momen Thdp Titik O ................. 62

Tabel 5. 11. Hasil Perhitungan Momen Thdp Titik T ................. 62

Tabel 5. 12. Hasil Perhitungan D0 Dan L Total .......................... 63

Tabel 5. 13. Hasil Perhitungan SF Kontrol Momen .................... 64

Tabel 5. 14. Momen Dan Tekanan Aktif Yang Bekerja .............. 65

Tabel 5. 15. Tabel 5. 15 Hasil Perhitungan Luasan Strand ......... 66

Tabel 5. 16. Hasil Perhitungan Panjang Strand ........................... 67

Tabel 5. 17. Hasil Perhitungan SF ............................................... 68

Tabel 5. 18. Hasil Perhitungan D0 .............................................. 69

Tabel 5. 19. Hasil Perhitungan Momen Dan Gaya Aksial .......... 70

Tabel 5. 20. Hasil Perhitungan Perencanaan Soldier Pile ........... 71

Page 14: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

xiv

Tabel 5. 21. Hasil Perhitungan SF dan Defleksi .......................... 72

Tabel 5. 22. Tabel 5. 22 Rekapitulasi Perencanaan Perkuatan .... 74

Tabel 5. 23. Analisa Biaya Menggunakan Perkuatan Bronjong .. 75

Tabel 5. 24. Hasil Perhitungan Volume Soldier Pile +Subdrain . 75

Tabel 5. 25. Hasil Perhitungan Volume Soldier Pile +Subdrain . 76

Tabel 5. 26. Hasil Perhitungan Volume Soldier Pile +Subdrain . 76

Tabel 5. 27. Hasil Perhitungan Biaya Soldier Pile +Subdrain ..... 76

Tabel 5. 28. Rekapitulasi Kontrol Overall Stability .................... 79

Page 15: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

xv

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1. Lokasi Pekerjaan ..................................................... 2

Gambar 2. 1 Cut Slope .................................................................. 9

Gambar 2. 2 Pelaksanaan Pengerjaan Bronjong.......................... 12

Gambar 2. 4 Ilustrasi Bronjong ................................................... 14

Gambar 2. 5 Pelaksnaaan Pengerjaan Turap ............................... 17

Gambar 2. 6 Komponen Ground Anchor .................................... 20

Gambar 2. 7 Pelaksaaan Pengerjaan Ground Anchor ................. 21

Gambar 2. 8 Penulangan Soldier Pile ......................................... 22

Gambar 3. 1. Perencanaan CutSlope ........................................... 29

Gambar 3. 2. Sketsa Perencanaan Pemasangan Bronjong........... 30

Gambar 3. 3. Sketsa Perencanaan Pemasangan Ground Anchor 30

Gambar 3. 4. Sketsa Perencanaan Pemasangan Turap ................ 31

Gambar 3. 5. Sketsa Perencanaan Pemasangan Soldier Pile ....... 31

Gambar 4. 1. Turap U-400 .......................................................... 36

Gambar 4. 2. Turap U-500 .......................................................... 36

Gambar 4. 3. Turap U-600 .......................................................... 37

Gambar 4. 4. Turap U-750 .......................................................... 37

Gambar 4. 5 Turap W-600 .......................................................... 37

Gambar 4. 6. Preliminary Design Soldier Pile ............................ 38

Gambar 4. 7. Spesifikasi Bronjong ............................................. 39

Gambar 4. 8. Preliminary Design Ground Anchor ..................... 39

Gambar 4. 9. Melintang Jalan STA 46+400 ................................ 41

Gambar 4. 10. Melintang Jalan STA 46+450 .............................. 41

Gambar 4. 11. Melintang Jalan STA 46+700 .............................. 41

Gambar 4. 12. Melintang Jalan STA 47+000 .............................. 42

Gambar 4. 13. Melintang Jalan STA 46+825 .............................. 42

Gambar 4. 14. Melintang Jalan STA 46+950 .............................. 42

Page 16: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

xvi

Gambar 5. 1. Hasil Analisa STA 46+400 (Kiri) .......................... 44

Gambar 5. 2. Hasil Analisa STA 46+450 (Kanan) ...................... 45

Gambar 5. 3. Hasil Analisa STA 46+700 (Kanan) ...................... 46

Gambar 5. 4. Hasil Analisa STA 46+950 (Kanan) ...................... 47

Gambar 5. 5. Hasil Analisa STA 47+000 (Kiri) .......................... 48

Gambar 5. 6. Hasil Analisa STA 46+825 (Kiri) .......................... 49

Gambar 5. 7. Hasil Analisa stabilitas lereng perbedaan MAT .... 51

Gambar 5. 8. Hasil Analisa Seepage ........................................... 51

Gambar 5. 9. Perencanaan Bronjong ........................................... 53

Gambar 5. 10. Pembagian Layer Tanah ...................................... 58

Gambar 5. 11. Diagram Tegangan............................................... 60

Gambar 5. 12. Hasil Perhitungan Menggunakan SP Coloumn ... 71

Gambar 5. 13. Perencanaan Subdrain Pada Soldier Pile ............. 73

Gambar 5. 14. Detail Subdrain .................................................... 73

Gambar 5. 15. Hasil Kontrol Stability STA 46+450 ................... 77

Gambar 5. 16. Hasil Kontrol Stability STA 46+700 ................... 78

Gambar 5. 17. Hasil Kontrol Stability STA 47+000 ................... 78

Gambar 5. 18. Hasil Kontrol Stability STA 46+825 .................. 79

Page 17: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada pemerintahan era presiden Joko Widodo

mempunyai master plan yang sangat baik dalam

pembangunan infrastuktur di seluruh Indonesia. Master plan

tersebut bertujuan untuk pemerataan ekonomi,pendidikan

dan kesejahteraan rakyat Indonesia sendiri.

Salah satu aspek yang sangat penting dalam

pertumbuhan ekonomi adalah transportasi yang memadai

dan dapat melayani masyarakat. Transportasi memiliki sifat

sebagai derived demand yaitu apabila ketersediaan

transportasi meningkat maka angka PDB (Produk Domestik

Bruto) juga meningkat. Selain itu,transportasi juga memliki

peran sebagai fasilitas sistem produksi dan

investasi,sehingga pertumbuhan ekonomi daerah aupun

nasional akan bertambah. Dengan membaiknya ekonomi di

suatu daerah atau negara,maka kesejahteraan warga akan

semakin meningkat juga.

Peran moda transportasi darat, air, dan udara pada

dasarnya memenuhi dan mengakomodasi aktivitas

perekonomian dan sosial masyarakat. Salah satu moda

transportasi darat yang banyak digunakan oleh masyarakat

ialah moda jalan. Hal tersebut dikarenakan moda jalan

memiliki fleksibilitas yang sangat tinggi dan ditunjang

dengan beberapa jaringan infrastruktur. Dibuktikan dengan

pertumbuhan roda empat yang dalam waktu 5 tahun sudah

mencapai 30 % (Kompasiania.com 2016). Sehingga

pembangunan jalan raya dan jalan tol sangat digenjot untuk

meningkatkan ekonomi daerah di berbagai wilayah

Indonesia.

Pembangunan jalan tol tersebut juga akan dilaksanakan

di pulau Sumatra,yakni dikenal dengan Tol Trans Sumatra.

Tol Trans Sumatra terbentang 2818 km yang

Page 18: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

2

menghubungkan ujung timur pulau Sumatera yakni

Lampung dan ujung barat yaitu Aceh. Ruas jalan tol

Sumatera terdiri dari Jalan tol Terbanggi Besar – Pematang

Panggang, Pematang Panggang Kayuagung, Kisaran –

Tebing Tinggi, serta Palembang – Tanjung Api – api. Dan

pada tahun 2016 terdapat 3 ruas tambahan yaitu jalan tol

Banda Aceh – Medan, Padang – Pekanbaru, dan Tebing

Tinggi – Parapat.

Pada tol Terbanggi Besar - Pematang Panggang

melintasi Provinsi Lampung hingga sekitar daerah Sumatera

Selatan yang terbentang sepanjang 100 km. Tol tersebut

melintasi kontur yang tidak datar. Pada STA 46+400 hingga

47 +050 terdapat galian pada lereng dengan ketinggian

lereng berkisar 5-14 meter.

Kondisi lereng yang sangat tinggi sangat rawan terhadap

kelongsoran. Kelongsoran tersebut dapat dipicu dengan

adanya hujan yang sangat deras dan tanpa adanya perkuatan

pada lereng. Kelongsoran akan mengganggu kendaraan yang

melintas di jalan bahkan bisa merusak perkerasan yang ada di

struktur jalan tersebut. Analisa keruntuhan dapat

Lokasi

pekerjaan

Gambar 1. 1. Lokasi Pekerjaan

Sumber : Google 2017

Page 19: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

3

menggunakan program bantu XSTABL. Analaisis keruntuhan

tersebut untuk mendapatkan safety factor 1 untuk kondisi

kritis pada lereng dan di bawah 1 untuk kondisi yang

kemungkinan terjadinya keruntuhan. Sedangkan SF yang

memenuhi ialah 1.5 agar lereng tetap dalam keadaan stabil.

Muka air tanah pada lereng tersebut cukup tinggi. Muka

air tanah pada titik B-43 adalah 2 meter dari permukaan tanah.

Dari perencanaan harus mempertimbangkan tinggi muka air

tanah sehingga harus terdapat analisa seepage pada

perencanaan ini. Hasil nalaisa seepage akan dijadikan acuan

perencanaan subdrain pada alternatif perkuatan.

Dari kondisi di atas,maka lereng yang memiliki SF di

bawah 1.5 harus diberi perkuatan untuk mencegah terjadinya

permasalahan yang mengakibatkan badan jalan

terganggu.Terdapat banyak perkuatan lereng tersebut. Pada

tugas akhir ini akan memberikan beberapa alternatif berupa

cerucuk, grouting, bronjong, dan turap. Pada lokasi lereng

tertentu yang memiliki tinggi lereng di atas 7 meter harus

dibuat cutslope agar perkuatan yang dibutuhkan lebih efisien.

Variasi perkuatan yang akan direncanakan berdasarkan

efisiensi dan pelaksanaan yang memungkinkan. Dengan

mempertimbangkan hal di atas sehingga perencanaan

perkuatan lereng ini perlu dilakukan.

1.2 Rumusan Masalah

Dari uraian yang telah dijelaskan sebelumnya,maka

penulis akan membahas beberapa perumusan masalah, antara

lain :

1. Bagaimana stabilitas eksisting pada lereng tersebut?

2. Bagamana analisa seepage pada lereng tersebut?

3. Bagaimana perencanaan sistem perkuatan dengan tanpa

cutslope?

4. Bagaimana perencanaan sistem perkuatan dengan

cutslope?

5. Berapa Biaya Material yang harus dikeluarkan?

Page 20: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

4

1.3 Tujuan

Tujuan penyusunan Tugas Akhir ini adalah

menganalisa stabilistas lereng dan merencanakan perkuatan

lereng pada jalan Tol Terbanggi Besar – Pematang

Panggang STA 46+400 – 47+050.

1.4 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam perencanaan Tugas Akhir ini

adalah :

1. Tidak membahas metode pelaksanaan

2. Tidak membahas RAB

1.5 Manfaat Penulisan

Adapun manfaat pada pengerjaan tugas akhir ini adalah

dapat dijadikan rekomendasi pelaknsaan pada perkuatan

lereng pada pembangunan jalan tol Terbanggi Besar –

Pematang Panggang.

Page 21: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Lereng

Lereng adalah suatu permukaan tanah yang miring dan

membentuk sudut tertentu terhadap suatu bidang horizontal

dan tidak terlindung (Das 1985). Lereng dibagi menjadi

dua,yaitu lereng alami dan lereng buatan. Lereng alami

adalah lereng yang secara alami terbentuk tanpa ada campur

tangan manusia. Lereng alami tersebut dapat ditemukan

pada daerah perbukitan. Lereng buatan yaitu lereng yang

dibentuk oleh manusia untuk keperluan aktivitas manusia

maupun keperluan konstruksi. Lereng buatan ini dapat

berbentuk tanggul sungai yang berfungsi sebagai pengaman

air sungai saaat debit sungai tinggi dan banyak macam

bentuk lainnya. Jenis lereng buatan ini dapat dibagi menjadi

2 jenis yaitu lereng panjang hingga (finite slope) dan lereng

panjang tak hingga (infinite slope).

2.2 Kelongsoran

Kelongsoran adalah suatu kejadian atau peristiwa

geologi yang disebabkan oleh pergerakan massa batuan,

tanah atau puing- puing yang menuruni suatu lereng (Crude

1991). Sedangkan menurut (Vernes 1978) kelongsoran

diartikan sebagai pergerakan material ke bawah dan ke luar

lereng karena pengaruh dari gravitasi.

2.2.1 Jenis Kelongsoran

Terdapat 5 jenis kelongsoran pada lereng,yaitu :

1. Slide. Pada tipe slide dibagi menjadi 3 bagian.

- Kelongsoran rotasi (rotational slide) yaitu pergerakan massa

batuan atau tanah yang berotasi pada satu sumbu yang

sejajar pada permukaan tanah yang berbentuk cekung ke

atas.

Page 22: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

6

- Kelongsoran Translasi (translational slide) yaitu pergerakan

massa batuan atau tanah dengan sedikit rotasi pada

permukaan tanah yang datar.

- Kelongsoran blok (block slide) yaitu pergerakan yang

hampir sama dengan translational slide, akan tetapi massa

batuan atau tanah yang bergerak terdiri dari beberapa blok

koheren.

2. Fall yaitu pergerakan bongkahan batu yang jatuh dari lereng

atau tebing yang curam secara tiba- tiba.

3. Topples yaitu pergerakan batuan berupa perputaran ke

depan pada suatu titik sumbu kemudian roboh ke daerah

yang lebih rendah karena adanya pengaruh gravitasi bumi

dan kandungan air pada rekahan batuan.

4. Flows. Pada tipe flows dibagi menajdi 5 bagian.

- Debris flow, merupakan pergerakan massa berupa campuran

tanah gembur, bahan organik, batu, air dan udara yang

mengalir pada permukaan lereng secara cepat.

- Debris avalance, yakni longsornya es pada lereng yang terjal

secara cepat.

- Earthflow, adalah pergerakan dari material yang

mengandung lempung atau tanah liat pada lereng yang

penuh dengan air, sehingga membentuk cekungan ke atas.

- Mudflow, yaitu pergerakan yang hampir sama dengan

earthflow, akan proses terjadinya longsor tersebut lebih

cepat.

- Creep, yakni pergerakan massa batuan atau tanah pada suatu

lereng secara bertahap dan lebih lambat.

5. Lateral Spreads

Lateral spreads yaitu perpindahan massa batuan atau tanah

pada lereng yang landai atau relatif datar karena keadaan

tanah yang sudah jenuh dengan air sehingga tanah berubah

dari keadaan padat menjadi cair.

Page 23: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

7

2.2.2 Penyebab Kelongsoran

- Curah hujan yang tinggi Penyebab pertama seringnya terjadi longsor adalah

tingginya curah hujan. Tanah yang kering pada musim

kemarau mempunyai banyak pori- pori atau rongga tanah.

Rongga- rongga tanah tersebut akan membentuk retakan

pada tanah. Ketika musim penghujan, air hujan akan

memenuhi rongga tanah dan menyebabkan terjadinya

pergeseran tanah. Jika tanah bergeser terus menerus maka

akan terjadi longsor.

- Adanya aktivitas seismik Gempa bumi yang terjadi pada daerah berlereng terjal akan

mengakibatkan dilatasi tanah. Apabila getaran gempa terus

terjadi maka daerah gempa tersebut akan mengalami longso

- Beban tanah yang berlebih Perumahan dan bangunan yang dibangun di atas lereng

memberi beban berlebih pada tanah. Tidak hanya bangunan,

kendaraan berat yang melintasi jalan di lereng gunung juga

menjadi beban berat bagi tanah. Jika struktur tanah yang

mempunyai beban berat tersebut tidak diperkuat, maka akan

menimbulkan longsor.

- Perubahan Struktur Tanah Lempung dan Lanau Akibat

Proses Psikokimia

Kehilangan kekuatan geser tanah lanau dan lempung

disebabkan yang pertama adalah akibat penyerapan air dan

kembang susut tanah. Sedangkan yang kedua adalah akibat

pertukaran ion dimana ion bebas dalam mineral lembung

digantikan ion minerallain. Misalnya, tanah lempung

menyerap air yang mengandung larutan garam,maka lambat

laun menyebabkan lempung menjadi lunak dan dapat

mereduksi kekuatannya. Sehingga tanah akan mudah untuk

runtuh.

Page 24: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

8

2.3 Software XSTABL

XSTABL adalah salah satu program aplikasi komputer

berdasarkan yang digunakan secara khusus untuk stabilitas

berbagai aplikasi dalam bidang geoteknik, seperti daya

dukung tanah. Program ini menerapkan metode antarmuka

grafis yang mudah digunakan sehingga pengguna dapat

dengan cepat membuat model geometri dan jaring elemen

berdasarkan penampang melintang dari kondisi yang ingin

dianalisis. Hasil dari program ini berupa besaran SF, momen

penahan, dan kordinat initiation termination yang terjadi.

Parameter tanah yang digunkaan dalam program XSTABL

diantaranya :

1. Data Properties Tanah (berat volume,sudut geser, dan

kohesi)

2. Koordinat Surface dan Sub-Surface

3. Muka Air Tanah

4. Posisi Initiation dan Termination

2.4 Software Geo-Seep/W

Geo Seep/W merupakan sub program dari GeoStudio.

Program ini khusus digunakan untuk menganalisa seepage

dari suatu geometri dan material tertentu. Input yang

dibutuhkan pada program ini adalah data tanah, kadar air dan

kecepatan permeabilitas. Hasil dari program ini berupa

gambar aliran air yang nanti berguna untuk membuat filter

atau subdrain untuk mengatasi permasalahan tersebut.

2.5 Cut Slope

Kemiringan lereng yang hampir lurus akan

berpengaruh terhadap stabilitas lereng. Lereng seperti in

akan mudah tergelincir dengan adanya curah hujan yang

tinggi. Selain mudah tergelncir, perkuatan yang dibutuhkan

dalam lereng tersebut akan menjadi besar karena harus

memberikan perkuatan setinggi lereng tersebut. Biaya yang

dikeluarkan akan menjadi besar. Maka dari itu,lereng harus

Page 25: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

9

dibuat landai dengan memotong sebagian lereng membentuk

cut slope seperti Gambar 2.1 Cut Slope di bawah :

2.6 Analisa Seepage

Pengertian permeabilitas (seepage) pada tanah adalah

kemampuan tanah untuk meloloskan air yang melaluinya.

Kemampuan tersebut dipengaruhi oleh kecepatan air yang

melalui tanah jenuh. Kecepatan itu didefinisikan oleh Darcy

dengan persamaan di bawah :

V = ki

Dengan :

V = kecepatan aliran,yaitu banyaknya alira air yang

mengalir dalam satuan waktu melalui suatu

Gambar 2. 1 Cut Slope

Page 26: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

10

satuan luas penampang melintang tanah yang

tegak lurus arah aliran

k = koefisien rembesan

Koefisien rembesan (coefficient of penneability)

mempunyai satuan yang sama sepertikecepatan. Istilah

koefisien rembesan sebagian besar digunakan oleh para ahli

teknik tanah(geoteknik), para ahli geologi menyebutnya

sebagai konduktifitas hidrolik (hydraulic conductivity).

Bilamana satuan Inggris digunakan, koefisien rembesan

dinyatakan dalam ft/menit atau ft/hari, dan total volume

dalamft3 . Dalam satuan SI, koefisien rembesan dinyatakan

dalam cm/detik, dan total volume dalam cm3.

Koefisien rembesan tanah adalah tergantung pada

beberapa faktor, yaitu: kekentalancairan, distribusi ukuran-

pori, distribusi ukuran-butir, angka pori, kekasaran

pennukaan butiran tanah, dan derajat kejenuhan tanah. Pada

tanah berlempung, struktur tanah memegangperanan penting

dalam menentukan koefisien rembesan. Faktor-faktor lain

yang mempengaruhi sifat rembesan tanah lempung adalah

konsentrasi ion dan ketebalan lapisan air yang menempel

pada butiran lempung. Harga Koefisien rembesan dapat

dilihat pada Tabel 2. 1 seperti di bawah :

Tabel 2. 1. Harga Koefisien Rembesan Pada Umumnya

Sumber : Braja M Das

Page 27: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

11

2.7 Perkuatan Lereng Pada perkuatan lereng ini akan digunakan berbagai tipe

yaitu Bronjong, geotextille, Soldier Pile, dan Turap.

2.7.1 Bronjong

Bronjong termasuk salah satu dindng penahan tanah

yang bersifat gravity,atau disebut juga gravity wall.

Bronjong ini hanya mengandalkan berat sendiri sebagai

penahan beban yang terjadi. Bronjong terbuat dari anyaman

kawat baja berbentuk persegi dan persegi panjang dan

kemudian diisi dengan batu belah dan dipasang di lereng –

lereng. Biasanya bronjong ini dipasang di tepi sungai untuk

menghndari erosi dari sungai dan kelongsoran. Pada

pengerjannya brnonjong ini dipasang dengan masinal yang

ditumpuk berbentuk seperti tangga. Di Indonesia

perencanaan penahan tanah menggunkakan bronjong sudah

diatur dalam SNI 03. 0090 -1987 tentang mutu dan cara uji

bronjong dan kawat bronjong serta syarat bahan baku

menacu pada SNI 03-6154-1999. Dari segi biaya,bronjong

relatif murah,karena bahan yang dipakai hanya kawat dan

batu belah dan dari segi pengerjaannya juga tidak terlalu

susah. Contoh penggunaan bronjong seperti Gambar 2.2

Pelaksanaan Bronjong di bawah ini :

Page 28: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

12

A. Tekanan Aktif pada Bronjong

Tekanan tanah yang bekerja pada sistem bronjong

adalah tekanan tanah aktif yang mendorong bronjong. Untuk

menghitung tekanan tanah aktif dapat menggunakan rumus

sebagai berikut :

Pa = ½ x ka x g x H2

Apabila terdapat beban di atasnya pada tanah

tersebut dapat mengguunakan persamaan sebagai berikut:

Pa =(½ x ka x g x H2 + qxH)

Dimana :

Ka = Koefisien tekanan tanah aktif

' = Berat volume efektf tanah

H = Tinggi bronjong (m)

Q = Beban terbagi rata

Ka adalah koefisien tekanan tanah aktif, dimana menetukan

ka dengan menggunakan rumus :

o Coloumb =

Gambar 2. 2 Pelaksanaan Pengerjaan Bronjong

Page 29: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

13

o Rankine = tan2 (45- ø/2)

Dimana :

= Sudut kemiringan pada permukaan

tanah urugan di bawah dinding

bronjong

= Sudut kemiringan bagian belakang

dinding bronjong

= Sudut geser antara tanah dan

dinding bronjong (ø)

ø = Sudut geser dalam tanah

Nilai Pa cenderung membentuk sudut terhadap bronjong

tegak lurus pada bagian belakang dinding. Namun karena

permukaan gesekan dinding kecil,maka sering kali

diabaikan.

B. Kontrol Guling pada Bronjong

Prinsip guling pada bronjong adalah ketika momen penahan

dibagi dengan momen guling maka angka keamanan hars

lebih dari 1.5,sesuai dengan persamaan berikut :

FS guling = 𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛 𝑝𝑒𝑛𝑎ℎ𝑎𝑛 (𝑀𝑅)

𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛 𝑔𝑢𝑙𝑖𝑛𝑔 (𝑀𝐷)> 1.5

Dimana :

MR = Momen penahan dari berat sendiri

bronjong

MD = Momen dorong dari tekanan tanah aktif

Semua momen harus dikalikan dengan lengan yang berpusat

pada titik O. Berikut ilustrasi perhitungan momen pada

bronjong seperti Gambar 2.4 Ilustrasi Bronjong :

Page 30: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

14

C. Kontrol Geser pada Bronjong

Prinsip pada geser bronjong sama dengan gravity wall yaitu

ketika ada gaya horizontal pada tekanan tanah lateral dapat

ditahan oleh berat senidir bronjong. Dalam menghitung

geser bronjong dapat digunakan persamaan berikut :

FS sliding = Ʃ𝐹𝑟

𝑃𝑎 𝑐𝑜𝑠ἀ> 1.2

Dimana :

ƩFr = Gaya penahan dari berat sediri

bronjong

Ph = Gaya dorong akibat tekanan tanah

lateral

Untuk menghitung ƩFr dapat menggunakan persamaan

seperti di bawah :

ƩFr = ƩV tan ø2 + BC + Pp

Dimana :

O

G

a

m

b

ar

2.

1

Il

us

tr

as

i

br

o

nj

o

n

g

O

O

Gambar 2. 4 Ilustrasi Bronjong

Page 31: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

15

ƩV = Berat sendiri bronjong

Ø = Sudut geser dalam tanah pada lapis

tanah di bawah bronjong

B = Lebar bronjong (m)

C = Kohesi tanah pada lapis tanah di bawah

bronjong

Pp = Gaya akibat tekanan tanah pasif

D. Kontrol Bearing Capacity pada Bronjong

Prinsip kontrol bearing capacity adalah kontrol daya dukung

tanah dasar ketika terdapat bronjong di atasnya. Bearing

capacity bisa dihitung dengan persamaan berikut :

FS bearing capacity = 𝑄𝑢

𝑄𝑚𝑎𝑥> 1.2

Dimana :

Qu = Beban ultimate yang dapat ditahan

tanah

Qmax = Beban akibat berat sendiri bronjong

Untuk menghitung beban ultimate yang dapat diterima

bronjong dapat menggunakan persamaan berikut :

Qu = CNc + q Nq + ½ BN Dimana :

Q = D

B = Lebar kaki bronjong

Nq Nc N = Faktor daya dukung (tergantung sudut

geser) dapat dilihat Tabel 2.5 tabel

faktor bearing capacity di bawah ini :

Page 32: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

16

2.7.2 Turap

Turap adalah dinding vertikal yang relatif tipis yang

berfungsi untuk menahan tanah ataupun menahan masuknya

air ke dalam lubang galian. Konstruks turap bisa berupa dari

bahan beton ataupun baja. Perkuatan menggunakan turap

biasnaya dilakukan untuk perkuatan permanen. Perkuatan

ini banyak ditemukan dalam lereng bukit yang terjal ataupun

tmbunan yang tinggi dan membutuhkan perkuatan. Turap

juga bisa bersifat sementara jika diperlukan. Turap yang

sementara banyak dijumpai di sungai ketka melakukan

dewatering agar air dalam sungai tidak menggangu

pengerjaan konstruksi disekitarnya. Untuk menghitung

kestabilan turap dibutuhkan tekanan tanah kesamping

karena beban yang diterima turap adalah beban tanah lateral.

Tekanan tanah lateral sendiri dibagi menjadi 2,yaitu

tekanan tanah aktif dan pasif. Tekanan tanah yang aktif ialah

tekana tanah yang berusaha mendorong turap kedepan dan

Tabel 2. 2. Bearing Capacity

Sumber : Principles of Foundation Engineering

Page 33: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

17

tekanan tanah pasif adalah kebalikan dari tekanan tanah aktfi

yaitu menahan turap agar tidak terdorong kedepan. Gambar

kontruksi turap dapat dilihat seperti Gambar 2.5 kontruksi

turap di bawah :

A. Tekanan Aktif Turap

Tekanan tanah aktif merupakan tekanan tanah yang

mendorongdinding penahan tanah. Sementara dinding

penahan harus dalam keadaan seimbang dalam menahan

tekanan tanah lateral yang diakibatkan tanah. Rumusan

tekanan tanah horizontal dapat dilihat persamaan di bawah :

a = Ka x x H

Dimana harga ka untuk tanah datar :

Ka = tan2 (45- ø/2)

Dan pada tanah miring :

Ka =

Gambar 2. 5 Pelaksnaaan Pengerjaan Turap

Page 34: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

18

Dimana :

= Sudut kemiringan pada permukaan tanah di

bawah turap

= Sudut kemiringan bagian belakang turap

= Sudut geser antara tanah dan turap (ø)

ø = Sudut geser dalam tanah

Selain itu,kohesi pada lekatan antar butiran tana juga

memiliki pengaruh untuk mengurangi tekanan tanah aktif

sebesar 2c√𝑘𝑎. Sehingga persamaan menjadi :

a = Ka x x H - 2c√𝑘𝑎

Dimana :

C = Kohesi tanah

B. Tekanan tanah pasif

Tekanan tanah aktif merupakan tekanan tanah yang

mendorongdinding penahan tanah. Sementara dinding

penahan harus dalam keadaan seimbang dalam menahan

tekanan tanah lateral yang diakibatkan tanah. Rumusan

tekanan tanah horizontal dapat dilihat persamaan di bawah :

a = Kp x x H

Dimana harga ka untuk tanah datar :

Kp = tan2 (45+ ø/2)

Dan pada tanah miring :

Kp =

Page 35: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

19

Dimana :

= Sudut kemiringan pada permukaan tanah di

bawah turap

= Sudut kemiringan bagian belakang turap

= Sudut geser antara tanah dan turap ((ø)

ø = Sudut geser dalam tanah

Selain itu,kohesi pada lekatan antar butiran tana juga

memiliki pengaruh untuk mengurangi tekanan tanah aktif

sebesar 2c√𝑘𝑎. Sehingga persamaan menjadi :

a = Kp x x H + 2c√𝑘𝑎

Dimana :

C = Kohesi tanah

C. Pembebanan pada turap

Beban yang terjadi pada turap sebagai berikut :

1. Beban tekanan tanah lateral dibelakang turap

2. Beban dari permukaan yaitu lereng

3. Beban lainnya misalnya tekanan air dari samping

2.7.3 Ground Anchor

Jangkar merupakan bagian penting dari struktur yang

mengirimkan gaya tarik (tensile force) dari struktur utama

ke tanah disekitar jangkar. Kekuatan geser dari tanah

disekitarnya digunakan untuk melawan gaya tarik jangkar

itu dan, untuk mengikat jangkar pada tanah yang cocok.

Kebanyakan dari jangkar biasanya terdiri dari baja tendon

dengan kekuatan tinggi yang dipasang pada sudut

kemiringan (inklinasi) tertentu dan pada kedalaman yang

diperlukan untuk melawan beban yang ada.

Penggunaan jangkar tanah pada teknik sipil adalah

salah satu pengembangan

terbaru dalam ilmu sipil yang sangat diperlukan dalam

pembangunan yang berhubungan dengan batuan dan tanah

sebagai materi pondasi struktur. Kapasitas menerima beban

pada jangkar dihasilkan ketika terjadi gaya tahan pada saat

Page 36: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

20

stressing sepanjang zona penjangkaran dibentuk. Jangkar

tanah ini biasanya dipakai dalam untuk :

1. Mendukung sistem pada penggalian dalam.

2. Memberikan kestabilan pada pondasi dengan tarikan

jangkar, dimana ketidakstabilannya disebabkan air

tanah atau dorongan.

3. Prekonsolidasi tanah yang tidak stabil untuk

meningkatkan kapasitas pikulan / angkatan (bearing

capacity).

4. Menyediakan reaksi untuk tes pembebanan pada tiang.

5. Memberikan dorongan lateral dinding terowongan pada

pemotongan dan penutupan penggalian.

Komponen Jangkar tanah bisa dilihat pada Gambar 2. 6 Di

bawah :

Komponen pada gambar di atas meliputi head anchor,

free length anchor, bond length anchor. Bond length untuk

membungkus material tanah dalam rangka memindahkan

beban dari struktur ke tanah yang dijangkar, dimana free

length tidak terikat dan bebas bergerak di dalam

tanah.Didalam tendon terdapat bagian yang terbuat dari baja

berkekuatan tinggi (bar, wire atau strand) yang dikelilingi

cement grout (material semen untuk grouting). Fixed length

anchor / bond length adalah bagian dari tendon yang terjauh

dari struktur dimana gaya tarik (tensile force) dipindahkan

ke tanah disekitar jangkar. Free anchor length adalah bagian

Gambar 2. 6 Komponen Ground Anchor

Sumber : SNI Persyaratan Perancangan Geoteknik

Page 37: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

21

dari tendon antara bagian atas fixed anchor length dan

struktur dimana tidak ada gaya tarik yang dipindahkan ke

tanah di sekitarnya

Di daerah lereng, ground anchor digunakan untuk

membuat kestabilan lereng tetap terjaga dari bahaya

pergerakan tanah (misalnya gempa) dan longsoran yang

mungkin terjadi. Didalam penjangkaran, faktor kondisi

geologis juga sangat menentukan seperti batuan dan tanah

tempat jangkar dipasang. Prinsip penjangkaran pada tanah

merupakan proses konstruksi dimana jangkar dimasukkan

ke dalam tanah. Jangkar dimasukkan ke dalam lubang hasil

pengeboran dan dijepit ujungnya. Setelah di jepit jangkar

biasanya diberi gaya prategang dan bagian atasnya ditahan

oleh kepala jangkar. Contoh pelaksanaan ground anchor

seperti Gambar 2.7 di bawah:

Gambar 2. 7 Pelaksaaan Pengerjaan Ground Anchor

Sumber : Anchoring Systems for Geotechnical

Engineering

Page 38: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

22

2.7.4 Soldier Pile

Soldier pile adalah konstruksi jenis dinding penahan

tanah yang di bor, jenis dinding penahan tanah ini biasanya

diselang seling dengan lapisan bentonite yang berupa

campuran semen dan air yang berguna agar tidak ada air

yang masuk. Tujuan daripada pembuatan Soldier Pile ini

adalah untuk menahan tanah bangunan yang berada

disebelah proyek pembangunan, agar tidak mengakibatkan

tanah pada galian longsor dan dinding bangunan sebelah

tidak roboh dikarenakan beban dinding yang sangat berat.

Jarak antar Soldier Pile ini di buat rapat agar berfungsi

sebagaimana yang diinginkan yakni sejarak 20 cm pada

setiap penulangannya seperti Gambar penulangan soldier

pile 2.9 di bawah

Keuntungan dalam menggunakan soldier pile adalah

sebagai berikut.

1. Mudah dan cepat dalam proses konstruksi

2. Profil baja dapat dicabut kembali dengan mudah

3. Dapat digunakan kembali.

Perancangan soldier pile juga bisa dari baja. Pada

konstruksi soldier pile yang menggunakan bahan dasar baja

berdasarkan hasil analisa bending moment maksimum yang

Gambar 2. 8 Penulangan Soldier Pile

Page 39: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

23

didapatkan dari hasil analisa tegangan pada pemodelan

dinding penahan tanah. Untuk mencari modulus penampang

profil soldier pile yang akan dipasang dapat menggunakna

rumus sebagai berikut :

S = 𝑀𝑚𝑎𝑥

ø𝜎a

Ø = Faktor pembesaran baja (0.9)

𝜎a = Tegangan ijin baja

S = Jarak pemasangan soldier pile (berkisar 1 – 1.5

meter)

Page 40: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

24

“Halaman ini sengaja dikosongkan”

Page 41: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

25

BAB III

METODOLOGI

Berikut ini merupakan diagram tahapan perencanaan dalam

penulisan Tugas Akhir perencanaan perkuatan lereng jalan tol

Terbanggi Besar – Pematang Panggang STA 46+400 – 47+050.

3.1 Diagram alir

Mulai

Studi Literatur

Pengumpulan Data :

1. Layout Lokasi

2. Data Tanah

3. Data Spesifikasi

bahan/material

Analisis Data Tanah Lereng

Analisis Seepage lereng menggunakan GeoStudio

A

Page 42: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

26

NOT

OK

A

Analisis Seepage Lereng Menggunakan Geostudio

Cek stabilitas

Lereng SF>1

(Aman?)

Analisis Perkuatan Lereng

Cek Ketingggian

Lereng

Perencanaan Cut Slope

Perencanaan Perkuatan Lereng

Ground

Anchor Turap Bronjong

Soldier

Pile

C B

H > 7m H < 7m

Page 43: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

27

Secara garis besar diagram alir tersebut akan dijelaskan di bawah

ini.

C

Pemilihan Perkuatan

Perhitungan Biaya Material

Kesimpulan dan Saran

Selesai

B

Page 44: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

28

3.2 Penjelasan Metodologi

Studi Literatur

Studi literatur yang dimaksud adalah mengumpulkan

bahan – bahan yang menjadi acuan untuk perencanaan

perkuatan lereng tersebut. Bahan studi yang akan digunakan

adalah :

1. Referensi tentang pengoerasian XSTABL

2. Referensi tentang pengoperasian Geo-Seep/W

3. Perhitungan perencanaan Cut Slope

4. Perhitungan perencanaan Bronjong

5. Perhitungan perencanaan ground anchor sebagai

perbaikan tanah

6. Perhitungan perencanaan turap sebagai perkuatan

lereng

7. Perhtiungan Soldier Pile sebagai perencanaan

perkuatan lereng

Pengumpulan dan analisis data

Data – data yang digunakan dalam perencanan

perkuatan lereng ini adalah sebagai berikut :

1. Layout perencanaan Jalan Tol Trans Sumatra

Terbanggi Besar – Pematang Panggang STA

46+400 – 47+050

2. Data penyelidikan tanah berupa data boring titik 42

(STA 45+748),43 (STA 46+214), 44 (STA 46+839)

dan data sondir pada titik 32 (STA 45+700), 33

(STA 46+600),34 (STA 46+962)

3. Nilai properties tanah atau korelasi dari hasil N-SPT

4. Data spesifikasi Turap

5. Data spesifikasi Soldier Pile

6. Data spesifikasi Bronjong

7. Data spesifikasi Ground Anchor

Analisis stabilitas lereng

Analisis ini untuk mengetehu nilai angka keamanan

(Safety Factor) dari lereng dengan tanpa adanya perkuatan.

Batas minimum lereng tersebut btidak longsor ketika angka

Page 45: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

29

keamanan memiliki nilai 1. Apabila lereng tersebut memiliki

angka keamanan kurang dari 1 maka harus diberikan

perkuatan pada lereng tersebut. Data hasil analisa ini

digunakan untuk menghitung kebutuhan perkuatan yang

harus diberikan.

Analisis seepage pada lereng

Analisis ini untuk mengetahui permeabilitas pada

lereng. Permeabilitas sangat mempengaruhi perkuatan yang

akan direncanakan. Analisis ini menggunakan program

bantu GeoStudio dan hasil dari analisis ini menjadi

rekomendasi pada perencanaan perkuatan.

Perencanaan cutslope

Perencanaan ini digunakan pada tebing setinggi lebih

dari 7 m. Sudut pada cutslope akan di trial error sehingga

mendapatkan kemiringan lereng yang aman dari potensi

kelongsoran. Sketsa perencanaan cut slope ini bisa dilihat

Gambar 3.1 di bawah ini

Zonifikasi Perkuatan

Perencanan perkuatan ini dibagi mejadi 3 zona. Rincian

dari zona tersebut adalah :

1. Zona 1 : Tinggi lereng 1 -3 meter

2. Zona 2 : Tinggi lereng 3 – 7 meter

3. Zona 3 : Tinggi lereng 7 – 13 meter

Perhitungan perkuatan lereng

Gambar 3. 1. Perencanaan CutSlope

Page 46: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

30

Perencanaan perkuatan dengan alternatif berikut :

1. Perkuatan dengan metode Bronjong. Pada

perencanaan Perkuatan menggunakan Bronjong

harus memenuhi persyaratan dari control

guling,geser dan bearing capacity. Sketsa

Perencanaan bisa dilihat Gambar 3.2 di bawah .

2. Perbaikan tanah dengan Ground Anchor.

Perencanaan ini untuk menanggulangi tinggi muka

air yang dangkal pada daerah tersebut. Sketsa

perencanaan Ground Anchor dapat dilihat Gambar

3.3 di bawah ini

Gambar 3. 2. Sketsa Perencanaan Pemasangan Bronjong

Gambar 3. 3. Sketsa Perencanaan Pemasangan Ground

Anchor

Page 47: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

31

3. Pekuatan dengan Turap. Perencanaan ini harus kuat

menahan tekanan tanah aktif dari lereng tersebut.

Apabila membutuhkan angkur,Turap tersebut

direncanakan menggunkan angkur. Pelaksanaan

dari Turap seperti Gambar 3.4 di bawah ini.

4. Perkuatan dengan Soldier Pile. Perencanaan ini

harus kuat menahan tekanan tanah aktif dari lereng

tersebut. Jarak pemasangan soldier pile harus sesuai

dengan kebutuhan perkuatan dan jarak . Sketsa

perencanaan dari soldier pile seperti Gambar 3.5 di

bawah ini.

Penentuan perkuatan yang tepat

Analisis ini bertujuan untuk mengambil keputusan yang

tepat sebagai solusi dari permaslahan di atas yaitu perkuatan

dari lereng jalan tol Terbanggi Besar – Pematang Panggang.

Gambar 3. 4. Sketsa Perencanaan Pemasangan Turap

Gambar 3. 5. Sketsa Perencanaan Pemasangan Soldier

Pile

Page 48: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

32

Dari beberapa alternatif itu akan dipilih yang terbaik dengan

pertimbangan kriteria – kriteria yang diinginkan.

Perhitungan Biaya Material

Pada tahap ini akan direncanakan besarnya biaya yang

harus dikeluarkan sesuai dengan metode pelaksanaan dan

pemilihan perkuatan yang diambil menggunakan Harga

Satuan Dasar Provinsi Lampung 2017.

Page 49: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

33

BAB IV

DATA DAN ANALISIS

4.1 Data Tanah

Data tanah yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah

data boring dan SPT dari laporan hasil penyelidikan tanah proyek

pembangunan Jalan Tol Terbanggi Besar – Pematang Panggang

STA 46+400 – 47+050, Lampung yang dilakukan oleh tim

geoteknik dari Geocon Data boring dan SPT yang tersedia

sebanyak 2 (dua) titik . Titik pertama terletak pada STA 46+214

dengan nama B-43 dan titik kedua terletak pada STA 46+839

dengan nama B-44. Deksripsi lapisan tanah dapat dilihat pada tabel

4.1 di bawah.

Jenis tanah pada titik B 43 adalah dominan tanah pasir.

Lapisan atas adalah lanau pasir berwarna abu – abu gelap pada

kedalaman 0-1.5 m. Tanah layer 2 adalah pasir berwarna abu – abu

kekuningan pada kedalaman 1.5 – 6.5 m. Tanah layer 3 dominan

pasir pada kedalaman 6.5 – 13 m berwarna abu – abu kehijauan

sangat padat dan terdapat lempung di 0.6 m dari atas layer yang

berwarna abu – abu kehijauan mengandung bahan tufa. Tanah layer

4 dominan batu lanau pada kedalaman 13 – 18 m dan terdapat lanau

di 0.5 m dari atas layer. Lanau berwarna abu – abu. Batu lanau

berwarna abu – abu dan mengandung bahan tufa. Muka air tanah

Titik Depth (m) N-SPT Jenis Tanah

0 - 1.5 12 Pasir lanau

1.5 - 6.5 32 Pasir lanau

6.5 - 13 > 50 Pasir

13 - 18 > 50 Batu lanau

0 - 3 10 Pasir lanau

3 - 6.3 17 Pasir lanau

6.3 - 11.8 > 50 Lempung lanau

11.8 - 16 > 50 Batu lanau

B-43

B-44

Tabel 4. 1. Data Lapisan Tanah

Page 50: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

34

terdapat pada kedalaman 2 m dari permukaan,tepatnya pada top

soil dari lapisan tanah tersebut.

Jenis tanah pada titik B-44 adalah dominan pasir. Top soil

pada titik ini adalah pasir berwarna coklat gelap dan mengandung

bahan tufa pada kedalaman 0 – 3 m. Tanah layer 2 adalah lanau

berpasir berwarna abu – abu cerah pada kedalaman 3 – 6.3 m.

Tanah layer 3 adalah lempung lanau berwarna merah abu – abu

cerah pada kedalaman 6.3 – 11.8 m. Tanah layer 4 adalah batu

lanau berwarna abu – abu cerah pada kedalaman 11.8 – 16 m. Muka

air tanah terdapat pada kedalaman 8.5 m dari permukaan,tepatnya

pada tanah layer 3 dari lapisan tanah tersebut. Data tanah dapat

dilihat pada Lampiran 1

Data borlog yang ada pada titik B-43 dan B-44 akan menjadi

acuan dalam perhitungan seepage dan perencanaan perkuatan.

Titik B-43 akan digunakan pada STA 46+400 – 46+700 dan titik

B-44 digunakan pada STA 46+750 – 47+050.Sampel tersebut di

tes di laboraturium mekanika tanah dan mendapatkan properties

dari sampel tanah tersebut.

Data yang diperlukan untuk melakukan analisa seepage dan

stabilitas lereng adalahberupa ɣ (berat jenis) tanah, ɸ (sudut geser)

tanah, Cu (kohesivitas tanah). Untuk melengkapi properties

tersebut, maka diperlukan metode korelasi. Nilai berat jenis tanah

(ɣ), sudut geser tanah (ɸ), menggunakan tabel korelasi N-SPT (J.E.

Bowles, 1984) sesuai dengan Tabel 4.2 di bawah ini.

Page 51: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

35

4.2. Data Spesifikasi Material

4.2.1. Turap

Turap yang akan dipakai adalah turap baja dengan produk

dari PT. Steel Indonesia .Turap yang disediakan oleh PT Steel

Indonesia adalah U-400. U-500, U-600, U-750. Preliminary

Design turap yang digunakan seperti pada Gambar 4.1 sampai

dengan Gambar 4.4. Spesifikasi turap dapat dilihat pada Tabel 4.4

sebagai berikut :

Titik Depth (m) N-SPT ɣ (pcf) ɣ (kn/m3) ɸ

0 - 1.5 12 110 17.6198 31

1.5 - 6.5 32 124 19.86232 37

6.5 - 13 > 50 130 20.8234 41

13 - 18 > 50 130 20.8234 43

0 - 3 10 100 16.018 30

3 - 6.3 17 112 17.94016 32

6.3 - 11.8 > 50 130 20.8234 41

11.8 - 16 > 50 130 20.8234 43

B-43

B-44

Moist (pcf) Submerged (pcf)

Very Loose 0-15 0-4 <28 <100 <60

Loose 16-35 05-Okt 28-30 95-125 55-65

Medium 36-65 Nov-30 31-30 110-130 60-70

Dense 66-85 31-50 37-41 110-140 65-85

Very Dense 86-100 >51 >41 >130 >75

Unit WeightCompactness

Relative

Density

NSPT

(blows/ft)

Angle of

Friction (deg)

Tabel 4. 2. Korelasi N SPTɣ dengan untuk Tanah Pasir

Tabel 4. 3. Rekapitulasi Data Tanah

Page 52: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

36

Gambar 4. 1. Turap U-400

Gambar 4. 2. Turap U-500

Page 53: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

37

Gambar 4. 3. Turap U-600

Gambar 4. 4. Turap U-750

Page 54: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

38

4.2.2. Soldier Pile

Perencanaan Soldier Pile memakai dari hasil analisa

stabilitas dan material. Ukuran Soldier Pile adalah 100 cm dengan

cover (selimut beton) 8 cm. Tulangan menggunakan D22

berjumlah 12. Preliminary Design dari Soldier Pile dapat dilihat

pada Gambar 4.6 di bawah ini.

4.2.3. Bronjong

Perencanaan Bronjong memakai dari hasil analisa

stabilitas dan material. Ukuran bronjong adalah 2m x 1m x 0.5 m

setara milik PT SMS Brojong Groups. Kawat anyaman

menggunakan diameter 3 mm dan kawat sisi menggunakan

b h t s cm2/m kg/m cm4/m cm3/m cm3/m cm3/m

400 290 13 9.4 197 62 22580 1560 885 1815

400 292 15 9.7 221 69.3 26090 1785 1015 2080

500 340 9 8.5 144 56.6 19640 1155 680 1390

500 340 10 9 155 60.8 21390 1260 740 1515

600 360 9.8 9 140 66.1 21600 1200 715 1457

600 360 10 10 148 69.6 22580 1255 755 1535

750 444 10 9.1 165 96.9 44440 2000 1157 2339

750 445 12 10 169 99.7 46180 2075 1200 2423

Plastic Section

Modulus

Static

Moment

Section

Modulus

Moment

of inertiaWeight

Sectional

Area

Standard Dimension

(mm)

Gambar 4. 6. Preliminary Design Soldier Pile

Tabel 4. 4. Spesifikasi Turap

Page 55: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

39

diameter 4 mm. Preliminary Designdari Bronjongseperti Gambar

4.7 di bawah

4.2.4. Ground Anchor

Perencanaan Ground Anchor memakai dari hasil analisa

stabilitas dan material. Tendon yang dipakai pada angkur adalah

tendon tipe Strand ukuran 13 mm. Fixed Lengthharus memotong

bidang lengser dan ditanam minimal 3 m. Perencanaan kuat Tarik

angkur ditentukan dari kepadatan tanah pada lapisan tanah angkur

itu dipendam. Harga koefisien itu dapat dilihat pada Tabel 4.2 di

bawah. Preliminary Designdari Ground Anchor seperti Gambar

4.8 di bawah ini.

Gambar 4. 7. Spesifikasi Bronjong

Gambar 4. 8. Preliminary Design Ground Anchor

Page 56: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

40

Fixed Length = 6 m

’v kedalaman 3 m = 99.469 kN/m2

As = 0.003534 m2

Ks = 1.5

P = v x FL x As x Ks

= 2.23204 kN

4.3. Data Talud pada STA yang Akan Dianalisa

STA dari perencanaan pada tugas akhir ini adalah STA

46+400 – 47+050. Analisa yang akan dilakukan pada tidak pada

semua STA dari perencanaan,namun dilihat dari ketinggian lereng

yang sudah dibagi menjadi 3 zona. 3 zona itu seperti yang

disebutkan pada bab metodologi yakni :

1. 1 – 3 m

2. 3 – 7 m

3. 7 – 13 m

Potongan Melintang jalan pada masing – masing STA dapat

dilihat pada Gambar 4.9 sampai dengan Gambar 4.14. Data

ketinggian lereng dan STA dapat dilihat pada Tabel 4.3 di bawah.

Kanan Kiri Kanan Kiri

46+400 6 2 2 1

46+450 6.5 4 2 2

46+700 10 10 3 3

47+000 2.5 7 1 2

46+950 3 10 1 3

46+825 8 14 3 3

B-43

B-44

Titik STAH lereng (m) Zona

Tabel 4. 1 STA yang Akan Dianalisa

Tabel 4. 5. Koefisien Angkur Berdasarkan Kepadatan Tanah (Non

Kohesif)

Ket : STA yang bercetak kuning menjadi acuan dalam perencanaan

Page 57: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

41

Gambar 4. 9. Melintang Jalan STA 46+400

Gambar 4. 10. Melintang Jalan STA 46+450

Gambar 4. 11. Melintang Jalan STA 46+700

Page 58: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

42

Gambar 4. 12. Melintang Jalan STA 47+000

Gambar 4. 14. Melintang Jalan STA 46+950

Gambar 4. 13. Melintang Jalan STA 46+825

Page 59: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

43

BAB V

PEMBAHASAN

5.1. Analisa Stabilitas Lereng

Analisa stabilitas lereng ini untuk mengetahui besar angka

keamanan dari lereng tersebut. Lereng yang akan dianalisa sesuai

dengan Tabel 4.6 pada Bab 4 di atas dengan program XSTABL.

Setelah dianalisa, didapatkan angka keamanan dari masing –

masing lereng. Apabila angka keamanan yang didapatkan kurang

dari 1 maka lereng tersebut dibutuhkan perkuatan.Tinggi lereng

yang lebih dari 7 meter maka harus dibuat cutslope. Analisa

stabilitas dicoba dengan 10 percobaan dan diambil nilai SF yang

terendah untuk dijadikan acuan perencanaan perkuatan. Pada

Gambar 5.1sampai Gambar 5.6 merupakan hasil analisa stabilitas

lereng.Rekapitulasihasil analisa dapat dilihat pada Tabel 5.1 di

bawah.

Mr R Md Mr rencana Δ MR Pdorong

kN-m m kN-m kN-m kN-m kN

46+400 2 0.379 41.05 20.2 108.3113 1.5 162.46702 121.417 6.010743

46+450 6.5 0.68 1629 14.72 2395.588 1.5 3593.3824 1964.382 133.4499

46+700 10 0.748 27710 282.3 37045.45 1.5 55568.182 27858.18 98.6829

47+000 7 0.56 3102 33.07 5539.286 1.5 8308.9286 5206.929 157.4517

46+950 3 2.661 2568 14.81 965.0507 1.5 1447.5761 -1120.42 -75.6532

46+825 14 0.653 32640 240.9 49984.69 1.5 74977.029 42337.03 175.7452

STAH lereng

(m)SF

SF

rencana

Tabel 5. 1. Rekapitulasi Analisa Lereng

Page 60: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

44

Percobaan 1 : Hitam

Percobaan 2 : Hijau muda Percobaan 7 : Biru muda

Percobaan 3 : Merah Percobaan 8 : Kuning

Percobaan 4 : Biru Percobaan 9 : Biru dongker

Percobaan 5 : Magenta Percobaan 10 : Oranye

Percobaan 6 : Coklat

Gambar 5. 1. Hasil Analisa STA 46+400 (Kiri)

Page 61: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

45

Gambar 5. 2. Hasil Analisa STA 46+450 (Kanan)

Percobaan 1 : Hitam

Percobaan 2 : Hijau muda Percobaan 7 : Biru muda

Percobaan 3 : Merah Percobaan 8 : Kuning

Percobaan 4 : Biru Percobaan 9 : Biru dongker

Percobaan 5 : Magenta Percobaan 10 : Oranye

Percobaan 6 : Coklat

Page 62: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

46

Gambar 5. 3. Hasil Analisa STA 46+700 (Kanan)

Percobaan 1 : Hitam

Percobaan 2 : Hijau muda Percobaan 7 : Biru muda

Percobaan 3 : Merah Percobaan 8 : Kuning

Percobaan 4 : Biru Percobaan 9 : Biru dongker

Percobaan 5 : Magenta Percobaan 10 : Oranye

Percobaan 6 : Coklat

Page 63: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

47

Percobaan 1 : Hitam

Percobaan 2 : Hijau muda Percobaan 7 : Biru muda

Percobaan 3 : Merah Percobaan 8 : Kuning

Percobaan 4 : Biru Percobaan 9 : Biru dongker

Percobaan 5 : Magenta Percobaan 10 : Oranye

Percobaan 6 : Coklat

Gambar 5. 4. Hasil Analisa STA 46+950 (Kanan)

Page 64: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

48

Percobaan 1 : Hitam

Percobaan 2 : Hijau muda Percobaan 7 : Biru muda

Percobaan 3 : Merah Percobaan 8 : Kuning

Percobaan 4 : Biru Percobaan 9 : Biru dongker

Percobaan 5 : Magenta Percobaan 10 : Oranye

Percobaan 6 : Coklat

Gambar 5. 5. Hasil Analisa STA 47+000 (Kiri)

Page 65: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

49

Percobaan 1 : Hitam

Percobaan 2 : Hijau muda Percobaan 7 : Biru muda

Percobaan 3 : Merah Percobaan 8 : Kuning

Percobaan 4 : Biru Percobaan 9 : Biru dongker

Percobaan 5 : Magenta Percobaan 10 : Oranye

Percobaan 6 : Coklat

Gambar 5. 6. Hasil Analisa STA 46+825 (Kiri)

Page 66: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

50

Dari hasil analisa di atas,terdapat beberapa lereng yang SF

kurang dari 1 dan juga terdapat SF yang lebih dari 1. SF lebih dari

1 terdapat pada STA 47+000,46+950 dan SF kurang dari 1 terdapat

pada STA 46+400, 46+450, 46+700, dan 46+825. Hasil analisa di

atas menunjukkan bahwa lereng tersebut membutuhkan perkuatan

pada masing – masing zona. Masing – masing sona akan

direncanakan SF 1.5. Pada STA 46+950 SF eksisting adalah

2.832,sehingga tidak membutuhkan perkuatan karena SF eksisting

sudah melebihi SF rencana yaitu 1.5. Namun, untuk menambah

perkuatan dari lereng tersebut maka dilakukan perencanaan

perkuatan secara praktis.

Pada perencanaan perkuatan acuan momen untuk

menghitung perkuatan adalah Δ MR,yaitu selisih momen penahan

dari rencana dengan momen penahan eksisting. Tekanan aktif

didapat dengan cara membagi momen penahan eksisting dengan

radius kelongsoran dari lereng tersebut. dari hasil 4 alternatif

perencanaan yaitu Bronjong, Turap, Ground Anchor, dan Soldier

Pile harus direncanakan SF lebih dari 1.5.

5.2. Analisa Seepage

Analisa Seepage dilakukan untuk mengetahui arah aliran air

tanah atau flownet dari lereng tersebut. Analisa ini menggunakan

program bantu Geo-Seep/W dari GeoStudio. Analisa perlu

dilakukan karena muka air tanah pada lereng tersebut cukup tinggi.

Analisa stabilitas lereng dengan muka air tinggi dilakukan pada

salah satu STA yakni STA 47+000. Hasil analisa menunjukkan

bahwa nilai SF awal MAT -3m di bawah permukaan adalah 0.56

sedangkan hasil SF dengan MAT -1m adalah 0.233. Hal tersebut

menunjukkan bahwa daya dukung tanah pada lereng menurun

akibat MAT yang tinggi. Oleh karena itu,dibutuhkan analisa

seepage dan perencanaan subdrain agar air dapat keluar dari tubuh

lereng. Gambar hasil analisa stabilitas dapat dilihat pada Gambar

5.7 dan hasil dari analisa seepage seperti Gambar 5. di bawah ini.

Page 67: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

51

Gambar 5. 8. Hasil Analisa Seepage

Dari hasil analisa seepage menggunakan Geo-Seep/W

tersebut didapatkan arah aliran air tanah seperti Gambar 5.7. Hasil

analisa seepage ini digunakan untuk merencanakan subdrain yang

akan dipasang pada lereng. Perencanaan subdrain akan dibahas

pada subbab berikutnya.

Gambar 5. 7. Hasil Analisa stabilitas lereng dengan

perbedaan MAT

Page 68: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

52

5.3. Perencanaan Perkuatan Lereng

5.3.1. Perencanaan menggunakan Bronjong

Perencanaan Bronjong mengandalkan berat sendiri dari

Bronjong itu sendiri. Konsep dari perencanaan Bronjong disini

sama halnya seperti Gravity Wall. Beban yang akan dihitung dalam

perencanaan adalah beban tekanan tanah aktif dari lereng tersebut.

Terdapat 3 kontrol yang akan dicek,yakni kontrol guling,geser, dan

bearing capacity.Berikut perhitungan bronjong pada STA 46+450.

A. Hasil momen dan tekanan aktif pada lereng

Perhitungan momen dan tekanan aktif menggunakan hasil

analisa stablitas dari program XSTABL. Momen yang

digunakan dalam perencanaan adalah Δ MR dan tekanan (P)

aktif dari hasil analisa stabilitas lereng. Momen dan tekanan

aktif tiap STA dapat dilihat pada Tabel 5.2 di bawah

B. Kontrol Momen Guling Bronjong

Kontrol momen guling didapatkan dengan cara

membandingkan momen penahan dari berat sendiri bronjong

dengan momen aktif sesuai tabel 5.2 di atas. Perencanaan

perkuatan harus mendapatkan SF lebih dari 1.5. Gambar

perencanan Bronjong dapat dilihat pada Gambar 5.8 di bawah.

Berat jenis batu kali = 22 kN/m3

Volume 1 Bronjong = 2m x 1m x 0.5 m

= 1 m3

Berat 1 Bronjong = 22 kN/m3 x 1m3

= 22 Kn

Δ MR Pdorong

kN-m kN

46+400 121.417 6.010743

46+450 1964.382 133.4499

46+700 27858.18 98.6829

47+000 5206.929 157.4517

46+950 -1120.42 -75.6532

46+825 42337.03 175.7452

STA

Tabel 5. 2. Momen Dan Tekanan Aktif

Page 69: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

53

Gambar 5. 9. Perencanaan Bronjong

Momen dihitung terhadap titik O yang terletak di dasar

lereng. Pada gambar tersebut terdapat 2 Bronjong disetiap

barisnya. Maka, berat pada tiap baris harus dikalikan 2. Dengan

bantuan Autocad, didapat lengan momen pada tiap baris Bronjong.

Lengan momen dikalikan dengan berat akan mendapatkan momen

penahan akibat Bronjong. Rekapitulasi hasil perhitungan momen

dapat dilihat pada Tabel 5.3 di bawah.

Lengan baris 1 = 1.77 m

Berat Bronjong = 22 kN x 2

= 44 kN

Momen = 44 kN x 1.77 m

= 77.88 kN-m

No Tinggi (m) Berat (kN) Lengan (m) Momen (kN-M)

1 0.5 44 1.77 77.88

2 1 44 2.54 111.76

3 1.5 44 3.31 145.64

4 2 44 4.08 179.52

5 2.5 44 4.85 213.4

6 3 44 5.62 247.28

7 3.5 44 6.39 281.16

8 4 44 7.16 315.04

9 4.5 44 7.93 348.92

10 5 44 8.7 382.8

11 5.5 44 9.47 416.68

12 6 44 10.24 450.56

13 6.5 44 11.01 484.44

Total 572 3655.08

Tabel 5. 3. Rekapitulasi Perhitungan Momen Thdp Titik O

Page 70: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

54

∑Mr Bronjong = 3655.08 kNm

∑Md = 1964.38 kNm

SF = ∑𝑀𝑟 𝐵𝑟𝑜𝑛𝑗𝑜𝑛𝑔

∑𝑀𝑑

SF =3655.08

1964.38

SF = 1.860

Dari hasil rekapitulasi di atas,didapatkan jumlah momen

penahan 3655.08 kNm dan berat total Bronjong adalah 572 kN.

Momen dorong yang terjadi adalah 1964.38 kNm. SF yang

didapat sebesar 1.860, maka perencanaan tersebut sudah

memenuhi persyaratan.

C. Kontrol Geser Bronjong

Kontrol geser Bronjong didapatkan dengan cara

membandingkan berat total Bronjong dengan tekanan aktif

yang terjadi pada lereng tersebut. Berat total Bronjong dapat

dilihat pada tabel 5.3 sebesar 572 kN. Tekanan aktif akibat

lereng dapat dilihat pada tabel 5.2 sebesar 133.45 kN. SF yang

dihasilkan harus lebih dari 1.5.

∑Berat Bronjong = 572 kN

∑Paktif = 133.45 kN

SF = ∑Berat Bronjong

∑Paktif

SF =572

133.45

SF = 4.28

Dari hasil perhitungan di atas didapatkan SF sebesar 4.28.

Maka dapat disimpulkan bahwa kontrol geser dari Bronjong

mmemenuhi syarat.

D. Kontrol Bearing Capacity Bronjong

Kontrol Bearing Capacity Bronjong didapatkan dengan cara

membandingkan kemampuan tanah dasar dengan berat total

Bronjong per satuan luas. Perhitungan kemampuan tanah dasar

(Qult) menggunakan teori bearing capacity dari pondasi

Page 71: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

55

dangkal. Nilai bearing capacity hanya memperhitungkan daya

dukung akibat lebar Bronjong (B). Daya dukung akibat kohesi

tanah diabaikan karena tanah dasar adalah pasir yang tidak

mempunyai kohesi dan kedalaman pondasi diabaikan karena

Bronjong tidak masuk kedalam tanah dasar.

Berat Jenis Tanah’) = 9.86 kN/m3

Lebar Bronjong (B) = 1 m

Panjang Bronjong (P) = 2 m

Sudut Geser tanah (ɸ’) = 26.67

N

Qult = ½ x B x ’ x N

Qult = ½ x 1 x 9.86kN/m3 x 13.04

= 64.302 kN/m2

Berat Total Bronjong = 572 kN

Luasan dari Bronjong = Panjang Horizontal lereng x P

Bronjong

Luasan dari Bronjong = 10 m x 2 m

= 20 m2

Qmax = 572 𝑘𝑁

20 𝑚2

Qmax = 28.6 kN/m2

SF = Qult

Qmax

SF = 64.302

28.6

SF = 2.24

Dari hasil perhitungan di atas didapatkan SF sebesar 2.24

Maka dapat disimpulkan bahwa kontrol Bearing Capacity dari

Bronjong mmemenuhi syarat.

E. Rekapitulasi hasil perhitungan

Rekapitulasi hasil perhitungan didapatkan dari masing –

masing kontrol yaitu kontrol Momen,Geser, dan Bearing

Capacity. Rekapitulasi kontrol momen dapat dilihat pada tabel

5.4, kontrol geser pada tabel 5.5, dan kontrol bearing capacity

pada tabel 5.6. Dari 3 tabel tersebut akan diambil beberapa

Page 72: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

56

keputusan sementara STA yang akan menggunakan perkuatan

Bronjong.

Qult Qmax

kN/m2 kN/m2

46+400 421.0812 14.66667 28.71008 ok

46+450 64.30233 28.6 2.248333 ok

46+700 106.6105 77.64706 1.373014 not oke

47+000 1045.335 8.380952 124.7274 ok

46+950 176.7106 14.66667 12.04845 ok

46+825 106.6105 79.65517 1.3384 not oke

STA

SF

Bearing

Capacity

Ket

Δ MR ∑Mr

kN-m kN-m

46+400 121.417018 209 1.7213402 ok

46+450 1964.38235 3655.08 1.8606765 ok

46+700 27858.1818 16291.44 0.5847991 not oke

47+000 5206.92857 4081 0.7837634 not oke

46+950 -1120.4239 412.5 -0.368164 ok

46+825 42337.0291 30039.24 0.7095264 not oke

STA SF momen Ket

P DorongBerat

Bronjong

kN kN

46+400 6.010743 88 14.6404517 ok

46+450 133.4499 572 4.28625313 ok

46+700 98.6829 2640 26.7523561 ok

47+000 157.4517 176 1.11780293 not oke

46+950 -75.6532 132 -1.7448039 ok

46+825 175.7452 3696 21.0304412 ok

STA KetSF geser

Tabel 5. 6. Hasil Kontrol Momen Guling

Tabel 5. 5. Hasil Kontrol Geser

Tabel 5. 4. Hasil Kontrol Bearing Capacity

Page 73: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

57

Dari hasil rekpitulasi di atas maka dapat disimpulkan bahwa

STA yang dapat dilakukan perkuatan Bronjong adalah STA

46+400,46+450,46+950, dan 47+000. Pada STA 46+950 akan

dilakukan perencanaan secara praktis. Pada STA 46+700 dan

46+825 tidak dapat direncanakan karena momen terlalu besar dan

membutuhkan banyak Bronjong,sehingga STA 46+700 dan

46+825 akan direncanakan menggunakan Ground Anchor atau

Soldier Pile.

5.3.2 Perencanaan menggunakan Turap

Perencanaan Turap terdapat beberapa komponen yang harus

diperhitungkan. Perhitungan Turap meliputi kedalaman Turap

dibagian layer tanah paling bawah dan kontrol momen yang terjadi.

Momen aktif yang bekerja didapat perhitungan tekanan aktif –

pasif. Kedalaman Turap dibagian layer paling bawah direncanakan

2 kondisi yaitu apabila terdapat angkur atau tidak terdapat angkur.

Berikut contoh perhitungan Turap pada STA 46+450.

A. Tegangan Horizontal yang terjadi

Tegangan horizontal meliputi tegangan tanah aktif dan

tegangan tanah pasif. Tegangan Tanah aktif adalah tegangan

yang mendorong Turap dan tegangan tanah pasif adalah

tegangan yang menahan Turap. Tinggi layer bagian paling

bawah akan menjadi nilai D0. Angkur akan direncanakan pada

2 meter di bawah permukaan tanah. Pembagian layer tanah

tersebut dapat dilihat Gambar 5.9 di bawah.

Page 74: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

58

Dari pembagian layer di atas maka dapat dihitung tegangan

horizontal yang terjadi. Permukaan air terdapat pada 2 meter dari

atas permukaan tanah. Sehingga untuk layer di bawah 2 meter berat

jenis tanah harus dikurangi dengan berat jenis air. Layer tanah pasif

terdapat pada kedalaman 6.5m karena tinggi lereng pada STA

tersebut adalah 6.5m. Berikut contoh perhitungan tegangan tanah

aktif pada layer 1. Perhitungan tegangan tanah pasif sama dengan

tegangan tanah aktif namun harga Ka diganti dengan Kp dengan

nilai tan2 (45+ɸ/2). Hasil perhittungan Tegangan tanah aktif dapat

dilihat pada tabel 5.7 dan tegangan tanah pasif pada tabel 5.8

Berat Jenis Tanah’ = 17.62 kN/m3

Tinggi layer = 1.5 m

v = 17.62 kN/m3 x 1.5 m

v = 26.4297 kN/m2

Sudut Geser tanah (ɸ) = 31o

Ka = tan2 (45-ɸ/2)

= tan2(45-31/2)

Ka = 0.5657

h = v x ka

= 26.4297 kN/m2 x 0.5657

= 14.953 kN/m2

Gambar 5. 10. Pembagian Layer Tanah

ɣ' (kn/m3) = 17.6198 ɸ' = 31

ɣ' (kn/m3) = 19.86232 ɸ' = 37 0.5

ɣ' (kn/m3) = 9.86232 ɸ' = 37

ɣ' (kn/m3) = 10.8234 ɸ' = 30.09

ɣ' (kn/m3) = 10.8234 ɸ' = 31.86

1.5

4.5

6.5

D0 D0

6.5

T

O

Layer 1

Layer 2

Layer 3

Layer 4

Layer 5

Page 75: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

59

B. Tekanan Tanah yang terjadi

Tekanan tanah didapat dari hasil tegangan horizontal aktif

maupun pasif. Selain tanah juga memperhitungkan tekanan

akibat air karena air juga memberikan gaya pada Turap yang

direncanakan. Dari tegangan tanah di atas maka didapatkan

gambar diagram tegangan seperti Gambar 5.10 di bawah ini.

ɣ (kn/m3) ɣ' (kn/m3) ɸ ɸ' ka

a 0.565773

b 0.498582

a 0.498582

b 0.616769

a 0.616769

b 0.576304

a 0.576304

b 0.555907

20.8234 10.8234 43 31.86 10.8234 . D0 + 151.093 0.555907 6.016807 . D0 + 83.994

30.09

13.17736233

14.9532048

151.0934

80.7413

36.36086

26.4297

83.99391681

87.07566221

46.5314975

49.79873321

22.42625232

18.1288560537

379.8623219.86232

3719.8623219.86232

3117.619817.6198

4110.823420.8234

Depth (m)

26.67

D0

13

6.5

2

1.5 31

v' (kn/m2) h' (kn/m2)

ɣ (kn/m3) ɣ' (kn/m3) ɸ ɸ' kp

a

b

a

b

a

b

a 1.735197

b 1.798861

20.8234 10.8234 43 31.86 10.8234 . D0 + 70.3521 1.798861 19.47 . D0 + 126.5537

126.553664730.09

122.0747304

0

0

0

0

017.6198

19.86232

0

0

0

70.3521

17.619817.6198

19.86232 19.86232 19.86232

17.6198

10.8234 10.8234

26.679.862329.86232

13

6.5

2

1.5

D0

20.8234

19.86232

Depth (m) v' (kn/m2) h' (kn/m2)

Tabel 5. 7. Hasil Perhitungan Tegangan Tanah Aktif

Tabel 5. 8. Hasil Perhitungan Tegangan Tanah Pasif

Page 76: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

60

Dari gambar diagram tegangan tanah di atas,maka dapat

dihitung tekanan tanah yang terjadi. Tekanan tanah didapatkan

dengan cara menghitung luasan pada tiap masing – masing luasan

yang sudah diberikan nomor. Hasil perhitungan tekanan tanah

dapat dilihat pada Tabel 5.9 di bawah. Contoh perhitungan tekanan

pada luasan 1 seperti berikut.

h = 14.953 kN/m2

Tinggi layer (h) = 1.5 m

Tekanan = (h x h)/2

Tekanan = (14.953 kN/m2 x 1.5 m)/2

Tekanan = 11.2149 kN/m

Gambar 5. 11. Diagram Tegangan

Page 77: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

61

C. Momen Terhadap titik O/T

Momen didapatkan dengan cara mengalikan tekanan dengan

lengan momen. Titik O terdapat di paling ujung bagian bawah

turap. Untuk tekanan pasif momen diberikan tanda minus (-)

agar terjadi selisih akibat momen aktif (dorong) dan momen

pasif (penahan). Titik T adalah titik angkur dipasang. Pada STA

ini dipasang angkur sedalam 2 meter dari permukaan atas tanah.

Hasil perhitungan momen terhadap titik O dapat dilihat pada

Tabel 5.10 dan momen terhadap titik T pada Tabel 5.11 di

bawah ini. Berikut contoh perhitungan momen

P1 = 11.214 kN/M

Lengan momen = (12 + D0) m

Momen = P1 x lengan momen

Momen = 11.214 kN/m x (12 + D0) m

Momen = (134.578 + 11.214 D0) kN

Momen dalam 1 meter = (134.578 + 11.214 D0) kN m

Nama

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

P9

P10

P11

P12

Tekanan

126.5536647

9.734897286

131.7685353

302.4547338

61.588082

100.9181354

1.237873431

6.588681163

11.2149036

. D0^2

. D0

. D0^2

. D0

396.7428737

83.99391681

3.008403276

Tabel 5. 9. Hasil Perhitungan Tekanan

Page 78: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

62

D. Mencari D0 dan panjang total terhadap titik O/T

Dari hasil perhitungan momen akan didapatkan persamaan

pangkat tiga dengan menjumlahkan semua momen yang terjadi

baik aktif maupun pasif. D0 merupakan akar pangkat tiga dari

persamaan tersebut. Panjang total merupakan penjumlahan dari

setiap tinggi layer tanah dengan D0. Berikut hasil perhitungan

D0 dan panjang terhadap titik O dan T pada Tabel 5.12 di

bawah.

Nama

P1 12 + D0 11.2149 . D0 + 134.5788432

P2 11.25 + D0 6.588681 . D0 + 74.12266309

P3 11.167 + D0 1.237873 . D0 + 13.82291998

P4 8.75 + D0 100.9181 . D0 + 883.0336851

P5 8 + D0 61.58808 . D0 + 492.704656

P6 3.25 + D0 302.4547 . D0 + 982.9778848

P7 2.1667 + D0 131.7685 . D0 + 285.4984931

P8 0.5 . D0 . D0^2

P9 0.3333 . D0 . D0^3

P10 2.1667 + D0 -396.743 . D0 + -859.6095597

P11 0.5 . D0 . D0^2

P12 0.3333 . D0 -3.24497 . D0^3

1.002801092

-63.27683236

Tekanan

126.5536647

9.734897286

131.7685353

302.4547338

Momen titik OLengan titik O

61.588082

100.9181354

1.237873431

6.588681163

11.2149036

. D0^2

. D0

. D0^2

. D0

396.7428737

83.99391681

3.008403276

41.99695841

Nama

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8 0.5 . D0 + 11 41.99696 . D0^2 + 923.933085 . D0

P9 0.6667 . D0 + 11 2.005602 . D0^3 + 33.092436 . D0^2

P10

P11 0.5 . D0 + 11 -63.2768 . D0^2 + -1392.0903 . D0

P12 0.6667 . D0 + 11 -6.48993 . D0^3 + -107.08387

Momen titik T

1163.955395

2344.024187

184.764246

227.0658047

0.206312238

1.647170291

11.2149036

-3504.562051

Lengan titik T

8.833333333

7.75

3

2.25

0.166666667

0.25

1

8.833333333

Tekanan

126.5536647

9.734897286

131.7685353

302.4547338

61.588082

100.9181354

1.237873431

6.588681163

11.2149036

. D0^2

. D0

. D0^2

. D0

396.7428737

83.99391681

3.008403276

Tabel 5. 10. Hasil Perhitungan Momen Thdp Titik O

Tabel 5. 11. Hasil Perhitungan Momen Thdp Titik T

Page 79: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

63

E. Mencari SF akibat momen

Momen akibat longsor didapatkan dari hasil anaisa stabilitas

lereng. Momen longsor tersebut akan ditahan oleh momen

crack dari bahan. Bahan yang digunakan adalah Turap Beton

W-500 dengan momen crack sebesar 40.40 tm atau 404 kNm.

Apabila terdapat SF yang kurang dari 1.5,maka turap

dikombinasikan dengan Ground Anchor untuk menambah daya

dukung Turap tersebut. Hasil perhitungan SF dapat dilihat pada

Tabel 5.13 di bawah. Contoh perhitungan SF seperti di bawah

ini.

∑Md = 1307.781 kNm

Mcr bahan = 404 kNm

SF = Mcr bahan

∑Md

SF = 0.2057

O T O T

46+400 0.5 0.01 13.5 13.01

46+450 9.8 2.3 22.8 15.3

46+700 20.4 16.5 33.4 27.5

47+000 12.1 2.5 23.9 14.3

46+950 1 0.5 12.8 12.3

46+825 26.5 26.5 38.3 18.1

STAD0 (m) L total (m)

Tabel 5. 12. Hasil Perhitungan D0 Dan L Total

Page 80: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

64

Tabel 5. 13. Hasil Perhitungan SF Kontrol Momen

F. Kesimpulan sementara dari hasil perhitungan

Pada hasil perhitungan di atas terdapat beberapa STA yang

belum memenuhi syarat yaitu STA 46+450, 46+700, 46+825,

46+950 dan 47+000. Oleh karena itu,dibutuhkan alternatif

perencanaan berupa Soldier Pile dan Ground Anchor.

Perencanaan Ground Anchor akan dikombinasikan dengan

Turap untuk menghasilkan daya dukung yang lebih. Pada STA

46+500 memiliki panjang total kebutuhan Turap 15.3 m dan

STA 47+000 memiliki panjang total 15.7 m. Tetapi,pada STA

tersebut juga direkomendasikan untuk memakai perkuatan

Soldier Pile karena pelaksanaan dan kebutuhan Section

Modulus yang sangat besar. Pada STA 46+700 dan STA

46+825 memiliki panjang total kebutuhan Turap 27.5 m dan

22.4 m,sehingga harus direncanakan menggunakan Soldier Pile

5.3.3 Perencanaan menggunakan Ground Anchor

Ground Anchor adalah angkur yang dipasang untuk

menambah daya dukung dari suatu kontruksi penahan tanah.

Perencanaan ini akan dikombinasikan dengan perencanaan Turap

yang sudah dihitung pada subbab 5.3.2 di atas. Angkur ditanam

pada kedalaman 2 meter dari atas permukaan tanah pada STA

46+400,46+450, dan STA 46+700. Sedangkan pada STA

46+825,STA 46+950 dan STA 47+000 angkur ditanam pada

kedalaman 3 meter. Perencanaan Ground Anchor meliputi 2 hal

yaitu luasan stranddan panjang strand yang akan dipasang

Do bahan

m kN-m kgcm kg/cm2 Kebutuhan Bahan

46+400 2 0.5 -1458.39 -14583851 1600 -9114.9069 2270 -0.249 ok

46+450 6.5 9.8 2417.77 24177705 1600 15111.0655 2270 0.15022 not ok

46+700 10 20.4 7189.609 71896094 1600 44935.0586 2270 0.05052 not ok

47+000 7 12.1 2760.934 27609338 1600 17255.836 2270 0.13155 not ok

46+950 3 1 933.7885 9337885 1600 5836.17815 2270 0.38895 not ok

46+825 14 26.5 10606.84 106068414 1600 66292.7587 2270 0.03424 not ok

SF KetSTA

H

lereng

(m)

Mmax Section Modulus (cm3)

Page 81: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

65

dibelakang bidang longsor. Berikut perhitungan Ground Anchor

pada STA 46+450.

A. Hasil momen dan tekanan aktif yang bekerja

Perhitungan momen dan tekanan aktif yang bekerja pada

Ground Anchor didapat dari hasil analisa stabilitas lereng

menggunakan program XSTABL. Momen yang digunakan

dalam perencanaan adalah Δ MR dan tekanan (P) aktif dari hasil

analisa stabilitas lereng. Momen dan tekanan aktif tiap STA

dapat dilihat pada Tabel 5.14 di bawah ini.

Tabel 5. 14. Momen Dan Tekanan Aktif Yang Bekerja

B. Luasan Strand yang dibutuhkan

Pada perhitungan ini,luasan Strand yang dibutuhkan harus

kuat menahan gaya dorong dari bidang longsor yang sudah

dianalisa besaran bidang longsornya. Luasan yang idbutuhkan

dengan cara membandingkan gaya dorong yang terjadi dengan

kekuatan atau tegangan ijin bahan. Panjang Strand

direncanakan sepanjang bidang longsor yang terjadi. Hasil

Perhitungan Luasan dapat dilihat pada Tabel 5.15 di bawah.

Berikut contoh perhitungan pada STA 46+450.

Gaya dorong = 133.449 kN

Tegangan Ijin Bahan = 1650 Mpa

= 165 kN/cm2

Δ MR Pdorong

kN-m kN

46+400 121.417 6.010743

46+450 1964.382 133.4499

46+700 27858.18 98.6829

47+000 5206.929 157.4517

46+950 -1120.42 -75.6532

46+825 42337.03 175.7452

STA

Page 82: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

66

Luasan strand (A) = Gaya dorong

Tegangan Ijin Bahan

Luasan strand (A) = 133.449 𝑘𝑁

165 kN/cm2

Luasan Strand (A) = 0.809 cm2

= 80.9 mm2

Tabel 5. 15. Tabel 5. 15 Hasil Perhitungan Luasan Strand

C. Panjang Strand dibelakang bidang longsor

Pada perhitungan ini,panjang Strandharus kuat menahan

gaya tarik akibat gaya dorong dari bidang longsor. Panjang

Stranddikontrol dengan gaya tarik yang terjadi. Apabila gaya

tarik yang terjadi masih kurang,maka panjang Strand dapat di

ditambah untuk memenuhi daya dukung yang sudah

direncanakan. Hasil panjang Strand yang dibutuhkan dapat

dilihat pada Tabel 5.16 di bawah. Berikut perhitungan panjang

Strand .

Faktor tanah (Ks) = 1.5

Berat Jenis Tanah) = 19.86 kN/m3

Sudut Geser tanah (ɸ) = 38o

Ketinggian (h) = 2m

Panjang Strand(Ls) = 22 m

v = ’ x h

= 19.86 kN/m3 x 2m

= 39.724 kN/m2

P

dorong bahan

kN kN/cm2 cm2 mm2 mm2 m2

46+400 2 6.01074 165 0.036 3.642875 980 0.00098

46+450 6.5 133.45 165 0.809 80.87872 980 0.00098

46+700 10 98.6829 165 0.598 59.80782 980 0.00098

47+000 7 157.452 165 0.954 95.42529 980 0.00098

46+950 3 -75.6532 165 -0.46 -45.8504 980 0.00098

46+825 14 175.745 165 1.065 106.5123 980 0.00098

A butuh A BahanH

lereng

(m)

STA

Page 83: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

67

Tegangan Geser () = v x tan ɸ

= 39.72 kN/m2 x tan 38o

= 31.036 kN/m2

Jari jari Strand (a) = 0.12 m (direncanakan)

= 12 cm

Gaya tarik (P) = x 2 πax Ks x Ls

= 31.036 kN/m2 x 2π 0.12m2

x 1.5 x 6 m

= 210.607 kN

Tabel 5. 16. Hasil Perhitungan Panjang Strand

D. Kontrol SF yang terjadi

Kontrol SF dilakukan dengan cara membandingkan P hasil

perhitungan dengan P dari gaya dorong yang terjadi pada

bidang longsor. Hasil perhitungan SF dapat dilihat pada Tabel

5.17 di bawah. Berikut perhitungan SF dari STA 46+450.

Gaya Dorong = 133.449 kN

Gaya Tarik = 201.607kN

SF = Gaya Tarik

Gaya Dorong

SF = 210.607

133.49

SF = 1.578

Ls r P

m m kN

46+400 2 2 0.02 11.7

46+450 6.5 6 0.12 210.6

46+700 10 4.5 0.12 158

47+000 7 6.5 0.12 247.2

46+950 3 1 0.02 8.195

46+825 14 7 0.12 266.2

H

lereng

(m)

STA

Page 84: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

68

Tabel 5. 17. Hasil Perhitungan SF

Keterangan : r = Jari – jari Grouting (m)

Ls = Fixed Lenght (m)

P = Kuat tarik Ground Anchor (kN)

E. Kesimpulan sementara dari hasil perhitungan

Pada hasil perhitungan di atas semua dapat direncanakan

menggunakan Ground Anchor. Namun, pada perhitungan

Turap di atas pada Bab 5.3.2 dinyatakan bahwa STA 46+700

dan STA 46+825 tidak bisa dilaksanakan karena panjang total

Turap yang melebihi panjang dari profil Turap yang akan

dipasang. Perencanaan ini tidak di rekomendasikan pada STA

46+450 dan STA 47+000 karena kebutuhan Turap yang belum

cukup,sehingga dibutuhkan perencanaan Soldier Pile. Selain

itu,konstruksi menggunakan Soldier Pile lebih mudah

dilaksanakan dibandingkan dengan kombinasi Turap dengan

Ground Anchor

5.3.4 Perencanaan Menggunakan Soldier Pile

Perencanaan perkuatan menggunakan Soldier Pile

merupakan alternatif perkuatan terakhir pada Tugas Akhir ini.

Soldier Pile harus kuat menahan momen yang terjadi akibat

kelongsoran dan gaya aksial dari berat sendiri Soldier Pile. di

bawah bidang longsor agar Soldier Pile dapat berdiri. Perencanaan

Soldier Pile ini meliputi diameter tiang yang akan digunakan,

tulangan yang akan dipasang, dan panjang tiang di bawah bidang

longsor (D0). Berikut perhitungan dari Soldier Pile.

Ls r P

m m kN

46+400 2 2 0.02 11.7 1.946582 ok

46+450 6.5 6 0.12 210.6 1.578175 ok

46+700 10 4.5 0.12 158 1.600637 ok

47+000 7 6.5 0.12 247.2 1.5702 ok

46+950 3 1 0.02 8.195 -0.10832 ok

46+825 14 7 0.12 266.2 1.514969 ok

KetSF

H

lereng

(m)

STA

Page 85: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

69

A. Panjang tiang di bawah bidang longsor (D0)

Panjang tiang di bawah bidang longsor pada perencanaan

Soldier Pile ini menggunakan D0 dari perencanaan Turap. D0

yang akan direncanakan adalah D0 tanpa menggunakan

angkur,karena pada perencanaan Soldier Pile ini tidak

dikombinasikan dengan angkur. Berikut hasil perhitungan

panjang tiang di bawah bidang longsor (D0)

Tabel 5. 18. Hasil Perhitungan D0

B. Perhitungan Momen dan Gaya Aksial

Perhitungan momen yang bekerja pada Soldier Pile didapat

dari hasil analisa stabilitas lereng menggunakan program

XSTABL. Momen yang digunakan dalam perencanaan adalah

Δ MR yang merupakan hasil kali dari P dorong dengan D0.

Kebutuhan momen yang bekerja akan dipengaruhi oleh banyak

tiang yang akan dipasang. Sehingga kebutuhan momen harus

dibagi sebanyak tiang yang akan direncanakan untuk

mendapatkan momen yang bekerja dalam 1 tiang. Gaya tekan

aksial yang bekerja pada Soldier Pile didapat dari berat sendiri

Soldier Pile. Sehingga dimensi Soldier Pile yang menentukan

gaya aksial yang bekerja. Berikut hasil momen yang bekerja

dan gaya aksial pada Tabel 5.19. Perhitungan gaya aksial pada

STA 46+825 dapat dilihat di bawah ini

Berat jenis beton = 24 kN/m3

D0 L tot

m m

46+400 2 0.5 13.5

46+450 6.5 9.8 22.8

46+700 10 20.4 33.4

47+000 7 12.1 23.9

46+950 3 1 12.8

46+825 14 26.5 38.3

H lereng

(m)STA

Page 86: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

70

Diameter tiang = 1000 mm

= 1 m

Panjang total tiang = 45.3 m

Gaya Aksial = Berat jenis beton x Luas tiang

x Panjang total tiang

Gaya Aksial = 24 kN/m3 x 0.25 x π (1m)2 x

45.3 m

Gaya Aksial = 853.88 kN

C. Perhitungan perencanaan perkuatan

Perencanaan perkuatan Soldier Pile menggunakan program

bantu SP Coloumn untuk mengetahui kapasitas 1 Soldier Pile 1

tiang di analisa apakah diameter dan kebutuhan tulangan sudah

cukup menahan momen dan gaya aksial yang bekerja. Pada

perencanaan ini diameter tiang maksimal adalah 1

meter,sehingga apabila dengan diameter tersebut masih tidak

cukup untuk menerima momen yang bekerja,maka jumlah

Soldier Pile harus ditambah agar momen yang diterima 1 tiang

berkurang. Hasil perhitungan perencanaan Soldier Pile dapat

dilihat pada Tabel 5.20 dan hasil analisa menggunakan SP

Coloumn dapat dilihat pada Gambar 5.11 di bawah ini.

D0 X0 L tot D pile P Dorong MR butuh P Aksial

m m m m kN kN-m kN

46+400 2 0.5 9.87 13.5 0.4 6.010743 59.326038 40.71504

46+450 6.5 9.8 8.55 22.8 0.8 133.4499 1140.9965 275.0527

46+700 10 20.4 23.4 33.4 0.9 98.6829 2309.1798 509.9559

47+000 7 12.1 16.9 23.9 1 157.4517 2660.9342 450.5044

46+950 3 1 9.8 12.8 0.6 -75.6532 -741.4014 86.85875

46+825 14 26.5 24.3 38.3 1.1 175.7452 4270.6094 873.545

H

lereng STA

Tabel 5. 19. Hasil Perhitungan Momen Dan Gaya Aksial

Page 87: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

71

Gambar 5. 12. Hasil Perhitungan Menggunakan SP Coloumn

Hasil di atas merupakan hasil dari analisa menggunakan

SP Coloumn. Hasil tersebut menunjukkan bahwa Soldier Pile

dengan dimensi dan penulangan sudah cukup untuk menerima

momen yang dibutuhkan. Apabila hasil dari SP Coloumn tidak

memenuhi SF yang di butuhkan, maka Soldier Pile harus di

desain ulang meliputi dimensi dan tulangan.

Tabel 5. 20. Hasil Perhitungan Perencanaan Soldier Pile

D. Perhitungan SF dan Defleksi Soldier Pile

Perhitungan SF dengan membandingkan momen yang

bekerja pada 1 tiang dengan momen maksimum yang dapat

diterima 1 tiang. SF yang dihasilkan minimal 1.5. Defleksi pada

Momen

1 pileP Aksial

Mcr

Bahan

Pmax

bahan

kN-m kN N d (mm)kN-m kN

46+400 2 1 59.326 40.715 7 16 129 568

46+450 6.5 2 570.498 275.05 20 19 1185 8857

46+700 10 2 1154.59 509.96 19 22 1840 3501

47+000 7 2 1330.47 450.5 21 22 2304 4709

46+950 3 1 -741.4 86.859 12 19 495 5000

46+825 14 2 2135.3 873.54 22 25 3237 4256

STA

H

lereng

(m)

Jumlah

Soldier

Pile

Tulangan

Page 88: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

72

tiang didapatkan dengan program bantu SAP2000. Hasil

perhitungan SF dan defleksi dapat dilihat pada Tabel 5.21 di

bawah.

Tabel 5. 21. Hasil Perhitungan SF dan Defleksi

E. Kesimpulan sementara dari perencanaan Soldier Pile

Dari hasil perhitungan di atas,didapatkan bahwa semua STA

dapat direncanakan menggunakan Soldier Pile karena SF yang

dihasilkan lebih dari 1.5. Panjang tiang yang diperlukan tidak

menjadi masalah karena Soldier Pile dapat menjangkau

kedalaman sesuai kebutuhan. Sehingga perencanaan ini cocok

untuk digunakan pada STA 46+700 dan 46+825 yang

membutuhkan kedalaman yang cukup.

5.3.5 Perencanaan Subdrain

Perencanaan Subdrain digunakan untuk mengalirkan air

tanah pada lereng. Pada analisa seepage Subbab 5.2 di atas

menunjukkan bahwa ketika MAT air pada lereng sangat tinggi

akan mengakibatkan penurunan SF yang sangat besar. Oleh karena

itu, perlunya sistem subdrain untuk mengalirkan air tanah dan

membuang ke drainase disebelah kanan dan kiri jalan tol. Pada

Tugas Akhir ini, perencanaan Subdrain direncankaan secara

praktis.

Subdrain hanya dipasang pada perkuatan yang memakai

Soldier Pile. Filter pada Subdrain menggunakan Geotextille Non –

Wooven dan diisi dengan kerikil tertahan pada ayakan #4. Gambar

46+400 2 2.174 ok

46+450 6.5 2.077 ok 0.0022

46+700 10 1.594 ok 0.0187

47+000 7 1.732 ok 0.0312

46+950 3 -0.668 ok

46+825 14 1.516 ok 0.07237

Defleksi

(m)KetSF

H lereng

(m)STA

Page 89: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

73

5.12 merupakan perencanaan Subdrain pada perkuatan Soldier

Pile .

Gambar 5. 13. Perencanaan Subdrain Pada Perkuatan Soldier

Pile

Gambar 5. 14. Detail Subdrain

Page 90: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

74

5.3.6 Pengambilan Kesimpulan Perkuatan

Pengambilan keputusan perkuatan dilakukan untuk

menentukan alternatif perkuatan yang akan dipasang pada masing

– masing zona. 4 alternatif perkuatan telah direncanakan dan

mendapatkan beberapa kesimpulan sementara pada bagian akhir

tiap perhitungan perencanaan perkuatan. Dari beberapa

kesimpulan sementara tersebut akan diambil kesimpulan akhir.

Hasil keputusan tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.22 di bawah

ini.

Tabel 5. 22. Tabel 5. 22 Rekapitulasi Perencanaan Perkuatan

5.4 Analisa Biaya Material

Perhitungan biaya material merupakan biaya total yang akan

dikeluarkan dengan perencanaan perkuatan seperti pada Tabel 5.22

di atas. Analisa biaya material akan dihitung per 50 meter pada arah

memanjang STA. Hal ini dikarenakan tinggi tebing yang sangat

berbeda – beda sehingga harus menggunakan perkuatan yang

berbeda juga sesuai dengan zona ketinggian yang sudah

direncanakan.

5.4.1 Biaya Material menggunakan Bronjong

Biaya material Bronjong yang harus dikeluarkan dapat

dihhitung dengan cara mengalikan volume Bronjong dengan harga

satuan Bronjong yang sudah siap pakai. Harga satuan Bronjong

adalah Rp. 150.000. Volume yang dihitung sesuai dengan

46+400 2 1

46+450 6.5 2

46+700 10 3

47+000 7 1

46+950 3 2

46+825 14 3

STAH lereng

(m)Perencanaan

Soldier Pile + Subdrain

Bronjong

Soldier Pile + Subdrain

Bronjong

Zona

Soldier Pile + Subdrain

Soldier Pile + Subdrain

Page 91: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

75

kebutuhan dilapangan sesuai dengan tinggi lereng eksisting. Hasil

perhitungan analisa biaya dapat dilihat pada Tabel 5.23 di bawah

Volume = L x T x 50 m

Volume = 1 m x 0.5 m x 50 m

Volume = 100 m3

Tabel 5. 23. Analisa Biaya Menggunakan Perkuatan

Bronjong

5.4.3 Biaya Material menggunakan Soldier Pile + Subdrain

(Zona 2)

Material Soldier Pile merupakan beton bertulang yang di

cor di tempat. Biaya material beton dan tulangan didapatkan

dengan melihat brosur Ready Mix dan toko bangunan di daerah

Lampung. Subdrain merupakan kombinasi antara Geotextille Non

– Wooven dengan kerikil tertahan ayakan #4. Volume yang

dihitung sesuai dengan kebutuhan dilapangan sesuai kondisi

eksisting dengan panjang 50 m pada potongan memanjang. Biaya

total didapatkan dengan menjumlah total harga di setiap

komponen. Volume dapat dilihat pada Tabel 5.24 dan hasil

perhitungan analisa biaya dapat dilihat pada Tabel 5.25 di bawah

ini

STA Volume (m3) Harga Satuan (Rp) Harga Total (Rp)

46+400 100 150,000 15,000,000

46+950 150 150,000 22,500,000

Beton (m3) Besi (kg) Gotextile (m2) Kerikil (m3)

46+450 447.4978824 50,920 325 162.5

47+000 938.5508053 47078.22 350 147

STAVolume

Tabel 5. 24. Hasil Perhitungan Volume Soldier Pile

+Subdrain

Page 92: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

76

Tabel 5. 25. Hasil Perhitungan Volume Soldier Pile

+Subdrain

5.4.3 Biaya Material menggunakan Soldier Pile + Subdrain

(Zona 3)

Material Soldier Pile merupakan beton bertulang yang di

cor di tempat. Biaya material beton dan tulangan didapatkan

dengan melihat brosur Ready Mix dan toko bangunan di daerah

Lampung. Subdrain merupakan kombinasi antara Geotextille Non

– Wooven dengan kerikil tertahan ayakan #4. Volume yang

dihitung sesuai dengan kebutuhan dilapangan sesuai kondisi

eksisting dengan panjang 50 m pada potongan memanjang. Biaya

total didapatkan dengan menjumlah total harga di setiap

komponen. Volume dapat dilihat pada Tabel 5.26 dan hasil

perhitungan analisa biaya dapat dilihat pada Tabel 5.27 di bawah

ini.

Beton K350 Penulangan Gotextile Kerikil

46+450 920,000 8,732 40,000 378,840 930,892,992

47+000 920,000 12,649 40,000 378,840 1,528,660,571

Harga Satuan (Rp)STA Harga Total (Rp)

Beton (m3) Besi (kg) Gotextile (m2) Kerikil (m3)

46+700 1062.408096 70863.66667 500 250

46+825 1528.703698 136248.42 588 294

STAVolume

Beton K350 Penulangan Gotextile Kerikil

46+700 920,000 12,649 40,000 378,840 1,988,497,948

46+825 920,000 9,524 40,000 378,840 2,838,910,362

Harga Total (Rp)STAHarga Satuan (Rp)

Tabel 5. 26. Hasil Perhitungan Volume Soldier Pile +Subdrain

Tabel 5. 27. Hasil Perhitungan Biaya Soldier Pile +Subdrain

Page 93: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

77

Gambar 5. 15. Hasil Kontrol Stability STA 46+450

5.5 Kontrol Overall Stability

Perhitungan kontrol Overall Stability menggunakan bantuan

program PLAXIS. Kontrol ini dilakukan setelah adanya perkuatan

di masing – masing zona untuk membuktikan bahwa lereng dengan

adanya perkuatan tersebut tidak terjadi longsor. Apabila masih

terjadi longsor maka perkuatan harus di desain ulang. Hasil output

dari program PLAXIS dapat dilihat pada Gambar 5.15 sampai

dengan Gambar 5.18 Rekapitulasi dari output dapat dilihat pada

Tabel 5.28 di bawah.

Page 94: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

78

Gambar 5. 16. Hasil Kontrol Stability STA 46+700

Gambar 5. 17. Hasil Kontrol Stability STA 47+000

Page 95: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

79

Gambar 5. 18. Hasil Kontrol Stability STA 46+825

46+450 6.5 2.1006 ok

46+700 10 1.375 ok

47+000 7 3.956 ok

46+825 14 2.4352 ok

KetSFH lereng

(m)STA

Tabel 5. 28. Rekapitulasi Kontrol Overall

Stability

Page 96: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

80

“Halaman ini sengaja dikosongkan”

Page 97: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

81

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Dari hasil perhitungan di atas didapatkan beberapa

kesimpulan sebagai berikut :

1. Pada STA 46+400,46+450,46+700,46+825,dan STA

47+050 terdapat SF < 1. Maka dari itu,lereng dibutuhkan

perkuatan dengan beberapa alternatif berupa

Bronjong,Turap,Ground Anchor, dan Soldier Pile

2. Dari analisa seepage terdapat arah aliran air ke arah jalan

sehingga dibutuhkan subdrain untuk mengalirkan air keluar

lereng. Subdrain direncanakan praktis,karena perkuatan

akan memperhitungkan tekanan air, sehingga subdrain

berguna untuk apabila muka air tanah sangat tinggi karena

hujan.

3. Tingi lereng 1-3 meter akan menggunakan perkuatan

Bronjong tanpa adanya cutslope. Pada tinggi lereng 3-7

meter menggunakan Soldier Pile dengan dimensi tiang 70

cm tanpa adanya CutSlope. Perkuatan ini juga menggunakan

Subdrain secara praktis. Bahan Subdrain adalah Gotextille

Non-Wooven diisi dengan kerikil tertahan ayakan #4

4. Pada tinggi lereng 7-14 meter menggunakan Soldier Pile

dengan dimensi tiang 100 cm tanpa adanya CutSlope.

Perkuatan ini juga menggunakan Subdrain secara praktis.

Bahan Subdrain adalah Gotextille

5. Biaya material menggunakan perkuatan Bronjong adalah

Rp.22.500.000. Biaya material menggunakan Soldier Pile +

Subdrain pada zona 2 dengan Subdrain adalah Rp

930.892.992. Biaya material Soldier Pile + Subdrain zona 3

adalah Rp 2.838.910.400. Biaya material dihitung 50 meter

kearah memanjang karena tinggi lereng beda – beda dari tiap

STA.

Page 98: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

82

6.2. Saran

Dari hasil perhitungan di atas didapatkan beberapa saran

sebagai berikut :

1. Data tanah yang disediakan seharusnya memiliki data tanah

properties yang lengkap agar perhitungan lebih akurat.

Page 99: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

83

DAFTAR PUSTAKA

Standar Nasional Indonesia, Spesifikasi Bronjong Kawat.

Dewan Standarisasi Nasional, 03 – 0090 – 1999

Andika Putra, Adityo Muhammad.(2017).Alternatif

Perencanaan Dinding Penahan Tanah Stasiun Bawah

Tanah Bundaran Hi Dengan Diaphragm Wall, Soldier

Pile, Dan Secant Pile Pada Proyek Pembangunan Mrt

Jakarta. Surabaya

Das, B M (1995). Principles Of Foundation Engineering.

Southern Illnois University at Carbondale : PWS-Kent

Publishing Company

Das, B M (1995). Mekanika Tanah (Prinsip – Prinsip

Rekayasa Geoteknis) : Jakarta : Indrasurya B Mochtar, Noor

Endah B Mochtar : Erlangga

Das, B.M. (2007). Principle of Foundation Engineering.

Toronto : Nelson.

Sahara, Rifqi Erian. (2017). Perencanaan Perkuatan

Timbunan dan Lereng Jalur Kereta Api Daerah Operasi

IX Jember Pada STA. Sempolan KM. 12+600 – 12+700 &

KM. 14+300 – 14+800, STA. Kalibaru KM. 32+000 –

32+100, dan STA. Garahan KM. 24+800 – 25+400

Provinsi Jawa Timur. Surabaya

Look, Burt (2007). Handbook of Geotechnical

Investigation and Design Tables : Taylor and Francis Group

Captain Piezocone. “Jangkar Tanah”. [online]. Tersedia :

http://captainpiezocone.blogspot.co.id/2012/02/ground-

anchor.html yang direkam pada 05/02/2018 7:00 GMT

Ilmu Geografi. “Kelongsoran”. [online]. Tersedia :

http://ilmugeografi.com/ilmu-bumi.tanah/pengertian-longsor.

yang direkam pada 27/12/2017 20:0045 GMT

Freyssinet (2014). Anchoring Systems for Geotechnical

Engineering : Soletanche Freyssinet

Page 100: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

84

“Halaman ini sengaja dikosongkan”

Page 101: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

LAMPIRAN

Page 102: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

BIODATA PENULIS

Penulis bernama lengkap Adi

Firmansyah Putra. Lahir di Situbondo,

Jawa Timur pada tanggal 30 Maret 1995

merupakan anak bungsu dari 2

bersaudara. Penulis telah menempuh

pendidikan formal di TK Kemala

Bhayangkari, SDN Dawuhan 1, SMPN 1

Situbondo, dan SMAN 1 Situbondo.

Setelah selesai menempuh pendidikan

SMA, penulis melanjutkan pendidikan di jurusan D3 Teknik Sipil

FTSP-ITS pada tahun 2013 dan lulus pada tahun 2016. Saat ini

penulis telah menyelsaikan pendidikan Lintas Jalur S1 di Teknik

Sipil ITS dengan Judul Tugas Akhir Perencanaan Perkuatan

Lereng Jalan Tol Terbanggi Besar – Pematang Panggang Provinsi

Lampung STA 46+400 47+050. Terima kasih kepada kedua Orang

Tua, Bpk. Afriadi dan Ibu Yuniati, Kakak Gria Armando Wibawa.

Terima kasih juga kepasda Bapak Ir. Suwarno, M.Eng dan Ibu Putu

Tantri Kumala Sari, ST. MT selaku dosen pembimbing Tugas

Akhir ini. Tak lupa juga penulis sampaikan ucapan terima kasih

kepada yang sebesar – besarnya kepada Griselda Junianda

Velantika yang telah memberikan dukungan beserta rekan-rekan

seperjuangan LJ 2016 Teknik Sipil FTSLK-ITS.

Page 103: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

Pada hari ini Senin tanggalLISAN TUGAS AKHIRmahasiswa:

INSTITUT TEKNOLOGI SEPUI,UH NOPEMBER

FAKULTAS TEKNIK SIPIL, LINGKUNGAN DAN KEBUMIAN

PROGRAM SARJANA LINTAS JALURDE,PARTEME,N TEKNIK SIPL FTSLK _ ITS

di sel eng garat<an -U'!1Lf

Program Sa4ana Lintas Jalur Departemen Teknik SipilSEMINAR DANFTSLK-ITS bagi

BERITA ACARA PENYELENGGARAAN

SEMITS#mil,LIsAN

Judul Tugas Akhirp"r.**u* Perkuatan Lereng pada Jalan Tol

Terbanggi Besar - Pematang Panggang Provinsi

Lampung SrA 46+119 --1111s0Adi FirmansYah Putra03111645000032

n Mengulang Ujian Seminar dan Lisan

Uiian Lisanr Lulus Tanpa Perbaikan

/Lrl,r. Densan Perbaikan

Dengan perbaikan/penyempumaan yang harus dilakukan adalah :

L , p*rhitvngc\n 'Phr-.'

t"r" ti "iJil'il*^illilf' tpu= tec'a"'^" ocu * si

CiporU Avr S eaagd' 6'g^;tcu.le crtc^uta.ah a{^h{ - Fot$. o

?encJgUhAAn M Oh^€v* UN trk cle"t-a{n funaP Sa.lah -+ .SdaL patrcil v\c/lru4

petr.u,atctn &'9o,"( baJ?-. - a*cnu

pcnicol pinf shiqg cvleratl {tabrt ltt € lc.h a de rtcc.ra4a.r,,r

Tim Penguji (Anggota)TandaTangan

Musta'in Arif, ST. MT

Trihanyndio Rendy Satrya, ST. MT

Surabaya, 9 Juli 2018

Dosen Pembimbing I(Ketua)

4A'(rr. s,ffini.ffB.e

Dosen Pembimbing 3(Sekretaris)

mbing 2

Page 104: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

PROGRAII,T STUDI S.1 JURUSAN TEKNIK SIPIL FTSP. ITsLEI,IBAR KEGIATAN ASISTENSITUGAS AKHTR (WAJ|B D[St]

Jurusan Teknik Sipit 1t.2, Kampus ITS Sukotito, Surabaya 601 1 1 1

Tetp.031 -5946094, Fax.011 -5947284

{!rpqs.l, rr .rl

Form AK/TA.04

rev0t

NATTIA

PEilBIMENG 1". ivw^rno,F.rn)HAIIAUAil{A$ISWA 14or f trtnru>yftH .r.NRP Oi lr t 6t r o\oojtJUDULTUGAS[l(HIR ?n.^^c6rv?\ ?ctl,ru6t-F^ r-eartj )o(,n Tctt Tggt>ay2.^

bascr t fcxe-tety Ponty,, Nrov*l; lr*-?"rtS t T* -t$ttro -'lV+troTAilGGALPROPOSAL Lf )anrpn' 'zot|trlo. sF-ItruTA oL0-ftg

NO TANGGALKEGIATAN

PARAFASISTENREALISASI RENCANA MINGGU DEPAN

I

I

9

,1

5

?loylnt

zt b\lut,

rTloqlua

t)lonlwtl

2 lorb@

t-'---.*-11^ ,,\J'J.:

- Anot;J{[' att Trno\- Fs MteTtrl Sola,,er /,'[

d,'rtr1c 2,r1^6sn Se^d,. n,' At.f,sa Sce?a|E y\efg5v*-han G ao-seevlw

' frl^lrr^ 5€o6;bus LtreogWn5at\ehon Gco ->lope

* Pt.an cdncrl crts [o(a- u:;rurt,^,or'trb" l i e') da^37

' *qaby (ef*noqrn €"oott

Lofu rol

* !rr,t^ srn lroaron5 *aTn?

[4"[o-rr sq?rg(

Pe*q+-A^c4 Subdrai4

?r roa, ,',en STurtoA,>r

Y seA6l

Vereq clt o1o\ parLu qeoq

- -lortnc e4 at ,.r\ onnen 5 %l -b_rtviwlSa l\cq1t1

' 5emw filecrnray Vert^u.e\e,fu gwnJ

* futAt"thea parA&vtga415nryong @rteh'hJ.qr,,

Y;,??ff *!T,a^hclSgrnrgrn 6*W

&a c\qy- P:r k&t n j<a Vfl\ n JClyer bRL,.

W

U

W,

Vr

ry

Page 105: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

Form AK/TA.04

revol

PROGRATvI STUDI S-1 JURUSAN TEKNIK SIPIL FTSP - ITS

LEMBAR (EG|ATAN AS|STENS| TUGAS AKHTR (WAJIB DI|SUJurusan Teknik Sipit [t.2, l(ampus ITS Sukotilo, Surabaya 5011 11

Tetp.031 -5946094, Fax.031 -5947784

Llht#] :r:::r:

T{AilAPET{BIMBiNG Dr. 9r,r*"no rf"tlNgt{At$AHA}IA$I$WA tr? t Fv m4na S uo H .eNRP O\nt gur oql7yJUDULTUGASAKHIR ?erencrn*^ ?crt*vot a Lerca5 )4176'Tctl Terbraci iu.tn -

?aqovn) Pcru*U PrVvnt,, L.yp tl ^)

q 6110 ^ c4 ? +lroTANGGALPROPOSAL L{ Jo-nsrrr tolP

NO- SP.I'MTA o 2 0r6-t

NO TittatcArKEGIATAN

PARAFASI$TENREALISASI RENCANA MINGGU DEFAN

t

1

r

7losla1,

zg larlu,

t8 /orlw

f loo l^f

jt--*,*Q,:{

-Vu, \) + tn gaa l\r6x,scrn2.JrrqP Y"agr uba Jiwrrr

^ ?e"sn1 Do gold,,er litc- V*firto\"n )cllier frle

@r(-tv bson

* fu-*+bua,gbvs 6roue &rchurd^fgf bs5rr , (rri*D) lrSd; 1zo, hs c, I

- [Yorugn Sol4r. fr,lg v1en55vo^.w^ g-9, t pO,' JwLJr*n wnr^.fo,,n

SrdYc1 Crn ?"r,f- Jo | &'er ?;le cfen 7nv*J

A2 cb*r s&t, &efi or* Drb dr-'a Jfron.o,g*ott a"5,.

' Da[^a ic* 0,^n l2erhEo.r't5eo

?ca coL

- yefh,6r45on G.wvltCllnChof &rtgan hstngt1e 5,t

Trr^/* sdlf,rer \t'16 J,,€crlrq

)v, (a4 A36 n)onJ,,4'hen3" Ll;rq5.

- P.ryn ccnzo-n G.on, lncAet-v,n I d4,er tttla bg

lvJ, q A rew,,

5v b Jt;rt J,'t?rrc,7rtnaoPrruog l*[e.

\'{

8V'/

J,^/

Page 106: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

@Fom AI(/TA-04rsvOl

PROGRAA'{ STUDI S.1 JURUSAN TEKNIK SIPIL FTSP .ITS

LEMBAR KEGTATAN ASTSTENSTTUGAS AKHTR (WAJ|B Dilst)Jurusan Teknik Sipit [t.2, ]kmpus ITS Sukotito, Surabaya 601 1 11

Tetp.031 -5946094, Fax.031.594728.4

IIAMAPETSBIMBING ' lr*" T^neri Uunh la Se n^ , sT, $tTIIAMAMATIASI$WA

(10t Ftpa*byft et P[IRP

03 llt 6"1t oo00 J r.

JUDULTUGASAKHIR ?crenc^rfrea (erkv**,, Ler6) ?*t )o[,a Td fer|4noq,. bw--

psrwat* 9 P'nE\*nt Pro\nn;,. un/urtJ tTA t4[fIto-\7ttsoTANGGALPROPOSAL ?-( JeFUcf; LltlNO, SP.iTMTA 0 uo r',

t-o loyl

T loq

'1\ry,

- Pcn rrtl farr Loll o Srq TAb^b \ LD nt^ &en ftnv1i

- 4nrl,:x 5ac0r3e w-cr.5rvlvqbao g6sp 1r//

' t*ftr" ks?^ge lcnlsut*t^C'rtrr),^

- perr[,..1an C-apory TA Vr9q (r-n5 J deul dgetrir,.

- ?efbrl,i ler,s1,,"on C ofrrra

- \!ur6 L0 tqrtlel [rrvl|s^9 6:zl>;(tLd5 dr, t--t 6)ir) . nrolisrn

- ?orn."q"on gvlt'Tair

- Pon<rl,3an &ger5,a'A; ,datc Ptr6ySr( bohon&[unlt

"tt.- Pr-b., - g^bor d,fe%5rr

^gFf t"+t,l-ect.- frAoy,.u fct?o\e dtper -b o,'h,'

- 6el..bEt, bru) grht

llt|ctlv {;tm+umkF4bbu t ear.n- furgai[ni Parr,415oq1 to?

* ?crb",ht Wrence1n^a\St*y'7 ritl

Page 107: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

Coordinates : X = 0521656.072 Driller : Wendi Y = 9505109.894 Start Date : 22/03/2017 Z = Finish Date : 28/03/2017

Logged By : M.SudimanDepth of Hole : 18,00 mGWL : -2,00 m

N0 N1 N2 10 20 30 40 50 60

1,0

2,0 1.55 - 1.78 5 5 7 12

3,0

4,0 3.55 - 3.82 7 10 13 23

5,0

6,0 5.55 - 5.84 10 13 19 32

7,0

8,0 7.55 - 7.78 12 18 27 45

9,0

10,0 9.55 - 9.67 7 15 31 46

11,0

12,0 11.55 - 11.63 15 20 30/13 >50

13,0

14,0 13.55 - 13.65 14 24 26/13 >50

15,0

16,0 15.55 - 15.62 16 29 21/6 >50

17,0

18,0 17.55 - 17.60 13 27 23/6 >50

De

pth

( m

)

Thic

kne

ss (

m ) SPT Diagram

N - Value / 30 cm Depth ( m )

DS3 (55,0 cm)

15,00 - 15,55

11,00 - 11,55

DS4 (55,0 cm)

DS1 (55,0 cm)

Ele

vati

on

( m

)

Cas

ing

( m

) SPT

Blow CountDepth

( m )N

DS2 (55,0 cm)

7,00 - 7,55

Sample No.

Lege

nd

Description

3,00 - 3,55

6,50 - 7,10 m : LEMPUNG, abu-abu kehijauan, mengandung bahan tufa, sangat kaku.

0,00 - 0,30 m : Top Soil (LANAU Pasiran), abu-abu gelap, mengandung akar.

13,00 - 13,50 m : LANAU, abu-abu, mengandung bahan

13,50 - 18,00 m : BATULANAU, abu-abu kehijauan, mengandung bahan tufa, lemah. Sisipan PASIR pada 16,70 - 16,90 m, ukuran butir pasir halus - kasar.

0,30 - 1,50 m : PASIR, abu-abu - abu-abu kekuningan, ukuran butir pasir halus - sedang, padat sedang.

7,10 - 13,00 m : PASIR, abu-abu kehijauan - abu-abu, ukuran butir pasir halus - sedang, padat.

1,50 - 6,50 m : PASIR Lanauan, merah - coklat muda, ukuran butir pasir halus - kasar, padat sedang.

PROYEK JALAN TOL TERBANGGI BESAR - PEMATANG PANGGANGDRILLING LOGSBorehole No: B - 43STA. 46+214

The Contractor Of The ProjectPT. Waskita KaryaThe Engineer Of The ProjectPT. Arkonin Engineering MP.

-0,30 0,30

-1,50

-6,50

-7,10

-13,00

-13,50

-18,00

5,00

1,20

0,60

5,90

0,50

4,50

Page 1 of 1 B-43 Sta 46+214

Page 108: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …

Coordinates : X = 0521854.331 Driller : Yayan S Y = 9505712.661 Start Date : 12/03/2017 Z = Finish Date : 13/03/2017

Logged By : M.SudimanDepth of Hole : 16,00 mGWL : - 8,50 m

N0 N1 N2 10 20 30 40 50 60

1,0

2,0 1.55 - 2.00 3 4 6 10

3,0

4,0 3.55 - 4.00 4 5 9 14

5,0

6,0 5.55 - 6.00 5 6 11 17

7,0

8,0 7.55 - 8.00 12 18 30 48

9,0

10,0 9.55 - 10.00 14 27 23 50

11,0

12,0 11.55 - 11.81 23 25/11 >50

13,0

14,0 13.55 - 13.83 24 50/13 >50

15,0

16,0 15.55 - 15.85 21 50 >50

11,00 - 11,55

DS3 (55,0 cm)

3,30

3,00

5,50

2,00

2,20

UDS1 (55,0 cm)

De

pth

( m

)

Thic

kne

ss (

m )

DS1 (55,0 cm)

7,00 - 7,55

DS2 (55,0 cm)

SPT Diagram

15,00 - 15,55

N - Value / 30 cm Depth ( m )

3,00 - 3,55

Cas

ing

( m

) SPT

Blow CountDepth

( m )N

Ele

vati

on

( m

) Sample No.

Lege

nd

Description

6,30 - 11,80 m : LEMPUNG Lanauan, merah - abu-abu cerah, mengandung bahan tufa, keras.

0,00 - 0,20 m : Top Sol (PASIR Lanauan), coklat gelap.

13,80 - 16,00 m : BATUPASIR Lanauan, abu-abu cerah, ukuran butir pasir halus - sedang, lemah.

11,80 - 13,80 m : BATULANAU, abu-abu cerah, mengandung bahan tufa, lemah.

3,00 - 6,30 m : LANAU Pasiran, merah dengan bintik abu-abu cerah - abu-abu cerah, mengandung bahan tufa, kaku - sangat kaku.

0,20 - 3,00 m : PASIR Lanauan, coklat muda - merah dengan bintik kuning, ukuran butir pasir halus - kasar, mengandung bahan tufa, lepas - padat sedang.

PROYEK JALAN TOL TERBANGGI BESAR - PEMATANG PANGGANGDRILLING LOGSBorehole No: B - 44STA. 46+839

The Contractor Of The ProjectPT. Waskita KaryaThe Engineer Of The ProjectPT. Arkonin Engineering MP.

-3,00

-6,30

-11,80

-13,80

-16,00

Page 1 of 1 B-44 Sta 46+839

Page 109: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 110: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 111: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 112: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 113: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 114: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 115: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 116: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 117: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 118: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 119: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 120: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 121: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 122: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 123: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 124: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …
Page 125: PERENCANAAN PERKUATAN LERENG PADA JALAN TOL …