Perencanaan Soldier Pile Untuk Perkuatan Lereng Jalan Tol Gempol – Pandaan STA. 6+518 s/d 6+575 - ITS Repository

Gratis

0
0
117
2 days ago
Preview
Full text

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur penulis ucapkan atas kehadirat TuhanYang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul Perencanaan Soldier Pileuntuk perkuatan Lereng Jalan Tol Gempol – Pandaan STA. 17 Gambar 2.6 Contoh dinding penahan tanah dengan permukaan atas yang meningkat elevasinya ...........

BAB I PENDAHULUAN 1

1 Latar Belakang Masalah

  Disana terdapat pabrik kaca yang mengakibatkan terganggunya stabilitas lereng pada tepi jalan Ada banyak alternatif perkuatan lereng, tetapi dari evaluasi awal dengan melihat kondisi aktual di lapangan,dipilih sistem soldier pile dan kombinasi soldier pile dengan ground anchor sebagai alternatif perkuatan lereng pada jalan tol Gempol-Pandaan sta. Lokasi proyek dapat dilihat pada Gambar 1.1, Gambar 1.2 adalah gambar potongan melintang dari lereng yang akandiberi perkuatan, serta Gambar 1.3 adalah bor log dan SPT.

1.2 Rumusan Masalah

  1.4 Tujuan Tugas Akhir Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah untuk mengetahui perencanaan soldier pile untuk perkuatan lereng danperencanaan subdrain di belakang lereng pada jalan tol Gempol - Pandaan sta. 1.5 Manfaat Tugas Akhir Adapun manfaat dari Tugas Akhir ini adalah untuk dapat mengetahui alternatif terbaik yang digunakan sebagai metodeperkuatan lereng sesuai dengan kondisi lapangan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  Untuk menganalisa kestabilan lereng, perlu terlebih dahuludiketahui sistem tegangan yang bekerja pada tanah atau batuan serta sifat fisik dan mekanik dari tanah atau batuantersebut. (2.1)Keterangan : Fk = angka keamananτ = kekuatan tanah untuk menahan kelongsoran f τ d = gaya dorong yang bekerja sepanjang bidang longsor 8Keterangan : c = kohesi = sudut geser tanah= tegangan normal rata-rata pada permukaan bidang longsor Gambar 2.1 Letak τ d dan τ f Dengan cara yang sama, dapat juga dituliskan :..................................

2.2 Penyelidikan Tanah di Lapangan

Jenis-jenis tanah tertentu sangat mudah sekali terganggu oleh pengaruh pengambilan contohnya di dalam tanah.Untuk menanggulangi hal tersebut, sering dilakukan Cone Penetration Test (Sondir) Standard Penetration test (SPT) 

2.2.1 Cone Penetration Test (uji sondir)

  Selain itu rasio fs dan qc yang dikenal dengan nama rasio gesekan (Rf) dapat digunakan untukmembedakan tanah berbutir halus dan tanah berbutir kasar (Rahardjo, 2008). Dari beberapa hasilpenelitian menunjukkan bahwa tanah berbutir kasar mempunyai nilai Rf yang kecil (<2%), sementarauntuk tanah berbutir halus (lanau dan lempung) nilai Rf lebih tinggi.

2.2.2 Uji Penetrasi Standar (SPT)

  Tahap pertama Tabel 2.1 dibawah ini menunjukkan Konsistensi tanah (untuk tanah dominan lanau dan lempung) dan Tabel 2.2 adalah pedoman memprakirakan harga ɸ dari harga N SPT untuk tanah dominan pasir (dari Teng, 1962) Tabel 2.1 Konsistensi tanah (untuk tanah dominan lanau dan lempung). Taksiran Taksiran harga Taksiran hargaKonsistensi harga kekuatan geser tahanan conus, qctanah SPT, undrained, C (dari Sondir)uharga N 2 2kPa ton/ m kg/cm kPa Sangatlunak (very 0 – 12.5 0 – 1.25 0 – 2.5 0 – 10 0 – 1000 soft) Lunak 12.5 – 1.25 – 1000– 2.5 – 5 10 – 20(soft) 25 2.5 2000 Menengah2000 – 25 – 50 2.5 – 5.

2.3 Perhitungan Stabilitas dengan Program Bantu X-Stabl

2.4 Tekanan Tanah Lateral

  X-Stabl adalah sebuah program komputer yang Tekanan lateral tanah adalah tekanan oleh tanah pada bidang horizontal. Tekanan Tanah Aktif (Ka) (Dinding menjauhi tanah) Tekanan Tanah Diam (Ko) Tekanan Tanah Pasif (Kp) (Dinding mendekati tanah) 14Beberapa teori tentang tekanan tanah aktif dan pasif, serta tekanan tanah diam adalah teori Rankine dan Coulomb.

2.4.1 Tekanan Tanah Aktif (K a ) Menurut Rankine

  (2.7) ha v a a dimana:σ´ : tekanan lateral aktif ha σ´ v : tekanan efektif tanah c´ : kohesi tanahϕ´ : sudut geser tanah 2 K a : koefisien tekanan tanah aktif, K a = tan ' (45 - ) 2 : koefisien tekanan tanah aktif,K ........... (2.8) dimana:P a a = 0,5γ´∙H∙K a Total tekanan tanah yang bekerja dirumuskan mengikuti:P a 18 ' 2 K a : tan (45 - ) 2 15° H Gambar 2.6 Contoh dinding penahan tanah dengan permukaan atas yang meningkat elevasinya.

2.4.2 Tekanan Tanah Pasif (K p ) Menurut Rankine

  (2.11) dimana:σ´ : tekanan lateral tanah h σ´ : tekanan efektif tanah v c´ : kohesi tanahϕ´ : sudut geser tanahK : koefisien tekanan tanah aktif, p  2 ' K : tan (45 + ) p 2 2 Karena K = tan (45 + ϕ´/2), maka besar tekanan p lateral saat terjadi keruntuhan mengikuti persamaan:      2        ' ' tan  45  2 c ' tan  45  hp v  2   2       ............................. (2.14) K  cos  p22 cos   cos   cos  ' dimana:ϕ´ : sudut geser tanahα : elevasi tanah di permukaan atas dindingK : koefisien tekanan tanah aktif p  2 ' K : tan (45 + ) p 2 22 Gambar 2.10 Kasus permukaan atas yang meningkat elevasinya.

2 K p : tan (45 + )

2

2.4.3 Tekanan Tanah Diam (K )

Untuk tanah berbutir, koefisien tekanan tanah dalam keadaan diam dapat diwakili oleh hubungan

2.5 Dinding Penahan Tanah

  Menurut O’Rourke dan Jones (1990) dinding penahan tanah dapat dibedakan atas 2 bagian yakni SistemStabilisasi Eksternal (Externally Stabilized System) yang terbagi atas Gravity Walls dan In-Situ atau Embedded Wallsdan Sistem Stabilisasi Internal (Internally Stabilized System) yang terbagi atas Reinforced Soil Walls dan In-Situ Reinforcement. Sistem ini terbagi menjadi dua kategori yaitu dinding gravitasi yang memanfaatkan masa yang besar sebagaidinding penahan tanah seperti pada Gambar 2.11 dan In- situ wall yang mengandalkan kekuatan lentur sebagai dinding penahan tanah misalnya sheet pile wall pada 24 Gambar 2.11 Gravity Wall Gambar 2.12.

2.6 Turap

  Konstruksi turap adalah satu konstruksi yang banyak digunakan dalam rekayasa sipil, yang bisa berupa konstruksi sederhana hingga konstruksi sangat berat. Modul ini berisiuraian tentang jenis-jenis turap yang biasa digunakan dan perhitungan untuk perencanaan turap dalam jenis cantilever.

2.6.1 Jenis dan Fungsi Turap

  Tiang-tiang turap (sheet piles) sering digunakan untuk membangun sebuah dinding yang berfungsisebagai penahan tanah, yang bisa berupa konstruksi berskala besar maupun kecil. Sebagai contoh padagambar 2.14, terlihat konstruksi dinding turap (sheet pile walls) yang mengarah ke pantai yang dapat 26turap dan dinding penahan tanah terletak pada keuntungan penggunaan dinding turap pada kondisitidak diperlukannya pengeringan air (dewatering).

2.6.2 Jenis dan Metode Konstruksi Turap

  Sedangkan turapberjangkar, disamping ujungnya tertanam, di sekitar ujung lainnya dipasang jangkar yang akan Dalam metode konstruksi tiang turap terdapat beberapa cara, yaitu pertama dengan meletakkannya didalam tanah yang terlebih dahulu digali lalu kemudian diisi kembali dengan tanah isian, dan yang keduadengan memancangkannya ke dalam tanah, kemudian tanah di depannya digali. Berdasarkan hal initerdapat dua macam metode konstruksi turap, yaitu (a) struktur urugan (backfilled structure) dan (b) strukturgalian (dredged Langkah-langkah structure).pelaksanaan struktur urugan diperlihatkan pada Gambar 2.15 dan struktur galian pada Gambar 2.16.

2.6.3 Turap Cantilever

  Oleh karena adanya tekanan hidrostatik pada masing-masing sisi dinding, maka tekanan ini akan saling Sementara pada Zona B, oleh karena pelenturan dinding di daerah ini, maka bekerja tekanan tanahlateral aktif dari bagian tanah sebelah atas garis galian dan tekanan tanah pasif di bawah garis galian disebelah air. (2.21)Dimana:Yt = variasi rasio tancap Yt = 1.45Xt = rasio tancap = L/DYs = variasi spasi = - 0.057(Xs)² + 0.614 (Xs) – 0.658Xs = Spasi = S/DYn = variasi jumlah (sejajar) = 1.051 – 0.047(Xn)Xn = jumlah cerucuk Y D = 46.616(X D ) – 3.582 X D = Rasio= D/T 36 Gambar 2.22 Grafik untuk menentukan besarnya.

2.8 Perencanaan Soldier Pile

  Soldier Pile adalah dinding penahan tanah pada suatu galian yang terdiri dari rangkaian/barisan bored pile yang terbuat dari beton yang dicor di tempat (cast in situ). Soldier pile merupakan bored pile yang akan difungsikan sebagai penahan tanah dan akan diaplikasaikan menerima/menahan gaya atau beban horizontal yangditimbulkan dari tekanan tanah maupun air yang ditahannya serta bangunan yang ada di sebelahnya.

2.9 Metode Perkuatan dengan Ground Anchor

  Perencanaan Angkur mengacu pada Caltrans Trenching and Shoring Manual, dimana rumus yang digunakan : Pult = π d Lb γ hm (tanθ) ......................................... (2.25) dimana :d : diameter lubang borLb : panjang pengikat angkurγ : berat jenis tanahθ : sudut geser tanahCG : panjang setengah Lb (Lb/2) hm : jarak vertikal dari muka tanah ke CGψ : sudut asumsi bidang longsor 40 Gambar 2.25 Perencanaan ground anchor.

2.10 Saluran Bawah Permukaan pada Lereng (subdrain)

  Saluran bawah permukaan (subdrain) berfungsi untuk mengeringkan lahan agar tidak terjadi genangan air apabilaterjadi hujan. Gambar 2.26 merupakan contoh saluran bawah permukaan pada lereng.

BAB II I METODOLOGI Penyelesaian Tugas Akhir ini dengan judul Perencanaan Soldier Pile untuk Perkuatan Lereng Jalan Tol Gempol - Pandaan STA. 6+518 s/d 6+575 akan dilakukan

  3.4 Analisa Stabilitas Lereng Analisa stabilitas lereng dilakukan untuk mendapatkan angka keamanan yang ada sebelum diberikan perkuatandengan alternatif sebagai berikut: Soldier Pile tanpa Ground Anchor Soldier Pile dengan Ground Anchor  3.5 Menentukan Koefisien Tekanan Tanah Lateral dan Menghitung Tekanan Tanah Lateral Dari data tanah yang diperoleh, dihitung koefisien tanah menurut Rankine. 3.7 Menghitung Biaya Bahan dari Alternatif Perkuatan Lereng Dari kedua alternatif perkuatan tanah soldier pile tanpa ground anchor dan soldier pile dengan ground anchor, dihitung biaya bahan dan galian yang kemudian dibandingkan dan dipilih alternatif yang paling ekonomis.

3.8 Merencanakan Saluran Bawah Permukaan (subdrain)

  Untuk menjaga muka air tanah tidak naik setinggi lereng, digunakan subdrain di lereng untukmempercepat penurunan muka air tanah. Gambar shop drawing, plan, potongan memanjang dan melintang2.

BAB IV ANALISA DATA TANAH

4.1. Data Tanah

4.1.1. Lokasi Data Tanah

  Tanah yang digunakan adalah pendekatan dari hasil penyelidikan tanah di daerah tol Gempol-Pandaanpada satu titik. Gambar 4.1 Lokasi perencanaan pekuatan lereng.

4.1.2 Penyelidikan Lapisan Tanah

  Pekerjaan penyelidikan tanah di lapangan dilaksanakan mengikuti ASTM (American Standard for Testing Material). Pengeboran dilakukan sampai kedalaman 16 meter dari original ground level, dengan pengambilan contoh tanah tidak terganggu Gambar 4.2 Potongan melintang lereng.

4.2.1 Analisa Data Tanah

Tanah dianalisa dengan menggunakan data tanah asli dan data tanah behaving like sand.

4.2.1.1 Data Tanah Asli

  0 - 2 Lanaukepasiran 80 Tabel 4.1 Data tanah asli. H JenisSPT γt γ sat C ϕ m n kN/m³ kN/m³ kPa ° program Xstabl diperoleh SF>1, ini berarti kondisi lereng tidak akan mengalami longsor.

4.2.1.2 Data Tanah Behaving Like Sand

  Data tanah dianalisa dengan asumsi behaving like sand untuk menyesuaikan dengan kondisi di lapangan. Perbedaan antara data tanah asli dengan data tanah behaving like sand adalah terdapatpada nilai c dan ϕ.

4.2.2 Pemodelan Lereng dalam X-Stabl

  Gambar 4.5 dan Gambar 4.6 adalah gambar bidang longsor dengan SF minimummenggunakan data tanah asli dan data tanah behaving like sand dengan asumsi muka air tanah berada pada kedalaman 18 m dari atas lereng, atau diasumsikan lereng dalam kondisi kering. No Kedalaman MukaAir Tanah SF min 1 2.0632 -2 2.100 3 -6 2.2144 -10 2.362 5 -14 2.4926 -18 2.580 Tabel 4.4 Nilai SF min berdasarkan variasi kedalaman muka air tanah menggunakan data tanah behaving like sand.

BAB V PERENCANAAN

  5.1 Umum Alternatif perencanaan perkuatan lereng yang dipilih adalah perkuatan dengan soldier pile tanpa ground anchordan perkuatan soldier pile dikombinasikan dengan ground anchor. 5.2 Analisa Stabilitas Dinding Berikut adalah tahapan analisa stabilitas dinding dengan menggunakan program X-Stable.

5.2.1 Data tanah behaving like sand

  Karena kondisi tanah di lapangan tidak sesuai dengan data tanah asli maka perlu dilakukan koreksi dandiambil data tanah behaving like sand. Data tanah behaving like sand tersebut dianalisa kembali dengan program X-Stable dan dengan beberapa kali percobaan dengan variasi letak initation dan termination point dariprogram X-Stable diperoleh hasil seperti yang ditunjukkan pada Tabel 5.1.

5.2.2 Bidang Longsor Lereng

  Pada analisa kelongsoran lereng digunakan data tanah pada Tabel 4.2 (data tanah behaving like sand)dengan kedalaman muka air tanah -18 m karena nantinya akan dipasang subdrain untuk menjaga lerengtetap kering. Dari data bidang longsor didapat bidang longsor yang paling banyak membutuhkan perkuatanbukan dari bidang longsor dengan SF minimum tetapi pada bidang longsor dengan SF = 0.591, jari - jarikelongsoran = 24.75 m, dan MR min = 29040 kNm.

5.2.3 Model Geometri Soldier Pile

  Perencanaan dimulai dengan penggambaran model geometri soldier pile yang dapat dilihat pada gambar 5.3di bawah ini. Gambar 5.3 Model geometri soldier pile.

5.3 Perencanaan Soldier Pile tanpa Ground Anchor

  Perhitungan Kedalaman TiangΣM3 = 0ΣM3 = Ea1 cos α x ((h/2)+Do) + Ea2 x ((h/3)+Do) + Ea3 x (Do/2) + Ea4 x(Do/3) - Ep1 x ((Do/2) – Ep2 x ((Do/3) ΣM3 = 297.43 + 54.08Do + 1963.06 +535.38Do + 28.51Do² + 0.82Do³ - 42.84Do² - 3.40Do³ - 14.28Do² ΣM3 = -2.58Do³ - 27.14Do² + 589.46Do +2260.49 Do = 12.76 mD = 1.2 x Do = 1.2 x 12.76 m= 15.31 m Panjang Tiang = D + h= 15.31 m + 11 m= 26.3 m 5. Vu = 1547205 NϕVc = ϕ π D² x= ϕ π 1200² x = 825946.158 NVu – ϕVc = 1547205 N - 825946.158 N = 721258.842 N0.67 x π D² = 0.67 x π (1200²) = 757752.148 NVu – ϕVc < 0.67 x π D², maka hitung VsVs = – Vc = – 1032432.698 N= 901573.552 N S =Digunakan sengkang D19Av = π 12² = 283.53 mm²Fy = 400 MPaS = = 150.95 mm 7.

5.4 Perencanaan Soldier Pile dengan Ground Anchor

  Vu = 501803 NϕVc = ϕ π D² x= ϕ π 800² x = 367087.18 NVu – ϕVc = 501803 N - 367087.18 N = 134716 N0.67 x π D² = 0.67 x π (800²) = 336778.732 NVu – ϕVc < 0.67 x π D², maka hitung VsVs = – Vc = – 502654.825 N= 124598.925 N S =Digunakan sengkang D12Av = π 12² = 113.097 mm²Fy = 400 MPaS = = 290.46 mm 11. Gaya Penahan (resisting) :Faktor Modulus Tanah (f)  Dari grafik NAVFAC, DM-7, 1971 diperoleh:f = 0.032 x 40 = 1.28 kg/cm³Momen Inersia (I):  (D⁴), dimana:I =D = 80 cmI = (80⁴) = 2010619 cm⁴Modulus Elastisitas  Ew = 4700Ew = 4700Ew = 257429.6 kg/cm² Faktor Kekakuan Relatif (T) :  1/5 T = ( )1/5 = ( ) Z = 0Fm = 1 b.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN Berdasarkan hasil analisa pada BAB V maka akan

  Perencanaan soldier pile tanpa ground anchor terdiri dari 56 bored pile dengan diameter masing – masing bored pile 1.2 m dan kedalaman masing – masing bored pile 26.3 m. Perencanaan soldier pile dengan ground anchor terdiri dari 84 bored pile dengan diameter masing – masing bored pile 0.8 m dan kedalaman masing – masing bored pile 18.6 m, serta 24 ground anchor.

Dokumen baru

Aktifitas terkini

Download (117 Halaman)
Gratis

Tags

Dokumen yang terkait

Alternatif Perkuatan Lereng Pada Ruas Jalan Medan-Berastagi, Desa Sugo KM 25+200
8
84
149
Perencanaan Stabilitas Lereng Dengan Sheet Pile Dan Perkuatan Geogrid Menggunakan Metode Elemen Hingga
30
246
127
Analisis Metode PERT Untuk Proyek Pembangunan Jalan Tol Gempol– Pandaan Oleh PT. Adhi Karya
0
3
18
Perencanaan Gerbang Tol Pandaan-Malang - ITS Repository
0
0
247
Analisis Kinerja Pelayanan Pintu Tol Gempol - Pasuruan - ITS Repository
0
0
236
Pemodelan Trip Distribution dan Trip Assignment pada Jalan Tol Gempol Pasuruan - ITS Repository
0
0
174
Perencanaan Ulang Jalan Tol Mojokerto -Kertosono (Moker) Sesi II Pada STA 8+000 – 11+000 Menggunakan Perkerasan Kaku Metode AASHTO 1993 Dan Pd-T-14-2003 - ITS Repository
0
0
281
Perencanaan Gerbang Tol Pasuruan - Probolinggo - ITS Repository
0
0
210
Studi Kelayakan Jalan Tol Wisata Sukorejo - Batu - ITS Repository
0
0
175
Perencanaan Jalan Tol Krian – Legundi – Bunder – Manyar Seksi III STA 19+000 – STA 29+000 Jawa Timur Menggunakan Perkerasan Kaku - ITS Repository
0
0
197
Analisa Stabilitas Timbunan Jalan Berdasarkan Instrumen Geoteknik Pada Proyek Pembangunan Relokasi Jalan Tol Surabaya – Gempol, Paket 3a Sta 40+950 – 42+200: Ruas Porong - Gempol - ITS Repository
0
0
136
Alternatif Perbaikan Tanah Dasar Dan Perkuatan Timbunan Pada Jalan Tol Palembang – Indralaya (STA 8+750 s/d STA 10+750) - ITS Repository
0
0
361
Perencanaan Perkuatan Tanah Pelabuhan Curah Cair Teluk Benoa, Bali - ITS Repository
0
0
185
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 - ITS Repository
0
0
243
PERENCANAAN ALTERNATIF PERBAIKAN LERENG JALUR TENGGARONG – SAMARINDA (STA. 9 +071 – STA. 9 +119) - ITS Repository
0
0
254
Show more