APLIKASI PERENCANAAN DINDING KANTILEVER BETON BERTULANG

APLIKASI PERENCANAAN DINDING KANTILEVER BETON BERTULANG ( STUDI KASUS WEDA-MAFA) KABUPATEN HALMAHERA TENGAH OLEH SIWE PROMBOJO, ST. IR. SUYUTI, ST., MT., PH.D., IPM MUHAMMAD DARWIS, ST., MT PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KHAIRUN TERNATE 2023 i

KATA PENGANTAR Alhamdulillah segala puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang mana telah memberikan penulis rahmat sehingga penulis Rahmat sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Tinjauan Perencanaan Dinding Kantilever Beton Bertulang (Studi Kasus Weda-Mafa)” pada ruas jalan Weda – Mafa STA 04 + 340. Penulis menyadari bahwa skripsi ini memerlukan proses yang tidak singkat. Perjalanan yang dilalui penulis dalam menyelesaikan hasil ini tidak lepas dari orang-orang dari berbagai pihak yang senantiasa memerikan bantuan, baik berupa materi maupun dorongan moral. Olehnya itu, ucapan terima kasih penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu, yaitu kepada : 1. Kedua orang tua Bapak Ijmak Hi Syukur (Almarhum) dan Ibu Umiyan Side dan juga adik tercinta Dana Swara Marhadika, Bima Arya Moro, Febriyana Hamzah yang senantiasa mendidik dan memberikan dukungan kepada penulis sehingga bisa sampai pada tahap ini. 2. Dr. M. Ridha Ajam, M.Hum. selaku rektor Universitas Khairun 3. Endah Harisun, ST, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Khairun 4. Muhammad Taufiq Yuda Saputra, ST., MT selaku Koordinator Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Khairun 5. Ir. Suyuti, S.T., MT., Ph.D., IPM selaku dosen pembimbing utama yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing dan arahan kepada penulis hingga tahap ini. 6. Muhammad Darwis, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing pendamping yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing dan arahan kepada penulis hingga tahap ini. 7. Dr. Ir. Sabaruddin, ST., MM. , Dr. Ir. Kusnadi, ST.,MT. dan Muhammad Taufiq Yuda Saputra, ST., MT selaku dosen penguji, yang telah memberikan banyak masukan kepada penulis demi perbaikan Skripsi ini. iii

8. Bapak dan Ibu dosen serta seluruh staf akademik Program Studi Teknik Sipil yang telah memberikan ilmu, arahan, bantuan, serta kritikan selama penulis di bangku kuliah. 9. Keluarga besar penulis yang selalu mambantu dan mendukung penulis selama penyusunan Skripsi ini 10. Sahabat – sahabat (17KRITIS’SC) yang selalu mendukung dan menyemangati penulis selama penyusunan Skripsi ini. 11. Saudara-saudara sekret ISMI SC, SKMS SC, TAIMS SC, 14 KERTAS SC, CAP TIKUS SC Dan Grup Salempang yang selalu mendukung dan menyemangati penulis selama penyusunan Skripsi ini. 12. Seluruh senioritas dan angkatan 2017 Teknik Sipil yang telah memberikan arahan dan support selama perkuliahan. Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak pada umumnya dan mahasiswa pada khususnya. Ternate 16 Juni 2023 Siwe Prombojo iv

ABSTRAK SIWE PROMBOJO TINJAUAN PERENCANAAN DINDING KANTILEVER BETON BERTULANG STUDI KASUS WEDA MAFA STA 04 + 340 Kata Kunci : Perencanaan, Longsor, Stabilitas, Rankine, Tulangan Lereng adalah permukaan tanah pada kemiringan dengan sudut tertentu pada bidang horizontal. Pergerakan masa tanah atau batuan dari tempat yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah yang dapat mengakibatkan longsor, Di Kabupaten Halmahera Tengah sendiri sering terjadi longsor di beberapa desa Seperti yang terjadi di salah satu desa di Halmahera Tengah tepatnya di Jalan penghubung Antara desa Weda-Mafa Sta (04+340) terjadi longsor pada ruas jalan, elevasinya menurun, Jalan yang sempit kemudian tekanan beban kedaraan yang berat yang jika tidak di tangani dapat mengakibatkan terjadinya longsor dan tergangunya aktifitas masyarakat sekitar dan bagimana merencanakan struktur dan menghitung stabilitas dindingnya penahan menggunakan metode Rankine dan Metode Resse and Wright untuk perhitungan daya dukung pondasi Hasil perhitungan stabilitas konstruksi tembok penahan, dan hasil data desain maka diperoleh dengan tinggi total 2,5 m lebar steam atas = 0,4 m lebar steam bawah = 0,6 m lebar slab = 1,00 m tebal slab = 0,5 m. Hasil desain pondasi Bored Pile untuk memberikan daya dukung pada dinding penahan tinggi pondasi total = 4,00 m lebar total = 1,00 m dengan mutu beton F’c = 25 MPa dengan diameter 0,4 m. Hasil perhitungan stabilitas dinding penahan tanah tanpa beban ban truck terhadap Guling (Fk1) lebih besar dari persyaratan maka dikatakan aman terhadap guling sedangkan untuk perhitungan terhadap geser dan daya dukung tanah lebih kecil dari persyaratan maka dikatakan tidak aman. Hasil perhitungan stabilitas dinding penahan menggunkan beban truck terhadap guling, geser lebih kecil dari persyaratan maka dikatakan tidak aman v

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN....................................................................... ii KATA PENGANTAR ............................................................................... iii ABSTRAK............................................................................................. v DAFTAR ISI ........................................................................................... vi DAFTAR TABEL ..................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ................................................................................. x BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................................ 2 1.3 Batasan Masalah .......................................................................... 2 1.4 Tujuan Penelitian........................................................................... 2 1.6 Sistematika Penellitian..................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA....................................................................... 4 2.1 Lereng Dan Longsoran.................................................................... 4 2.2 Dinding Penahan Kantilever Beton ..................................................... 5 2.3 Tekanan Tanah Lateral ................................................................... 6 2.4 Standard Penetration test (SPT) ........................................................ 8 2.5 Stabilitas External Dinding Penahan Tanah........................................... 9 2.5.1 Stabilitas Terhadap Guling .................................................... 9 2.5.2 Stabilitas Terhadap Pergeseran .............................................. 10 vi

2.5.3 Stabilitas Terhadap Keruntuhan Daya Dukung ............................ 12 2.6 Beban Kendaraan ........................................................................ 13 2.6.1 Tekanan beban-ban lajur ...................................................... 14 2.6.2 Tekanan Beban-ban Titik ...................................................... 14 2.7 Stabilitas Tulangan Dinding Penahan Tanah ......................................... 15 2.7.1 Besi Tulangan Lentur ........................................................... 15 2.7.2 Besi Tulangan Geser............................................................ 16 2.8 Teori Bored Pile ........................................................................... 16 2.8.1 Daya Dukung Bored Pile....................................................... 17 2.8.2 Tahanan Gesek Satuan ........................................................ 18 BAB III METODOLOGI PENELITIAN ............................................................. 19 3.1 Jenis Penelitian ............................................................................ 19 3.2 Lokasi Penelitian........................................................................... 19 3.3 Metode Pengumpulan Data .............................................................. 20 3.4 Analisa Data ................................................................................ 20 3.5 Metode Analisa Peritungan Dinding Penahan Tanah ............................... 21 3.6 Bagan Alir (Flow Chart) ................................................................... 22 BAB IV HASIL DAN PEMAHASAN ................................................................ 23 4.1 Lokasi dan Ruas jalan..................................................................... 23 4.2 Data Topografi ............................................................................. 24 4.3 Potongan Melintang Jalan ................................................................ 24 4.4 Uji Penetrasi standard (SPT) ............................................................ 23 vii

4.4.1 Persiapan pengujian........................................................... 23 4.5 Hasil Uji Penetrasi Standar (SPT) ...................................................... 25 4.5.1 Interpretasi Hasil Uji SPT ......................................................25 4.6 Perhitungan Tekanan Tanah Lateral ................................................... 26 4.6.1 Tekanan Tanah Aktif............................................................ 26 4.7 Analisis Stabilitas Konstruksi Tembok Penahan ..................................... 28 4.7.1 Analisis Stabilitas dinding Penahan Tanah Tanpa Beban Ban ......... 28 4.7.2 Perhitungan Stabilitas Terhadap Guling .................................... 28 4.7.2.1 Menghitung Momen Tahanan............................................ 28 4.7.2.2 Perhitungan Momen Guling (Mo) ....................................... 32 4.7.3 Perhitungan Stabilitas Terhadap Geser..................................... 34 4.7.3.1 Menghitung Gaya Penahan Tembok ................................... 34 4.7.4 Menghitung Stabilitas Daya Dukung Tanah................................ 34 4.7.5 Analisis Stabilitas dinding Penahan Tanah menggunkan Beban Kendaraan ...................................................................................... 36 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 39 5.1 Kesimpulan .............................................................................. 39 5.2 Saran....................................................................................... 39 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 40 viii

DAFTAR TABEL Tabel 4.1 hasil Boring Machine .................................................................... 24 Tabel 4.2 Kolerasi antara N-SPT terhadap konsistensi tanah pasir dan lempung....... 25 Tabel 4.3 Kepadatan pasir berdasarkan Nilai NSPT (Look, 2007) ......................... 25 Tabel 4.4 Perhitungan Momen Tahanan MR ................................................... 31 Tabel 4.5 Perhitungan Momen Guling (Mo) ..................................................... 33 Tabel 4.6 Perhitungan stabilitas dinding penahan tanah akibat beban ban truck........ 38 ix

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Cantilever Wall sumber : Braja M. Das, 1991 .................................. 6 Gambar 2.2 Dinding yang berotasi akibat tekanan aktif ...................................... 7 Gambar 2.3 Diagram tekanan tanah untuk dinding kantilever............................... 9 Gambar 2.4 kontrol terhadap pergeseran dasar dinding ..................................... 11 Gambar 2.5 Kontrol terhadap keruntuhan daya dukung ...................................... 12 Gambar 2.6. Tegangan akibat tekanan merata pada permukaan jalan ................... 14 Gambar 2.7. Tegangan akibat beban titik P pada permukaan jalan ....................... 15 Gambar 2.8 Daya Dukung Bored Pile ............................................................ 17 Gambar 3.1 Lokasi Penelitian ...................................................................... 19 Gambar 3.2 Hasil Pengerjaan Pada Lokasi penilitan.......................................... 20 Gambar 3.2 Diagram alir penelitian Proposal ................................................... 22 Gambar 4.1 konstruksi tembok penahan kantilever beton ................................... 27 Gambar 4.2 Konstruksi tembok penahan terhadap Momen Guling ........................ 27 Gambar 4.3 Konstruksi tembok penahan terhadap Momen Guling ........................ 31 Gambar 4.4 Tembok Penahan Gaya Penahan Tembok FR ................................ 33 Gambar 4.5 Kontrol terhadap keruntuhan ....................................................... 34 Gambar 4.6 Potongan konstruksi tembok penahan tanah ................................... 36 Gambar 4.7 Gambaran beban-beban pada tembok untuk perhitungan ................... 36 Gambar 4.8 Konfigurasi beban kendaraan ...................................................... 37 x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Secara geografis indonesia merupakan negara kepulauan yang terletak pada pertemuan empat lempeng tektonik yaitu lempeng Benua Asia, Benua Australia, Lempeng Samudera Hindia dan Samudera Pasifik pada bagian selatan dan timur Indonesia terdapat sabuk vulkanik yang memanjang dari pulau Sumatera, Jawa, Nusa Tenggara, dan Sulawesi yang sisinya berupa pegunungan vulkanik tua dan dataran rendah yang sebagian di dominasi oleh rawa-rawa, kondisi tersebut sangat berpotensi sekaligus rawan bencana seperti letusan gunung berapi, gempa bumi, tsunami, banjir dan tanah longsor Salah satu bencana yang sering kita jumpai yaitu Tanah longsor. Tanah longsor adalah perpindahan material pembentuk lereng batuan, bahan rombakan, tanah, atau material campuran tersebut bergerak kebawah atau keluar lereng. Musibah ini dapat menimbulkan kerugian bagi masyarakat baik yang bersifat material maupun non material. Longsor sendiri terjadi karena air yang meresap ke dalam tanah akan menambah bobot tanah. Jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air yang berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah pelapukan di atasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng. Tebing yang kekurangan pohon atau tidak memiliki penahan tanah ini akan membuat tanah lebih mudah terkikis sehingga mudah terjadi longsor. Salah satu material konstruksi yang berfungsi untuk menahan tanah adalah kantilever atau salah satu jenis beton percetakan yang disusun sedemikian rupa sehingga membentuk dinding penahan tanah. Di Kabupaten Halmahera Tengah sendiri sering terjadi longsor di beberapa desa Kepala Badan Penagulangan Bencana daerah (BPBD) Kabupaten Halmahera Tengah Muhlis Taher ketika dihubungi ANTARA dari Ternate, Sabtu petang membenarkan longsor yang terjadi di salah satu desa di Halteng yang mengakibatkan ruas jalan di kawasan itu sebagianya ditutup 1

2 Seperti yang terjadi di salah satu desa di Halmahera Tengah tepatnya di Jalan penghubung Antara desa Weda dan Mafa terjadi longsor pada ruas jalan elevasinya menurun. Jalan yang sempit kemudian tekanan beban kedaraan yang berat yang jika tidak ditangani akan mengakibatkan kerusakan pada badan jalan sehingga dapat menghambat aktivitas masyarakat sekitar dan mengancam keselamatan pengendara lalu lintas dan bisa menimbulkan kerusakan pada keseluruhan badan jalan. Meninjau hasil kerusakan konstruksi dinding penahan tanah maka penulis akan melakukan penelitian dengan judul “TINJAUAN PERENCANAAN DINDING KANTILEVER BETON (STUDI KASUS WEDA-MAFA)” 1.2 Rumusan Masalah Dengan latar belakang di atas maka didapat rumusan masalah : 1. Bagaimana merencanakan struktur dinding penahan kantilever 2. Bagaimana menghitung stabilitas internal dan eksternal dinding penahan kantilever beton 1.3 Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui cara merencanakan stabilitas external dinding penahan Kantilever beton. 2. Untuk menghitung kekuatan internal dinding penahan Kantilever beton. 1.4 Batasan Masalah Untuk membatasi masalah yang ada dalam penelitian ini maka : 1. Penelitian hanya dilakukan di Kabupaten Halmaherah Tengah yang merupakan lokasi penelitian 2. Penelitian dilakukan untuk dapat merencanakan dinding penahan kantilever beton. 3. Penelitian dilakukan hanya untuk mengetahui kekuatan dinding penahan kantilever beton ruas jalan Weda – Mafa Sta 04 + 340

3 1.5 Sistematika Penulisan BAB I pendahuluan Bab ini merupakan bab pertama skripsi yang isinya mengantar pembaca tentang apa dan mengapa dan untuk apa melakukan penelitian BAB II Tinjauan Pustaka Merupakan kerangka dasar tentang konsep, prinsip, atau teori yang digunakan untuk memecahkan masalah. BAB III Metodologi Penelitian Bagian ini memuat waktu dan lokasi penelitian, bahan dan alat yang digunakan serta metode analisis yang digunakan dalam penelitian. BAB IV Hasil dan Pembahasan Bab ini berisi hasil dan pembahas penelitian BAB V Kesimpulan dan Saran Bab ini berisi bagian akhir dari penulisan yang berisi kesimpulan dan saran.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Lereng dan Longsoran Lereng adalah permukaan tanah pada kemiringan dengan sudut tertentu pada bidang horizontal. Lereng bisa terbentuk secara alami ataupun dibentuk secara sengaja maupun tidak sengaja. Permukaan yang terbentuk pada suatu kemiringan membuat elemen massa tanah pada daerah bidang gelincir condong bergerak kebawah gaya gravitasi. Apabila komponen gaya yang berat cukup besar, mampu membuat lereng longsor. Kemiringan lereng adalah kenampakan permukan alam disebabkan adanya perbedaan ketinggian antara dua tempat. Sudut yang membentuk dua ketinggian tersebut biasannya kita sebut sudut kemiringan atau slope. Untuk daerah yang relatif flat (datar) memiliki nilai slope yang kecil. Untuk daerah yang berupa dataran tinggi terjal biasanya memiliki slope atau kemiringan lereng yang tinggi. Wesley (1977) telah membagi lereng menjadi tiga macam ditinjau dari segi terbentuknya yaitu : 1. Lereng alam adalah lereng yang terbentuk akibat kegiatan alam, seperti erosi, gerakan tektonik, dan sebagainya. 2. Lereng buatan manusia, akibat penggalian atau pemotongan pada tanah asli. 3. Lereng timbunan tanah, seperti urungan untuk jalan raya. Longsoran adalah pergerakan massa batuan, bahan rombakan dan tanah pada suatu lereng yang berpindah tempat karena gravitasi dan terganggunya keseimbangan gaya yang bekerja antara beban berat sendiri tanah atau batuan dan kemampuanya dalam menahan beban (Curden, 1991). Oleh karenanya, longsoran adalah pergerakan masa tanah atau batuan dari tempat yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah. Longsoran dapat berupa longsoran lereng baik berupa lereng alam maupun lereng buatan, Pada lereng perbukitan longsoran adalah suatu pergerakan massa tanah atau batuan yang terjadi karena berkurangnya nilai kekuatan geser dan adapun longsoran tanah dan longsoran batuan dapat di jelaskan sebagai berikut : 4

5 a. Longsoran tanah di akibatkan oleh penurunan kuat geser yang di akibatkan oleh naiknya tegangan air pori (pore pressure). b. Longsoran batuan di akibatkan oleh berkuranganya kuat geser yang di akibatkan oleh ketidak selarasan batuan (rock discontinuity pattern).. c. Longsoran kombinasi antara longsoran tanah dan batuan yang tergantung dari posisi keberadaanya, secara memanjang jalan dan secara starvikasi perlapisan yang terbentuk Pada prinsipnya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng lebih besar dari pada gaya penahan. Yang dipengaruhi oleh besarnya sudut lereng, air beban serta kestabilan tanah. Proses pemicu longsor yaitu : a. Peningkatan kandungan air dalam lereng, sehingga terjadi akumulasi air yang merenggangkan ikatan antar butir tanah dan akhirnya mendorong butir-butir tanah untuk longsor. b. Getaran yang terjadi biasanya diakibatkan oleh gempa bumi, ledakan, getaran mesin, penggalian, dan getaran lalu lintas kendaraan. Gempa bumi pada tanah pasir dengan kandungan air sering mengakibatkan liquefaction atau tanah kehilangan kekuatan geser dan daya dukung, yang diiringi dengan penggenangan tanah dari bawah tanah. c. Penigkatan beban yang melampaui daya dukung tanah atau kuat geser tanah. 2.2 Dinding Penahan Kantilever Beton Dinding ini terdiri dari kombinasi dinding dengan beton bertulang yang membentuk huruf T. Stabilitas konstruksi diperoleh dari berat sendiri dinding penahan dan berat diatas tumit tapak (hell). Terdapat 3 bagian struktur yang berfungsi sebagai kantilever, yaitu bagian dinding vertikal (steem), tumit tapak dan ujung kaki tapak (toe). Biasanya ketinggian dinding ini tidak lebih dari 6 – 7 meter (Tanjung, 2016). Tipe ini dapat dilihat pada gambar 2.1.

6 Gambar 2.1. Cantilever Wall sumber : Braja M. Das, 1991 2.3 Tekanan Tanah Lateral Tekanan tanah lateral sebuah parameter perencanaan yang penting dalam sejumlah persoalan teknik pondasi, dinding penahan dan konstruksi-konstruksi lain yang ada di bawah tanah. Pada prinsipnya kondisi tanah pada kedudukanya ada 3 kemungkinan yaitu dalam keadaan diam (Ko), dalam keadaan aktif (Ka), dalam keadaan pasif (Kp) Tekanan Tanah Aktif permasalahan disini hanyalah semata-mata untuk menentukan faktor keamanan terhadap keruntuhan yang disebabkan oleh gaya lateral. Seperti yang di tujukan pada gambar 2.2 aktivitas dinding penahan berotasi kekiri terhadap titik A, maka tekanan tanah yang bekerja pada dinding penahan akan berkurang perlahan-lahan sampai mencapai suatu harga yang seimbang. tekanan tanah yang mempunyai harga tetap atau seimbang dalam kondisi ini disebut tekanan tanah aktif.

7 Gambar 2.2 Dinding yang berotasi akibat tekanan aktif sumber : Braja M Das 1993 Menurut teori Rankine, untuk tanah berpasir tidak kohesif, besarnya gaya lateral pada satuan lebar dinding akibat tekanan tanah aktif pada dinding tinggi H dapat dinyatakan dalam persamaan berikut : Pa = 1/2 Ka γ H2 (kN/m) ............................................... (1) dengan : Pa = tekanan tanah aktif (kN/m) Ka = koefisien tanah aktif (kN) γ = gamma tanah (kN/m³) H = Tinggi dinding (m) Dimana harga Ka untuk tanah dasar adalah Ka = Koefisien tanah aktif = 1−sin φ = tan2 (45°- φ) (kN).......................................(2) 1+sin φ 2 dengan φ = Sudut geser tanah (°) Adapun langkah yang dipakai untuk tanah urungan dibelakang tembok apabila berkohesi (kohesif) adalah lekatan antara butiran-butiran tanah, sehingga kohesi mempunyai pengaruh mengurangi tekanan aktif tanah sebesar 2c√Ka, maka tegangan utama arah horizontal untuk kondisi aktif adalah :

8 Pa = 1/2γH²Ka-2c√Ka H (kN/m) ...................................(3) dengan : Pa = tekanan tanah aktif (kN/m) γ = gamma tanah (kN/cm³) H = Tinggi dinding (m) Ka = koefisien tanah aktif (kN) c = Kohesi tanah (kN/m²) 2.4 Standard Penetration test (SPT) Standar ini menetapkan cara uji penetrasi lapangan dengan SPT, untuk memperoleh parameter perlawanan penetrasi lapisan tanah dilapangan dengan SPT. Parameter tersebut diperoleh dari jumlah pukulan terhadap penetrasi konus yang dapat dipergunakan untuk mengendentifikasi perlapisan tanah yang merupakan bagian dari desain fondasi. Suatu metode uji yang dilaksanakan bersamaan dengan pengeboran untuk mengetahui, baik perlawanan dinamik tanah maupun pengambilan contoh terganggu dengan teknik penumbukan (SNI-4153-2008) Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengujian penetrasi dengan SPT adalah sebagai berikut : 1. Perlegkapan harus lengkap dan layak pakai 2. Pengujiaan dilakukan dalam lubang bor 3. Interval pengujian dilakukan pada kedalam 1,50 m sampai dengan 2.00, (untuk lapisan tanah tidak seragam) dan pada kedalaman 4.00 m kalau lapisan seregam 4. Pada tanah berbutir halus, digunakan ujung split barrel berbentuk konus terbuka (open cone) dan pada lapisan pasir dan kerikil, digunakan ujung split barrel berbentuk konus tertutup (close cone). 5. Contoh tanah tidak asli diambil dari spit barrel sampler 6. Sebelum pengujian dilakukan, dasar lubang harus dibersihkan terlebih dahulu 7. Jika ada air tanah, harus di catat 8. Pipa untuk jalur palu harus berdiri tegak lurus untuk menghindari terjadinya gesekan antara palu dengan pipa

9 9. Formulir-formulir isian hasil pengujian 2.5 Stabilitas External Dinding Penahan Tanah Ada beberapa hal yang dapat menyebabkan keruntuhan pada dinding penahan tanah, antara lain : a Pengulingan b Pergeseran c Daya dukung tanah 2.5.1 Stabilitas Terhadap Guling Tekanan tanah lateral yang diakibatkan oleh tanah urungan dibelakang dinding penahan, cenderung menggulingkan dinding dengan pusat rotasi pada ujung depan kaki pondasi. Pada gambar 2.3 di bawah ini, diperlihatkan diagram tekanan tanah pada dinding penahan tanah yang akan ditinjau, dalam hal ini adalah dinding penahan tanah tipe gravitasi (asumsi tekanan tanah dihitung dengan rumus Rankine) Gambar 2.3 Diagram tekanan tanah untuk dinding kantilever sumber: Braja M. Das, 1991 Faktor keamanan terhadap guling didefinisikan sebagai (ditinjau dari kaki/titik 0 pada gambar) : FS guling = Ʃ...................................................................(4) Ʃ dengan : ho h2/3

10 ƩMo = Jumlah momen dari gaya yang menyebabkan momen pada titik O. ƩMR = Jumlah momen yang menahan guling terhadap titik O. Berikut persamaan momen yang menghasilkan guling : Ʃmo = Ph ( ) (kN.m) ......................................................(5) 3 dengan : ƩMo = jumlah momen dari gaya yang menyebabkan momen pada titik O.(kN.m) Ph = tekanan tanah horizontal (kN/m) H = tinggi tembok (H) Dimana Tekanan tanah horisontal, Ph=Pa tekanan tanah aktif (apabila permukaan tanah datar) Jadi faktor keamanannya adalah : FS guling = 1+2+3+4 ................................(6) ( 3 ) dengan : M = momen (m) Pa = tekanan tanah aktif (kN/m) H = tinggi tembok (m) Faktor aman terhadap guling, bergantung pada jenis tanah, yaitu ; ✓ > 1,5 untuk tanah dasar berbutir. ✓ > 2,5 untuk tanah dasar kohesif. 2.5.2 Stabilitas Terhadap Pergeseran Gaya-gaya yang menggeser dinding penahan tanah akan ditahan oleh : • Gesekan antara tanah dan dasar pondasi. • Tekanan tanah pasif didepan dinding tanah. Faktor keamanan terhadap stabilitas geser dapat dinyatakan dengan rumus : FS geser = Ʃ...............................................................(7) Ʃ dengan : ƩFR = jumlah gaya-gaya yang menahan gaya-gaya horizontal (kN/m) ƩFd = jumlah gaya-gaya yang mendorong (kN/m)

11 Gambar 2.4 kontrol terhadap pergeseran dasar dinding Gambar 2.4 menunjukan bahwa Pp juga merupakan gaya menahan horizontal, sehingga : ƩFR = (ƩV) tan δ’ + Bc’ₐ + Pp (kN/m) ...................... (8) dengan : ƩFR = jumlah gaya-gaya yang menahan gaya-gaya horizontal (kN/m) ƩV = jumlah total tekanan vertikal (kN/m) δ = delta B = lebar slab (m) C’a = kohesif tanah di tambah dengan nilai K1 (kN/m²) Pp = tekanan tanah pasif (kN/m) Dimana gaya-gaya mendorong Fd = Ph Jika perhitungan menggunakan tekanan tanah pasif maka persamaan yang diperoleh sebagai berikut : FS geser = (ƩV) tan δ+Ba+Pp .............................................(9) Ph dengan : ƩV = jumlah total tekanan vertikal (kN/m) δ = delta B = lebar slab (m) Pp = tekanan tanah pasif (kN/m) Ph = tekanan horizontal (kN/m)

12 Batas minimun yang di ijinkan untuk faktor keamanan geser adalah 1,5 pada banyak kasus, Pp digunakan untuk menghitung faktor keamanan terhadap geser, dimana sudut geser dan kohesi c juga direnduksi : K1 =1/2 - 2/3 dan K2 = ½ c – 2/3 c ................(10) dengan : δ = K1 ϕ dan Ca = K2c FS geser = (ƩV) tan K1+Bk2c+Pp ...........................................(11) Ph 2.5.3 Stabilitas Terhadap Keruntuhan Daya Dukung Gambar 2.5 Kontrol terhadap keruntuhan daya dukung Sumber : Braja M. Das, 1991 Momen pada titik C. Mnet = Mr - Mo ( Mr dan Mo diperoleh dari stabilitas penggulingan ). Jika resultan pada dasar dinding pada pada titik E CE = X = Mnet (m)................(12) V Eksentrisitas dapat diperoleh dari e = B 2 - CE (m) Atau e = B 2 = MR−MO ...............................................................(13) V

13 Distriusi tekanan pada dasar dinding penahan dapat dihitung sebagai berikut : q = V Mnet y ....................................................................(14) A I Dimana Mnet = (V) e (m) I = (1/12) (1) (B³) Untuk nilai maksimum dan minimum, dapat dhitung sebagai berikut diman y = B/2 qmax = V [1 + 6e ] (kN/m)....................................(15) B B qmin = V [1 − 6e ] (kN/m) ................................... (16) B B Kapasitas dukung tanah dihitung dengan menggunakan persamaan Terzaghi (1943) dalam Hardiyatmo (2014), didefinisikan sebagai berikut : qu = c . Nc +Df . γ. Nq + 0,5 . B.γ. Nƴ (kN/m³).............................(17) Dimana : c = Kohesi tanah (kN/m²) Df = Kedalaman pondasi (m) γ = Berat volume tanah (kN/m³) B = Lebar pondasi dinding penahan tanah (m) Catatan : Nc, Nq, Nϒ = Faktor kapasitas dukung Terzaghi Faktor keamanan terhadap keruntuhan kapasitas dukung (F), didefinisikan sebagai berikut: FSDDT = qu qmax > 3 ……………………………………..(18) Apabila faktor aman terhadap keruntuhan kapasitas daya dukung tanah tidak terpenuhi atau kurang dari FSDDT maka dapat dilakukan penambahan pondasi dalam (tiang pancang). 2.6 Beban Kendaraan Beban kendaraan yang melintasi jalan raya perlu dipertimbangkan untuk mendesain kekuatan dinding penahan pasangan batu tanah maupun dinding kantilever. dimana beban kendaraan seperti ban – ban truck dengan muatan penuh dan melintasi dengan kecepatan rendah akan memberikan pengaruh pada keruntuhan dinding penahan.

14 2.6.1 Tekanan beban-ban lajur Tekanan beban ban sebagai beban lajur merata q bekerja pada permukaan jalan akan terdistribusi tegangan (σ) secara vertikal (σv) dan horisontal (σh) pada dinding penahan tanah berdasarkan teori elastis . Hal ini kedalaman z adalah diamsusikan ditempatkan pada resultan tekanan tanah horisontal (2/3H), H = tinggi timbunan dan konstruksi badan jalan seperti ditunjukkan pada Gambar 2.5. Beban lajur merata q, sehingga tegangan-tegangan beban dapat ditentukan (Craig 1991) terhadap tegangan vertikal σv : ԛ σᵥ = (α − sin α cos(α + 2β) (kN/m2)..........................(19) π Terhadap tegangan horisontal σh (lihat gambar 2.5) ԛ ( ) (kN/m2)......................... (20) σh = (α − sin α cos α + 2β π Gambar 2.6. Tegangan akibat tekanan merata pada permukaan jalan Dimana α, β = sudut-sudut yang di tentukan melalui gambar 2.5, x = jarak terluar beban jalur (m) b0 = lebar beban lajur kendaraan. (m) 2.6.2 Tekanan Beban-ban Titik Tekanan beban dan sebagai beban titik P bekerja pada permukaan jalan akan terdistribusi tegangan (σ) secara vertikal (σᵥ) dan horisontal (σh) pada dinding penahan tanah berdasarkan teori elastis, hal ini kedalaman z adalah juga diasumsikan ditempatkan pada resultan tekanan tanah horisontal (2/3H), H = tinggi timbunan dan konstruksi badan jalan dapat dilihat pada gambar 2.6 (Craing, 1991).

15 σ = h Gambar 2.7. Tegangan akibat beban titik P pada permukaan jalan Beban ban titik P, sehingga tegangan-tegangan beban dapat ditentukan (Craing, 1991) Terhadap tegangan vertikal σᵥ : 5/2 3Q v 2 πr2 r 2} 1+( ) z (kN/m) .........................................(21) σ = Q 2π { 3r2 z (r2+z2) 5/2 − 1−2v r 2+z2+z(r2+z2) 1/2 } (kN/m)............... (22) Dimana r = jarak radial / horizontal penempatan beban P, v = poission’s rasio tanah isian, P = beban-ban kendaraan truck gandar belakang. 2.7 Stabilitas Tulangan Dinding Penahan Tanah Beton bertulang adalah dimana dua jenis bahan yaitu tulangan baja dan beton dipakai bersamaan dengan demikian prinsip-prinsip yang mengatur perencanaan struktur dari beton bertulang didalam beberapa hal berbeda dengan prinsip-prinsip yang mengunakan satu macam bahan saja, Rancangan tulangan pondasi mengacu pada peraturan “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Bagunan Gedung” (SIN 03-2847-2002) menurut pasal yang sesuai. 2.7.1 Besi Tulangan Lentur Tulangan lentur untuk menahan pembebanan momen lentur yang terjadi pada balok. kawat mempunyai kelunturan yang cukup tinggi, dan keuletan yang sangat bagus, sehingga tepat bila mengunakan kawat untuk menigkatkan kekuatan balok beton tersebut. Pada prinsipnya, konversi atau penggantian diameter tulangan lentur harus dilakukan dengan mengikuti ketentuan : { 1

16 • konversi dilakukan antar tulangan yang bermutu (fy) dan kelas kandungan karbon sama dengan yang akan diganti. • konversi sedapat mungkin dilakukan tanpa megubah garis netral kelompok lapis tulangan tarik maupun tekan menjadi lebih jauh dari tepi atas/bawah yang terdekat dengan kelompok tulangan yang dikonversikan. • tidak boleh mengunakan besi tulangan yang diameternya lebih kecil dari 13 mm untuk menganti atau mengkonversi tulangan. 2.7.2 Besi Tulangan Geser Perencanaan tulangan geser ini harus direncanakan sedemikian rupa sehingga memenuhi ketentuan teknis dan kuat dan mampu untuk memikul beban geser. Pencerminan persaratannya pentingnya begel ini dituangkan dalam peraturan-peraturan beton indonesia, PBI-71 dan PB 89 misalnya, berikut ini beberapa persyaratan tulangan begel yang disebut dengan sengkang dalam peraturan, antara lain sebagai berikut ini. Beton bertulang adalah dimana dua jenis bahan yaitu tulangan baja dan beton dipakai bersamaan dengan demikian prinsip-prinsip yang mengatur perencanaan struktur dari beton bertulang didalam beberapa hal berbeda dengan prinsip-prinsip yang mengunakan satu macam bahan saja, Rancangan tulangan pondasi mengacu pada peraturan “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Bagunan Gedung” (SIN 03-2847-2002) menurut pasal yang sesuai. 2.8 Teori Bored Pile Bored pile adalah pondasi tiang yang pemasangannya dilakukan dengan mengebor tanah lebih dahulu. Pondasi bored pile dipergunakan untuk mendukung bangunan bila lapisan tanah kuat terletak sangat dalam. Menurut Hary Christady Hardiyatmo (2011), ada beberapa keuntungan dalam pemakaian pondasi bored pile dibandingkan dengan tiang pancang dalam konstruksi, yaitu .a Pemasangan tidak menimbulkan ganguan suara dan getaran yang membahayakan bagunan sekitarnya. .b Mengurangi kebutuhan beton dan tulangan dowel pada pelat penutup tiang (pile cap), kolom dapat secara langsung diletakan di puncak tiang bor. .c Kedalaman tiang dapat divariasikan.

17 .d Tanah dapat di periksa dan di cocokan dengan data Laboratorium. Ada beberapa kelemahan dari pondasi bored pile : a Pengecoran bored pile dipengaruhi kondisi cuaca. b Pengecoran beton agak sulit bila dipengaruhui air tanah karena mutu beton tidak dapat dikontrol dengan baik. c Mutu beton hasil pengecoran bila tidak terjamin keseragamannya disepanjang badan tiang bor mengurangi kapsitas dukung tiang bor, terutama bila tiang bor cukup dalam. d Pengeboran dapat mengakibatkan ganguan kepadatan, bila tanah berupa pasir atau tanah yang berkerikil. 2.8.1 Daya Dukung Bored Pile qb 2.8 Gambar Daya Dukung Bored Pile Rumus yang digunakan untuk perhitungan daya dukung : Qp = Qs + Qb.....................................................(23) Qs = Qs x Δs.............................................................(24) Qb = Qb x Δb ........................................................... (25) Δb = 1 4 ².............................................................(26)

18 Δs = 2 ..........................................................(27) 2.8.2 Tahanan Gesek Satuan Fs = Kf qf (kN/cm ² ) Dengan : qf = Tahanan gesek sisi konus (sleeve friction) (kN/cm²) Kf = Koefisien tak berdimensi Bila tiang dalam pasir Kf bergantung pada rasio L / d ( L= Kedalaman, dan d = diameter Tiang ). Di dalam kedalaman 8 d pertama dari permukaan tanah Kf di interpolasi dari nol di permukaan tanah sampai 2,5 di kedalaman 8d. lebih bawah di kedalaman ini, nilai Kf berkurang dari 2,5 sampai 0,891 pada kedalaman 20d atau, dianggap saja secara keselurhan Kf = 0,9 metode yang lain untuk tiang dalam tanah pasir (Tidak berlaku untung lempung), Gesek satuaan dapat di tentukan tanah konus (qc) : Fs = Kc qc Dengan : Fs = tahanan gesek satuan (Kg/m2), nilainya dibatasi sampai 1,2 Kg/cm² (120 Kpa) qc = Tahanan konus (kN/m²) Kc = Koefisien tak berdimensi yang nilainya bergantung pada tipe tiang baja ujung bawah terbuka

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Metodologi penelitian cara ilmiah untuk mendapatkan data dengan tujuan dan kegunaan tertentu, pada dasarnya penelitian ini mengungkapkan sejumlah cara yang diatur secara sistematis, logis rasional dan terarah tentang bagaimana pekerjaan sebelum, ketika dan sesudah pengumpulan data. Dengan demikian, metode penelitian merupakan suatu pengetahuan untuk menggali kebenaran suatu metodologis dengan sistematis sesuai dengan pedoman yang berlaku sehingga penelitian yang dilakukan dapat menjawab secara ilmiah tentang perumusan masalah yang telah di tetapkan 3.1 Jenis Penelitian Jenis penelitian dalam penelitian ini adalah: 1. Penelitian pustaka yaitu penelitian yang dilakukan dengan cara pengumpulan data – data dari penelitian terdahulu dan data yang relevan. 2. Penelitian lapangan, yaitu penelitian yang dilakukan dengan cara langsung ke lapangan untuk pengumpulan data yang diperlukan. 3.2 Lokasi Penelitian Penelitian ini akan dilaksanakan di wilayah Weda-Mafa (Station 4+340), Halmahera Tengah 1 Gambar 3.1 Lokasi Penelitian 19

20 Pada gambar 3.1 terlihat kondisi kerusakan pada badan jalan di wilayah weda - Mafa dan terjadinya longsor pada bagian tepi jalan sebelum di kerjakan. Kemudian dilakukan proses pekerjaan pada lokasi tersebut. Gambar 3.2 adalah hasil pengerjaan Gambar 3.2 Hasil Pengerjaan Pada Lokasi penilitan 3.3 Metode Pengumpulan Data Teknik pengumpulan data pada suatu penelitian hanya mengunakan data sekunder yang diperoleh dari instansi-instansi terkait penelitian ini. Adapun data sekunder yang digunakan adalah sebagai berikut ; 1) Pengamatan visual lapangan tanah dasar 2) Data Bored Pile 3) Data beban kendaraan sesuai SNI 3.4 Analisa Data Analisa yang digunakan dalam penelitian skripsi ini adalah sebagai berikut : 1) Melakukan perencanaan dimensi dinding penahan tanah yang sesuai 2) Menghitung kestabilan dinding penahan tanah sebagaimana disyaratkan 3) Menghitung faktor keamanan Fs terhadap dinding penahan tanah

21 3.5 Metode Analisa Peritungan Dinding Penahan Tanah Adapun langkah-langkah dilakukan dalam proses analisa perhitungan dinding penahan tanah ini adalah sebagai berikut : a Hitung pembebanan 1) Beban sendiri struktur 2) Berat tekanan tanah 3) Beban Kendaraan b Perhitugan tekanan degan cara Rankine perhitungan koefisien tekanan aktif

22 3.5 Bagan Alir (Flow Chart) Gambar 3.2 Diagram alir penelitian Proposal

23 4.1 Lokasi dan Ruas jalan BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Lokasi jalan yang diteliti adalah jalan penghubung Weda – Mafa Sta 04 + 340 terletak di Kabupaten Halmahera tengah provinsi maluku utara tepatnya mulai untuk melakukan evaluasi dan perencanaan suatu ruas jalan, dibutuhkan data-data dari kondisi yang ada (existing) pada jalan tersebut. Data-data tersebut akan menjadi input dalam perencanaan dalam bagianbagian jalan yang sudah tidak layak lagi. Oleh karena itu untuk keperluan tersebut kami melakukan kompilasi data primer dan data sekunder, kemudian diadakan analisa terhadap kedua data tersebut. 4.2 Data Topografi

24 4.3 Potongan Melintang Jalan 4.4 Uji Penetrasi standard (SPT) 4.4.1 Persiapan pengujian 1. Lakukan pengujian pada setiap perubahan lapisan tanah atau pada interval sekitar 1,50 cm sampai dengan 2,00 m sesuai keperluan 2. Tarik tali pengikat palu (hammer) sampai pada tanda yang telah dibuat sebelumnya (sekitar 75 cm) 3. Lepaskan tali sehingga palu jatuh bebas menimpa penahan 4. Ulangi terus tahap 2 dan 3 sampai mencapai penetrasi 15 cm 5. Hitung jumlah pukulan atau tumbukan N pada penetrasi 15 cm pertama 6. Ulangi tahan 2,3,4 dan 5 sampai mencapai penetrasi 15 cm kedua dan ketiga 7. Catat jumlah pukulan N pada setiap penetrasi 15 cm. 15 cm pertama di catat sebagai N1, 15 cm kedua dicatat N2 dan 15 cm ketiga dicatat sebagai N3.

25 8. Bila nilai N lebih besar dari 60 pukulan 3 kali berturut-turut maka pengujian akan dihentikan 4.5 Hasil Uji Penetrasi Standar (SPT) Tabel 4.1 hasil Boring Machine Data SPT SPT dan Value Kedalaman Perkiraan Jenis Tanah (m) SPT test N 1 N2 N3 N 0 - 1,0 Clay (Soft) 1,0 - 2,0 2,0 - 3,0 SPT 1 14 16 18 34 Sandy, With Lamination Clay (Stiff) 3,0 - 4,0 Sandy, With Lamination Clay (Stiff) 4,0 - 5,0 SPT 2 19 21 24 45 Sandy, With Lamination Clay (Stiff) 5,0 -0,6 Gravely Sand, With Lamination Clay (Hard) 0,6 - 0,7 SPT 3 57 42 >60 >60 Gravely Sand, With Lamination Clay (Hard) 0,7 - 0,8 SPT 4 54 >60 >60 >60 Gravely Sand, With Lamination Clay (Hard) 4.5.1 Interpretasi Hasil Uji SPT Data hasil uji SPT berupa nilai tumbukan yang di simbolkan dengan N SPT dapat di gunakan untuk menentukan konsistensi tanah baik tanah kohesif maupun tanah berbutir seperti tertera pada tabel di bawah ini

26 Tabel 4.2 Kolerasi antara N-SPT terhadap konsistensi tanah pasir dan lempung Tabel 4.3 Kepadatan pasir berdasarkan Nilai NSPT (Look, 2007) Kepadatan Relative Density Nilai SPT NSPT Sudut Geser dalam ø ( ͦ) Very Loose <0,15 <4 <28 Loose 0,15 - 0,35 4 - 10 28 - 30 Medium Danse 0,35 - 0,65 10 - 30 30 - 40 Danse 0,65 - 0,85 30 - 50 40 - 45 Very Danse > 0,85 >50 >45 Diantaranya (Laporan Penyelidikan PT. Auruma Karya Konsultan KSO dan PT. Kreasi Karya Konsultan) Data Tanah Lapisan 1. C = 0 Ø = 26 ͦ γ = 18 kN/m3 Data Tanah lapisan ke 2 C = 10 kN/m2 Ø = 34 ͦ γ = 19 kN/m3

27 4.6 Perhitungan Tekanan tanah Lateral 4.6.1 Tekanan tanah aktif 1. Koefisen Tanah aktif Ka = tan² (45 ͦØ /2) Dimana Ka : Koefisien Tanah Aktif Ø : Sudut Geser Ø = 26 ͦ Ka = tan ² (45 ͦ - 26 ͦ /2) Ka = 0,4 kN √ = 0,6 Dimana Ka : Koefisien Tanah Aktif Ø = Sudut Geser 2. Tekanan Tanah Aktif (Pa) Dimana H : tinggi dinding γ : gamma tanah H = 2,5 m γ = 18 kN/m Pa = 1/2 γ H² Ka Pa =1/2 x 18 x 6,3 x 0,4 Pa = 22,1 kN/m Dimana : Pa = tekanan tanah aktif γ = gamma Tanah H = Tinggi Dinding Ka = Koefisien tanah Aktif 3. Tekanan Tanah Horizontal (Ph) Ph = Pa cos α Ph = 22,1 cos 10 ͦ Ph = 21,8 kN/m

28 Dimana : Ph = tekanan horizontal Pa = tekanan tanah aktif α = Kemiringan 4. Tekanan Tanah Pv = Pa sin α Pv = 22,1 sin 10 ͦ Pv = 3,84 kN/m Dimana : Pa : tekanan tanah aktif α : Kemiringan 4.7 Analisis Stabilitas Konstruksi Tembok Penahan 4.7.1 Analisis Stabilitas dinding Penahan Tanah Tanpa Beban Ban Gambar 4.1 konstruksi tembok penahan kantilever beton Langkah-langkah untuk menganalisis stabilitas dinding penahan tanah terhadap guling mengunakan teori Rankine sebagai berikut : 4.7.2 Perhitungan Stabilitas Terhadap Guling 4.7.2.1 Menghitung Momen Tahanan ho h

29 Gambar 4.2 Konstruksi tembok penahan terhadap Momen Guling Gambar 4.2 menunjukan bahwa geometri tembok penahan yang direncanakan dengan tinggi h=2 m, h0= 0,5 m, maka tinggi total H = 2,5 m, lebar B1= 0,6 m, lebar B2 = 1 m dan lebar b1 = 0,2 m sedangkan tebal perkerasan = 0,4 m 1. Perhitungan Luasan Rumus Luasan yang digunakan seagai berikut A = P X L Dimana : A : Luasan P : Panjang L : Lebar Segmen 1 Pada gambar 4.2 dapat dilihat panjang dari segmen satu yaitu 2,00 m dan lebar slabnya 0,2 m dimana luasannya dapat dihitung sebagai berikut: 2,00 x 0,2 = 0,4 m² Segmen 2 Pada segmen 2 dapat dilihat panjang yang di dapat ialah 2,00 meter kemudian lebar dari segmen 2 adalah 0,3 luasnya dapat diitung sebagai berikut :

30 2,00 x 0,3 = 0,6 m² Segmen 3 Pada segmen 3 dapat dilihat panjang yang di dapat 2 meter kemudian untuk lebar segmen 0,3 2,00 x 0,3 = 0,6 m² Segmen 4 Pada segmen ini dapat dilihat Lebar ialah 1,00 m dan tingginya ialah 0,50 m luasannya dapat dihitung : 1,00 x 0,5 = 0,5 m² 2. Perhitungan Gaya Berat Rumus yang digunakan untuk perhitungan gaya berat sebagai berikut Gaya berat = Luasan x Gamma tanah Untuk menghitung gaya berat pada segmen 1 menggunakan gamma tanah yaitu 18 kN/m2 kemudian untuk menghitung perhitungan gaya berat pada segmen 2 dan segmen 3 menggunakan nilai gamma beton yaitu 24 kN/m2 kemudian di kalikan dengan nilai luasan adapun perhitungannya seagai berikut Segmen 1 0,4 x 18 = 7,2 kN/m Segmen 2 0,6 x 24 = 14,4 kN/m Segmen 3 0,6 x 24 = 14,4 kN/m Segmen 4 0,5 x 24 = 12 kN/m 3. Perhitungan Jarak Kerja Berat Rumus yang digunakan untuk menghitung jarak kerja seagai berikut : X = B – b / 2 Dimana :

31 X = Jarak Kerja B : Lebar Slab b : Lebar slab pada segmen Segmen 1 X = 1,00 – 0,2 / 2 = 0,9 m Segmen 2 = 0,8 – 0,3 / 2 = 0,65 m Segmen 3 = 0,5 – 0,3 / 2 = 0,35 m Segmen 4 = 1,00 – 0,5 / 2 = 0,75 m 4. Tekanan vertikal (Pv) 1. Gaya berat Pv = 3,84 2. Jarak Kerjanya B = 1,00 m 5. Momen tahanan (MR) Pada perhitugan momen tahanan dapat dihitung Sebagai berikut : Mr = Gaya berat x Jarak kerja Dimana : MR = Momen Tahanan Segmen 1 Mr = 7,2 x 0,9 = 6,5 kN.m

32 Segmen 2 Mr = 14,4 x 0,65 = 9,4 kN.m Segmen 3 Mr = 14,4 x 0,35 = 5,0 kN.m Segmen 4 Mr = 12 x 0,75 = 9,0 kN.m Pv = 3,84 x 1 = 3,84 x 1 = 3,84 kN.m 6. Jumlah Total Tahanan Mr Pada perhitungan jumlah total momen tahanan Mr di dapat dari total penjumlah momen tahanan dimana Nilai Mr = 33,7 kN.m Tabel 4.4 Perhitungan Momen Tahanan MR Item Luasan (M²) Gaya Berat W (kN.m) Jarak Kerja Berat X (m) Momen Tahanan Mr (kN.m) Segmen 1 0,4 7,2 0,9 6,5 Segmen 2 0,6 14,4 0,65 9,4 segmen 3 0,6 14,4 0,35 5,0 segemen 4 0,5 12 0,75 9,0 Pv 3,84 1 3,84 v 51,84 Jumlah Momen Tahanan Mr = 33,7

33 4.7.2.2 Perhitungan Momen Guling (Mo) Gambar 4.3 Konstruksi tembok penahan terhadap Momen Guling Gambar 4.3 menunjukan bahwa geometri tembok penahan yang direncanakan dengan tinggi h = 2,00 m, h0= 0,5 m, maka tinggi total H = 2,5 m, lebar B1= 0,6 m, lebar B2 = 1 m dan lebar b1 = 0,2 m sedangkan tebal perkerasan = 0,4 m 1. Menghitung Gaya Berat Tekanan Tanah q0 W = γ0 x t0 W = 2,1 x 0,1 W = 2,1 kN/m Dimana : W : Gaya Berat γ0 : Gamma Perkerasan t0 : Tebal Aspal 2. Tekanan Tanah

34 Nilai yang digunakan pada tekanan tanah adalah Tekanan tanah horizontal dapat dilihat pada perhitungan tekanan tanah aktif dimana nilainya sebagai adalah seagai berikut Ph = 21,80 kN/m 3. Menghitung Jarak Kerja Rumus yang digunakan yaitu : H/3 Tekanan q0 H = 2,5 2,5 : 3 = 0,83 m Tekanan tanah H = 2,5 m 2,5 : 3 = 0,83 4. Menghitung momen Guling Mo = Gaya Berat x Jarak Kerja Tekanan q0 = 2,1 x 0,83 = 1,75 kN/m Tekanan tanah = 21,8 x 0,80 = 18,17 kN/m Jumlah Total Momen Tahanan Momen guling tekanan q0 + memon guling tekanan tanah 8,75 + 4,04 = 13 kN/m Tabel 4.5 Perhitungan Momen Guling (Mo) Item Gaya Berat W (kN/m) Jarak Kerja Berat X (m) Momen Guling Mo (kN.m) Tekanan q0 2,1 0,83 1,75 tekanan tanah 21,80 0,83 18,17 Jumlah Momen Tahanan Mo = 20

35 Sehingga stabilitas faktor keamanan pada temok penahan tehadap guling adalah MR Fs guling = MO 33,7 Fs guling = 20 = 1,7 > 1,5 (aman) 4.7.3 Perhitungan Stabilitas Terhadap Geser 4.7.3.1 Menghitung Gaya Penahan Tembok Gambar 4.4 Tembok Penahan Gaya Penahan Tembok FR 1. Segmen 1 ′ ′ 2 = (V) tan(1 2)+B k2c 2 cos+ 0 Dimana Untuk nilai K1 dan K2 dari 1/2 dan 2/3 V = Jumlah total tahanan Vertikal

36 3 ( 3 q0 = Tekanan = (51,84) tan(2 34)+(1 ) 2 (10) 21,80 + 2,10 Fs geser = 1,1 < 1,5 (tidak aman) 4.7.4 Menghitung Stabilitas Daya Dukung Tanah Gambar 4.5 Kontrol terhadap keruntuhan Fs = qu qmax 1. Momen Netto Mnet = MR - Mo = 33,7 – 20 = 13,7 m 2. CE = X = Mnet V = 13,7 : 51,84 = 0,26 m 3. e = B/2 – CE = 1 : 2 – 0,26 = 0,24 m 0,24 m > B/6 = 0,1 4. qmax = V [1 + 6e ] B B 51,84 6 (0,24) = 1 [1 + 1 ] = 126,48 kN/m

37 5. qmin = V [1 − 6e ] B B = 51,84 [1 − 6(0,24) ] 1 1 = - 22,8 kN/m 6. qu = c . Nc +Df . γ. Nq + 0,5 . B.γ. Nƴ = 10 x 23,7 + 1 x 18 x 11,7 + 0,5 x 1 x 19 x 9,0 = 533 kN/m³ Nilai Nc = 23,7, Nq = 11,7 dan Ny = 9,0 7. Fs 3 = qu qmax = 126,48 533 = 0,23 < 3 (tidak aman) 4.7.5 Analisis Stabilitas dinding Penahan Tanah menggunkan Beban Kendaraan Gandar, W2 Gambar 4.6 Potongan konstruksi tembok penahan tanah ho h

38 Gambar 4.7 beban-beban pada tembok untuk perhitungan Pada gambar 4.8 menunjukan bahwa geometri tembok penahan tanah direncanakan dengan lebar b0 = 25,5 cm dengan lebar B1 = 0,60 m dan lebar B2 = 1,00 m dengan tebal telapak h0 = 0,50 m kedalaman fondasi D = 1,00 m dan jarak antara dinding dengan lebar ban atau x0 = 0,49 dan tebal perkerasan + tebal aspal t0 = 10 cm : 100 = 0,1 m dengan berat volume perkerasan 21 kN/3 (q0 = 0,1 x 21 = 2,1 kN/m2) Sementara beban ban kendaraan yang digunakan beban truk degan total berat (w) = 14 ton = 137 kN/m2 ho h2/3

39 Gambar 4.8 Konfigurasi beban kendaraan Distribusi beban ban kendaraan adalah digunakan beban gandar belakang (W2) prosentase 66%, sehingga untuk beban 2-ban P0 = 33% ˣ 137 kN = 45,21 Kn/m2, dengan lebar ban b0 = 0,51 m, tekanan beban ban pada perkerasan q = 173,81 kN/m2 arah memanjang /sejajar tembok. Selanjutnya untuk mempelajari kemungkiman terjadi beban kritis pada tembok penahan, maka posisi beban ban sisi luar adalah disimulasikan dengan jarak b0 =1,0 m, dan (data tinggi tembok H = 2,5 m). 1. Perhitungan beban (Q) Q = 33 % x 137 = 45,21 kN/m2 2. Perhitungan bean (q) q = Q : B x L = 45,21: 0,51 x 0,51

40 = 173,81 kN/m2 3. Perhitungan nilai alpha (α) dan beta (β) α = sisi depan / sisi miring Dimana b0 = 0,49 yo = 1,33 α = 60 ͦ β = x0 : y0 Dimana x0 = 0,49 yo = 1,33 β = 1 ͦ 4. Menentukan nilai Phi π π = 22/7 atau 3,14 5. Perhitungan tegangan vertikal ԛ σᵥ = (α − sin α cos(α + 2β) π =173,81 (60 ͦ− sin 60 ͦ (0,38 + 2(1)) 3,14 = 50,06 kN/m2 6. Perhitungan tegangan horizontal ԛ σh = π (α − sin α cos(α + 2β) = 173,81 (0,38 ͦ− sin 0,38 ͦ (0,38 + 2(0,37) 1,2990 = 50,06 kN/m2 Ph = 15,1 kN Tabel 4.6 Perhitungan stabilitas dinding penahan tanah akibat beban ban truck Item faktor Fs1 Faktor Fs2 Faktor Fs3 Keterangan Simulasi 1 : tanpa beban ban Fs1> 1,5 (aman) Fs2 < 1,5 (Tidak aman) fs3 < 3 (tidak aman) faktor Fs1 aman terhadap guling Fs2 dan Fs3 Tidak aman Simulasi 2 : dengan beban ban truck fs1<1,5 (Tidak aman) Fs2<1,5 (tidak aman) NA Semua Tidak Aman