analisa kestabilan lereng menggunakan geoframe di jalan...
TRANSCRIPT
ANALISA KESTABILAN LERENG MENGGUNAKAN
GEOFRAME DI JALAN TOL BALIKPAPAN – SAMARINDA
PADA STA 54+350
TUGAS AKHIR
LINDA TIANA
NIM : 150309267292
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK SIPIL
BALIKPAPAN
2018
ANALISA KESTABILAN LERENG MENGGUNAKAN
GEOFRAME DI JALAN TOL BALIKPAPAN – SAMARINDA
PADA STA 54+350
TUGAS AKHIR
KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT
UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
LINDA TIANA
NIM : 150309267292
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK SIPIL
BALIKPAPAN
2018
ii
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISA KESTABILAN LERENG MENGGUNAKAN
GEOFRAME DI JALAN TOL BALIKPAPAN – SAMARINDA
PADA STA 54+350 Disusun oleh :
LINDA TIANA
NIM : 150309267292
Pembimbing I Pembimbing II
Totok Sulistyo, S.T., MT Lilik Damayanti, S.S., M.Hum.
NIP/NIK . 197209022000121003 NIP/NIK . 2009.90.032
Penguji I Penguji II
Karmila Achmad, S.T., M.T. Ir. Ali Arifin Soeparlan, M.T.
NIP/NIK . 197903172007012017 NIP/NIK . 2018.90.001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Drs. Sunarno, M.Eng.
NIP/NIK. 19640413199003101
iii
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini:
Nama : LINDA TIANA
Tempat/Tgl Lahir : Banjarmasin, 08 April 1997
NIM : 150309267292
Menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul “ANALISA KESTABILAN
LERENG MENGGUNAKAN GEOFRAME DI JALAN TOL BALIKPAPAN –
SAMARINDA PADA STA 54+350 ” adalah bukan merupakan karya tulis orang lain,
baik sebagian maupun keseluruhanya, kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan
sumbernya.
Demikian pernyataan ini kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila
pernyataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis
Balikpapan,
Mahasiswa,
Materai 6000
LINDA TIANA
NIM : 150309267292
iv
LEMBAR PERSEMBAHAN
Bismillahirrohmanirohim
Dengan rahmat allah SWT yang maha pengasih lagi maha penyayang…
Dengan ini ku persembahkan tugas akhir ini untuk Bapak dan ibu yang selalu
memberikan doa dan restu nya untuk memberikan motivasi agar tetap semangat
dalam mengejar ilmu pengetahuan.
Kepada para tercinta khususnya miftaqur rohmah dan siti nihayyah yang selalu
memberikan masukan, saran, semangat maupun curahan isi hatinya yang mampu
memberikan kesan tersendiri dalam menyesesaikan Tugas Akhir ini semoga dengan
ini bisa menjadi yang bermanfaat bagi masyarkat sekitar.
Kepada perusahaan PT.Wijaya Karya dan seluruh rekan-rekan 3 Teknik Sipil 1
angkatan 2015.
v
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH
KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai civitas akademis Politeknik Negeri Balikpapan yang bertanda tangan dibawah
ini :
Nama : LINDA TIANA
NIM : 150309267292
Program Studi : Teknik Sipil
Judul TA : Analisa Kestabilan Lereng Menggunkan Geoframe Di jalan
Tol Balikpapan – Samarinda Pada STA 54+350
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk memberikan hak
kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan, mengalih media atau format-
kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan
mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai
penulis/pencipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di :Balikpapan
Pada Tanggal :
Yang Menyatakan
Materai 6000
LINDA TIANA
NIM : 150309267292
vi
ABSTRACT
Geoframe Is one of the eco-friendly solution to overcome the stability of slope
in the embrankment area with limited land. The purpose of this research is to analyze
the value of safety factor before and after using geoframe with software plaxis.
Geoframe is constitute the substitute of river stone wall and concrete wall.
Strengthening slope system or retaining soil wall consist of geogrid material, geotextile
non woven and frame where is the analysis of research location in the project of toll
road Balikpapan-Samarinda toll STA 54+350.
Based on this analysis, we can conclude that the value of safety factor using
both of the bishop method and software plaxis which from this calculation to bishop
method and slope before geoframe handling, we got the value of safety factor is 1,
meanwhile the value of safety factor after geoframe handling is 1,227.
Keywords: Geoframe, Plaxis , safety factor, Slope
vii
ABSTRAK
Geoframe merupakan salah satu solusi yang sangat ramah lingkungan untuk
mengatasi masalah stabilitas lereng pada area timbunan dengan lahan yang terbatas.
Tujuan dilakukan penelitian ini adalah untuk menganalisa nilai faktor keamanan
sebelum menggunakan geoframe dan sesudah menggunakan geoframe dengan
menggunakan program plaxis.
Geoframe merupakan pengganti dinding batu kali dan dinding beton. Sistem
perkuat lereng atau dinding penahan tanah ini terdiri dari material geogrid, geotekstil
non woven, dan frame dimana analisa lokasi penelitian di proyek jalan tol Balikpapan-
Samarinda pada STA 54+350.
Berdasarkan hasil analisa ini dipeoleh nilai faktor keamanan dengan
menggunakan metode bishop dan menggunakan software plaxis, dimana pada
perhitungan tersebut untuk lereng sebelum penanganan geoframe didapat nilai faktor
keamanan sebesar 1. Dengan nilai ini artinya untuk perhitungan ini lereng dalam
keadaan tidak aman dan longsor. Sedangkan nilai faktor keamanan setelah penanganan
geoframe didapatkan nilai sebesar 1,227.
Kata Kunci: Faktor Keamanan, Geoframe, Lereng, Plaxis
viii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang maha Kuasa,
karena atas rahmat serta hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan
judul “Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan Geoframe Di Jalan Tol Balikpapan –
Samarinda Pada STA 54+350”.
Didalam karya tulisan ini, di sajikan pokok-pokok bahasan tugas akhir meliputi
faktor keamanan dan desain geoframe dilapangan, sehingga akan menghasilkan
keamanan lereng dan tidak mengganggu bangunan lain yang berada dibawah lereng.
Penulis menyampaikan ucapan terima kasi yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ramli, S.E., M.M. sebagai Direktur Politeknik Negeri Balikpapan.
2. Drs. Sunarno, M.Eng , selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri
Balikpapan
3. Totok Sulistyo, ST., MT sebagai dosen pembimbing 1, yang telah membimbing
dan memberikan pengarahan kepada penulis selama pengerjaan tugas akhir ini.
4. Lilik Damayanti, SS, M.Hum sebagai dosen pembimbing 2, yang memberikan
ilmu serta tata cara pembuatan laporan tugas akhir dan memberikan pengarahan
selama pengerjaan tugas akhir ini.
5. Orang tua dan saudara-saudara yang telah memberikan dukungan dan do’a untuk
dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
6. Rekan – rekan mahasiswa/i Teknik Sipil angkatan 2015 dan Semua pihak yang
penulis tidak dapat menyebutkan satu persatu, yang telah memberikan bantuan
secara langsung maupun tidak langsung dalam penyususnan tugas akhir ini
hingga selesai.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini bukanlah karya yang sempurna, dan
masih banyak ditemui kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu, saran dan masukan
yang membangun sangat diharapkan.
Balikpapan, Juli 2018
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL .................................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii
SURAT PERNYATAAN ..................................................................................... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN .............................................................................. iv
LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................. v
ABSTRACT .......................................................................................................... vi
ABSTRAK .......................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL............................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2
1.3 Batasan Masalah ........................................................................................... 2
1.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 3
1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Stabilitas Lereng .......................................................................................... 4
2.2 Pola Pergerakan Tanah................................................................................. 6
2.2.1 Gelincir ........................................................................................................ 6
2.2.2 Jatuhan ........................................................................................................ 7
2.2.3 Aliran .......................................................................................................... 8
2.3 Kemantapan Lereng ..................................................................................... 9
2.3.1 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Terbentuknya Lereng ......................... 9
2.3.2 Faktor Keamanan ...................................................................................... 10
2.3.3 Metode Analisa Kestabilan Lereng ............................................................ 11
2.4 Geoframe .................................................................................................... 15
x
2.4.1 Elemen Dasar Bahan Geoframe ................................................................. 17
2.4.2 Kelebihan Dan Kekurangan Geoframe ..................................................... 21
2.5 Analisis Stabilitas Lereng Dengan Plaxis .................................................. 22
BAB III METODOLOGOI PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian .......................................................................................... 23
3.2 Tempat Penelitian ....................................................................................... 23
3.3 Waktu Penelitian ....................................................................................... 23
3.4 Metode Penelitian ...................................................................................... 24
3.4.1 Alir Proses Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan
Metode Bishop ............................................................................................ 24
3.4.2 Alir Proses Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan
Program Software Plaxis ........................................................................... 25
3.5 Material Yang Digunakan ......................................................................... 26
3.5.1 Frame ........................................................................................................ 26
3.5.2 Geogrid ....................................................................................................... 26
3.5.3 Geotekstile Non Woven ............................................................................. 27
3.6 Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan Metode Bishop ........................ 28
3.6.1 Tahapan Persiapan ..................................................................................... 28
3.6.2 Tahapan Perhitungan ................................................................................. 28
3.6.3 Tahapan Penyelesaian ............................................................................... 30
3.7 Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan Program Software
Plaxis ......................................................................................................... 30
3.7.1 Tahapan Persiapan ..................................................................................... 30
3.7.2 Tahapan Perhitungan ................................................................................. 30
3.7.3 Tahapan Penyelesaian ............................................................................... 41
BAB IV PEMBAHASAN
4.1 Umum ......................................................................................................... 42
4.2 Lokasi Penelitian ...................................................................................... 42
4.2.1 Curah Hujan .............................................................................................. 43
4.3 Hasil Pengujian Tanah Dan Analisa Hasil Pengujian Tanah .................... 43
xi
4.4 Analisa Stabilitas Lereng Menggunakan Metode Rumus Bishop .............. 49
4.5 Analisa Stabilitas Lereng Menggunakan Program Plaxis .......................... 51
4.5.1 Analisis Faktor Keamanan ........................................................................ 54
BAB V KESIMPULAN DAN HASIL
5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 55
5.2 Saran .......................................................................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 56
Lampiran ............................................................................................................... 57
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Lereng Di STA 54+175 ................................................................... 1
Gambar 2.1 Tipe Keruntuhan Gelincir Translasi ................................................. 6
Gambar 2.2 Pergerakan Pada Nendatan .............................................................. 7
Gambar 2.3 Keruntuhan Lereng Tipe Gelincir Kombinasi .................................. 7
Gambar 2.4 Tipikal Gerakan Keruntuhan Jatuhan .............................................. 8
Gambar 2.5 Tipe Gerakan Keruntuhan Jungkiran ................................................ 8
Gambar 2.6 Tipe Keruntuhan Lereng Aliran Dengan Bentuk Keruntuhan
Yang Tidak Berpola ........................................................................ 9
Gambar 2.7 Gaya-Gaya Yang Bekerja Pada Bidang Longsor .......................... 12
Gambar 2.8 Sistem Gaya Pada Metode Fellenius ............................................. 13
Gambar 2.9 Sistem Gaya Pada Suatu Elemen Menurut Bishop ......................... 14
Gambar 2.10 Penentuan Harga Mi(α) ................................................................... 15
Gambar 2.11 Tipikal Potongan Geoframe ........................................................... 17
Gambar 2.12 Tipikal Frame Atau Panel Facing .................................................. 18
Gambar 2.13 Tipikal Tali Pengikat Frame .......................................................... 18
Gambar 2.14 Sistem Drainase Bawah Permukaan (Horizontal
Dan Vertical) .................................................................................. 21
Gambar 3.1 Diagram Alir Analisa Metode Bishop ............................................ 24
Gambar 3.2 Diagram Alir Analisa Program Software Plaxis............................. 25
Gambar 3.3 Tipikal Frame Atau Panel Facing ................................................ 26
Gambar 3.4 Geogrid Tipe A .............................................................................. 27
Gambar 3.5 Geotektil Non Woven PET 200gram ............................................... 27
Gambar 3.6 Penentuan Harga Mi(α) ................................................................... 27
Gambar 3.7 Proses Membuat File Baru Pada Software Plaxis .......................... 31
Gambar 3.8 Proses Input Geometri Pada Software Plaxis ................................. 31
Gambar 3.9 Proses Input Data Material Pada Software Plaxis .......................... 32
Gambar 3.10 Proses Pemilihan Jaringan Elemen Pada Software Plaxis .............. 33
Gambar 3.11 Proses Kekasaran Global Menjadi Sedang Pada
xiii
Software Plaxis ............................................................................... 33
Gambar 3.12 Proses General Mesh Pada Software Plaxis ................................... 34
Gambar 3.13 Proses Initial Pore Pressure Pada Software Plaxis ........................ 34
Gambar 3.14 Proses Untuk Mengetahui Tekanan Air Tanah Pada
Software Plaxis ............................................................................... 35
Gambar 3.15 Proses Tahapan Perhitungan Kalkulasi Umum Pada
Software Plaxis ............................................................................... 36
Gambar 3.16 Proses Tahapan Perhitungan Kalkulasi Parameter Pada
Software Plaxis ............................................................................... 36
Gambar 3.17 Proses Tahapan Perhitungan Kalkulasi Pada Software Plaxis ....... 37
Gambar 3.18 Proses Penentuaan Titik Yang Akan Dihitung Pada Software
Plaxis ............................................................................................. 38
Gambar 3.19 Proses Perhitungan Pada Software Plaxis ...................................... 39
Gambar 3.20 Hasil Perhitungan Yang Sudah Ditentukan Sebelumnya
Pada Plaxis ..................................................................................... 39
Gambar 3.21 Hasil Analisa Sebelum Perkuatan Geoframe Dalam
Bentuk Anak Panah Pada Plaxis ................................................... 40
Gambar 3.22 Hasil Analisa Program Kurva Sebelum Perkuatan Geoframe
Pada Software Plaxis ...................................................................... 40
Gambar 4.1 Peta Lokasi Penelitian .................................................................... 42
Gambar 4.2 Grafik Direct Shear ........................................................................ 48
Gambar 4.3 Grafik Penentuan Harga Mi(α) ........................................................ 50
Gambar 4.4 Hasil Analisa Sebelum Perkuatan Geoframe Dalam Bentuk
Warna Pada Software Plaxis .......................................................... 52
Gambar 4.5 Hasil Perhitungan Kurva Sebelum Adanya Alternatif
Perkuatan Geoframe Menggunakan Software Plaxis .................... 52
Gambar 4.4 Hasil Analisa Setelah Perkuatan Geoframe Dalam Bentuk
Warna Pada Software Plaxis .......................................................... 53
Gambar 4.5 Hasil Perhitungan Kurva Setelah Adanya Alternatif
Perkuatan Geoframe Menggunakan Software Plaxis .................... 53
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Kriteria Faktor Keamanan .............................................................. 10
Tabel 2.2 Spesifikasi Bahan Geogrid Polyester 100% ................................... 19
Tabel 2.3 Spesifikasi Bahan Geotextile Non Woven 100% ............................ 19
Tabel 3.1 Waktu Rencana Pengerjaan yang akan dilakukan .......................... 23
Tabel 3.2 Hasil Rekapan Material Yang Digunakan ...................................... 28
Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air tanah ............................................... 43
Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Uji analisis ayakan ........................................... 44
Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah ............................................. 45
Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg ................................................ 46
Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan Tegangan Geser Direct Shear Test .................. 47
Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Tekanan Normal Dan Tegangan Geser ............. 48
Tabel 4.7 Rekapitulasi Hasil Pengujian Sifat Fisik Tanah ............................. 49
Tabel 4.8 Hasil Perbandingan Faktor Keamanan ........................................... 54
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Wilayah Kalimantan timur merupakan wilayah yang didominasi dengan
topografi yang bergelombang, dari kemiringan landai sampai yang curam dengan
ketinggian yang berkisar antara 0-1500 meter dengan kemiringan 60%. Dimana
terdapat kandungan batuan endapan yang terdiri dari batuan berpasir dan batuan liat
yang menyebabkan sering terjadi kestabilan lereng di Kalimantan timur menjadi tidak
berfungsi dan mengakibatkan longsor pada daerah titik tertentu.
Pada proyek Jalan Tol Balikpapan – Samarinda yang merupakan jalan yang
direncanakan akan menghubungkan Kota Balikpapan dengan Kota Samarinda,
Provinsi Kalimantan Timur. Terdapat banyak lereng yang harus dilakukan penanganan
agar tidak menimbulkan longsor. Maka perlu dilakukan perencanaan stabilitas lereng
untuk memeriksa keamanan lereng alamiah, lereng galian, dan lereng timbunan.
Beberapa permasalahan mengenai stabilitas lereng hasil galian terjadi dibeberapa titik
sepanjang tol. Banyak lereng yang mengalami kerusakan akibat erosi permukaan. Ada
pula yang dikarenakan terganggunya stabilitas lereng akibat proses galian. Beberapa
contoh kerusakan lereng dapat dilihat pada gambar sebagai berikut:
Gambar 1.1 Lereng di STA 54+175
(Sumber: PT Wijaya Karya, 2017)
2
Berdasarkan permasalahan tersebut, peneliti merasa perlu melakukan penelitian
lebih lanjut tentang kestabilan lereng pada lokasi tersebut menggunakan geoframe
Dengan judul, “Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan Geoframe Di Jalan Tol
Balikpapan – Samarinda Pada STA 54+350” di harapkan dapat memberikan
rekomendasi kestabilan lereng pada Jalan Tol Balikpapan – Samarinda.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas, rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu :
1. Berapa nilai faktor keamanan pada lereng sebelum adanya alternatif perkuatan
dengan geoframe ?
2. Berapa nilai faktor keamanan pada lereng setelah adanya alternatif perkuatan
menggunakan geoframe dengan jumlah geogrid sebanyak 12 lapisan ?
1.3 Batasan Masalah
Dalam penelitian ini di tetapkan batasan masalah sebagai berikut :
1. Analisa stabilitas lereng yang dibahas pada penelitian ini berlokasi di proyek jalan
tol Balikpapan-Samarinda pada STA 54+350.
2. Data yang digunakan adalah data sekunder dari pengujian tanah lab PT. Wijaya
Karya, tepatnya diseksi 3 kecamatan Bantuas.
3. Analisa perkuatan lereng yang akan dilakukan dengan menggunakan geogrid,
geotesktil non woven, frame.
4. Tipe geogrid yang digunakan adalah Tipe A.
5. Tipe geotesktil non woven PET 200 gram.
6. Tipe frame yang digunakan dengan ukuran 9,5x7,5 mm , ∅ 6mm.
7. Analisa kestabilan lereng menggunkan program software plaxis.
8. Analisa kestabilan lereng menggunakan metode Bishop.
9. Analisa perkuatan lereng dianalisa menggunakan geogrid sebanyak 12 lapisan.
3
1.4 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Untuk mengetahui nilai faktor keamanan pada lereng sebelum adanya alternatif
perkuatan dengan geoframe.
2. Untuk mengetahui nilai faktor keamanan pada lereng setelah adanya alternatif
perkuatan menggunakan geoframe dengan jumlah geogrid sebanyak 12 lapisan.
1.5 Manfaat Penelitian
Dengan adanya penelitian ini dapat di peroleh manfaat antara lain :
1. Dapat mengetahui nilai faktor keamanan yang terdapat pada lereng tersebut, agar
mengetahui lereng tersebut dalam keadaan stabil atau labil.
2. Dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan dan refrensi untuk perancangan
ulang struktur lereng yang ada atau untuk kasus yang sama ada tempat yang
berbeda.
4
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Stabilitas Lereng
Lereng adalah kenampakan permukaan alam yang disebabkan adanya beda
tinggi, apabila beda tinggi dua tempat tersebut dibandingkan dengan jarak lurus
mendatar sehingga akan diperoleh besarnya kelerengan. Bentuk lereng bergantung
pada proses erosi juga gerakan tanah dan pelapukan. Menurut Braja M. Das
menyatakan bahwa lereng adalah suatu permukaan tanah yang miring dan membentuk
sudut tertentu terhadap suatu bidang horisontal dan tidak terlindungi. Menurut Wesley
(1977) menyatakan bahwa lereng dibagi menjadi 3 macam ditinjau dari segi
terbentuknya, yaitu:
- Lereng alam, yaitu lereng yang terbentuk akibat kegiatan alam, seperti erosi,
gerakan tektonik dan lain sebagainya.
- Lereng yang dibuat manusia, contohnya seperti akibat penggalian atau
pemotongan pada tanah asli.
- Lereng timbunan tanah, seperti urugan untuk jalan raya.
Pada permukaan tanah yang tidak horizontal, komponen gravitas cenderung untuk
menggerakan tanah ke bawah. jika komponen gravitasi sedemikian besar sehingga
perlawanan terhadap geseran yang dapat dikerahkan oleh tanah pada bidang
longsorannya terlampaui, maka akan terjadi kelongsoran lereng. Analisa stabilitas pada
permukaan tanah yang miring ini disebut Analisa Stabilitas Lereng. Analisa ini sering
digunakan dalam perancangan – perancangan bangunan seperti jalan kereta api, jalan
raya, bandara, bendungan urugan tanah, saluran, dan lain-lain. Secara umum, analisis
stabilitas lereng ini dilakukan untuk mengecek keamanan dari lereng alam, lereng
galian, dan lereng urugan tanah. Menurut Hariyatmo (2003) dan menurut Indrawahjuni
(2011) menyatakan bahwa apabila komponen grativasi sedemikan besar sehingga
perlawanan terhadap geseran yang dapat dikembangkan oleh tanah pada bidang
longsornya terlampaui, maka akan terjadi kelongsoran.
Penelitian terhadap kemantapan suatu lereng harus dilakukan bila longsoran
lereng yang mungkin terjadi akan menimbulkan akibat yang dapat merusak dan
5
menimbulkan bencana. kemantapan lereng tergantung pada gaya penggerak dan
penahan yang ada pada lereng tersebut. Gaya penggerak merupakan gaya yang dapat
mengakibatkan lereng longsor, sedangkan gaya penahan adalah gaya – gaya yang
mempertahankan kemantapan kereng tersebut. Menurut Hariyatmo (2003) juga
menyatakan bahwa analisis lereng tidak mudah, karena terdapat banyak faktor yang
sangat mempengaruhi hasil hitungan.
Faktor – faktor yang mempengaruhi kestabilan lereng yaitu:
a. Geometri lereng
Kemiringan dan tinggi suatu lereng sangat mempengaruhi kestabilannya. semakin
besar kemiringan dan tinggi suatu lereng, maka kestabilannya semakin kecil.
b. Struktur Batuan
Struktur batuan yang sangat mempengaruhi kemantapan lereng adalah bidang- bidang
sesar, pelapisan dan rekahan. Struktur batuan tersebut merupakan bidang-bidang lemah
sekaligus sebagai tempat merembesnya air, sehingga batuan lebih mudah longsor.
c. Sifat fisik dan mekanik batuan
Sifat fisik yang mempengaruhi kemantapan lereng adalah bobot isi (density), porositas
dan kandungan air. Kuat tekan, kuat Tarik, kuat geser, kohesi, dan sudut dalam
merupakan sifat mekanis batuan yang juga mempengaruhi kemantapan lereng.
Menurut Terzaghi (1950) menyatakan bahwa membagi penyebab longsoran
lereng terdiri dari akibat pengaruh dalam (internal effect) dan pengaruh luar (external
effect). Pengaruh dalam (internal effect) yaitu longsoran yang terjadi dengan tanpa
adanya perubahan kondisi luar atau gempa bumi. contohnya yang umum untuk kondisi
ini adalah pengaruh bertambahnya tekanan air pori dalam lereng. Sedangkan Pengaruh
luar (external effect) yaitu pengaruh yang menyebabkan bertambahnya gaya geser
dengan tanpa adanya perubahan kuat geser tanah. Contohnya akibat perbuatan manusia
yang mempertajam kemiringan tebing atau memperdalam galian tanah dan erosi
sungai.
6
2.2 Pola Pergerakan Tanah
Dibagi menjadi 3 jenis yaitu Gelincir, Jatuhan, dan Aliran.
2.2.1 Gelincir
Gelincir terjadi akibat masa tanah bergerak pada suatu bidang yang disebut bidang
gelincir. Jenis-jenis gelincir berupa translasi, rotasi atau kombinasi keduanya
(majemuk).
a. Gelincir Translasi
- Keruntuhan terjadi sepanjang zona lemah baik pada tanah maupun batuan.
- Masa tanah dapat bergerak jauh sebelum mencapai titik diamnya.
- Umumnya terjadi pada tanah berbutir kasar, sedangkan pada batuan biasanya terjadi
bila posisi bidang lemahnya searah dan memotong kemiringan lereng.
- Keruntuhan translasi ada yang berbentuk gelincir baji dimana masa yang terpecah
bergerak sebagai blok dan bergerak turun dalam bentuk baji.
Gambar 2.1 Tipe Keruntuhan Gelincir Translasi
(Sumber: Snyder & Catanese, 1989)
b. Gelincir Rotasi
- Rotasi Pada Batuan
Tipe ini ditandai dengan adanya bentuk “sendok”. Bagian lereng atas terbentuk
melengkung dan dibagian tengah longsor terdapat bagian yang labil dan nampak
adanya gelombang yang tidak rata. Jenis keruntuhan ini gerakannya progresif serta
meliputi daerah yang cukup luas.
7
- Rotasi Pada Tanah
Tipe ini ditandai dengan adanya bidang gelincir lengkung dan gerakan rotasi.
Penyebab utama terjadinya keruntuhan lereng rotasi adalah gaya-gaya rembesan air
tanah atau kemiringan lereng yang bertambah pada tanah. Bidang gelincir yang
dalam biasanya terjadi pada tanah lempung lunak dan kenyal. Keruntuhan lereng
rotasi pada tanah biasanya dangkal. Biasanya jumlah bidang gelincir yang terjadi
adalah satu atau lebih.
Gambar 2.2 Pergerakan Pada Nendatan
(Sumber: Snyder & Catanese, 1989)
c. Gelincir Kombinasi
Gelincir Kombinasi merupakan bentuk gabungan antara gelincir translasi dan rotasi.
tipe ini terjadi pada tanah maupun batuan lapuk.
Gambar 2.3 Keruntuhan lereng tipe gelincir kombinasi
(Sumber: Snyder & Catanese, 1989)
2.2.2 Jatuhan
Termasuk kedalam kategori jatuhan adalah jatuh bebas dan rolling serta
jungkiran. Jatuh bebas dan rolling adalah material jatuh bebas yang kehilangan kontak
Bidang Gelincir Utama Bidang Gelincir yang lebih1
Pada Nendatan seolah-olah
ada gaya penahan
8
dengan permukaan batuan. Pergerakan massa bergerak dari ketinggian tertentu melalui
udara.
Gambar 2.4 Tipikal gerakan Keruntuhan jatuhan
(Sumber: Snyder & Catanese, 1989)
Jungkiran terjadi akibat momen guling yang bekerja pada suatu titik putar dibawah titik
masa. Jungkiran terjadi pada batuan yang mempunyai banyak kekar.
Gambar 2.5 Tipe gerakan keruntuhan jungkiran
(Sumber: Snyder & Catanese, 1989)
2.2.3 Aliran
Aliran adalah suatu material lepas (batuan lapuk atau tanah) yang setelah mengalami
proses kejenuhan akan mengalir. Jenis aliran adalah sebagai berikut:
a. Aliran batuan lapuk atau material lepas
Material yang lapuk kemudian
Proses Rolling
Kekar (garis putus-
putus)
Arah Jungkiran
9
Aliran jenis ini umumnya melibatkan rangkak dalam yang lambat dan perbedaan
pergerakan antara unit-unit yang utuh, ciri-cirinya pergerakan aliran batuan lapuk
adalah:
- Terjadi disepanjang permukaan geser yang tidak saling berhubungan.
- distribusi kecepatan mirip aliran fluida yang kental.
b. Aliran Pada Tanah
Aliran pada tanah adalah pergerakan material yang menyerupai fluida kental.
Permukaan gelincir pada bidang material yang bergerak dapat berupa permukaan
tajam, ciri-cirinya pergerakan aliran pada tanah adalah:
- Tanah mengalir bergerak keberbagai arah serta tidak memiliki permukaan
keruntuhan yang terdefinisi secara jelas.
- Permukaan keruntuhan berganda terbentuk dan berubah secara terus menerus
selama proses aliran terjadi dan
- Pergerakan aliran terjadi pada tanah kering maupun tanah basah.
Gambar 2.6 Tipe keruntuhan lereng aliran dengan bentuk keruntuhan yang
tidak berpola
(Sumber: Snyder & Catanese, 1989)
2.3 Kemantapan Lereng
2.3.1 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Terbentuknya Lereng
1. Faktor yang bersifat aktif, antara lain:
- Berkurangnya daya tahan suatu tanah terhadap adanya suatu erosi.
Arah Aliran
10
- Adanya pembebanan misalnya oleh air hujan, bangunan sehingga bobot dari massa
batuan atau tanah menjadi lebih besar.
2. Faktor yang bersifat pasif, antara lain:
- Pengaruh iklim
- Keadaan litelogi
- Keadaan stratigrafi
- Keadaan struktur geologi
- Dan lain sebagainya
Dan beberapa kasus kestabilitas sebuah lereng berhubungan erat dengan
kekuatan geser sebuah tanah. Menurut Hary Cristady (2002) menyatakan bahwa
kekuatan geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir-butir tanah
terhadap desakan atau tarikan.
2.3.2 Faktor Keamanan
Secara umum faktor keamanan suatu lereng adalah perbandingan nilai rata-rata
kuat geser atau batuan disepanjang bidang keruntuhan kritisnya terhadap beban yang
diterima lereng disepanjang bidang keruntuhannya. Mengingat lereng terbentuk oleh
material yang sangat beragam dan banyak faktor ketidak pastian, maka dalam
mendesain suatu penanggulangan selalu dilakukan penyederhanaan dengan berbagai
asumsi. Secara teoritis massa yang bergerak dapat dihentikan dengan menaikkan faktor
keamanannya.
Menurut Bowles (1998) menyatakan faktor keamanan dapat dilihat pada tabel 2.1
yaitu:
Tabel 2.1 Kriteria Faktor Keamanan
NO NILAI FAKTOR KEAMANAN KEJADIAN / INTENSITAS LONGSOR
1 < 1,07 Longsor sering tejadi ( Labil )
2 1,07 - 1,25 Longsor pernah tejadi ( Lereng Kritis )
3 > 1,25 Lereng relatif stabil
Dari tabel 2.1 menunjukan bahwa kriteria faktor keamanan ini digunakan
sebagai acuan untuk mengetahui bagaimana resiko dan potensi bahaya dalam
melakukan analisa stabilitas lereng. Dari resiko dan potensi bahaya yang dihadapi
dibagi menjadi tiga yaitu: tinggi, menengah dan rendah. Tugas seorang engineer
11
meneliti stabilitas lereng untuk menentukan faktor keamanannya. Secara umum, faktor
keamanan dapat dijelaskan sebagai berikut:
FK =𝜏𝑓
𝜏𝑑… … … … … … … … … … … … … … … … … . (2.1)
Dimana:
FK = angka keamanan terhadap kekuatan tanah.
𝜏𝑓= kekuatan geser rata-rata dari tanah.
𝜏𝑑 = Tegangan geser rata-rata yang bekerja sepanjang bidang longsor.
Kekuatan geser suatu lahan terdiri dari dua komponen, friksi dan kohesi, dan dapat
ditulis,
𝜏𝑓 = 𝑐 + 𝜎 tan ∅ … … … … … … … … … … … … … . (2.2)
Dimana:
c = kohesi tanah.
∅ = sudut geser tanah.
𝜎 = tegangan normal rata-rata pada permukaan bidang longsor.
2.3.3 Metode Analisa Kestabilan Lereng
Terdapat beberapa macam metode untuk menganalisa stabilitas lereng, dengan
mendapatkan nilai faktor keamanannya dari suatu lereng tersebut. Dari nilai faktor
keamanan yang sudah dicari sebelumnya maka kita mengetahui apakah lereng tersebut
dalam keadaan stabil maupun labil. Berikut macam – macam analisa stabilitas lereng:
a. Metode Irisan merupakan analisa stabilitas lereng jika tanah tidak homogen dan
aliran rembesan yang terjadi didalam tanah tidak menentu, maka cara yang sesuai
untuk menangani masalah tersebut adalah menggunakan metode irisan. Menurut
Hardiyatmo (2010), gaya normal yang bekerja pada suatu titik dilingkaran bidang
12
longsor, terutama dipengaruhi oleh berat tanah yang longsor dipecah – pecah
menjadi beberapa irisan vertical.
Contoh gambaran dari metode irisan:
Gambar 2.7 Gaya-Gaya yang Bekerja pada Bidang Longsor
(Sumber: Mekanika Tanah, Braja M. Das Jilid 2)
b. Metode Fellenius, dimana pada metode ini dianggap bahwa gaya yang bekerja
pada sisi kanan – kiri dari sembarang irisan mempunyai resultan nol pada arah
tegak lurus dengan bidang longsor. Dengan anggapan ini, keseimbangan arah
vertikal dan gaya-gaya yang bekerja dengan memperhatikan tekanan air pori.
Faktor keamanan didefinisikan sebagai berikut:
FS =𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟 𝑠𝑒𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑏𝑖𝑑𝑎𝑛𝑔 𝑙𝑜𝑛𝑔𝑠𝑜𝑟
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑡𝑎𝑛𝑎ℎ 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑙𝑜𝑛𝑔𝑠𝑜𝑟… . (2.3)
𝐹𝑆 =∑ 𝑀𝑟
∑ 𝑀𝑑… … … … … … … … … … … … … . … … … … … … … … … … … … (2.4)
Bila terdapat air pada lereng tekanan air pori pada bidang longsor tidak menambah
momen akibat tanah yang akan longsor (Md) karena resultan gaya akibat tekanan air
pori lewat titik pori lingkaran. Jika terdapat gaya-gaya selain berat tanahnya sendiri
seperti beban bangunan diatas lereng, maka momen akibat beban ini diperhitungkan
sebagai berikut:
13
𝐹𝑆 =∑(𝑐. 𝐿 + ∑ 𝑊𝑐𝑜𝑠 𝛼 − 𝑢. 𝐿) tan 𝛼
∑ 𝑊 𝑠𝑖𝑛𝛼… … … … … … . . … . (2.5)
Dimana :
FS = Faktor Keamanan
C = Kohesi Tanah (kN/m2)
∅ = sudut geser dalam tanah (derajat)
𝛼 = sudut dari tengah irisan ke titik pusat (derajat)
L = panjang lengkung lingkaran pada titik irisan (m)
W = Berat irisan tanah (kN)
u = tegangan air pori pada irisan (kN/m2)
Gambar 2.8 Sistem Gaya Pada Metode Fellenius
(Sumber: Petunjuk Teknis Perencanaan dan Penanganan Longsoran – Dirjen Bina
Marga)
c. Metode Bishop dimana metode ini dibuat oleh Bishop (1955) yang menggunakan
bidang runtuh berbentuk busur lingkaran dan membuat potongan-potongan
vertikal diatas bidang runtuh. Menurut Herlien (2011) untuk perhitungan hanya
didasarkan pada keseimbangan momen terhadap titik pusat lingkaran longsor dan
keseimbangan gaya vertikal yang bekerja pada potongan. Bentuk bidang pada
metode bishop ini dapat dilihat pada gambar 2.9
14
/
Gambar 2.9. Sistem Gaya Pada Suatu Elemen Menurut Bishop
(Sumber: Petunjuk Teknis Perencanaan dan Penanganan Longsoran – Dirjen Bina
Marga)
Dimana:
W= berat tanah dan beban diatasnya yang lain bila ada
N = N1+ul
N =Gaya normal total
N1= Gaya Normal Efektif
𝑢𝑙 = Gaya akibat tekanan air pori
𝑢 = Tekanan air pori yang bekerja didasar potongan sebesar W
Dimana faktor keamanan yang diberikan untuk gaya-gaya pada irisan metode bishop
adalah:
𝐹𝐾 = 𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑎ℎ𝑎𝑛
𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑑𝑜𝑟𝑜𝑛𝑔… … … … … … … … … … … . … … (2.6)
Faktor keamanan di hitung berdasar rumus umum:
𝐹𝐾 =
1
𝑚𝑎(𝑐′𝑏 + (𝑤 − 𝜇𝑏) tan ∅′)
𝑤 sin 𝛼… … … … … … … . . … . . (2.7)
Ma = harga ini ditinjau pada masing-masing segmen dan dapat diperoleh dengan dua
cara:
1. Dihitung manual dengan persamaan sebagai berikut:
𝑚𝑎 = cos 𝛼𝑛 +tan ∅ . sin 𝛼𝑛
𝐹𝑠… … … … … … … … … … … . . … … … (2.8)
15
2. Menggunakan kurva hubungan α dengan Ma dengan variasi (tan ∅/FK). Hal ini
ditunjukkan pada gambar 2.12
Gambar 2.10. Penentuan Harga Mi(α)
(Sumber: Merkanika Tanah dalam Praktek Rekayasa – Terzaghi)
Untuk metode Bishop apabila harga Ma dimasukkan ke dalam persamaan FK
maka akan terdapat dua buah nilai FK yaitu di kiri dan di kanan. Oleh karena itu, dalam
metode Bishop ini perlu dilakukan cara coba-coba dalam menentukan faktor
keamanannya.
Whitman & Bailey (1967) menyarankan apabila harga Ma < 0,2 umumnya akan
terdapat masalah pada analisis kestabilan lereng dan dianjurkan untuk menggunakan
metode lain yang lebih baik, sehingga metode Bishop dapat dikatakan cukup akurat
untuk kepentingan praktek dan tidak direkomendasikan apabila Ma < 0,2. Untuk kasus
sudut geser dalam ф = 0 maka formula Bishop sama persis dengan metode Fellenius.
Hal ini diakibatkan karena komponen Ma sama dengan cos α dimana l = b/cos α
sehingga dalam penentuan FK tidak perlu dilakukan cara coba-coba.
2.4 Geoframe
Geoframe merupakan salah satu solusi yang sangat ramah lingkungan untuk
mengatasi masalah stabilitas lereng pada area timbunan dengan lahan yang terbatas
sehingga membutuhkan kemiringan lereng yang terjal bahkan hamper tegak. Sistem
perkuat lereng atau dinding penahan tanah ini terdiri dari material geogrid, geotektil
16
non woven, dan frame (PT. Geoforce, 2017). Dimana dalam ketiga item tersebut
memiliki fungsinya yaitu:
a. Material geogrid berfungsi memberikan perkuatan melalui kekakuan yang tinggi
dalam menahan gaya yang bekerja pada lereng atau dinding geoframe.
b. Material geotekstil non woven berfungsi sebagai lapisan penyaring agar butiran
tanah tidak tererosi namun memungkinkan air keluar dari sistem dinding
geoframe.
c. Material frame berfungsi sebagaia material pengkaku dan memberikan kerapihan
facing yang baik dalam sistem dinding penahan tanah.
Dasar dari perkuatan tanah terutama tanah yang berada disekitar lereng adalah
kekuatan dan stabilitas dari sistem dinding penahan tanah. geoframe merupakan
pengganti dinding batu kali dan dinding beton. Fungsi yang stabil dari geoframe
sebagai perkuatan lereng, dinding penahan tanah, dan perkuatan timbunan karena
adanya kuat Tarik material geogrid yang mengikat pada daerah tanah timbunan. Hal
ini yang menyebabkan stabilitas pada tanah disekitar lereng menjadi sangat kuat dan
tidak mengalami kendala longsor.
Penggunaan metode ini diharapkan dapat memenuhi kriteria parameter teknis,
ekonomis, dan metode pengerjaannya. Pengerjaan sistem dinding tanah geoframe ini
cukup menggunakan tenaga manusia, adapun alat berat yang diperlukan khusus untuk
menyelesaikan pekerjaan tanah yakni hanya berupa excavator dan alat pemadat tanah.
Pada dasarnya kontruksi geoframe ini diberikan bronjong batu kali dan kemudian
diikuti pemasangan geogrid yang dilapisi dengan geotekstil non woven. Setelah
pekerjaan ini selesai, tanah urugan kemudian diberikan hingga mencapai ketinggian
sesuai dengan didesain sebelumnya. Penggunaan geoframe ini sangat baik untuk
menjaga kehijauan lokasi dan terlihat sangat alami.
Kunci dari perkuatan ini adalah pada pekerjaan tanahnya. Pemadatan tanah harus
dilakukan setiap 25 sampai 30cm. hal ini dilakukan untuk mendapatkan nilai kepadatan
tanah yang optimal. Tanah timbunan yang akan diperlukan harus dilakukan uji
pemadatan didalam laboratorium untuk mendapatkan nilai berat jenis dan nilai kadar
air yang optimal. Pada pelaksanaan dilokasi, sebaiknya setiap lapisan pada timbunan
17
dilakukan pengujian sandcone atau pengujian CBR (California Bearing Ratio) untuk
mendapatkan nilai kepadatan yang sesuai dengan hasil laboratorium. Secara umum
untuk desain geoframe dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
\
Gambar 2.11. Tipikal Potongan Geoframe
(Sumber: PT. Geoforce Indonesia, 2017)
2.4.1 Elemen Dasar Bahan Geoframe
Secara umum elemen-elemen yang diperlukan dalam praktek geoframe adalah:
1. frame
Panel Kawat baja las berfungsi sebagai bekisting dan penutup untuk membentuk
kemiringan dinding penahan tanah. Selanjutnya setiap panel disatukan dengan tali
pengikat sehingga menjadi satu kesatuan struktur yang kuat dan kokoh.
Kualitas dan kekuatan panel penutup harus memenuhi persyaratan SNI 07-0663-
1995 & SNI 07-7033-2004, yaitu kawat yang dibuat dari kawat baja las sesuai dengan
persyaratan berikut ini:
18
- Diameter kawat baja minimal 6mm, kuat Tarik kawat baja minimal 480mpa dan
tegangan geser kampuh las adalah 25kgf/cm2
- Kawat baja dilapisi lapisan galvanis tebal minimal 1000gr/m2
- Kawat baja mampu tidak korosi selama 60 tahun pada kondisi lingkungan yang
normal.
- Penguat frame dipasang besi heavy galvanis sebagai pengaku dia 6mm setiap jarak
horizontal.
- Bentuk panel facing atau penutup menyudut 50 s/d 90 derajat, dengan tinggi
500mm, lebar 1800mm, dan panjang 475mm.
Gambar 2.12. Tipikal frame atau panel facing
(Sumber: PT. Geoforce Indonesia, 2017)
2. Tali Pengikat
Tali pengikat harus menggunakan dari bahan polipropilin 100% dengan diameter
minimum 8,0mm. Pengikat panel facing dilakukan pada bagian vertikal dan horizontal
dengan baik dan kuat sehingga menjadi satu kesatuan yang kokoh dan homogen.
Spasi tali pengikat tidak boleh lebih besar dari 100mm. Prosedur untuk
menggunakan tali pengikat, dimulai dengan mengikat dua lilitan atau satu lilitan
melalui setiap lubang jarring kawat las (stell welded mesh).
0.50
0.500.150
60°
STEEL HOOK ( D=8MM )
WELDED WIRE STEEL MESH
150 X 150 MM, D=8MM
DETAILS OF THE STEEL MESH FORMWORK
19
Gambar 2.13. Tipikal Tali Pengikat Frame
(Sumber: PT. Geoforce Indonesia, 2017)
3. Elemen Perkuatan
Geogrid dipasang horizontal sebagai elemen perkuatan timbunan merupakan
bagian yang tidak terpisahkan dari panel facing. Angkur panel geogrid harus dibentuk
dengan yang tidak terputus, membentuk bagian muka (Facing). Geogrid yang terbuat
dari bahan high density polyster 100% yang dilapisi bitumen sehingga menjadi lebih
tahan terhadap sinar UV.
Tabel 2.2 Spesifikasi Bahan Geogrid Polyester 100%
Menurut PT. Geoforce Indonesia geogrid harus memenuhi spesifikasi bahan agar
perkuatan lereng dapat berfungsi secara maksimal dan tentu saja bahan ini sangat
mempengaruhi dalam perkuatan geoframe ini.
4. Filter Dan Separator
Dibelakang Frame / Panel Facing dan dibagian paling bawah dari kontruksi
geoframe harus dipasang geotextile non woven yang berfungsi sebagai filter dan
PROPERTIES
TEKNIK
METODE
TEST
STANDARD HASIL TEST
TIPE A TIPE B TIPE C
Tensile
Strength At
Break
MD
ASTM
D6637 ISO
10319
≥ 40KN/M ≥ 60KN/M ≥ 80KN/M
CD ≥ 20KN/M ≥ 20KN/M ≥ 20KN/M
Elongation At
Break Max
12% 11% 11%
Aperture Size MD
25 mm ±
10%
20 mm ±
10%
20 mm ±
10%
Aperture Size CD
25 mm ±
10%
20 mm ±
10%
20 mm ±
10%
20
separator untuk mencegah timbunan terbawa aliran air dan melindungi timbunan dari
bahaya piping (erosi).
Tabel 2.3 Spesifikasi Bahan Geotextile Non Woven Polyester 100%
Geotextile Non Woven terbuat dari bahan PET 100%, bukan dari bahan daur ulang.
Pada tabel 2.3 dijelaskan tentang spesifikasi teknis mengenai sifat yang dibutuhkan,
metode pengujian, dan nilai untuk geotextile non woven yang digunakan sebagai bahan
kontruksi.
5. Timbunan Pilihan
Material tanah timbunan yang digunakan pada pemasangan geoframe harus
memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan dalam desain, yaitu menggunakan
timbunan pilihan yang telah ditentukan atau disepakati oleh Direksi Pemberi Pekerjaan
dengan spesifikasi sebagai berikut:
Cara Memilih material tanah yaitu:
- Silty sand, mengacu pada pameter tanah timbunan sesuai dengan desain yaitu
- c = 15 KN/𝑚2 , dry = 15 KN/𝑚3 , ∅ = 15º
- Pemadatan Tanah harus dilakukan setiap 25-30 cm dengan minimal mencapai 90%
Standar Proctor. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan nilai kepadatan tanah yang
optimal.
- Tanah timbunan yang akan digunakan sebagai sistem geoframe harus dilakukan
uji pemadatan didalam laboratorium untuk mendapatkan nilai berat jenis dan nilai
kadar air yang optimal. Pada Pelaksanaan dilokasi, sebaliknya setiap lapis
timbunan dilakukan uji California Bearing Ratio (CBR) untuk mendapatkan nilai
Properties Test Method Unit Hasil
Berat (min) ASTM D 5261 g/m2 250
Tebal 2 kPa (min) ASTM D 5199 mm 1.90
Kuat Tarik
ASTM D 4595 kn/m
%
8.5/8.5
50/50 ~ At Break MD / CD (min)
~ kemuluran MD / CD (min)
CBR puncture resistance (min) ASTM D 4833 N 250
Bukaan pori AOS (max) ASTM D 4751 um 150
Permeabilitas (min) ASTM D 4491 l/m2 s 50
21
kepadatan yang sesuai dengan hasil laboratorium, jarak pengujian California
Bearing Ratio (CBR) per 25 meter.
6. Subsurface Drainage
Merupakan sistem pengaliran bawah permukaan yang diperlukan untuk
mengantisipasi adanya rembesan air tanah struktur perkuatan geoframe tetap kokoh.
Sistem pengaliran bawah permukaan ini menggunakan material geocomposite
dipasang dibawah struktur geoframe yang berfungsi sebagai drainase horizontal,
sedangkan yang dipasang dibelakang struktur geoframe berfungsi sebagai drainase
vertical.
Gambar 2.14 Sistem Drainase bawah permukaan (Horizontal dan vertical)
(Sumber: PT. Geoforce Indonesia, 2017)
2.4.2 Kelebihan dan Kekurangan Geoframe
Kelebihan geoframe dibandingkan dengan metode lain adalah :
1. Semua pekerjaan sepenuhnya mempergunakan tenaga kerja lokal
2. Tidak perlu adanya alat khusus dalam proses pengerjaan, walaupun ada alat yang
digunakan hanyalah alat excavator dan alat pemadat tanah.
3. Meteode pemasangan dan waktu yang diperlukan relative cepat
4. Dari segi biaya sistem geoframe ini lebih murah dan rendah biaya.
22
5. Dari segi kekuatan sistem geoframe ini sangat baik dan stabil karena beban struktur
dari geoframe ini sangat kecil.
6. Dari segi keindahan sistem geoframe ini memberikan kesan hijau alami dan lebih
rapi dibandingkan dengan sistem perkuatan lainnya.
Disamping kelebihan-kelebihannya, berikut kekurangan dari metode geoframe:
1. Pelaksanaan kontruksi geoframe relative lebih sulit, sehingga membutuhkan
kecermatan dan ketelitian dalam proses pelaksaan tersebut.
2. Dalam segi bahan material pemesanan membutuhkan waktu persiapan karena
material yang dibutuhkan merupakan material khusus.
2.5 Analisis Stabilitas Lereng dengan Plaxis
Plaxis merupakan suatu rangkuman program elemen yang telah dikembangkan
untuk menganalisa deformasi dan stabilitas geoteknik dalam perencanaan –
perencanaan sipil. Perkembangan plaxis dimulai pada tahun 1987 di Delft University
Of Technology sebagai inisiatif dari Kementrian Pekerjaan Umum dan Pengelolaan
Air (Rijkswaterstaat) Belanda. Grafik prosedur-prosedur input data yang sederhana
mampu menciptakan model-model elemen hingga yang kompleks dan menyediakan
output tampilan secara detail berupa hasil-hasil perhitungan. Perhitungan program ini
seluruhnya secara otomatis dan berdasarkan pada prosedur – prosedur penulisan angka
yang tepat. Konsep ini dapat dikuasai oleh pengguna baru dalam waktu yang relative
singkat setelah melakukan beberapa latihan (Plaxis, 2012).
Plaxis ini sendiri merupakan sebuah software yang dikembangkan berdasarkan
metode elemen hingga yang digunakan untuk menganalisa deformasi dan stabilitas dari
struktur dan bangunan geoteknik. Program ini dapat menganalisa:
1. Menganalisa struktur yang memiliki potongan melintang dengan pembebanan dan
kondisi tegangan yang seragam dan perpindahan atau deformasi pada arah ini
dianggap nol.
2. Menganalisa struktur yang memiliki potongan radial dan pembebanan seragam
terhadap pusat, dengan deformasi dan tegangan yang dianggap sama pada arah
radialnya.
23
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah studi kasus untuk menghitung nilai faktor keamanan
lereng dan menganalisa lereng menggunakan geoframe agar dapat di manfaatkan.
3.2 Tempat Penelitian
Pengumpulan data sekunder dan data primer dilakukan pada lokasi seksi 3
tepatnya di proyek jalan tol Balikpapan – Samarinda pada STA 54+350.
3.3 Waktu Penelitian
Penelitian ini mencakup beberapa pekerjaan yang akan dilakukan pada bulan
Februari 2018 s/d Juni 2018 yang meliputi Studi Liberatur, asistensi, Sidang Proposal,
pengumpulan data primer dan data sekunder, menganalisa lereng menggunakan
geoframe, Menghitung faktor keamanan setelah perkuatan lereng, yang dapat
dinyatakan pada tabel sebagai berikut:
Tabel 3.1 Waktu Rencana Pengerjaan yang akan dilakukakan
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1 Studi Liberatur
2 Asistensi
3 Sidang Proposal
4 Pengumpulan data Primer dan data Sekunder
5 menganalisa Lereng menggunakan Geoframe
6 Menghitung FK setelah perkuatan
7 Sidang Tugas Akhir
FebruariNO Nama Kegiatan Maret April Mei Juni
Waktu Kegiatan (Minggu Ke)
24
3.4 Metodologi Penelitian
Penelitian ini dilakukan 2 langkah kerja analisa dimana yang pertama adalah
analisa kestabilan lereng menggunakan metode bishop dan yang kedua adalah analisa
kestabilan lereng menggunakan software plaxis Guna untuk analisa kestabilan ini
adalah untuk mengetahui bagaimana faktor keamanan pada lereng tersebut. Tahap
analisa dapat di lihat pada langkah kerja berikut ini:
3.4.1 Alir proses analisa kestabilan lereng menggunakan metode bishop
Gambar 3.1 Diagram Alir Metode Bishop
MULAI
Analisa Kestabilan Lereng
Menggunakan Metode Bishop
SELESAI
Faktor
Keamanan
Aman
>1,0 Tidak Ya
Dilakukan Perbaikan Tanah
Atau Penggantian Material
Pengumpulan Data
𝑐 , ∅ , 𝜇, 𝛼, Ma
Data Material Geoframe
1. Frame
2. Geotekstil Non
Woven
3. Geogrid
Pengolahan Data
25
3.4.2 Alir proses analisa kestabilan lereng menggunakan program software
plaxis
Gambar 3.2 Diagram Alur program software plaxis
MULAI
Studi Literatur
Pengumpulan Data
1. Uji Kadar Air
2. Uji Analisis Ayakan
3. Uji Berat Jenis Tanah
4. Uji Batas Atterberg
5. Pengambilan Dokumentasi
Faktor
Keamanan
SELESAI
Data sekunder Nilai Gs, PL, LL,
PI, Wc,
Data Primer Pengambilan
foto
dokumentasi
Analisa Kestabilan Lereng
Menggunakan software plaxis
Tidak Ya
Dilakukan Perbaikan Tanah
Atau Penggantian Material
Aman
>1,0
Data Material
Geoframe
1. Frame
2. Geotekstil
Non Woven
3. Geogrid
Pengolahan Data
26
3.5 Material yang digunakan
3.5.1 frame
Dari standar yang sudah dijelaskan pada bab sebelumnya maka pada gambar 3.4 adalah
spesifikasi yang disesuaikan dengan kondisi lapangan.
Gambar 3.3 Tipikal frame atau panel facing
Pada gambar 3.4 menunjukan bahwa:
- Diameter kawat yang digunakan adalah kawat baja yang berukuran diameter 6mm.
- Untuk penutup frame memiliki sudut yaitu 600.
- Pengait pada frame yang digunakan adalah yang berukuran diameter 6mm.
- Pada pengait frame memiliki sudut 650
3.5.2 Geogrid
Pada kualitas dan kekuatan geogrid yang sudah dijelaskan pada bab sebelumnya
maka geogrid yang digunakan memiliki spesifikasi yang sudah disesuaikan dengan
keadaan dilapangan yaitu:
27
Gambar 3.4 geogrid Tipe A
Pada gambar 3.5 adalah tampilan geogrid yang termasuk kedalam jenis tipe A
dengan spesifikasi sebagai berikut:
- Kuat tarik MD min 40 Kn/m
- Elongation max 11%
- Ukuran bukaan mesh 30x30mm(±10%)
3.5.3 Geotextile Non Woven
Dari standar spesifikasi yang sudah dijelaskan pada bab sebelumnya maka spesifikasi
yang digunakan dilapangan yaitu menggunakan geotektile non woven PET 200 gram.
Gambar 3.5 geotektil non woven PET 200gram
28
Tabel 3.2 Hasil rekapan material yang digunakan
NO MATERIAL STANDAR SPESIFIKASI DI LAPANGAN
1 Frame
Diameter kawat baja minimal
6mm
Diameter kawat yang digunakan adalah
kawat baja yang berukuran diameter
6mm.
Penguat frame dipasang besi
heavy galvanis sebagai
pengaku dia 6mm setiap jarak
horizontal.
Pengait pada frame yang digunakan
adalah yang berukuran diameter 6mm.
Bentuk panel facing atau
penutup menyudut 50 s/d 90
derajat
Untuk penutup frame memiliki sudut
yaitu 600 sedangkan pada pengait frame
memiliki sudut 650
2 Geogrid
Tipe A Termasuk dalam Tipe A
Kuat tarik MD >40 KN/M Kuat tarik MD 40 Kn/m
Elongation max 12% Elongation max 11%
Ukuran bukaan mesh 25 mm ±
10% Ukuran bukaan mesh 30x30mm(±10%)
3 Geotextile
Non Woven
Geotextile Non Woven PET 250
gram Geotextile Non Woven PET 200 gram
Pada tabel 3.2 adalah hasil rekapan antara standar yang telah ditetapkan pada
material yang digunakan dengan spesifikasi yang sudah disesuaikan dengan yang
dilapangan dan tentu saja disesuaikan dengan yang ada dipasaran.
3.6 Analisis Kestabilan Lereng Menggunakan Metode Bishop
3.6.1 Tahap Persiapan
Pengumpulan Data, Data sekunder yang dibutuhkan untuk dapat menyelesaikan
Tugas Akhir ini di dapatkan dari pengujian sifat fisik dan mekanis tanah tetapi juga
menggunakan grafik untuk membantu dalam mencari nilai harga ma-nya.
3.6.2 Tahap Perhitungan
Faktor keamanan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
𝐹𝐾 = 𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑎ℎ𝑎𝑛
𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑑𝑜𝑟𝑜𝑛𝑔… … … … … … … … … … … . … … (3.1)
Faktor keamanan di hitung berdasar rumus umum:
𝐹𝐾 =
1
𝑚𝑎(𝑐′𝑏 + (𝑤 − 𝜇𝑏) tan ∅′)
𝑤 sin 𝛼… … … … … … … . . … . . (3.2)
29
Ma = harga ini ditinjau pada masing-masing segmen dan dapat diperoleh dengan dua
cara:
1. Dihitung manual dengan persamaan sebagai berikut:
𝑚𝑎 = cos 𝛼𝑛 +tan ∅ . sin 𝛼𝑛
𝐹𝑠… … … … … … … … … . . … … … (3.3)
Dimana:
𝐹𝑠 = faktor keamanan
c = kohesi tanah (kN/m³)
𝑏𝑛 = lebar irisan ke-n
𝑊𝑛= berat isi tanah irisan ke-n
∅ = sudut gesek dalam tanah
2. Menggunakan kurva hubungan α dengan Ma dengan variasi (tan ∅/FK).
Gambar 3.6 Penentuan Harga Mi(α)
Berdasarkan hasil perhitungan faktor keamanan ada dua cara yang dilakukan
untuk mendapatkan harga ma yaitu dengan cara perhitungan maupun dengan
menggunakan Menggunakan kurva hubungan α dengan Ma dengan variasi (tan ∅/FK).
Hal ini ditunjukkan pada gambar 3.6 ketika harga ma sudah didapatkan maka
perhitungan dilanjutkan dengan perhitungan faktor keamanan menggunakan metode
bishop.
30
3.6.3 Tahap Penyelesaian
Pada tahap ini adalah tahap penyelesaian dimana tahap ini adalah tahap yang
menentukan langkah selanjutnya yang dilihat dari nilai faktor keamanannya. Jika
tahapan nilai faktor “Ya” maka tahap dianggap sudah selesai tetapi jika tahapan nilai
faktor “Tidak” maka tahap akan dilakukan proses perbaikan tanah atau penggantian
materail sehingga dari proses tersebut dapat dilakukan pengolahan data yang sudah
didapat dengan merekap hasil yang digunakan pada lapangan. Kemudian akan kembali
ke tahap awal yaitu pengumpulan data yang sudah direkap sebelumnya.
3.7 Analisis Kestabilan Lereng Menggunakan Program Software Plaxis
3.7.1 Tahap Persiapan
a. Studi literatur
Studi literatur adalah mencari referensi teori yang relevan dengan kasus atau
permasalahan yang ditemukan. Referensi tersebut berisikan tentang:
- Analisis Stabilitas Lereng secara umum.
- Analisis Stabilitas Lereng menggunakan Geoframe.
Referensi ini dapat dicari dari buku, jurnal, artikel laporan penelitian, dan situs-
situs di internet. Output dari studi liberatur ini adalah didapatkannya referensi yang
relevan dengan perumusan masalah. Tujuannya adalah untuk memperkuat
permasalahan serta sebagai dasar teori dalam melakukan studi dan juga menjadi dasar
untuk melakukan Analisa Kestabilan Lereng Menggunakan Geoframe.
b. Pengumpulan Data
Data sekunder yang dibutuhkan untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini di
dapatkan dari pengujian pengujian sifat fisik dan mekanis tanah. untuk data primer di
dapatkan melalui survey lapangan secara langsung untuk pengambilan dokumentasi
foto yang di ambil di lokasi penelitian.
3.7.2 Tahap Perhitungan
Analisa kestabilan lereng menggunakan geoframe dengan program software plaxis
a. Pengaturan Awal
31
Pengaturan awal berfungsi untuk melakukan analisis dengan program software
plaxis dimana pada tahap ini tahapan awal yang dilakukan pada sebelum melakukan
tahapan selanjutnya. Langkah pengerjaan sebagai berikut:
Gambar 3.7 Proses Membuat file baru pada software plaxis
Pada gambar 3.7 adalah proses awal dalam program software plaxis yaitu buka
program plaxis, lalu pilih “proyek baru “kemudian klik ok
b. Tahapan Input Data
Tahapan input data berfungsi untuk memasukan data material tanah yang akan
dilakukan pada lereng sebelum dipasang perkuatan geoframe. Langkah pengerjaannya
adalah sebagai berikut:
Gambar 3.8 Proses input geometri pada program software plaxis
Pada gambar 3.8 adalah proses input geometri pada program software plaxis
langkah pengerjaannya yaitu memberi nama untuk proyeknya misalkan “proyek 1 “,
lalu pilih model “regangan umum “karena dinding penahan tanah adalah struktur
memanjang. Untuk elemen pada plaxis itu sendiri dipilih “15 titik nodal “agar analisa
elemen lebih detail.
32
Gambar 3.9 Proses input data material pada program software plaxis
Pada gambar 3.9 adalah proses input data material pada software plaxis dimana
untuk didimensi disesuaikan atau diasumsikan . Misalkan saja untuk “yang kanan 40
m “dan “yang atas 10 m” lalu diklik Ok. Setelah selesai dikerjakan maka digambar
model bentuk lerengnya. Setelah membuat model lerengnya tidak lupa untuk mengklik
“standar fasilitas” gunanya untuk membatasi daerah yang dianalisa oleh plaxis. Dan
tidak lupa untuk mengatur data material yang akan di masukan dengan mengklik
“Material set “ . pada material ini berfungsi untuk memberikan perbedaan terhadap
lapisan tanah yang yang akan di simulasi. Pada simulasi dilakukan percobaan 4 lapisan
dengan memasukan asumsi lapisan pertama adalah lapisan menggunakan pasir, lapisan
kedua yaitu lapisan menggunakan pasir, lapisan ketiga menggunakan lapisan tanah
gambut dan yang terakhir adalah lapisan menggunakan tanah lanau.
Gambar 3.10 Proses Pemilihan jaringan elemen pada software plaxis
33
Untuk gambar 3.10 adalah proses pilihan jaringan elemen pada software plaxis
dimana warna material dapat diatur sesuai kehendak, dengan cara mengatur “setting
warna” pada pojok kiri bawah. Fungsi dari pengaturan warna adalah untuk
membedakan warna dari material yang telah diinput sebelumnya.
Gambar 3.11 Proses Kekasaran Global menjadi sedang pada software plaxis
Setelah mengatur data material maka langkah selanjutnya adalah meng-klik “Jaringan
Elemen” lalu klik “kekasaran Global” menjadi sedang lalu Ok. Dimana untuk tingkat
kekasaran gobal sedang adalah tingkat elemen yang sederhana sehingga dapat disusun
dan disesuaikan.
Gambar 3.12 Proses General Mesh pada software plaxis
34
Tahapan selanjutnya adalah Lalu klik “general mesh” sehingga akan muncul
tampak pada gambar 3.12 dan merupakan hasil dari keluaran pemilihan kekasaran
global sedang.
Gambar 3.13 Proses Initial pore pressure pada software plaxis
Gambar 3.13 adalah tahapan proses selanjutnya dimana pada proses selanjutnya
adalah klik “Initial Condition” lalu Ok. Lalu klik “Initial pore pressure” pada bagian
kanan lalu hilangkan bagian 2 sisi atas. Kemudian klik “Initial pore pressure” pada
bagian kiri sambil digambarkan muka air tanah menggunakan “phreatic level” agar
kondisi air dan kontur tanah tidak berbeda elevasi pada awalnya. Dan dilanjutkan
dengan pemasangan geogrid pada sisi kanan dan kiri lereng. Pada gambar 3.12
bertujuan untuk mengetahui tekanan air pori sekaligus memberikan batasan terhadap
tekanan air pori terhadap simulasi lereng yang akan direncanakan.
Gambar 3.14 Proses untuk mengetahui tekanan air tanah pada software plaxis
35
Pada gambar 3.14 adalah proses untuk mengetahui tekanan air tanah pada software
plaxis dimana langkah pengerjaan nya adalah klik guna nya untuk menghitung
tekanan air yang bekerja, sehingga akan muncul berapa besar tekanan air tanah yang
bekerja pada lereng tersebut, lalu Ok dan perbaharui. Lalu klik “Initial pore pressure”
pada bagian kanan lalu klik kemudian ok dan perbaharui. Dimana berfungsi
untuk mengkonfirmasi ke model lereng yang telah disimulasikan sebelumnya.
c. Tahapan perhitungan (Kalkulasi)
Pada tahapan perhitungan ini ada beberapa tahapan yang akan dilakukan yaitu
mengideintifikasi, mendefinisikan, dan mengeksekusi tahapan dari fase-fase
perhitungan untuk memperoleh Output program atau keluaran program yang
diinginkan. Proses simulasi dijelaskan pada gambar 3.15.
Gambar 3.15 Proses tahapan perhitungan kalkulasi umum pada program software
plaxis
Pada gambar 3.15 menunjukan proses tahapan perhitungan kalkulasi umum
pada program software plaxis. Langkah pertama yang dilakukan adalah pada
pengaturan umumnya memberi nama dan jenis perhitungan yang akan digunakan. Lalu
dilanjukan pada pengaturan parameter dengan menggunakan interval waktu yang akan
direncanakan. Untuk simulasi digunakan diberikan nama embankment dengan jenis
perhitungan yang digunakan adalah analisa konsolidasi.
36
Gambar 3.16 Proses tahapan perhitungan kalkulasi umum pada software plaxis
Untuk gambar 3.16 tahapan untuk memberikan waktu interval terhadap simualsi
lereng. Asumsi kyang digunakan pada perhitungan ini digunakan waktu 15 hari.
Setelah selesai maka kembali dalam jendela perhitungan, klik tombol <berikutnya>
untuk membuat tahap perhitungan berikutnya.
Gambar 3.17 Proses tahapan perhitungan kalkulasi pada software plaxis
Pada gambar 3.17 menunjukan bahwa setelah semua tahapan perhitungan dengan
fase yang sudah ditentukan sebelumnya sudah selesai diselesai. Pada tahapan ini
37
memiliki fungsi dalam mengetahui perhitungan untuk mendapat faktor keamanannya.
Tahapan-tahapan adalah sebagai berikut:
- Tahapan perhitungan pertama adalah tahapan untuk menghitung tegangan-
tegangan awal akibat berat sendiri yaitu massa tanah dan tegangan horizontal. Pada
tahapan ini digunakan jenis perhitungan analisa konsolidasi dengan interval waktu
5 hari.
- Tahapan perhitungan juga merupakan analisa konsolidasi, tahapan kontruksi kali
ini tidak ada perubahan dalam geometri lereng karena hanya diperlukan analisa
konsolidasi hingga waktu batas tertentu saja. Asumsi yang digunakan pada interval
waktu adalah 35 hari.
- Tahapan perhitungan ketiga adalah tahapan untuk analisis konsolidasi terhadap
tahapan konstruksi lagi. Setelah memilih tahapan konstruksi dalam lembar-tab
parameter, lalu diasumsikan interval waktu 5 hari.
- Tahapan perhitungan keempat adalah tahapan untuk analisis konsolidasi hingga
mencapai tekanan air pori minimum. Dimana dalam asumsi ini digunakan nilai
pembebanan tekanan air pori sebesar 1 Kn/m2.
- Tahapan perhitungan kelima adalah tahapan untuk mencari angka keamanan tubuh
lereng akibat beban gaya yang diterima. Asumsi pada perhitungan ini dipilih
dengan jenis perhitungan Phi-c reduction terhadap tahap ke 1 dengan interval
waktu adalah 0.
- Tahapan perhitungan keenam sama seperti perhitungan kelima bedanya hanya
diasumsikan terhadap tahapan perhitungan ke 3 dengan interval waktu adalah 0.
- Tahapan perhitungan ketujuh sama seperti perhitungan keenam bedanya hanya
diasumsikan terhadap tahapan perhitungan ke 4 dengan interval waktu adalah 0.
Dari tahapan-tahapan yang sudah dijelaskan diatas perlu dilakukan pengecekan
ulang agar tidak adanya kesalahan dalam memasukan input data program software
plaxis. Setelah dilakukan pengecekan ulang terhadap tahapan perhitungan maka tahap
selanjutnya adalah menentukan titik yang akan dihitung.
38
Gambar 3.18 Proses penentuaan titik yang akan dihitung pada plaxis
Pada gambar 3.18 adalah keluaran untuk menentukan titik mana yang akan
diperhitungakan. Untuk proses pengerjaannya yaitu klik lalu tentukan titik mana
yang akan dihitung. Tidak lupa untuk disimpan dan hitunglah dan tunggu sampai
semua tahapan perhitungan ceklis atau benar. Gambar simulasi perhitungan dapat
dilihat pada gambar 3.19.
Gambar 3.19 Proses perhitungan pada plaxis
Gambar 3.19 menunjukan bahwa proses simulasi masih dalam tahap perhitungan
secara otomatis untuk mendapatkan faktor keamannya.
39
Gambar 3.20 Hasil perhitungan yang sudah ditentukan pada tahapan
sebelumnya pada program software plaxis
Pada gambar 3.20 yaitu setelah semua tahapan perhitungan menujukkan ceklis
maka tahapan perhitungan tersebut dianggap sudah benar atau berhasil, maka proses
selanjutnya akan dilanjutkan ketahap berikutnya. Jika ada salah satu tahapan tidak
ceklis maka akan dilakukan pengecekan ulang apakah data yang sudah dimasukan
sudah benar atau tidak.
Gambar 3.21 hasil analisa sebelum perkuatan Geoframe dalam bentuk anak
panah pada plaxis
Gambar 3.21 adalah hasil analisa keluaran lereng sebelum adanya perkuatan
geoframe tentang tahapan perhitungan atau kalkulasi yang sudah ditentukan
sebelumnya. Melihat hasil perhitungan yang ada menunjukan bahwa adanya gaya
angkat pada daerah kali timbunan serta dataran dibelakang timbunan akibat adanya
40
perilaku tak terdrainase. Dengan mengevaluasi peningkatan perpindahan total, dapat
terlihat adanya suatu mekanisme distribusi tekanan air pori yang berlebihan.
Gambar 3.22 hasil analisa program kurva sebelum perkuatan geoframe pada
program software plaxis
Pada program kurva yang ada di software plaxis digunakan untuk menampilkan
faktor keamanan yang telah didapatkan pada perhitungan sebelumnya. Untuk
mendapatkan kurva seperti pada gambar 3.22 berikut langkah pengerjaannya:
- Klik tombol program kurva disudut kiri atas jendela keluaran.
- Pilih diagram baru, dan pilih proyek ini dari permintaan berkas.
- Dalam jendela penggambaran kurva, dipilih waktu untuk sumbu x dan untuk
sumbu y, pilih faktor keamanan dan pilih titik A dari kotak titik. Setelah itu klik
tombol <klik>, sebuah kurva seperti gambar 3.22 akan muncul.
Gambar 3.22 secara jelas menampilkan hasil faktor keamanan yang didapat ada 2
macam yang pertama ada di interval waktu kurang dari 100 hari didapatkan nilai faktor
keamanannya sebesar 0,59 dan yang kedua ada di interval waktu 520 hari didapatkan
nilai faktor keamanannya sebesar 1pada tahapan perhitungan yang ke 3.
d. Menyimpan data
Setelah proses analisis selesai, hasil running program kemudian disimpan sehingga
bisa dilihat kembali ketika di butuhkan.
41
3.7.3 Tahap Penyelesaian
Setelah di dapatkan hasil dari perhitungan, maka akan diketahui nilai faktor
keamanan dengan adanya alternative perkuatan lereng baik sebelum dan sesudah
menggunakan geoframe. Jika tahapan nilai faktor “Ya” maka tahap dianggap sudah
selesai tetapi jika tahapan nilai faktor “Tidak” maka tahap akan dilakukan proses
perbaikan tanah atau penggantian materail sehingga dari proses tersebut dapat
dilakukan pengolahan data yang sudah didapat dengan merekap hasil yang digunakan
pada lapangan. Kemudian akan kembali ke tahap awal yaitu pengumpulan data yang
sudah direkap sebelumnya.
42
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Umum
Dalam bab ini akan dijelaskan tentang hasil penelitian analisa stabilitas lereng
menggunakan geoframe. Selanjutnya hasil pemeriksaan akan dilakukan pembahasan
dan analisa sebagai berikut.
4.2 Lokasi Penelitian
Lokasi Penelitian ini dilakukan dilokasi yaitu pada lereng STA 54+350 pada
proyek jalan tol Balikpapan-Samarinda,
Gambar 4.1 Peta Lokasi Penelitian
U
43
Lokasi analisa penelitian dilakukan pada proyek jalan tol Balikpapan-Samarinda
dimana perencanaan menghubungkan Kota Balikpapan dengan Kota Samarinda,
Provinsi Kalimantan Timur. Hasil pengujian parameter sampel tanah yang dilakukan
di Laboratorium PT. Wijaya Karya. Data lengkap tabel hasil pengujian fisik tanah dan
pengujian mekanis tanah terdapat dalam lampiran.
4.2.1 Curah Hujan
Curah hujan sebagai salah satu komponen iklim, dimana akan mempengaruhi
kadar air (water content; ω, %) dari suatu tanah dilokasi tersebut. Pada beberapa kasus
di proyek jalan tol Balikpapan-Samarinda, air hujan seringkali menjadi pemicu
terjadinya longsor. Hujan dapat meningkatkan kadar dalam tanah dan lebih jauh akan
menyebabkan kondisi fisik tubuh lereng berubah-ubah. Kenaikkan kadar air ini juga
akan memperlemah sifat fisik dan mekanis tanh dan sekaligus menurunkan faktor
keamanan pada lereng tersebut.
Untuk data perkiraan curah hujan rata-ratanya adalah 174,82 mm3 pada wilayah
proyek jalan tol Balikpapan-Samarinda termasuk curah hujan yang sangat tinggi.
4.3 Hasil Pengujian Tanah Dan Analisa Hasil Pengujian Tanah
Pengujian laboratorium yang dilakukan meliputi pengujian kadar air, berat jenis,
berat isi, batas atterbeg (meliputi batas cair, batas plastis dan plastisitas indek tanah).
Hasil pengujian fisik dan mekanis sebagai berikut:
a. Hasil Pemeriksaan Kadar Air Tanah (w)
Pengujian kadar air tanah bertujuan untuk mengetahui kandungan air dalam tanah.
Kandungan air tanah itu sendiri berarti perbandingan pada berat air yang terdapat dalam
tanah dengan berat kering tanah yaitu yang dinyatakan dalam bentuk persen (%).
Dengan data hasil pemeriksaan yang didapatkan dari tabel 4.1 yaitu:
Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Tanah
Kandungan Air
N
o Keterangan
1 Nomor Cawan (N) 1,00 2,00
2 Berat Cawan+Berat Tanah Basah (W1) 1406,0
0
1344,0
0
44
3 Berat Cawan+Berat Tanah Kering
(W2)
1212,0
0
1155,0
0
4 Berat Cawan (W3) 347,00 351,00
5 Berat Air (Ww) ( W1 - W2 ) 194,00 189,00
6 Berat Tanah Kering (Ws) ( W2 – W3 ) 865,00 804,00
7 Kadar Air (W) ( W1 − W2 )
( W2 – W3 ) 𝑋 100 22,34 23,51
8 Rata-Rata 22,97
Dari tabel 4.1 dilakukan 2 kali pengujian untuk kadar air pada jenis tanah yang
sama dimana untuk kadar air (W) yang pertama sebesar 22,34% sedangkan untuk
kadar air (W) yang kedua sebesar 23,51%. Dari kedua pengujian sampel tersebut
didapatkan kadar air (W) rata-rata nya adalah sebesar 22,97 %. Dari nilai yang telah
diperoleh maka nilai tersebut tidak memenuhi standar SNI 03-1971-1990 yaitu <5%.
b. Hasil Pemeriksaan Uji Analisis Ayakan
Pengujian analisa saringan atau ayakan ini bertujuan untuk megukur ukuran
partikel dari suatu tanah dan sekaligus mengetahui jenis butiran termasuk pasir, tanah
liat, batu kerikil, dan laim sebagainya. Dengan data hasil pemeriksaan pada tabel 4.2
yaitu:
Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Uji Analisis Ayakan
Uji Analisis Ayakan
No Ayakan
(mm)
Berat
Saringan +
Contoh
Tanah (gr)
Berat
Contoh
Tanah
(gr)
Komulatif Persentase
Lolos
Ayakan
(%)
Berat
Contoh
Tanah (gr)
% Tertahan
(%)
25,00 347 0 0 0,00 100,00
19,00 347 0 0 0,00 100,00
9,50 347 0 0 0,00 100,00
4,75 347 0 0 0,00 100,00
2,36 347 0 0 0,00 100,00
1,18 349 2 2 0,22 99,78
0,60 377 30 30 3,29 96,71
0,30 468 121 121 13,28 86,72
45
0,15 737 390 390 42,81 57,19
0,08 823 476 476 52,25 47,75
Pan 832 485 485 53,24 46,76
Hasil pengujian analisis saringan ditunjukan pada tabel 4.2 yang menunjukan
bahwa sampel tanah yang digunakan memiliki persentase lolos saringan Pan
(0,075mm) sebesar 46,76% dimana nilai untuk MHB (Modulus Halus Butir) yaitu
1,6509 dan termasuk kedalam klasifikasi agregat halus menurut standar SNI 03-2834-
2000 dengan kisaran 1,5-3,8.
c. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah (Gs)
Pengujian specifik graviti ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan antara
berat butir-butir tanah dengan berat air dengan volume yang sama dengan temperature
tertentu yang dinyatakan dalam gr/cm3. Dengan data hasil pemeriksaan pada tabel 4.3
yaitu:
Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah
Berat Jenis Tanah
No Keterangan Satuan
1 Pengujian Tanah
2 Nomor Piknometer 1 2
3 Berat Piknometer (W1) gr 55 54
4 Berat Tanah + Piknometer + air (W3) gr 185 185
5 Temperatur 0C 28 28
6 Berat Air (W6) gr
7 Berat Piknometer +Air (W4) gr 153 154
8 Berat Tanah Kering + Piknometer
(W2) gr
106 104
9 Berat Tanah kering (Wt) gr ( W2-W1 ) 51 50
10 Ww gr ( W5+W4 ) –
W3 19 19
11 Berat Jenis Tanah W5
( Ww ) 𝑋 W6 2,684 2,632
12 Rata-Rata 2,658
Pada tabel 4.3 pada hasil pengujian dilakukan 2 kali pengujian dengan jenis sampel
tanah yang sama dimana untuk berat jenis tanah (Gs) yang pertama sebesar 2,684
46
gr/cm3 Dan untuk berat jenis tanah (Gs) yang kedua adalah sebesar 2,632 gr/cm3
Sehingga didapatkan nilai rata-rata untuk berat jenis tanahnya 2,658 gr/cm3.
d. Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg, Liquit Limit (LL) dan Plastic Limit (PL)
Tujuan dari hasil pengujian batas atterberg atau batas cair adalah untuk
mengetahui kandungan kadar air yang terdapat didalam tanah pada perbatasan antara
fase cair, fase plastis dan batas atterberg. Dalam hal ini sifat plastis ditentukan
berdasarkan kondisi tanah yang digulung oleh telapak tangan diatas kaca sampai mulai
retak setelah 1/8 inch. Hasil pemeriksaan dari Batas Atterberg pada tabel 4.4 yaitu:
Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg
Atterberg Limits
No Keterangan Satuan Liquit Limit Plastis Limit
Nomor Test 1 2 3 4 1 2
1 Jumlah Pukulan 40 25 14 14
2 Nomor Cawan J N T B AL E
3
Berat Tanah Basah +
Cawan (W1) gr 27,50 28,40 30,90 26,60 20,00 23,00
4
Berat tanah Kering +
Cawan (W2) gr 24,40 24,90 26,50 24,80 18,40 21,10
5 Berat Cawan (W3) gr 11,60 11,50 11,20 11,60 11,00 12,00
6 Berat Air gr 3,10 3,50 4,40 3,80 1,60 1,90
7 Berat tanah Kering gr 12,80 13,40 15,30 13,20 7,40 9,10
8 Kadar Air % 24,22 26,12 28,76 28,79 21,62 20,88
Dari tabel 4.4 hasil pemereiksaan batas atterberg didapatkan nilai Liquit Limit ( Batas
cair ) sebesar 26,22 %, Plastis Limit ( Batas Plastis ) sebesar 21,25 % dan Plastic index
( Indeks Plastisitas) sebesar 4,97 %. Dari hasil tersebut klasifikasi tanah menurut
USCS( Unified Soil Clasification System ) termasuk jenis tanah lanau karena PI < 7
dimana termasuk sifat tanah yang plasitisitasnya rendah.
47
e. Hasil Pemeriksaan Uji Mekanis Tanah, Direct Shear Test
Tujuan dari hasil pemeriksaan pengujian geser langsung dilakukan untuk
mengetahui harga kohesi tanah ( c ) serta mendapatkan sudut geser dalam tanah ( ∅ ),
dimana kohesi adalah gaya tarik menarik antara molekul yang sejenis.
Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan Tegangan Geser Direct Shear Test
Dari tabel 4.5 maka diperoleh perhitungan baik secara manual maupun secara program
excel untuk dapatkan hasil perhitungan tekanan normal dan tegangan geser dibawah
ini:
1 (Tegangan Geser) = 0,002𝑥87,75𝑥41,10
31,43 = 0,190 kg/cm2
2 (Tegangan Geser) = 0,002𝑥86,03𝑥41,10
31,43 = 0,188 kg/cm2
3 (Tegangan Geser) = 0,002𝑥109,55𝑥41,10
31,43 = 0,200 kg/cm2
1 (Tegangan Normal) = 5
31,43 = 0,156 kg/cm2
2 (Tegangan Normal) = 10
31,43 = 0,311 kg/cm2
1 (Tegangan Normal) = 5
31,43 = 0,156 kg/cm2
Sample Diameter : 63,28 mm Proving Ring : 1155-2-3043
Sample Height : 20,0 mm
Sample Area : 31,43 cm2 Calibration : 41,10
kg/10-4
cm
1 = 5,000 kg/cm2 2 = 10,000 kg/cm2 3 = 15,000 kg/cm2
minute mm1
kg/cm2
2
kg/cm23 kg/cm2
0,00 0,00 0,000 0,000 0,000
0,15 0,20 0,172 0,149 0,192
0,30 0,40 0,190 0,182 0,200
0,45 0,60 0,190 0,188 0,192
1,00 0,80 0,166 0,175 0,182
1,15 1,00 0,159 0,167 0,169
1,30 1,20 0,161
TIME HORIZONTAL
DEFORMATION
NORMAL STRESS NORMAL STRESS NORMAL STRESS
PROVING RING 0,001
cm
PROVING RING 0,001
cmPROVING RING 0,001 cm
0,000 0,000 0,000
74,260 71,000 78,300
74,360 73,500 75,000
67,410 58,300 75,000
65,100 68,400 71,100
62,100 65,300 66,100
63,000
48
Tabel 4.6 Hasil Rekapan Perhitungan Tekanan Normal Dan Tegangan Geser
Adapun hasil rekapan perhitungan manual maupun perhitungan excel tekanan normal
dan tegangan geser ditunjukan dalam tabel 4.6 . selanjutnya hasil pengujian terdapat
pada tabel 4.5 dan tabel 4.6. dihubungkan antara tegangan geser dengan tekanan normal
yang melalui gambar grafik pada gambar 4.2 dibawah ini.
Gambar 4.2 Grafik Direct Shear
Dari gambar diatas hubungan antara tegangan geser maksimum dan normal stress
didapatkan persamaan garis dengan rumus sebagai berikut:
𝜏𝑓 = 𝑐 + 𝜎 tan ∅ … … … … … … … … … … … … … . (2.2)
3 (kg/cm2) 0,156 0,311 0,467
3 kg/cm2 0,190 0,188 0,200
y = 0,3041x + 0,1713R² = 0,9978
0,000
0,080
0,160
0,240
0,320
0,400
0,000 0,002 0,004 0,006
Ho
rizo
nta
l Sh
ear
(Kg/
cm2)
Axial Stress (Kg/cm2)
Direct Shear Test
49
Sehingga didapatkan cara untuk mengetahui nilai kohesi (c) dari persamaan tersebut
adalah 0,1713 kg/cm2 = 17 kN/m2 dan nilai sudut geser dalam dapat dihitung sebagai
berikut:
- tan ∅ = 0,3041x
- ∅ = arc tan 0,3041
- ∅ = 16,914 °
Dari perhitungan diatas maka didapatkan nilai untuk sudut geser dalamnya adalah
16,914 °
Adapun hasil pengujian yang sudah dilakukan maka ini adalah hasil rekapan dari data
pengujian diatas.
Tabel 4.7 Rekapitulasi Hasil Pengujian Sifat Fisik Tanah
Jenis Pengujian Satuan Hasil
1. Specifik Graviti (%) 2,658
2. Kadar Air, (w) (%) 22,97
3. Berat Volume Tanah, t (gr/cm3) 1,966
4. Berat Volume Kering d (gr/cm3) 1,7
5. Batas Cair (liqud limits) LL (%) 26,22
6. Batas Plastis (plastic limits) PL (%) 21,25
7. Indeks plastis (plasticity index) PI (%) 4,97
8. Kohesi ( C ) (kN/m2) 17
9. Sudut Geser Dalam ( ∅ ) 0 16,914
4.4 Analisa Stabititas Lereng Menggunakan Metode Rumus Bishop
Berikut merupakan uraian perhitungan analisa stabilitas lereng dengan
menggunakan metode bishop dilokasi STA 54+350 untuk mendapatkan nilai faktor
keamanan lereng tersebut.
50
Faktor keamanan di hitung berdasar rumus umum:
𝐹𝐾 =
1
𝑚𝑎(𝑐′𝑏 + (𝑤 − 𝜇𝑏) tan ∅′)
𝑤 sin 𝛼… … … … … … … … … … … … . (3.2)
Ma = harga ini ditinjau pada masing-masing segmen dan dapat diperoleh dengan dua
cara:
𝑚𝑎 = cos 𝛼𝑛 +tan ∅ . sin 𝛼𝑛
𝐹𝑠… … … … … … … … … … … … . . … … … (3.3)
maka :
ada 2 cara untuk menentukan harga ma yaitu dengan cara perhitungan atau dengan
melihat grafik bishop.
a. Cara perhitungan secara manual
𝑚𝑎 = cos 45 +tan 16,914 . sin 45
0,8
𝑚𝑎 = 0,956
b. Cara melihat grafik bishop
Gambar 4.3 Penentuan Harga Mi(α)
Pada gambar 4.3 adalah cara untuk mencari harga ma dengan cara menarik
sudut lereng keatas sampai ke titik dengan hasil tan ∅ = 0,3041x lalu ditarik garis
kesamping kiri untuk mendapatkan nilai harga ma. Sehingga untuk faktor
keamanannya adalah:
51
Diketahui
Ma (Harga Faktor Keamanan)= 0,976
𝑐′(Kohesi Tanah) = 0,1713 (kg/cm2 )
𝑏 (Lebar Irisan) = 5
𝑤 (Berat Irisan ) = 5 ( kN )
𝜇 (Tekanan Pori Pada irisan) = 0,3 (kN/m2 )
∅′ (Sudut Geser Dalam) = 16,914 0
𝛼 (Sudut Lereng ) = 45 0
Sehingga:
𝐹𝐾 =
1
𝑚𝑎(𝑐′𝑏 + (𝑤 − 𝜇𝑏) tan ∅′)
𝑤 sin 𝛼… … … … … … … … . … … … … … … . (3.2)
𝐹𝐾 =
1
0,976(0,1713𝑥5 + (5 − 0,3𝑥5) tan 16,914)
5 sin 45
FK = 1,000
Dari angka keamanan yang sudah didapatkan bernilai 1 maka faktor keamanan
dianggap kurang aman dan akan longsor sebelum diberi perkuatan geoframe. Untuk
perhitungan metode bishop setelah diberi perkuatan geoframe tidak dapat dihitung
secara manual dikarenakan harus menggunakan simulasi dengan cara asumsi terhadap
parameter tanah dalam memperhitungkan faktor keamanannya.
4.5 Analisa Stabititas Lereng Menggunakan Program Plaxis
Setelah melakukan analisa perhitungan stabilitas lereng secara manual, maka
tahap selanjutnya adalah melakukan analisa perhitungan stabilias lereng menggunakan
program software plaxis. Dalam analisa ini dilakukan sebanyak 2 kali percobaan
dimana percobaan yang pertama dilakukan sebelum adanya pemasangan perkuatan
lereng menggunakan geoframe dan percobaan kedua adalah dilakukan sesudah adanya
pemasangan perkuatan lereng menggunakan geoframe.
52
Gambar 4.4 Hasil analisa sebelum perkuatan geoframe dalam bentuk warna
pada software plaxis
Pada gambar 4.4 adalah tampilan yang menampilkan besarnya peningkatan
perpindahan yang terjadi tidak relevan dalam perhitungan faktor keamanan. Dari
tampilan tersebut terdapat beberapa zona warna dengan tingkat resiko bahaya yaitu:
- Terdapat zona warna merah pada bagian lereng yang berarti tingkat bahaya longsor
sangat tinggi untuk pergerakan aliran pada tanah ini terjadi pada tanah kering
ataupun basah.
- Kemudian untuk zona warna kuning dan hijau yang berarti tingkat bahaya masih
dalam tahap kritis. Zona warna kuning dengan hijau merupakan massa tanah yang
dapat bergerak jauh sebelum ke mencapai titik diamnya.
- Sedangkan zona warna biru muda dan warna biru tua berari tingkat resiko pada
lereng dalam keadaan aman dan potensi untuk bahaya longsor sangat kecil.
Gambar 4.5 Hasil perhitungan kurva sebelum adanya alternatif perkuatan
menggunakan geoframe
53
Dari gambar 4.5 secara jelas menampilkan perpindahan yang tidak relevan.
Dapat dilihat bahwa untuk semua kurva nilai faktor keamanan yang diperoleh telah
mencapai nilai yang kurang konstan sehingga didapatkan hasil faktor keamanan ada 2
macam nilai yang pertama ada di interval waktu kurang dari 100 hari dengan nilai
faktor keamanannya sebesar 0,59 dalam jangka pendek dan yang kedua ada di interval
waktu 520 hari didapatkan nilai faktor keamanannya sebesar 1 pada tahapan
perhitungan yang ke 3 dalam waktu jangka panjang secara kriteria sudah jelas bahwa
nilai faktor keamanan termasuk kedalam kriteria lereng yang labil yaitu <1,07.
Gambar 4.6 hasil perhitungan sesudah perkuatan geoframe dalam bentuk
warna pada plaxis
Dari gambar 4.6 terdapat zona warna merah dan kuning itu berkurang
dibandingkan dengan hasil simulasi sebelumnya sehingga dari berkurangnya zona
bahaya yang telah terjadi sehingga faktor keamannya meningkat.
Gambar 4.7 Hasil perhitungan kurva setelah adanya alternatif perkuatan
menggunakan geoframe
54
Dari gambar 4.7 dapat diketahui bahwa nilai faktor keamanan terdapat 2 jenis
nilai yang berbeda satu sama lain yaitu nilai faktor keamanan yang pertama 1,18
dengan interval waktu kurang dari 100 hari sedangkan untuk nilai faktor keamanan
yang kedua sebesar 1,227 dengan interval waktu 520 hari. Sehingga jika nilai ini
dibandingkan dengan kriteria faktor keamanan termasuk kedalam kriteria yang >1,25
yaitu lereng yang dalam keadaan kritis.
4.5.1 Analisis Faktor Keamanan
Analisis faktor keamanan pada penelitian ini dilakukan untuk membandingkan
hasil dari analisis perhitungan secara manual yaitu menggunakan metode rumus Bishop
sampai analisis menggunakan program sofware plaxis. Analisis faktor keamanan
geoframe ini dilakukan dua kali percobaan dimana yang pertama tanpa adanya
alternatif perkuatan menggunakan geoframe dan yang kedua adalah setelah adanya
alternatif menggunakan perkuatan geoframe. Hasil perbandingan bisa dilihat pada tabel
sebagai berikut:
Tabel 4.8 Hasil Perbandingan Faktor Keamanan
No Keterangan Faktor keamanan
1 Metode Rumus Bishop 1
2 Metode Plaxis sebelum penanganan 1
3 Metode Plaxis sesudah penanganan 1.227
Pada tabel 4.8 menujukan nilai faktor keamanan yang sudah di simulasi baik
perhitungan secara manual menggunakan metode rumus Bishop maupun
menggunakan program software plaxis dimana dalam ketiga simulasi tersebut
termasuk kedalam kriteria lereng yang kritis bahkan lereng dalam keadaan yang labil.
55
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari analisa penelitian yang sudah dilakukan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
a. Untuk nilai faktor keamanan sebelum adanya perkuatan dengan geoframe
sebesar 1 dimana nilai ini berarti longsor sering terjadi atau labil dan tidak
termasuk dalam kriteria <1,07.
b. Untuk nilai faktor keamanan setelah perkuatan dengan geoframe sebesar 1,227
dimana nilai ini termasuk dalam kriteria >1,25 walaupun tahapan ini dianggap
tahap kritis.
5.2 Saran
a. Pengenalan dan pengetahuan yang lebih terhadap masyarakat tentang
keunggulan geoframe, karena masyarakat masih terlalu awam terhadap geoframe
sehingga lebih memilih cara konvensional ketimbang menggunakan geoframel.
b. Pertambahan sumber daya manusia didalam bidang pengerjaan geoframe masih
sangat sedikit dan itupun tanpa keahlian khusus. Sebaiknya di Indonesia lebih
meningkatkan kemampuan para pekerja lapangan dengan membekali ilmu yang
sesuai dengan apa yang akan dikerjakan, sehingga dapat meningkatkan sumber
daya manusia di Indonesia.
‘
56
DAFTAR PUSTAKA
Das, M. B. (1995). M. Endah Noor. Mochtar Indrasurya B. Mekanika Tanah jilid 2.
Jakarta: Erlangga.
Wesley, D. L (1997). Mekanika Tanah. Badan Penerbit Pekerjaan Umum.
Christady, Hary. (2001). Prinsip-Prinsip Mekanika Tanah Dan Soal-Soal
Penyelesaian (Edisi ke 1 ) . Yogyakarta: Gajah Mada Universitas
Christady, Hary. (2006). Mekanika Tanah (Edisi Keempat . Yogyakarta: Gajah Mada
University Press.
Geoforce Indonesia . 2004. Geoforce Indonesia. Geoforce Indonesia. Jakarta.
Plaxis, 2012, Tutorial Manual, A . A. Balkema : Rotterdam
Nakazawa, S. d. (2000). Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi. Jakarta: PT. Pradnya
Paramita.
Suryadi, B. H. (1998). Mekanika Tanah Lanjutan. Jakarta: Gunadarma.
Terzaghi, K. (1987). Mekanika Tanah Dalam Praktek Rekayasa. Jakarta: Erlangga.
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air
Lampiran 2 Hasil Pemeriksaan Uji Analisis Ayakan
Lampiran 3 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah
Lampiran 4 Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg
Lampiran 5 Hasil Pemeriksaan Tegangan Geser Direct Shear Test
Lampiran 6 Hasil Pemeriksaan Tegangan Geser Direct Shear Test
Lampiran 1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air
Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air
Kandungan Air
No Keterangan
1 Nomor Cawan (N) 1,00 2,00
2 Berat Cawan+Berat Tanah Basah (W1) 1406,00 1344,00
3 Berat Cawan+Berat Tanah Kering (W2) 1212,00 1155,00
4 Berat Cawan (W3) 347,00 351,00
5 Berat Air (Ww) ( W1 - W2 ) 194,00 189,00
6 Berat Tanah Kering (Ws) ( W2 – W3 ) 865,00 804,00
7 Kadar Air (W) ( W1 − W2 )
( W2 – W3 ) 𝑋 100 22,34 23,51
8 Rata-Rata 22,97
Lampiran 2 Hasil Pemeriksaan Uji Analisis Ayakan
Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Uji Analisis Ayakan
Uji Analisis Ayakan
No Ayakan
(mm)
Berat Saringan
+ Contoh
Tanah (gr)
Berat
Contoh
Tanah (gr)
Komulatif Persentase
Lolos
Ayakan
(%)
Berat
Contoh
Tanah (gr)
% Tertahan
(%)
25,00 347 0 0 0,00 100,00
19,00 347 0 0 0,00 100,00
9,50 347 0 0 0,00 100,00
4,75 347 0 0 0,00 100,00
2,36 347 0 0 0,00 100,00
1,18 349 2 2 0,22 99,78
0,60 377 30 30 3,29 96,71
0,30 468 121 121 13,28 86,72
0,15 737 390 390 42,81 57,19
0,08 823 476 476 52,25 47,75
Pan 832 485 485 53,24 46,76
Lampiran 3 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah (Gs)
Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah (Gs)
Berat Jenis Tanah
No Keterangan Satuan
1 Pengujian Tanah
2 Nomor Piknometer 1 2
3 Berat Piknometer (W1) gr 55 54
4 Berat Tanah + Piknometer + air (W3) gr 185 185
5 Temperatur 0C 28 28
6 Berat Air (W6) gr
7 Berat Piknometer +Air (W4) gr 153 154
8 Berat Tanah Kering + Piknometer
(W2) gr
106 104
9 Berat Tanah kering (Wt) gr ( W2-W1 ) 51 50
10 Ww gr ( W5+W4 ) –
W3 19 19
11 Berat Jenis Tanah W5
( Ww ) 𝑋 W6 2,684 2,632
12 Rata-Rata 2,658
Lampiran 4 Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg
Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg
Atterberg Limits
No Keterangan Satuan Liquit Limit Plastis Limit
Nomor Test 1 2 3 4 1 2
1 Jumlah Pukulan 40 25 14 14
2 Nomor Cawan J N T B AL E
3
Berat Tanah Basah + Cawan
(W1) gr 27,50 28,40 30,90 26,60 20,00 23,00
4
Berat tanah Kering + Cawan
(W2) gr 24,40 24,90 26,50 24,80 18,40 21,10
5 Berat Cawan (W3) gr 11,60 11,50 11,20 11,60 11,00 12,00
6 Berat Air gr 3,10 3,50 4,40 3,80 1,60 1,90
7 Berat tanah Kering gr 12,80 13,40 15,30 13,20 7,40 9,10
8 Kadar Air % 24,22 26,12 28,76 28,79 21,62 20,88
Lampiran 5 Hasil Pemeriksaan Tegangan Geser Direct Shear Test
Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan Batas Atterberg
1 = 5,000 kg/cm2 2 = 10,000 kg/cm2 3 = 15,000 kg/cm2
minute mm1
kg/cm2
2
kg/cm23 kg/cm2
0,00 0,00 0,000 0,000 0,000
0,15 0,20 0,172 0,149 0,192
0,30 0,40 0,190 0,182 0,200
0,45 0,60 0,190 0,188 0,192
1,00 0,80 0,166 0,175 0,182
1,15 1,00 0,159 0,167 0,169
1,30 1,20 0,161
TIME HORIZONTAL
DEFORMATION
NORMAL STRESS NORMAL STRESS NORMAL STRESS
PROVING RING 0,001
cm
PROVING RING 0,001
cmPROVING RING 0,001 cm
0,000 0,000 0,000
74,260 71,000 78,300
74,360 73,500 75,000
67,410 58,300 75,000
65,100 68,400 71,100
62,100 65,300 66,100
63,000
Sample
Diameter : 63,28 mm
Proving Ring
: 1155-2-3043
Sample Height : 20,0 mm
Sample Area : 31,43 cm2
Calibration
: 41,10 kg/10-4 cm
Lampiran 6 Hasil Pemeriksaan Tegangan Geser Direct Shear Test
Gambar 4.2 Grafik Direct Shear Test
y = 0,3041x + 0,1713R² = 0,9978
0,000
0,080
0,160
0,240
0,320
0,400
0,000 0,002 0,004 0,006
Ho
rizo
nta
l Sh
ear
(Kg/
cm2)
Axial Stress (Kg/cm2)
Direct Shear Test