ariskaselesei coper

5/17/2018 ariskaselesei coper - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ariskaselesei-coper 1/28

BAB III

PERENCANAAN BANGUNAN UTAMA

3.1. Perhitungan Kemiringan dan Kedalaman Sungai

3.1.1. Kemiringan Dasar Sungai Rerata

Perhitungan kemiringan dasar sungai rerata perlu dilakukan, karena pada setiap

penampang sungai mempunyai kemiringan yang berbeda.

Adapun cara yang dilakukan untuk mencari kemiringan rerata tersebut yaitu :

Gambar 3.1. Kemiringan Dasar Sungai Rerata

Rumus yang digunakan dalam perhitungan :

1. Menghitung beda tinggi

H = Elevasi (n) – Elevasi terendah

2. Menghitung luasan

( ))(

2

1 n Jarak Hi H

An i ×+

= +

3. Menghitung beda tinggi rerata

( )

∑

∑=

)(

2

n Jarak

An xrerata H

4. Menghitung kemiringan sungai rerata

∑=

)(n Jarak

HreratarerataS

9

L1

P1

L3L2

P3P2 P4



10

No

Elevasi H (m) A (m2)

(Dr Gambar) (Elev n- Elev n-1) (Dr Gambar)

0 107,2963 0,000 0,0000

I 107,546 0,250 1,6479

II 107,796 0,500 4,9100

III 108,046 0,750 9,4896

IV 108,296 1,000 15,5345

V 108,546 1,250 23,5541

VI 108,796 1,500 35,0892

VII 109,046 1,750 48,8024

VIII 109,296 2,000 63,6313

IX 109,546 2,250 79,2503

X 109,796 2,500 95,5032

XI 110,046 2,750 111,7502

XII 110,296 3,000 127,3192

XIII 110,5463 3,250 144,1772

3.1.2. Kedalaman Sungai Maksimum

Debit sungai yang diperhitungkan untuk dimensi bendung adalah Q25. Untuk

menghitung kedalaman sungai maksimum, rumus yang digunakan adalah :

Q = A . V

V = 1/n . R 2/3 . s0,5

dimana :

Q = debit aliran (m3/dt)

A = luas penampang basah saluran (m3)

V = kecepatan aliran (m/dt)

n = angka kekasaran Manning

R = jari-jari hidrolis (m)s = kemiringan saluran / slope

Untuk penentuan lebar bendung diambil lebar rata-rata dari bagian sungai yang

stabil. Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam penentuan lebar bendung ini,

yaitu :

1. Menentukan besar debit rencana, dalam hal ini dipakai Q25 = 70 m3/dt (ditentukan

oleh asisten ).



11

2. Mencoba-coba tinggi muka air (h) dengan Q25, sehingga didapat luas penampang

basah melalui pengukuran secara langsung pada potongan melintang penampang

sungai per pias.

3. Penentuan keliling basah (P), dengan mengukur secara langsung pada potongan

melintang penampang sungai ( disini pada P7).

4. Penentuan jari-jari hidrolis ( R ), serta kecepatan aliran (V) dan debit (Q).

5. Setelah nilai h dan Q diketahui, maka dibuat lengkung debitnya. Dari sini akan

diketahui nilai h pada Q50 = 72 m3/dt, dimana keadaan sungai di sini masih dalam

keadaan asli. Dengan h yang diketahui tersebut akan kita dapatkan lebar muka air

sungai (T). Lebar muka air inilah yang akan dijadikan sebagai lebar bendung.

Hasil perhitungan selanjutnya ditabelkan :



12

Tabel 3.2



13

Gambar 3.2. Lengkung Debit (Sungai Asli)

Dari perhitungan di atas dengan Q = 72 m3 /dt , diperoleh h = 3,25 m

Keterangan tabel :

1) Daerah piasan pada penampang sungai

2) Kedalaman sungai

3) Luasan sungai dengan menghitung pias-pias sungai,dengan cara :

- Membagi tiap pias menjadi persegi dan sisanya adalah bagian yang tidak simetris.

- Tiap satu sentimeter persegi luasannya 1 m2 (untuk skala 1 : 100)

- Sisa dari pias yang berbentuk asimetri luasannya dihitung dengan menghitung

banyaknya kotak-kotak kecil dalam kertas grafik tersebut.

4)Keliling basah (P), pengukuran langsung pada potongan melintang

saluran (dengan menggunakan benang, lalu diukur panjang benang tersebut )

5) Jari-jari hidrolis (R), didapat : R = A/P

6) Kecepatan aliran (V), dipakai rumus Manning :

V = 1/n . R 2/3 . S1/2

Dimana : n = 0,028 (jenis batuan Medium Sand )

S = Slope asli sungai = 0,0130

7) Debit yang lewat, digunakan rumus :

Q = A x V

Contoh perhitungan :



14

Pada h = 1,000 m,

1. A = 15,5345 m2

2. P = 28,2382 m

Nilai A dan P didapat dengan cara mengukur dari gambar

Maka,

3. R = A/P

R = 15,5345/28,2382 = 0,5501 m

4. V = 1/n x R 2/3 x S0.5

V = 1/0,028 x 0,5501/3 x 0,01300,5 = 3,1372m/dt

5. Q = V x A

Q = 3,1372 x 15,5345 = 48,7343 m3/dt

Sehingga, hasil yang diperoleh dari gambar grafik hubungan Q dan h pada kondisi

sungai asli adalah :

Dari lengkung debit dengan Q50 = 72 m3/dt, didapat tinggi muka air (h)= 3,25 m

Dari gambar penampang melintang sungai (P7), pada h = 3,25 m didapat lebar

muka air (T) = 34,9127 m.

Pada kedudukan bendung atau as bendung digunakan penampang segi empat,

sehingga diperlukan rumus :

A = b x h

P = b + 2.h

R = A / P

Untuk perhitungan slope digunakan slope alam dengan S = 0,025

Perhitungan selanjutnya ditabelkan :



15

Tabel 3.3



16

Tabel 3.4



17

3.2.Perhitungan Site Bendung

Faktor-faktor yang dipertimbangkan dalam penentuan site bendung adalah :

Kemiringan dasar sungai

Dipertimbangkan untuk menyesuaikan bahan-bahan dasar sungai yang lewat,

sesuai dengan yang direncanakan atau untuk keamanan konstruksi bendung, intake dan

bangunan penguras.

• Bahan dasar sungai

Tergantung dari : - kemiringan dasar sungai

- lokasi (hulu, tengah, hilir)

- jenis material (gunung berapi, alluvial, dll)

• Morfologi sungai, meliputi :

a) Pada sungai yang lurus, tidak meandering.

b) Pada lapisan impermeable, bukan pada site yang memungkinkan terjadinya

degradasi (gerusan) dengan agradasi (sedimentasi) baik di dasar atau di tebing.

c) Pada sungai dengan palung yang stabil (tanpa kelongsoran tebing dan gerusan

dasar sungai).

d) Pada outlet catchment area.

Catchment Area

Sungai utama

Anak Sungai



18

e) Pada site yang memungkinkan elevasi muka air dapat mengairi seluruh areal

irigasi.

3.3. Desain Saluran Pengelak Sementara

Saluran pengelak yaitu saluran yang dibuat untuk mengalihkan aliran air

selama pelaksanaan konstruksi bangunan (bendung). Biasanya terletak di bagian hulu

turap baja. Kapasitas saluran pengelak direncanakan berdasar debit dengan kala ulang

10 - 20 tahun.

Gambar 3.4. Desain Saluran Pengelak Sementara

• Urutan perencanaan :Data yang diperlukan :

Q10tahun = 6,5 m3/dt (Rencana)

n = 0,025

b / h = 4 (Tabel De Voss)

m = 1,5 (Tabel De Voss)

v = 0,700 m/dt (Tabel De Voss)

Perhitungan : A = (b + mh) h = (4h +1,5h)h = 5,5 h2

P = b + 2h (m2 + 1)0.5 = 4h + 2 h 3,25 = 7,605551 h

R = A / P = 5,5 h2 / 7,605551 h = 0,681245 h

Q = V . A

6,5 = 0,700 x 5,5 h2

h = 1,2994 m

Maka :

• b = 4 h = 5,1974 m

Turap



19

• A = 5,5 h2 = 5,5 x (4)

= 9,2857m2

• P = 7,065551.h = 7,6065551 x 1,2994

= 9,8823 m

• R = 0,681245 h = 0,681245 x 1,2994

= 0,9396

• w = 1/3 x h

= 1/3 x 1,2994= 0,4331 m

• H = h + w

= 11,2994+ 0,4331

= 1,7325 m

Cek Aliran :

hxg

Fr V

=

=1,2994x9,81

700,0

= 0,2212 < 1 aliran sub kritis

Perhitungan Saluran Pengelak sementara

Q10(m3/dt) b/h m V(m/dt) n A(m2) h(m) b(m) P(m)

6,5 4,01,

50,7000 0,0250 9,2857 1,2994 5,1974 9,8823

R(m) s T(m) D(m) Fr Aliran

0,940 0,00033 9,095 1,021 0,221 subkritis

R(m) s T(m) D(m) Fr Aliran

0,940 0,00033 9,095 1,021 0,221 subkritis



20

3.4. Penentuan Elevasi Puncak Mercu Bendung

Elevasi puncak mercu bendung ditentukan berdasarkan elevasi sawah

tertinggi yang akan diairi, ditambah dengan total kehilangan tinggi tekan pada

bangunan-bangunan dan saluran-saluran yang ada pada jaringan tersebut.

Diketahui :

Elevasi dasar sungai = + 107,296............................. (ditentukan asisten)

Tinggi muka air = 3,75 m

Elevasi sawah tertinggi = +107,872

Maka perhitungan elevasi mercu bendung :

1. Elevasi sawah tertinggi = +107,872

2. Tinggi air di sawah = 0,100

3. Kehilangan tekanan dari saluran tersier ke sawah = 0,100

4. Kehilangan tekanan dari saluran tersier ke sekunder = 0,100

5. Kehilangan tekanan dari saluran primer ke sekunder = 0,100

6. Kehilangan tekanan akibat kemiringan saluran = 0,150

7. Kehilangan tekanan pada alat ukur = 0,400

8. Kehilangan tekanan dari sungai ke saluran primer = 0,200

9. Persediaan untuk eksploitasi = 0,100

10. Persediaan untuk lain-lain = 0,250 +

Elevasi Mercu Bendung = + 110,046

Elevasi mrcu bendung = Elevasi dasar sungai + tinggi bendung

= + 107,296 + 2,75

= + 110,046



21

3.5. Penentuan Lebar Efektif Bendung

Lebar bendung adalah jarak antara pangkal bendung (abutment), sebaiknya

sama dengan lebar rata-rata sungai pada bagian yang stabil.

Dalam menentukan lebar bendung, faktor utama yang dapat dipakai adalah

pertimbangan lebar sungai yang ada. Ketentuan untuk lebar maksimum bendung

adalah ≤ 1.2 kali lebar rerata sungai pada ruas yang stabil. Hal ini mempunyai tujuan

agar setelah bendung dibangun, tidak terlalu banyak mengganggu aliran sungai.

Lebar efektif bendung (Be) dihubungkan dengan lebar bendung yang

sebenarnya / lebar mercu bendung (B) dengan persamaan :

Be = B – 2.(n.Kp + Ka). He

B = b – p - t

Dimana :

Be = lebar efektif bendung

B = lebar mercu bendung

b = lebar bendung (lebar sungai)

p = lebar pintu penguras

Σ t = jumlah lebar pilar

Kp = koefisien kontraksi pilar

Ka = koefisien kontraksi dinding samping

He = tinggi tekan total di atas mercu

n = jumlah pilar.

Data perencanaan lebar bendung :

Lebar sungai asli = 32,839 m

Lebar sungai rencana (b) = 1,2 x 32,839 = 39,047 m

Jumlah pilar (n) = 2

Lebar pilar utama = 2 m

Lebar pintu penguras (p) = == 047,3910

1

10

1 x xb 3,94 m

Direncanakan 3 buah pintu penguras, masing-masing dengan lebar 1,31 m dan

2 buah pilar dengan lebar 1 m.

Lebar dinding penahan ( l ) = 1 m

Direncanakan di kanan kiri sungai masing-masing selebar 0,5 m.



22

Pilar direncanakan (dari tabel 4.3 KP-02 Bangunan Utama, hal.40)

Kp = 0.01 (pilar berujung bulat)

Ka = 0.1 (pangkal tembok bulat dengan tembok hulu pada 90 ke arah aliran

dengan 0,5 . H1 > F > 0,15 H1 ) Jadi lebar mercu bendung :

B = b – p - Σ t - l

= 39,047 – (3,94) – (2 + 1 +1 ) – 1

= 32,839 m

Lebar efektif bendung :

Be = B – 2.(n.Kp + Ka). He

= 32,839 – 2.( 2.0,01 + 0,1). He= 32,839 – 0,24 He

Perhitungan He :

Cd = 1,28 (asumsi)

Rumus :

Q = Cd. 2/3. (2/3.g)0.5. Be .He1.5

72,25 = 1,28. 2/3. (2/3. 9,81)0.5. (32,839 - 0,24.He). He1.5

72,25 = 2,1823 . (32,839 – 0,24.He). He

1.5

32,076 = (23,87– 0,24.He). He1.5

Dengan cara coba-coba didapat He = 1,04 m

Be = 32,839 – 0,24 He

= 32,839 – 0,24 (1,04)

Be = 31,47 m

A = Be ( P + He )

= 31,47 ( 2,75 + 1,04)

A = 118,237 m2

V = A

Q

=237,118

2,72

V = 0,61 m/dt

Hd = He – (V2/2g)

= 1,04 – (0,612 / 2 . 9,81)

Hd = 1,02 m



23

3.8. Perencanaan Apron (Lantai Bendung)

3.8.1. Tebal Apron

Apron Hulu

Tebal apron di hulu bendung direncana untuk menahan gaya uplift pada pondasi

serta mengurangi penetapan panjang lantai. Apron hulu lebih ditujukan untuk

menjaga stabilitas aliran di hulu bendung.

Apron Hilir

Sama halnya dengan apron hulu, apron hilir juga direncana untuk menahan gaya

uplift pada pondasi serta mencegah terjadinya gerusan di hilir bendung.

Perencanaan panjang apron ditujukan untuk menahan bahaya piping. Bahaya piping

atau erosi bawah tanah disebabkan karena naiknya dasar galian atau rekahnya pangkal

hilir bendung. Karena penambahan tebal apron saat ini kurang ekonomis, maka

alternatif turap cukup baik untuk dilaksanakan karena menambah trayektori aliran.

Data Perencanaan

Up stream

Elevasi dasar = + 107,296

Elevasi mercu = +110,046

Tinggi air di atas mercu (Hd) = 1,02

Tinggi garis energi (He) = 1,04

Elevasi Muka Air = El. Mercu + Hd

= 110,046 + 1,02

= + 111,066

Down stream

Elevasi lantai = + 106,296

Panjang loncatan = 11,75 m

Tinggi air sebelum loncatan (Y1) = 0,255 m

Tinggi air sesudah loncatan (Y2) = 1,937 m

Elevasi Muka Air = El. Lantai + Y2

= + 106,296 + 1,937

= + 108,336



24

Data aliran

Q = 72,25 m3/dt

∆ H = beda muka air hulu dan hilir = El. Muka Air Hulu – El. Muka Air Hilir = 111,066 – 108,336

= 2,73 m

Karakteristik material

Jenis material = Medium Sand

Koefisien rayapan Lane = 5

Koefisien rayapan Bligh = 12

Exit gradien yang diijinkan = 1/5 – 1/6Silt factor (f) = 0,500

Perhitungan Panjang Apron

Panjang apron hulu = 10 m (direncanakan)

Panjang bendung = 5,08 m

Panjang apron hilir (kolam olak) = 11,75 m

3.8.2. Perhitungan Terhadap Rayapan

ΣLv = jumlah panjang aliran ke arah vertikal

= 2,7 +6,1 + 4,9 + 4,9 + 1+ 1,6 + 1,5 + 2,1 + 2,1 + 1,5 + 2,3 + 0,7 + 1+2,6

= 34

ΣLH = jumlah panjang aliran ke arah horizontal

= 4,9 + 5,8 + 23,4 + 1+ 1,8 + 1,3 + 2 + 1,4 + 1,7 + 12,3 +10,3 +2,2

= 68,1

Metode Lane

Rumus : L > Cw . ∆H

Dimana :

L = panjang rayapan bawah tanah pondasi (m)

Cw = angka keamanan minimum rayapan menurut Lane (= 5)

∆H = beda tinggi muka air hulu dan hilir = 2,73 m

Maka didapatkan :

L > Cw . ∆H L = Lv + 1/3.LH

34 + 1/3.68,1 > 5 . 2,73



25

56,47 > 13,65 (Aman !! )

Metode Bligh

Rumus : L > C . ∆H

Dimana :L = panjang rayapan bawah tanah pondasi (m)

C = angka keamanan minimum rayapan menurut Bligh (=12)

∆H = beda tinggi muka air hulu dan hilir = 2,73m

Maka didapatkan :

L > C . ∆H L = Lv + LH

34 + 68,1> 12 . 2,73

102,1 > 32,76 (Aman !!)

3.9. Perencanaan Sheet Pile

Kontrol dengan Teori Kosla

First pile line

d = 286,658 – 280,658 = 6

b = 18,713 ; b1 = 0,5

α= b / d = 18,713 / 6 = 3,119 ; b1 / b = 0,5 / 18,713 = 0,027

Untuk α= 3,119 dan b1 / b = 0,027 ; (1- b1/b) = 0,97 dari kurva didapat :

φ C1 = 52 %

φ D1 = 67 %

φ E1 = 98 %

♦ Koreksi untuk ketebalan lantai

t = 286,658 – 285,658 = 1 m

Koreksi untuk φ C1 = [(φ D1 - φ C1) / d] * t

= [(67 - 52) / 6] * 1

= 2,5 ( + )

♦ Koreksi terhadap pile 2

c = ( )[ ]bd Db

D+××

'19

dengan :



26

b’ = 6,950 m

b = 18,713 m

d = 286,558 – 280,658 = 5,9 m

D = 286,558 – 281,058 = 5,5 m

Maka : ( )[ ]18,713/9,55,5950,6

5,519 +××=c = 10,297 ( + )

Jadi koreksi tekanan :

φ C1 = 52 + 2,5 + 10,297 = 64,797 %

φ D1 = 67 %

φ E1 = 98 %

Intermediate pile line ( Pile 2)

d = 286,558 – 281,058 = 5,5 m

b = 18,713 m ; b1 = 7,450 m

α= b / d = 18,713 / 4 = 4,678 ; b1 / b = 7,450 / 18,713 = 0,398

Untuk α= 4,678 dan b1 / b = 0,398 ; (1-b1/b) = 0,602 dari kurva didapat :

φ C2 = 42 %

φ D2 = 45 %

φ E2 = 32 %

♦ Koreksi untuk ketebalan lantai

t = 286,558 – 285,058 = 1,5 m

Koreksi untuk φ C2 = [(φ D2 - φ C2) / d] * t

= [(45 – 42) / 5,5] * 1,5

= 0,818 ( + )Koreksi untuk φ E2 = [(φ E2 - φ D2) / d] * t

= [(32 – 45) / 5,5] * 1,5

= 3,545 ( - )


c = ( )[ ]bd Db

D+××

'19

dengan : b’ = 6,950 m



27

b = 18,713 m

d = 284,658 – 281,058 = 3,6 m

D = 284,658 – 280,658 = 4 m

Maka : ( )[ ]18,713/6,34950,6419 +××=c = 5,854 ( - )


c = ( )[ ]bd Db

D+××

'19

dengan :

b’ = 10,663 m

b = 18,713 m

d = 284,558 – 281,058 = 3,5 m

D = 284,558 – 280,558 = 4 m

Maka : ( )[ ]18,713/5,34663,10

419 +××=c = 4,664 ( + )


φ E2 = 32 – 3,545 – 5,854 = 22,601 %

φ C2 = 42 + 0,818 + 4,664 = 47,482 %

Pile no.3 di akhir downstream

d = 286,558 – 280,558 = 6 m

b = 18,713 m

1/α= d / b = 6 / 18,713 = 0,321

Untuk 1 / α= 0,321 dari kurva didapat :

φ D3 = 33 %

φ E3 = 85 %

♦ Koreksi untuk kedalaman

t = 286,558 – 285,558 = 1 m

Koreksi untuk φ E3 = [(φ E3 - φ D3) / d] * t

= [(85 – 33) / 6] * 1

= 8,667 ( - )




28

c = ( )[ ]bd Db

D+××

'19

dengan :

b’ = 10,663 m

b = 18,713 m

d = 284,558 – 281,058 = 3,5 m

D = 284,558 – 280,558 = 4 m

Maka : ( )[ ]18,713/5,34663,10

419 +××=c = 4,664 ( - )


φ E3 = 85 – 8,667 – 4,664 = 71,669 %

Maximum Percolation Head (H = 2,249 m)

Point % Pressure (f) Pressure Head

C1 64,797 1,457

E2 22,601 0.508

C2 47,482 1,068

E3 71,669 1,612

Cek untuk Ketebalan Lantai

♦ Titik A

PC1 – [( PC1 – PE2) / 6,950 * 7,15]

= 1,457 – [((1,457 – 0,508) / 6,950) * 7,5]

= 0,432

dengan Gs = 2,2 maka ketebalan lantai apron =

PA / (Gs-1) = 0,432 / (2,2 – 1) = 0,36

♦ Titik B

PC2 – [( PC2 – PE3)/ 13,474 * 0.4]

= 1,068 – [((1,068 – 1,612) / 6,950)* 0.4]

= 0,457


PB / (Gs-1) = 0,458 / (2,2 – 1) = 0,381



29

♦ Titik C

PC2 – [( PC2 – PE3)/ 4,62 * 0,9]

= 1,068 – [((1,068 – 1,612 ) / 10,663)* 0,9]

= 1,007


Pc / (Gs-1) = 1,007 / (2,2 – 1) = 0,839

Titik Ketebalan

Hitung RencanaA 0,360 1…( aman !!!!)

B 0,381 1 …( aman !!!!)

C 0,839 1 …( aman !!!!)

Exit Gradien

Perbedaan muka air hulu dan muka air hilir = 2,249 m

d = El. Lantai hulu – El. Pile 3

= 286,658 – 280,558 = 6,1

Sehingga ∝ = b / d = 18,713 / 6,1 = 3,646

Dari kurva Exit Gradien didapat :

1 / ( π √ λ) = 0,44

Jadi GE = (H / d) * [1 / ( π √ λ)]

= (2,249 / 6,1) * 0,44

= 0,162Karena GE terletak pada 0,162 < 1/6 maka ..... (Aman !!)



30

3.10. Desain Dinding Penahan

Dinding penahan dibangun di bagian kanan dan kiri bendung yang berfungsi

untuk menahan tanah yang ada di samping kiri dan kanan bendung supaya tidak

longsor.

Perhitungan terhadap stabilitas dinding penahan pada tubuh bendung dipilih

pada bagian tertinggi. Perhitungan dengan memperhatikan keadaan air normal dan

pada perencanaan ini tidak diperhitungkan gempa.

Stabilitas terhadap gulingSF = MT / MG > 1,5

Dimana : SF = angka keamanan

MT = momen tahan

MG = momen guling

Stabilitas terhadap geser

Sf = (f . Σ V) / Σ H > 1,5

Dimana : f = koefisien geser (tg φ )

Σ V = jumlah gaya vertikal

Σ H = jumlah gaya horisontal

e = (Σ M / Σ V) – (L/2) < 1/6

maka :

σ tanah = (Σ V / L) * [1 ± (6.e)/ L] < σ ijin

dimana :

e = eksentrisitas

Σ M = Σ Mz – Ma (tanah)

Tekanan tanah

Pa = Ka . ∂t . h2 + ½ . Ka . ∂z . h2

Dimana :

Pa = tekanan tanah (tm)

H = tinggi jatuh (m)∂z = berat jenis tanah



31

Koefisien tanah (Ka)

Ka = ( 1 – sin θ ) / ( 1 + sin θ )

Dimana θ = sudut geser tanah

Koefisien tanah pasif (Kp)

Kp = 1 / Ka

3.10.1 Dimensi Dinding Penahan

Gambar 3.17. Sketsa Perencanaan Dinding Penahan

Data-data tanah di lokasi bendung :

Sudut geser dalam ( φ ) = 38

Spesific Gravity (Gs) = 2,2

Void ratio (e) = 29 %

Koefisien kohesi ( c ) Fine Sand

Data Teknis :

P = 2,75 m

Hd = 1,02 m1. h = P + Hd = 2,75 + 1,02 = 3,76 m

Hh = P +Hd

2

1/3 h

0,26 H

0,425 H



32

2. W = 1/3 h = 1/3 . 3,76 = 1,26 m

3. H = h + W + 2 = 7,021 m

4. b = 0,26 . H = 1,826 m

5. B = 0,425 H = 2,984 m

3.10.2. Kontrol Stabilitas Terhadap Guling, Geser, dan Daya Dukung Tanah

♦ Ka = 1 – sin φ = 1 – sin 38 = 0,25

1 + sin φ 1 + sin 38

Kp = 1 / Ka = 1 / 0,2709 = 4,02

f = tg φ = tg 35 = 0,75

♦ ∂t = [( 1 + w ) / ( 1 + e)]. ∂w. Gs

e = (w . Gs) / Sr ; Sr = 1

w = (e . Sr) / Gs = 0,3 / 2,2 = 0,1318

∂t = [(1 + 0,1318)/ (1 + 0,3)] . 1 . 2,2 = 1,93 t/m3

♦ ∂sat = [∂w . (Gs + 1)] / (1+e)

= [1. (2,2 + 1)] / ( 1 + 0,3)

= 2,48

♦ ∂sub = ∂sat - ∂w

= 2,48 – 1 = 1,48 t/m3

♦ Menentukan rembesan air pada tubuh dinding penahan :

d = 2 m (ditentukan Asisten)

Yo = 1,5 m (ditentukan Asisten)



33

Tabel Perhitungan Gaya Vertikal

Notasi Volume per meter (m3)g

(t/m3)

Gaya

(t)

Lengan

(m)

Momen

Tahan (t.m)

w1 1,300 x 0,679 x 1 = 0,883 2,400 2,118 0,339 0,718

w2 1,171 x 0,659 x 1 = 0,386 2,400 0,926 1,069 0,990

w3 3,770 x 1,850 x 1 = 6,975 2,400 16,739

0,925 15,483

w4 3,770 x 1,170 x 1 = 2,205 2,400 5,293 2,240 11,856

w5 3,020 x 2,000 x 1 = 6,040 1,95211,79

01,510 17,803

w6 2,340 x 1,300 x 1 = 3,042 1,930 5,872 1,850 10,863

w7 0,659 x 1,190 x 1 = 0,392 1,930 0,757 1,459 1,104

w8 0,659 x 1,157 x 1 = 0,762 1,930 1,472 2,435 3,584

w9 0,664 x 2,076 x 1 = 0,689 1,930 1,330 2,280 3,033

w10 2,076 x 0,526 x 1 = 1,092 1,930 2,108 2,757 5,811

w11 0,256 x 1,694 x 1 = 0,217 1,481 1,481 2,832 4,193Jumlah 49,886 75,439

Tabel Perhitungan Gaya Horisontal Pasif

P Volume per meter (m3)Gaya per

m (t)

Lengan

(m)Momen Tahan (tm )

Pw 3,770 x 3,770 x 1 7,106 2,257 16,039

Pp 5,960 x 1,000 x 1 2,980 0,333 0,992

Jumlah 10,086 17,032



34

Tabel Perhitungan Gaya Horisontal

Aktif

Pan Volume per meter (m3)Gaya per

m (t)

Lengan

(m)

Momen Tahan

(tm )

Pa1 1,530 x 3,185 x 1 2,437 4,819 11,742

Pa23,69

4x 1,530 x 1 5,652 1,847 10,439

Pa33,69

4x 1,340 x 1 2,475 1,231 3,047

Pa43,69

4x 0,900 x 1 1,662 1,231 2,046

Jumlah 12,226 27,274

Tabel Tekanan Up-Lift

Pvn Volume per meter (m3)Gaya per

m (t)

Lengan

(m)Momen Tahan (tm )

Pv1 3,02 x 2 x 1 6,040 1,510 9,120

Pv2 3,77 x 3,02 x 1 5,693 1,007 5,733

Jumlah 11,733 14,853

Gaya vertikal Gaya Horisontal Momen Tahan Momen Guling

11,733 49,886 12,226 10,086 75,439 27,274

17,032 14,853

Jumlah 92,471 42,126

38,153 2,139 50,344

Kontrol stabilitas terhadap guling

Sf = ( Σ MT / Σ MG ) …> 1,5

= ( 92,471 / 42,126 )

= 2,195 …. > 1,5 (Aman !! )

Kontrol stabilitas terhadap geser

Sf = f * (Σ V / Σ H) f = koefisien gesek = 0,700

= 0,700 * (38,153 / 2,139)

= 7,94 ….> 1,5 (Aman !! )

Kontrol stabilitas terhadap daya dukung tanah

e = (Σ M / Σ V) – ( L / 2 ) ….. < L / 6



35

= (38,153 / 2,139) – ( 3,576 / 2 ) < ( 3,576 / 6 )

= -0,435 ….< 0,6 (Aman !! )

∂ tanah = (Σ V / L) * [ 1 ± (6e / L) ] …< σ ijin

= (38,153 / 2,139)* [ 1 ± (6*-0,3148 / 3,576) ]

max = 11,07 ( 1,702 ) = 18,849 t/m2

min = 11,07 ( 0,278 ) = 3,294 t/m2

Syarat aman : σ max < σ ijin

ijin = ( ) ( ) ( ) fk

N sat Nq D sat Ncc ∂∂+∂+ ..5,0...

dengan :

fk : faktor keamanan (diambil 3)

c : angka kohesi = 1,91

D : dalam pondasi = 2 m

B : lebar pondasi = 18,713 m

∂sat = 2,46 t/m3

Untuk φ = 35, dari tabel didapat :

Nc = 46,124

Nq = 33,296

N∂ = 48,029

Sehingga :

σ ijin = ( ) ( ) ( ) fk

N sat Nq D sat Ncc ∂∂+∂+ ..5,0...

=( ) ( ) ( )

3

029,4846,25,0296,33246,2124,4691,1 ⋅⋅+⋅⋅+⋅

=3

989,310= 103,663

σmax = 22,7373 t/m2 …< 103,663 t/m2 ..... (Aman !! )

σmin = 7,0215 t/m2 …< 103,663 t/m2..... (Aman !! )



36

ariskaselesei coper

Documents