DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR NOTASI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... ABSTRAK... i ii iii v ix xii xiv xvii xviii BAB I PENDAHULUAN... 1.1 Latar Belakang... 1.2 Rumusan Masalah... 1.3 Tujuan Penelitian... 1.4 Batasan Masalah... 1.5 Manfaat Penelitian... 1 1 2 3 3 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 2.1 Umum... 2.2 Hasil-hasil Penelitian Terdahulu... 2.2.1 Penelitian Dinding Penahan Tanah Tipe Gravity Wall... 2.2.2 Studi Perencanaan Retaining Wall Tipe Kantilever... 2.2.3 Analisis Kapasitas Dukung Fondasi Tiang Pancang Pada Pilar 11 Jembatan Teluk Mesjid... 2.3 Keaslian dan Perbedaan Penelitian 5 5 5 5 6 7 7 v
BAB III LANDASAN TEORI... 3.1 Tanah... 3.2 Jenis-jenis Tanah... 3.3 Macam-macam Kelongsoran... 3.4 Jenis Dinding Penahan Tanah.... 3.5 Dasar-dasar Tekanan Tanah Yang Bekerja Pada Dinding Penahan. 3.5.1 Tekanan Tanah Lateral.. 3.5.2 Tekanan Tanah Dalam Keadaan Diam (At Rest)... 3.5.3 Tekanan Tanah Dalam Keadaan Diam Untuk Tanah Terendam Sebagian... 3.5.4 Tekanan Tanah Aktif dan Pasif... 3.6 Teori Rankine... 3.6.1 Tekanan Tanah Lateral pada Tanah Tak Kohesif... 3.6.2 Tekanan Tanah Lateral pada Tanah Kohesif... 3.6.3 Pengaruh Beban di Atas Tanah Urug... 3.7 Stabilitas Dinding Penahan Tanah... 3.7.1 Stabilitas Terhadap Gaya-gaya Eksternal... 3.7.2 Stabilitas Terhadap Gaya-gaya Internal... 3.8 Fondasi Tiang Pancang... 3.8.1 Tiang Pancang... 3.8.2 Kapasitas Dukung Tiang Tunggal... 3.8.3 Kelompok Tiang 3.8.4 Penurunan Fondasi (Settlement)... 3.8.5 Distribusi Pembebanan Pada Fondasi Kelompok Tiang... 3.9 Kelongsoran Pada Jalan Purwodadi Wirosari 3.10 Dinding Penahan Tipe Gravitasi Dengan Mini Pile.. 8 8 8 9 14 18 18 19 21 24 26 27 30 33 36 37 50 53 53 54 63 67 72 73 75 BAB IV METODE PENELITIAN... 4.1 Metode Penelitian.. 78 78 vi
4.2 Referensi Yang Digunakan..... 4.3 Metode Analisis... 4.3.1 Studi Pustaka...... 4.3.2 Pengumpulan Data. 4.3.3 Analisis Tekanan Tanah... 4.3.4 Analisis Dinding Penahan Tanah.. 4.3.5 Tiang Pancang Mini Pile... 4.4 Pembahasan... 4.5 Kesimpulan Dan Saran.. 4.6 Bagan Alir Penelitian Tugas Akhir... 78 78 78 79 79 80 80 81 81 82 BAB V ANALISIS DINDING PENAHAN TANAH. 5.1 Gambaran Umum... 5.2 Data Umum Proyek... 5.3 Lokasi Proyek... 5.4 Data Lalu lintas 5.5 Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur Bina Marga... 5.6 Perhitungan Dinding Penahan Tanah 5.6.1 Data Perencanaan..... 5.6.2 Analisis Kontruksi Dinding Penahan Tanah Tipe Gravitasi Dengan Material Timbunan Menggunakan Selected Material (Granuler)... 5.6.3 Analisis Kontruksi Dinding Penahan Dengan Struktur Mini Pile... 83 83 84 84 85 86 99 99 102 111 BAB VI PEMBAHASAN... 6.1 Gambaran Umum... 6.2 Perhitungan Tebal Perkerasan Lentur Bina Marga... 6.3 Hasil Analisis Dinding Penahan Tanah... 6.4.1 Tinjauan Stabilitas Terhadap Gaya Eksternal... 6.4.2 Tinjauan Terhadap Gaya Internal... 133 133 133 135 136 137 vii
6.4 Hasil Analisis Fondasi Tiang Pancang... 6.4.1 Kapasitas Dukung Fondasi Tiang Pancang dan Formasi Tiang... 6.4.2 Distribusi Beban Ketiap Tiang Pancang... 6.4.3 Kekuatan Tiang Pancang... 6.4.4 Analisis Penurunan Fondasi Kelompok Tiang Berdasarkan CPT... 137 137 139 140 141 BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN... 7.1 Kesimpulan... 7.2 Saran... 142 142 142 DARTAR PUSTAKA... LAMPIRAN 144 viii
DAFTAR NOTASI A = luasan c = kohesi c u D f H SF z W i K o K a K p OCR PI σ σ v σ h = kohesi dalam keadaan undrained = kedalaman fondasi = tinggi dinding penahan = Safety Factor, angka keamanan = kedalaman tanah = berat dinding = koefisien tekanan tanah dalam keadaan diam (at rest) = koefisien tekanan tanah aktif = koefisien tanah pasif = rasio terkonsolidasi lebih = indek plastisitas = tekanan efektif = tekanan arah vertikal = tekanan arah horizontal σ v = tekanan efektif vertikal σ h = tekanan efektif horizontal P a P o τ γ γ sat γ k γ w γ eq φ = tekanan aktif = tekanan tanah dalam keadaan diam = tegangan geser = berat volume tanah = berat volume tanah jenuh = berat volume tanah kering = berat volume air = berat volume air ekuifalen = γ w + r u γ b = sudut geser tanah pada keadaan general shear φ = sudut geser tanah pada keadaan local shear ix
α δ β e σ ijin σ ijin (net) σ u σ u (net) N c,n q,n γ N c,n q,n γ fc P M x, M y x,y Σx 2,Σy 2 S q p q s q c1 q c2 A p A s Q p Q s Q ult Q a D m n = sudut kemiringan kelongsoran = sudut geser tanah dengan dinding = sudut lereng pada dinding belakang dengan sumbu vertikal = eksentrisitas = daya dukung bruto yang diijinkan = daya dukung netto yang diijinkan = daya dukung batas bruto = daya dukung batas netto = faktor daya dukung pada kedaan general shear = faktor daya dukung pada keadaan keadaan local shear = kuat desak beton = gaya tekan aksial = momen masing-masing di sumbu x dan y = jarak dari sumbu x dan y ke tiang = momen dicek dari kelompok tiang = modulus penampang tiang = unit daya dukung ujung tekan konus = unit tahanan gesek (tekenan kleef) = nilai tekanan konus pada titik yang terletak 8.D di atas ujung tiang = nilai tekanan konus pada daerah yang terletak (0,70.D s/d 4.D) = luas penampang tiang = luas selimut tiang = kapasitas dukung tiang tahanan ujung = kapasitas dukung selimut tiang = kapasitas dukung ultimit fondasi tiang pancang = kapasitas dukung ijin tiang = diameter atau sisi tiang = jumlah tiang dalam deretan baris = jumlah tiang dalam deretan kolom x
s O P L g B g fs S s S p S ps S g C p E s V s I ws E p L = jarak antar as tiang = keliling dari penampang tiang = keliling dari penampang tiang = panjang blok = lebar blok = tahanan selimut = penurunan akibat deformasi axial tiang = penurunan dari ujung tiang = penurunan tiang akibat beban yang dialihkan sepanjang tiang = penurunan kelompok tiang = koefisien empiris = modulus elastisitas tanah = poisson ratio tanah = faktor pengaruh = modulus elastis tiang = panjang tiang xi
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Tabel 3.2 Tabel 3.3 Tabel 3.4 Tabel 3.5 Tabel 3.6a Tabel 3.6b Tabel 3.7a Tabel 3.7b Tabel 3.8 Tabel 3.9 Tabel 3.10 Tabel 3.11 Tabel 3.12 Tabel 3.13 Tabel 3.14 Tabel 5.1 Tabel 5.2 Tabel 5.3 Tabel 5.4 Tabel 5.5 Tabel 5.6 Tabel 5.7 Tabel 5.8 Tabel 5.9 Tabel 5.10 Faktor Geologi yang mempengaruhi bentuk Bidang Longsor Potensial... Koefisien Tekanan Tanah Aktif (K a ) Teori Rankine... Koefisien Tekanan Tanah Pasif (K p ) Teori Rankine... Koefisien Gesek ( f ) antara Dasar Fondasi dan Tanah Dasar... Nilai-nilai Faktor Kapasitas Dukung... Faktor Kedalaman Fondasi... Faktor Kedalaman Fondasi... Faktor Kemiringan Beban. Faktor Kemiringan Beban... Faktor-faktor Kapasitas Dukung... Jarak Tiang Minimum... Koefisien Empiris... Nilai Poisson s Ratio Tanah ( T.William Lambe dan R.V.Whitman,1969 ). Nilai Modulus Elastis ( H.F. Winterkorn & HsaiY.F,1985)... Resume Hasil Penyelidikan Tanah... Lokasi Perencaan Dinding Penahan Tanah... Volume Kendaraan dan Prosentase Kendaraan Berat... Data Lalu lintas Tahun 2003... Besarnya Angka Ekivalen (E) Tiap Jenis kendaraan... Koefisien Distribusi Kendaraan... Hitungan LHR pada Awal Permulaan (LHR 0 )... Hitungan LHR pada Akhir Umur Rencana... Hitungan Lintas ekuivalen permulaan (LEP)... Hitungan Lintas Ekuivalen Akhir (LEA)... Indeks Permukaan Awal Umur Rencana (IP 0 )... Indeks Permukaan Pada Akhir Umur Rencana (IP t )... 13 30 30 41 43 44 45 45 46 46 64 69 69 70 75 76 85 86 87 88 88 89 90 90 92 93 xii
Tabel 5.11 Tabel 5.12 Tabel 5.13 Tabel 5.14 Tabel 5.15 Tabel 5.16 Tabel 5.17 Tabel 5.18 Tabel 5.19 Tabel 5.20 Tabel 6.1 Tabel 6.2 Tabel 6.3 Tabel 6.4 Tabel 6.5 Faktor Regional... Koefisien Kekuatan Relatif Bahan... Parameter Perencanaan Bangunan Penahan... Tekanan Tanah Aktif Akibat Beban Titik P = 8 ton Jarak 2,0 dari Dinding Penahan Tanah... Hitungan Gaya-gaya Vertikal Pada Dinding Penahan Tanah terhadap titik A, ditinjau 1,00 m bidang gambar... Hitungan Gaya-gaya vertikal pada dinding penahan tanah terhadap titik B, ditinjau 1,00 m bidang gambar.. Berat dinding penahan tanah... Tekanan Tanah Aktif Akibat Beban Titik P = 8 ton Jarak 2,0 dari Dinding Penahan Tanah... Hitungan gaya-gaya vertikal pada dinding penahan tanah terhadap titik - O, ditinjau 1,00 m bidang gambar... Hitungan gaya-gaya vertikal pada dinding penahan tanah terhadap titik - O, ditinjau 1,00 m bidang gambar... Perbedaan susunan tebal perkerasan metode Bina Marga 1987 dengan Laporan Perencanaan Paket-3... Kapasitas dukung kelompok tiang dengan asumsi fondasi dangkal (Terzaghi) yang akan didukung sebesar 6,33 ton... Kapasitas dukung kelompok tiang dengan asumsi tiang pancang mini pile sebagai pondasi dalam dengan menerima beban total dinding penahan tanah 12,6 ton... Distribusi beban tetap tiang pancang... Distribusi beban tetap tiang pancang... 94 95 100 103 105 110 118 126 127 130 134 138 138 139 140 xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1a Gambar 3.1b Gambar 3.2a Gambar 3.2b Gambar 3.3a Gambar 3.3b Gambar 3.3c Gambar 3.4a Gambar 3.4b Gambar 3.4c Gambar 3.4d Gambar 3.4e Gambar 3.4f Gambar 3.4g Gambar 3.4h Gambar 3.4i Gambar 3.4j Gambar 3.4k Gambar 3.4l Gambar 3.5 Gambar 3.6 Gambar 3.7 Gambar 3.8 Gambar 3.9 Gambar 3.10a Gambar 3.10b Rotational slide... Translation slide... Surface slide... Deep slide... Keruntuhan lereng atau muka... Keruntuhan ujung kaki... Keruntuhan dasar... Dinding penahan pasangan batu Dinding penahan tipe gravitasi.. Dinding penahan tipe semi gravitasi... Dinding penahan tipe menyandar... Dinding penahan tipe kantilever... Dinding counterfort... Dinding penahan dengan penyokong... Dinding penahan tipe Y terbalik... Dinding bronjong... Dinding krib......... Dinding tanah bertulang........ Dinding tiang... Tekanan tanah dalam keadaan diam (at rest)... Distribusi tekanan tanah dalam keadaan diam (at rest) pada tembok... Distribusi tekanan tanah dalam keadaan diam (at rest) pada tanah yang terendam air sebagian... Tekanan tanah lateral tanah aktif... Tekanan tanah lateral tanah pasif... Diagram tekanan untuk permukaan tanah urug horisontal... Diagram tekanan untuk permukaan tanah urug miring... 10 10 11 11 11 12 12 16 16 17 17 17 17 17 17 18 18 18 18 19 21 22 24 24 27 29 xiv
Gambar 3.11 Gambar 3.12 Gambar 3.13 Gambar 3.14 Gambar 3.15 Gambar 3.16 Gambar 3.17 Gambar 3.18 Gambar 3.19 Gambar 3.20 Gambar 3.21 Gambar 3.22 Gambar 3.23 Gambar 3.24 Gambar 3.25 Gambar 3.26 Gambar 3.27 Gambar 4.1 Gambar 5.1 Gambar 5.2 Gambar 5.3 Gambar 5.4 Gambar 5.5 Gambar 5.6 Gambar 5.7 Diagram tekanan tanah aktif pada tanah kohesif (c > 0 dan ϕ > 0)... Diagram tekanan tanah aktif akibat beban terbagi rata q untuk teori rankine... Tekanan tanah pada dinding akibat beban... Gaya-gaya yang bekerja pada dinding penahan tanah... (a) Stabilitas terhadap penggeseran dan penggulingan (b) Memperbesar tahanan geser dengan pengunci... Kedalaman galian pondasi... Tegangan pada dinding gravitasi... Tinjauan stabilitas terhadap gaya internal... Tinjauan terhadap patahnya kaki belakang... Tiang ditinjau dari cara mendukungnya... Faktor kapasitas dukung (Mayerhof, 1976)... Koefisien λ Vijayvergiya dan Focht... Penentuan nilai N (jumlah pukulan)... Nilai C u terhadap nilai α... Contoh susunan tiang... Baris kelompok tiang... Tipikal gravity walls dengan struktur mini piles... Bagan Alir / Flowchart penelitian... Lokasi Proyek Pembangunan Jalan... Korelasi DDT dan CBR... Nomogram untuk menentukan besarnya nilai ITP... Gambar perencanaan pada lokasi KM 71+250 71+355 ruas jalan Purwodadi Wirosari... Diagram tekanan tanah aktif dan pasif... Diagram tegangan pada dinding penahan tanah... Diagram gaya-gaya pada dinding penahan pada tinjauan B B... 32 34 35 37 39 43 50 51 52 54 55 56 57 61 65 67 77 82 84 92 98 101 106 109 109 xv
Gambar 5.8 Gambar 5.9a Gambar 5.9b Gambar 5.9c Gambar 5.10a Gambar 5.10b Gambar 5.10c Gambar 5.11 Gambar 5.12 Dinding penahan tanah dengan struktur mini pile... Susunan 3 tiang mini pile... Susunan 4 tiang mini pile... Susunan 4 tiang mini pile... Susunan 5 tiang mini pile... Susunan 5 tiang mini pile... Susunan 12 tiang mini pile... Jarak sumbu susunan tiang pancang dengan jumlah 3 tiang.. Jarak sumbu susunan tiang pancang dengan jumlah 5 tiang.. 112 115 116 117 119 120 122 124 128 xvi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 3 Lampiran 4 Lampiran 5 Pernyataan Bebas Plagiatisme Lembar Konsultasi Tugas Akhir Data Lalu lintas Hasil Penyelidikan Tanah Gambar Perencanaan Pada Lokasi KM 71+250 71+355 Ruas Jalan Purwodadi - Wirosari xvii