41
ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI KEMAS SEMARANG Oleh: YULIEARGI INTAN TRI 31 09 100 080 Dosen Pembimbing: Trihanyndio Rendy Satrya, ST., MT. Prof Ir Noor Endah MSc PhD JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA Prof. Ir. Noor Endah, MSc., PhD. SURABAYA 2013

ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

ALTERNATIF METODEPERBAIKAN TANAHPERBAIKAN TANAH

UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAKPADA AREAL REKLAMASIDI TERMINAL PETI KEMAS

SEMARANG

Oleh:YULIEARGI INTAN TRI31 09 100 080

Dosen Pembimbing:Trihanyndio Rendy Satrya, ST., MT.Prof Ir Noor Endah MSc PhD

JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA Prof. Ir. Noor Endah, MSc., PhD.SURABAYA2013

Page 2: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

Terminal Peti Kemas SemarangTerminal Peti Kemas Semarang

Page 3: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

Semarang Utara

Semarang SelatanSelatan

Kota Semarang bagian utara sering dilandabanjir rob

Sumber: maps.google.co.id

Page 4: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

Kondisi Banjir Rob di Pelab han Tanj ng EmasKondisi Banjir Rob di Pelabuhan Tanjung EmasSemarang

Page 5: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

• Banjir rob di Pelabuhan Tanjung Emas Semarang menimbulkan genangan yang mengganggu operasionalpelabuhanpelabuhan

• Penyebabk ik k i l t– kenaikan muka air laut

– penurunan tanahPT P li d III P l b h T j E S k• PT. Pelindo III Pelabuhan Tanjung Emas Semarang akanmengembangkan Container Yard Terminal Peti KemasSemarang (TPKS) dengan kegiatan reklamasiSemarang (TPKS) dengan kegiatan reklamasi

Page 6: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

T h d T h L kTanah dasar Tanah Lunak

Tingkat konsolidasi besar, daya dukung rendah, dan

permeabilitas rendahpermeabilitas rendah

Waktu konsolidasi perlu dipercepat

Sistem preloading danpemasangan Verical Drainpemasangan Verical Drain

Page 7: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG• Preloading >> sistem pemberian beban awal secarag p

bertahap• Vertical Drain >> mengalirkan air tanah agar keluar lebih cepat

dari dalam tanah

Sumber: Mochtar, 2000

Page 8: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LATAR BELAKANGLATAR BELAKANGAlternatif Perkuatan Timbunan

Cerucuk

Geotekstil

Cerucuk dan Geotekstil

Turap Baja

Cerucuk, Turap Baja >>  menaikkan tegangan geser tanah

Geotekstil >> memperkuat timbunanp

Daya Dukung Tanah MeningkatDaya Dukung Tanah Meningkat

Page 9: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LOKASILOKASI

Terminal Peti Kemas Semarang berada di wilayah kerja PelabuhanTerminal Peti Kemas Semarang berada di wilayah kerja PelabuhanTanjung Emas Semarang, di pantai utara Kota Semarang

Sumber:Sumber: www.googleearth.com

Page 10: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

LAYOUT PROYEKLAYOUT PROYEKLuas areal reklamasi yang direncanakan adalah

250 m x 105 m = 2.625 ha

Sumber: PT PELINDO III

Layout Dermaga Eksisting Layout Dermaga dan Container Yard yang Akan Diperluas

Sumber: PT. PELINDO III

Page 11: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

RUMUSAN MASALAHRUMUSAN MASALAH

• Berapa tinggi timbunan awal (Hinisial) dan tinggi timbunan akhir (Hfinal) untuk penentuan beban awal preloading?

• Bagaimana perencanaan percepatan pemampatan tanahmenggunakan sistem preloading yang dikombinasikan dengan PVD?

• Bagaimana perencanaan alternatif perkuatan tanah timbunan(menggunakan cerucuk beton, geotekstil, kombinasi cerucuk betondan geotekstil, atau turap baja) untuk meningkatkan stabilitas tanahdan geotekstil, atau turap baja) untuk meningkatkan stabilitas tanahtimbunan agar tidak terjadi kelongsoran?

Page 12: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

TUJUANTUJUAN

Merencanakan perbaikan tanah di areal reklamasi Terminal PetiMerencanakan perbaikan tanah di areal reklamasi Terminal PetiKemas dengan merencanakan

• Tinggi timbunan awal akibat adanya settlement untukTinggi timbunan awal akibat adanya settlement untukpenentuan beban awal preloading

• Percepatan pemampatan tanah dengan kombinasi sistemPercepatan pemampatan tanah dengan kombinasi sistempreloading dan PVD

• Pemilihan alternatif perkuatan tanah timbunan dengan cerucukp gbeton, geotekstil, kombinasi cerucuk beton dengan geotekstil, atau turap baja untuk meningkatkan stabilitas tanah timbunan

sehingga diperoleh metode perkuatan tanah yang paling tepat dansesuai.

Page 13: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

METODOLOGIMETODOLOGIMULAI

  A

Studi Literatur

Pengumpulan dan Analisa Data Sekunder: Tidak Ya

Apakah waktu cukup untuk

mencapai penurunan?

-Layout proyek-Data pengujian tanah lapangan -Data pengujian tanah laboratorium -Data topografi -Data gelombang air laut

Preloading & PVD

Preloading

Tidak Ya

Cek Angka Keamanan

Perencanaan Geoteknik

Perencanaan Timbunan Preloading

Perhitungan Perkuatan Tanah

Keamanan

Tidak

YaPreloading

Tinggi timbunan (Hinisial, Hfinal)

Perhitungan Stabilitas (safety factor)

Cerucuk Beton dan Geotekstil

Turap BajaGeotekstilCerucuk Beton

Ya

Perhitungan Pemampatan

Besar dan waktu Pemampatan

Analisis Alternatif Perbaikan Tanah

Kesimpulan

A SELESAI

Page 14: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

DATA DAN ANALISIS PARAMETER TANAHDATA DAN ANALISIS PARAMETER TANAH0

2.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

N‐SPT

3 50 LWS57.510

12.515

17.520

22 5

-3.50 mLWS

22.525

27.530

32.535

37.540

• Penyelidikan tanah dilakukan padaelevasi ‐3.00 mLWS

k d h d d 42.545

47.550

52.555

57.560Ke

dalaman

 (mLW

S)

B1

B2

B3

B4

• Empat titik data tanah SPT dan data laboratorium

T b l l i t h ibl 30 6062.565

67.570

72.575

77.5

K• Tebal lapisan tanah compressible = 30 m 

8082.585

87.590

92.595

97 597.5100

102.5105

Grafik N‐SPT VS Kedalaman

Page 15: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PLOTTING PARAMETER TANAHPLOTTING PARAMETER TANAH

(a) (b)( ) (b)

(c) (d)

(a) Kadar air (b) Spesific Gravity (c) Berat Jenis Tanah Kering (d) Indeks Plastisitas (e) Batas Liquid(e) (f) (g)

(a) Kadar air, (b) Spesific Gravity, (c) Berat Jenis Tanah Kering,(d) Indeks Plastisitas, (e) Batas Liquid, (f) Koefisien Konsolidasi Vertikal, (g) Kuat Geser Tanah.

Page 16: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

HASIL STRATIGRAFI TANAHHASIL STRATIGRAFI TANAHB2 B1 B4 B3

Page 17: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

HASIL STRATIGRAFI TANAHHASIL STRATIGRAFI TANAH

Page 18: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

DATA TANAH TIMBUNANDATA TANAH TIMBUNAN• Sifat fisik tanah timbunan:Sifat fisik tanah timbunan:

C = 0γ sat = 1.8 t/m3

γ = 1 8 t/m3γt = 1.8 t/mϕ = 30°

• Geometri timbunanTinggi timbunan reklamasi (H ) direncanakan hingga elevasi +3 60Tinggi timbunan reklamasi (Hfinal) direncanakan hingga elevasi +3.60 mLWS (7.1 m)

Page 19: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

DATA SPESIFIKASI BAHANDATA SPESIFIKASI BAHAN• PVD (Prefabricated Vertical Drain)( )

CeTeau Drain CT-D812 produksi PT. Teknindo Geosistem UnggulWeight = 80 g/mThickness (a) = 100 mmWidth (b) = 5 mm

• CerucukCerucuk beton/ micropile produksi PT. Frankipile IndonesiaTipe = Tiang Pancang Beton Segiempat 25.25Mutu beton = K-450T l Ut 4D16Tulangan Utama = 4D16 mmTulangan spiral = Ø5 mmPanjang sisi = 25 cm

Page 20: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

DATA SPESIFIKASI BAHANDATA SPESIFIKASI BAHAN• Geotekstil

Woven High-Strength Polyester PET 600/100 produksi Tencate MirafiTensile Strength = 600 kN/m

• Turap BajaTipe PZ-40 produksi Piling Products, Inc.

Height = 40.9 cmSection Modulus = 3263 cm3

Moment of Inertia = 67000 cm4

Page 21: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN TIMBUNANPERENCANAAN TIMBUNAN• Variasi Beban Timbunan

q = 3 t/m2 q = 11 t/m2

q = 5 t/m2 q = 13 t/m2

q = 7 t/m2 q = 15 t/m2

q = 9 t/m2 q = 17 t/m2

• Perhitungan besar pemampatan (Sc) > Normally Consolidated

• Perhitungan tinggi timbunan awal (Hinisial)

'

'log1 0 o

occ p

ppeHCS

• Perhitungan tinggi timbunan akhir (Hfinal)H H S

timb

wwcinisial

HSqH

)(

Hfinal = Hinisial – Sc

Page 22: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN TIMBUNANPERENCANAAN TIMBUNAN

Settlement dan H Akibat Beban G fik H b S ttl t VSettlement dan Hinisial Akibat BebanTimbunan

Grafik Hubungan Settlement Vs q

No. q (t/m2) Sc (m) Hinisial (m)

567

Settlement vs qNo. q (t/m ) Sc (m) Hinisial (m)

1 3 2.26 4.872 5 3.15 6.47

y = 0.282x + 1.737R² = 0.979

12345

Sc (m)3 7 3.88 7.99

4 9 4.49 9.445 11 5.02 10.84

0

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17q (t/m2)

6 13 5.49 12.227 15 5.91 13.568 17 6.30 14.89

Page 23: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN TIMBUNANPERENCANAAN TIMBUNANSettlement, Hinisial dan Hfinal Akibat Beban Traffic, Pavement, dan Container, inisial final , ,

q (t/m2) H (m) Sc (m) Hinisial (m) Hbongkar (m) Sc (m) H (m) Sc (m) H (m) Sc (m)A B C D E F G H I J

1 3 1.67 2.26 4.87 0.83 1.3794 0.6 0.3759 2.944 3.24412 5 2 78 3 15 6 47 0 31 0 6302 0 6 0 3756 2 944 3 2413

ContainerHfinal (m)

K = D-C-E+G-H+I-J1.6992 942

NoPavementBeban Timbunan Traffic

2 5 2.78 3.15 6.47 0.31 0.6302 0.6 0.3756 2.944 3.24133 7 3.89 3.88 7.99 0.17 0.3781 0.6 0.3753 2.944 3.23854 9 5.00 4.49 9.44 0.14 0.3226 0.6 0.3750 2.944 3.23525 11 6.11 5.02 10.84 0.14 0.3226 0.6 0.3747 2.944 3.23186 13 7.22 5.49 12.22 0.14 0.3226 0.6 0.3744 2.944 3.22997 15 8.33 5.91 13.56 0.14 0.3226 0.6 0.3741 2.944 3.2279

2.9423.8744.7455.6246.5287.452

Dengan Hf = 7 1 m diperolehy = 1.528x + 2.154R² 0 999

14

16Hinisial vs Hfinal

7 15 8.33 5.91 13.56 0.14 0.3226 0.6 0.3741 2.944 3.22798 17 9.44 6.30 14.89 0.14 0.3226 0.6 0.3737 2.944 3.2256

7.4528.395

Dengan Hfinal = 7.1 m, diperolehHinisial, y = 1.528x + 2.154

= 1.528 (7.1) + 2.154= 13 m

R² = 0.999

4

6

8

10

12

H inisial (m

)

G fik H b H V H

13 m

0

2

4

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9H final  (m)

Grafik Hubungan Hinisial Vs Hfinal

Page 24: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

GAMBAR ELEVASI TIMBUNAN AKHIRGAMBAR ELEVASI TIMBUNAN AKHIR

Timbunan?sat = ?t = 1.8 t/m3F = 30? 3 60 LWS

Lapis 1

F = 30?

Seabed

1 : 3

± 0.00 mLWS

± 3.60 mLWS

- 3.50 mLWS

- 8.50 mLWS

7.103.60

3.50

5.00

5 00

1 : 5

Lapisan Tanah Dasar

MALTinggi Akhir

Lapis 5

Lapis 4

Lapis 3

Lapis 2- 13.50 mLWS

- 18.50 mLWS

- 23.50 mLWS- 26 00 mLWS

30.00

5.00

5.00

5.00

2.50

Lapisan Tanah Dasar

TanahCompressible

Lapis 8

Lapis 7

Lapis 6 26.00 mLWS

- 28.50 mLWS- 31.00 mLWS- 33.50 mLWS

2.502.502.50

Page 25: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

WAKTU KONSOLIDASI NATURALWAKTU KONSOLIDASI NATURAL

• Waktu Konsolidasi Tiap Lapisan Tanah• Waktu Konsolidasi Tiap Lapisan TanahKedalaman

(m) Tebal

Lapisan (m) Cv

(cm2/detik)0-5 5 0.00136

5-10 5 0.001365 10 5 0.0013610-15 5 0.00142 15-20 5 0.00125

20-22.5 2.5 0.00110 22.5-25 2.5 0.00105 25-27.5 2.5 0.00082

• Cvgabungan = 0.001164 (cm2/detik)• Hdr = 30 m = 3000 cm

27.5-30 2.5 0.00070

• Dengan U = 95 %, didapat Tv = 1.128

tahunCHTt drv 68.276

0011640)3000(128.1)( 22

• Waktu konsolidasi perlu dipercepat dengan memasang Prefabricated Vertical Drain (PVD).

Cv 001164.0

Page 26: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN PVDPERENCANAAN PVD

Sumber: PT Teknindo Geosistem UggulSumber: PT. Teknindo Geosistem Uggul

Page 27: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN PVDPERENCANAAN PVD

• PVD dipasang sedalam 30 m• Pola pemasangan segitiga• Variasi jarak antar PVD:

0 0 8 1 0 1 3 10.5 m, 0.8 m , 1.0 m, 1.3 m, 1.5 m,2 m, dan 2.5 m.

L b PVD ( ) 10• Lebar PVD (a)= 10 cm• Tebal PVD (b) = 5 mm• dw = (a+b)/2

= (0 1 + 0 005)/2= (0.1 + 0.005)/2= 0.0525 m

Page 28: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN PVDPERENCANAAN PVD

• Perhitungan derajat konsolidasi vertikal (Uv)• Perhitungan derajat konsolidasi vertikal (Uv)Misal t = 1 minggu = 604800 detik

00008.0)3000(

0011635.0604800)( 22

v

v HtCT

0.00998 = .998% %10000008.02%1002

v

vTU

)3000()( drH

• Perhitungan F(n) (Contoh, S = 0.5 m)D = 1.05 x S

= 1.05 x 0.5= 0.525 m

n = D/dw= 0.525/0.0525= 10

Karena n<20 maka F(n) :

F 57113)10ln(102

2 14/3)ln(nn

F(n) = 57.1)10(44

3)10ln(110 22

222 4

4/3)ln(1 n

nn

Page 29: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN PVDPERENCANAAN PVD

• Hasil F( ) untuk spasi lain:• Hasil F(n) untuk spasi lain:

• Perhitungan derajat konsolidasi horizontal (Uh) (Contoh, S= 0.5 m)Kh/Kv = 2Ch = Cv x (Kh / Kv)

= 0.0011635 x (2)= 0.002327 cm2/detik

729.0%9.72%10011%10011 002327.08)604800(18

UtCh

57.125.52)(

28

2)(

2

ee n

h

FDtC

Page 30: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERENCANAAN PVDPERENCANAAN PVD• Perhitungan derajat konsolidasi rata-rata (Ū) (Contoh, S= 0.5 m)g j ( ) ( , )

Ū = [1 - (1-Uh) . (1-Uv)] x 100% = [1 - (1-0.729) . (1-0.00998)] x 100%= 73.14%

80859095100

%)

Pola Pemasangan Segitiga dengan Variasi Jarak

S = 0.5 m

4045505560657075

t Kon

solid

asi (U% S = 0.8

S = 1 m

S = 1.3 m

S = 1.5 m

05

101520253035

Derajat S = 2 m

S = 2.5 m

• Dipilih pemasangan PVD pola segitiga dengan jarak 1.3 m untukU = 95% dengan waktu konsoldasi 24 minggu/ 6 bulan

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30Waktu (minggu)

U = 95% dengan waktu konsoldasi 24 minggu/ 6 bulan.

Page 31: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PENIMBUNAN BERTAHAPPENIMBUNAN BERTAHAP• Kecepatan penimbunan = 50 cm/ minggup p gg

Hinisial = 13 meterJumlah tahapan = 13/0.50

= 26 tahap penimbunan

• Tinggi kritis (Hcr)Safety Factor (SF) rencana = 1.25Hcr = 2.4 m, SF = 1.255Tinggi timbunan 2.4 m > tahapan ke-5 > umur timbunan 5 minggu

Page 32: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

Peningkatan Cu Akibat Timbunan BertahapPeningkatan Cu Akibat Timbunan BertahapPerhitungan Tegangan Efektif Akibat Penimbunang g g

H = 2.4 m (Minggu Ke-5) pada U = 100%

Tinggi Tegangan efektif (t/m2)Umur Lapisan Tanah 1 2 3 4 5 6 7 8Kedalaman (m) (0-5) (5-10) (10-15) (15-20) (20-22.5) (22.5-25) (25-27.5) (27.5-30)

1 Tanah asli - po' (t/m2) 1.255 3.855 6.536 9.234 11.279 12.829 14.629 16.528

Nogg

Timbunan (m)

g g ( )Timbunan (minggu)

2 0.5 5 σ1' (t/m2) 1.655 4.255 6.936 9.634 11.679 13.229 15.029 16.928

3 1 4 σ2' (t/m2) 2.055 4.655 7.336 10.034 12.079 13.629 15.429 17.328

4 1 5 3 σ ' (t/m2) 2 455 5 055 7 736 10 434 12 479 14 029 15 829 17 7284 1.5 3 σ3 (t/m ) 2.455 5.055 7.736 10.434 12.479 14.029 15.829 17.728

5 2 2 σ4' (t/m2) 2.855 5.455 8.136 10.834 12.879 14.429 16.229 18.128

6 2.4 1 σ5' (t/m2) 3.255 5.855 8.536 11.234 13.279 14.829 16.629 18.528

Page 33: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

Peningkatan Cu Akibat Timbunan BertahapPeningkatan Cu Akibat Timbunan BertahapPerubahan Tegangan Akibat Penimbunang gH = 2.4 m (Minggu Ke-5) pada U <100%

1 2 3 4 5 6 7 8(minggu) (%) (t/m2) (0-5) (5-10) (10-15) (15-20) (20-22.5) (22.5-25) (25-27.5) (27.5-30)

- - po' 1.255 3.855 6.536 9.234 11.279 12.829 14.629 16.528Kedalaman (m)Lapisan Tanah

Tegangan Efektif

Tanah Asli

Tahapan penimbunan

Umur Timbunan

UiΔPi Ui pada U < 100%

(m)

'' 9

1U

0.009

3

0.5 5 2.231 0.009 0.009 0.009 0.009σ1'

σ2'

σ3'

1.0 4 1.996

1.5 1.728

0.008

0.007

0.006 0.007

0.009

0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008

0.009

0.007 0.0070.007 0.007 0.007 0.007

'''

1 PoxPoPo

''''

11

8

1

2

x

U

''''

22

7

2

3

x

U

0.0042.4 1 0.998 σ5' 0.004 0.004 0.004 0.004 0.004 0.004 0.004

σ4'2.0 2 1.411 0.005 0.0060.005 0.006 0.006 0.006 0.006 0.006

2

''''

33

6

3

4

x

U

''''

33

6

3

4

x

U

1.286 3.887 6.569 9.266 11.312 12.862 14.662 16.561σp' baru (t/m2)

Page 34: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

Peningkatan Cu Akibat Timbunan BertahapPeningkatan Cu Akibat Timbunan BertahapPerubahan Nilai Cu Akibat Penimbunan H = 2.4 m (Tahap ke-5, Minggu Ke-5)

1 6 7 47 8 95 8 95 4 00 4 98 5 97

Lapisan Cu lama (kPa)

Cu baru (kPa)

Cu pakai (kPa)

Cu transisi (kPa) C' baru (kPa)Kedalaman (m)

0 5

C' lama (kPa)

C' transisi (kPa)

1 6 7.47 8.95 8.95 4.00 4.98 5.972 6 9.09 12.17 12.17 4.00 6.06 8.113 6 10.79 15.59 15.59 4.00 7.20 10.394 6 12.56 19.11 19.11 4.00 8.37 12.74

0-55-10

10-1515-20

5 25 22.85 20.71 25.00 16.67 16.67 16.676 25 24.11 23.22 25.00 16.67 16.67 16.677 35 30.12 25.24 35.00 23.33 23.33 23.338 35 31.74 28.48 35.00 23.33 23.33 23.3327.5-30

20-22.522.5-2525-27.5

Cu (kg/cm2) = 0,073 + (0,1899 – 0.0016 PI) σp’

8 35 31.74 28.48 35.00 23.33 23.33 23.3327.5 30

Pada tahapan penimbunan dengan tinggi timbunan lebih dari 3.4 m, nilai SF yang dihasilkan < 1.25. Pada tinggi ini, timbunan masih berada pada elevasi muka air laut,

sehingga perlu adanya perkuatan tanah timbuna untuk mengatasi kelongsoran yangsehingga perlu adanya perkuatan tanah timbuna untuk mengatasi kelongsoran yang terjadi akibat penimbunan selanjutnya.

Page 35: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERKUATAN DENGAN CERUCUKPERKUATAN DENGAN CERUCUKPenggunaan cerucuk dimaksudkan untuk meningkatkan tahanan

geser tanah Apabila tahanan tanah terhadap geser meningkat maka dayageser tanah. Apabila tahanan tanah terhadap geser meningkat, maka dayadukung dari tanah tersebut juga akan meningkat.

Berdasarkan perhitungan, diketahui bahwa jumlah cerucuk yang dibutuhkan adalah 100 buah/ meter dengan panjang tiap tiang adalah 27 mdibutuhkan adalah 100 buah/ meter dengan panjang tiap tiang adalah 27 m.

Timbunan?sat = ?t = 1.8 t/m3

R 78.78 m

Lapis 1

F = 30?

Seabed

Bidang Longsor1 : 313.00

9.50

3.50

5.00

1 : 5

Lapis 6

Lapis 5

Lapis 4

Lapis 3

Lapis 2

p

Cerucuk

30.00

5.00

5.00

5.00

2.502 50

27.00

Lapis 8

Lapis 7

Lapis 62.502.502.50

53.80

0.725

Page 36: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERKUATAN DENGAN GEOTEKSTILPERKUATAN DENGAN GEOTEKSTIL

Sumber: PT Teknindo Geosistem UggulSumber: PT. Teknindo Geosistem Uggul

Page 37: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERKUATAN DENGAN GEOTEKSTILPERKUATAN DENGAN GEOTEKSTIL

Geotekstil digunakan sebagai perkuatan tanah untuk meningkatkandaya dukung tanah dasar di bawah timbunan Dalam perencanaan inidaya dukung tanah dasar di bawah timbunan. Dalam perencanaan inigeotekstil nantinya akan dipasang pada tepi timbunan.

Berdasarkan perhitungan, diketahui bahwa jumlah geotekstil yang dibutuhkan adalah 25 lapis dengan jarak antar layer geotekstil 0 25 mdibutuhkan adalah 25 lapis dengan jarak antar layer geotekstil 0.25 m

R 78.78 m

Timbunan?sat = ?t = 1.8 t/m3F = 30?

Bidang Longsor1 : 313 00

9.50

Geotekstil

Lapis 2

Lapis 1

Seabed1 : 53.50

5.00

5.00 Lapisan Tanah Dasar

13.00

Lapis 7

Lapis 6

Lapis 5

Lapis 4

Lapis 330.00

5.00

5.00

2.502.502.50

Lapis 8

p2.502.50

Page 38: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

PERKUATAN KOMBINASI CERUCUK DAN GEOTEKSTILPERKUATAN KOMBINASI CERUCUK DAN GEOTEKSTIL

Pada alternatif perkuatan kombinasi Tugas Akhir ini, cerucukdirencanakan memikul 1/3 ∆M sedangkan geotekstil menerima ∆M sisanyadirencanakan memikul 1/3 ∆MR, sedangkan geotekstil menerima ∆MR sisanya.

Berdasarkan perhitungan, diketahui bahwa jumlah cerucuk yang dibutuhkan adalah 40 buah/ meter dengan panjang tiap tiang adalah 27 m danjumlah geotekstil yang dibutuhkan adalah 16 lapis dengan jarak antar layerjumlah geotekstil yang dibutuhkan adalah 16 lapis dengan jarak antar layer geotekstil 0.25 m.

R 78.78 m

T im bunan?sat = ?t = 1.8 t/m 3F = 30?

Seabed

B idang Longsor1 : 313.00

9.50

3.50 1 : 5

L apis 5

L ap is 4

L ap is 3

L ap is 2

L ap is 1

C erucuk

30.00

5.00

5.00

5.00

5.00

2 50

27.00

L apis 8

L ap is 7

L ap is 6

L ap is 5C erucuk2.502.502.502.50

53 .80

0 .725

Page 39: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

KESIMPULANKESIMPULAN• Timbunan

H ( ) H ( )Hfinal (m) Hinisial (m)7.1 13

• Waktu konsolidasi

Tanpa PVD Dengan PVD

• Kecepatan penimbunan betahap/ preloading = 50 cm/ minggu.

p g276.68 tahun 24 minggu

Tahapan penimbunan menghasilkan peningkatan daya dukung (kenaikannilai kohesi undrained/ Cu) tanah asli.

• Tinggi kritis timbunan (Hcr) = 2.4 m, SF = 1.255• ketika tahapan penimbunan dengan timbunan lebih dari 3.4 m, nilai SF yang

dihasilkan < 1.25. Pada elevasi ini, timbunan masih berada pada elevasimuka air laut, sehingga perlu adanya perkuatan tanah untuk mengatasik l t j di kib t t h i b l j tkelongsoran yang terjadi akibat pentahapan penimbunan selanjutnya.

Page 40: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

KESIMPULANKESIMPULAN

KEBUTUHAN PERBAIKAN TANAH

Bid L 1 43 48 0 269 184741 5 87 b h 27 25 l i 29 b h 27 16 l i 5 b i 27

GeotekstilJumlah Panjang

TurapANALISAΔMR

(kNm)

Panjang Bidang Longsor

(m)

SF Kritis

JumlahJumlah Panjang

CerucukGeotekstil Cerucuk

KombinasiALTERNATIF PERKUATAN

PanjangBid. Longsor 1 43.48 0.269 184741.5 87 buah 27 m 25 lapis 29 buah 27 m 16 lapis 5 baris 27 mBid. Longsor 2 53.8 0.334 328120.8 97 buah 27 m 21 lapis 33 buah 27 m 14 lapis 5 baris 27 mBid. Longsor 3 28.95 0.311 70537.14 34 buah 27 m 16 lapis 12 buah 27 m 11 lapis 2 baris 27 mBid. Longsor 4 21.86 0.481 30675.93 15 buah 27 m 8 lapis 5 buah 27 m 5 lapis 1 baris 27 mDesain Akhir 100 buah 27 m 25 lapis 40 buah 27 m 16 lapis 5 baris 27 m

Page 41: ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK … · 2013-09-26 · ALTERNATIF METODE PERBAIKAN TANAH UNTUK PENANGANAN MASALAH STABILITAS TANAH LUNAK PADA AREAL REKLAMASI DI TERMINAL PETI

SEKIANSEKIANTERIMA KASIH

YULIEARGI INTAN TRI

JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA 31 09 100 080SURABAYA2013