DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
i
LEMBAR PENGESAHAN
ii
LEMBAR PERSEMBAHAN
iii
HALAMAN MOTTO
iv
KATA PENGANTAR
v
DAFTAR ISI
vii
DAFTAR TABEL
xii
DAFTAR GAMBAR
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
xxi
DAFTAR NOTASI
xxii
INTISARI BAB I.
xxvi PENDAHULUAN
1.1. Tatar belakang
1
1.2. Rumusan masalah
4
1.3. Tujuan penelitian
4
1.4. Batasan masalah
5
1.5. Manfaat penelitian
6
VI1
BAB II.
BAB HI.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Umum
7
2.2. Penelitian terdahulu
8
LANDASAN TEOR1 3.1.Tanah
12
3.1.1. Pengertian Tanah 3.2. Tanah Ekspansif
12 14
3.2.1. Pengaruh lingkungan
15
3.2.2. Klasifikasi Tanah Ekspar.sif
16
3.3. Geosintetik
19
3.3.1. Pengertian Gcosinte.ik
19
3.3.2. Tinjauan terhadap Jenis Geosintetik
21
3.3.3. Karakteristik Geosintetik Untuk Perencanaan
22
3.3.4. Penggunaan Ceosintetik di Lapangan
24
3.4. Tinjauan Geomembran
26
3.5. Fungsi Geomembran
29
3.6. Pemasangan Geomembran di proyek
30
3.6.1. Letak Geomembran
30
3.6.2. Dimensi Pari! (trench)
31
3.6.3. Material Pengisi Parit
32
3.6.4. Kondisi Instalasi
33
3.6.5. Sambungan (seam)
33
vm
3.6.6. Penempatan dan Pemadatan Agregat
33
3.7. Keuntungan Penggunaan geomembran
34
3.8. Tinjauan terhadap Tinggi Timbunan
36
3.8.1. LintasHarian Rerata
36
3.8.2. Metode Modifikasi AASHTO
38
3.8.3. Metoda Stewaid dkk, (1(>77)
42
3.9. Desain Bangunan Penahan 3.9.1. Konstruksi Retaining Wall 3.10. Perkuatan Tanah
44 45 52
3.10.1. Kekuatan pondasitiang
53
3.10.2. Distribusi Tekanan Pada Kelompok Tiang
55
3.10.3. Kapasitas dukung tiang
57
3.10.3.1. Tiang tunggal
57
3.10.3.1. Tiaig kelompok
60
3.10.4. Penurunan tiang
62
3.10.4.1. Tahanan ujung
62
3.10.4.2. Tahanan geser
64
3.11. Tinjauan Stabilitas Lereng Pada Tanah Timbunan
64
3.11.1. Analisis perkuatan tanah timbunan di atas lapisan tanah lunak tipis
BAB IV.
66
METODE PENELITIAN
4.1. Umum
73
)X
4.1.1. Metode Penentuan Subyek
73
4.1.2. Metode Inventarisasi Data.
74
4.1.3. Metode Analisis Data
74
4.1.4. Bagan Alir Penelitian
74
4.2. Lokasi penelitian
BAB V.
75
DATA DAN ANALISIS TIMBUNAN JALAN
5.1. Data Tanah
77
5.2. Hitungan Lalu Lintas
78
5.2.1. Faktor Pertumbuhan Lalu Lintas 5.2.2. Lalu Lintas Rencana
79 80
5.3. Data geomembran
82
5.4. Analisis Tinggi Timbunan
83
5.5. Analisis Dinding Penahan
92
5.5.1. Perkuatan Tiang Pancang dibawah Tanah Timbunan (Km 71+275-71+355 )
92
5.5.2. Konstruksi Retaining V/all di atas Tiang Pancang
(Pasangan Bah. Kali Km 71+275-71+355)
108
5.5.3. Perkuatan Tiang Pancang di atas Tanah Lunak (Km 20+150-20+250)
115
5.5.4. Konstruksi Retaining Wall di atas Tiang Pancang (Beton Bertulang Km 20+150-20+250) 5.6. Konstruksi Tiang Pancang ( Km 44+280-55+250)
131 138
5.7. Design Requirements for Geomembrane Properties
156
5.7.1. Elongation at Failure for Geomembrane
156
5.7.2. Puncture Resistance
157
5.7.3. Tensile Strength
158
5.8. Menentukan Perkuatan tanah Timbunan dengan Geomembran
(Km 40+600-44+400)
BAB VI.
160
PEMBAHASAN
6.1. Umum
167
6.2. Jenis dan Klasifikasi Tanah
169
6.3. Lalu Lintas
170
6.4. Tinggi Timbunan
171
6.5. Analisa Dinding Penahan Tanah
172
6.4. Kapasitas Dukung dan Penurunan Pondasi Tiang Pancang... 174 6.5. Perkuatan Tanah Timbunan dengan Geomembran
BAB VII.
175
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1. Kesimpulan
176
7.2. Saran
176
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
XI
DAFTAR TABEL
label 3.1. Karakteristik Dari Mineral Lempung
(Expansive soil, 1988)
15
Tabel 3.2. Kondisi Lingkungan yang Mempengaruhi Kembang Susut
(Nelson and Miller, 1992)
16
Tabel 3.3. Klasifikasi Tanah Ekspansif Berdasarkan SL
(Nelson and Miller, 1992)
17
Tabel 3.4. Klasifikasi Tanah Ekspansif yang lolos ayakan no. 200
(Nelsonand Miller, 1992)
18
Tabel 3.5. Klasifikasi Tanah Ekspansif Berdasarkan Tingkat Keaktifan
(Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah,2002)
18
label 3.6. Ilarga-Harga Karakteristik Geosintetik
(ICI Fibres, 1986)
24
Tabel 3.7. Hubungan Antara Bentuk dan Fungsi Geosintetik
(Kabul Basah, 2002)
26
Tabel 3.8. Faktor Pemilihan Geomembran
(BinaMargaJATENG,2003)
27
Tabel 3.9. Faktor Regional ®
(PTGeomat Indonesia, 2004)
xu
41
Tabel 3.10. Tipikal Koefiesien-Koefiesien Lapisan Material
(PT Geomat Indonesia, 2004)
41
Tabel 3.11.Faktor Kapasitas Daya Dukung Untuk Berbagai Bekas Roda dan Kondisi
lalu Luintas
Baik Dengan
Maupun
Geomembran, (PT Geomat Indonesia, 2004)
lanpa
Separasi
43
Tabel 3.12. Parameter Bangunan Penahan
(Laporan Perencanaan Peningkatan Jalan, 2005)
44
Tabel 3.13. Koefiesien Tekanan Tanah
(Edy Purwanto, 2005)
59
Tabel 3.14. Sudut Gesek Permukaan
(Edy Purwanto, 2005)
59
Tabel 5.1. Resume Hasil Penyelidikan Tanah
(P3JJBinaMargaJATENG,2005)
78
Tabel 5.2. Sifat Dari Geomembran HDPE
(P3JJBinaMargaJATENG,2005) Tabel 5.3. Data Parameter Tanah (Km 71+275-71+355)
82 93
Tabel 5.4. Koefiesien Tekanan Tanah (Km 71+275-71 +35?)
109
Tabel 5.5. Tekanan Tanah (Km 71+275-71+355)
110
Tabel 5.6. GayaAktif (Km 71+275-71+355)
110
Tabel 5.7. Gayapasif (Km 71+275-71+355)
Ill
Tabel 5.8. Berat Konstruksi (Km 71+275-71+355)
Ill
Tabel 5.9. MomenPasif (Km 71+275-71+355)
Ill
Tabel 5.10.. MomenAktif (Km 71+275-71+355)
112
xm
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1. Hubungan, Fungsi, Peranan, Jenis, Karakteristik Geosintetik
(Edy Purwanto, 2005)
20
Gambar 3.2. Penempatan Tipikal Geomembran
(Bina Marga JATENG, 2005)
30
Gambar 3.3 Letak Geomembran
(Bina Marga JATENG, 2005)
31
Gambar 3.4. Penempatan Geomembran
(Bina Marga JATENG, 20)5)
32
Gambar 3.5. Korelasi Antara CBR dan Nilai Daya Dukung Tanah
(PT Geomat Indonesia, 2004)
39
Gambar 3.6. Diagram Perancangan SN untuk PT = 2,50
(PT Geomat Indonesia, 2004)
39
Gambar 3.7. Pengaruh Polyefelt Pada Daya Dukung Tanah (PT Geomat Indonesia, 2004)
40
Gambar 3.8. Pengaruh Polyefelt Pada Umur Rencana Jalan (PT Geomat Indonesia, 2004)
41
Gambar 3.9. Kurva Perancangan Ketebalan Agregat Untuk Beban Roda Tunggal (PT Geomat Indonesia, 2004)
xvi
43
Gambar 3.10. Tipikal Struktur Gabion
(Laporan Perencanaan Peningkatan Jalan, 2001)
46
Gambar 3.11. Dinding Penahan Tanah Akibat Air
(HalimHasmar,2001)
47
Gambar 3.12. Dinding Penahan Tanah Akibat Tanah
(HalimHasmar,2001)
48
Gambar 3.13. Dinding Penahan Tanah Akibat Beban Terbagi Merata
(HalimHasmar,2001)
49
Gambar 3.14. Dinding Penahan Tanah Akibat Kohesi
(HalimHasmar,2001)
49
Gambar 3.15. Dinding Penahan Tanah Akibat Beban Titik
(HalimHasmar,2001)
50
Gambar 3.16. Beban Normal Sentris
(SarjonoHS, 1988)
55
Gambar 3.17. Beban Normal Sentris dan Momen
(SarjonoHS, 1988)
56
Gambar 3.18. Mekanisme Pengalihan Beban Pada Tanah
(Edy Purwanto, 2005)
57
Gambar 3.19. Nilai Nc
(Skempton)
62
Gambar 3.20. Penurunan Pada Tahanan Geser Tiang
(Sardjono, 1988)
64
xvu
imbar 5.
imbar 5.'
imbar 5.8
imbar 5.9
imbar 5.11
imbar 5.11
imbar 5.12
imbar 5.13
imbar 5.14
imbar 5.15
Gambar 3.21. Mekanisme Keruntuhen Yang Terjadi Pada Timbunan Diatas
Lapisan Tanah LunakTipis (Kabul Basah, 2005)
Gambar 3.22. Bentuk Bidang Longsor, dan Dengan Beban Terbagi Merata di Puncak Timbunan, Tanpa Perkuatan Tanah (Kabul Basah, 2005)
Perkuatan Tanah (Kabul Basah, 2005)
(Kabul Basah, 2005)
69
Gambar 3.25. Mekanisme Keruntuhan Yang Terjadi Pada Tanah Lunak Akibat Tekanan Horisontal (Kabul Basah, 2005)
Grobogan-JATENG (Bina Marga JATENG, 2005)
Gambar 5.1. Korelasi Antara CBR dan Nilai Daya Dukung Tan;ih
imbar 5.21.
imbar 5.22.
imbar 5.23.
imbar 5.24.
imbar 5.25.
71
Gambar 4.1. Peta Lokasi Ruas Jalan Semarang-Godong-Purwodadi-Wirosari,
imbar 5.17.
imbar 5.20.
68
Gambar 3.24. Mekanisme Keruntuhan Timbunan Diatas Perkuatan
Gambar 4.2. Bagan Alir Penelitian
imbar 5.19.
66
Gambar 3.23. Keruntuhan Yang TerjaJi Dengan Bidang Gelmcir Memotong
imbar 5.16,
imbar 5.18.
65
75 76
(PT Geomat Indonesia, 2004)
84
Gambar 5.2. Diagram Perancangan SN untuk PT = 2,50 (PT Geomat Indonesia, 2004)
85
Gambar 5.3. Pengaruh Polyefelt Pada Daya Dukung Tanah (PT Geomat Indonesia, 2004)
86
Gambar 5.4. Pengaruh Polyefelt Pada Umur Rencana Jalan
(PT Geomat Indonesia, 2004)
87
Gambar 5.5. Diagram Perancangan SN untuk PT = 2,50
(PT Geomat Indonesia, 2004)
xvai
88
Gambar 5.26. Penempatan Tipikal Geomembran
(Bina Marga JATENG, 2005)
156
Gambar 5.27. Letak Geomembran
(Bina Marga JATENG, 2005)
158
Gambar 5.28. Penampang jalan
!60
Gambar 5.29. Tinjauan bidang gelincir terjadi di atas perkuatan
164
Gambar 5.30. Tinjauan analisa tekanan tanah lunak di bawah timbunan
165
xx
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I : Perancangan Stabilisasi untuk Struktur Berbahan Tanah (Earth Structure) dengan Geotekstile di atas Tanah Lunak
Lampiran II : Hasil Penyelidikan Tanah
Lampiran III : Distribusi Beban Sumbu Dari Berbagai Jenis Sumbu Kendaraan Lampiran IV : Koefiesien Distribusi Kendaraan © untuk Kendaraan Ringan dan Berat Yang Lewat Pada Lajur Rencana
Lampiran V : Undrained Shear Strength
Lampiran VI : Laporan Perencanaan Peningkatan Jalan Lampiran VII: Surat Pengantar
xxi
DAFTAR VOTASI
Aj :
Jumlah
kendaraan
untuk
1 jenis
kendaraan,
dinyatakan
dalam
kendaraan/hari/2 arah untuk jalan tanpa median dan kendaraan/hari/21 arah untuk jalan dengan median.
Ej
: Angka ekivalen beban sumbu untuk satu jenis kendairaan.
C,
: Koefiesien distribusi kendaraan pada lajur rencana.
a
: Faktor pertumbuhan lalu lintas tahunan dari survey lalu lintas dilakukan sampai saat jalan tersebut dibuka.
LEP : Lintas Ekivalen Permulaan
i
: Faktor pertumbuhan lalu lintas selama umur rencana (...%)
S N
: nomor struktural
ai a2 : koefisien lapisan material
Di, D2,.: ketebalan masing-masing lapisan material (mm)
yw
: Berat volume /jenis air = 1Ton/nv1
Ka
: Koefisien tekanan tanah aktif
Kp
: Koefisien tekanan tanah pasif
9
: Sudut geser dalam tanah (...°)
pa
: Tekanan tanah aktif akibat air dalam tanah
pp
: Tekanan tanah pasif akibat air
K
: faktor panjang tekuk,
xxn
i
: momen inersia (m),
A
: luas tiang (m2),
B
: panjang poer (m),
L
: lebar poer (m),
t
: tebal sheet pile (m),
I
: kekakuan tiang (m4)
E
: modulus elastis tiang (Kn/m )
Fc
: mutu beton (Mpa)
Quit
: daya dukung ultimit (Ton)
Qp
: tahanan ujung (end bearing) pada tanah lempung (Ton)
Qs
: tahanan gesek {friction resistance) pada tanah pasir ('Ton)
Wp
: berat tiang (Ton)
Cu
: undrained cohesion (T/m2)
Qpg
: kapasitas dukung kelompok tiang (pile group) (Ton)
Qs
: kapasitas dukung tiang yang berdiri sendiri (Ton)
n
: banyaknya tiang pancang.
Qt Nc
: kapasitas dukung keseimbangan pada kelompok tiang (Ion) : faktor kapasitas dukung yang dapat diperoleh dari grafik menurut Skempton
A
: luas kelompok tiang BxL (m2)
L
: lebar kelompok tiang pancang (m)
B
: panjang kelompok tiang pancaag (m)
I
: kedalaman tiang pancang (m)
S
: settlement/penurunan (cm)
xxm
h
: tebal tanah untuk percobaan konsolidasi (m)
H : tebal lapisan yang ditinjau (m) SF : faktor aman
Pp : total gaya yang melawan (Ton) PA : total gaya yang mendorong (Ton)
tb : tegangan geser antara tanah lunak dan tanah keras (Ton/m ) A : luas tampang pada bidang geser antara tanah lunak dlan tanah keras (m ) Tt : kuat tarik bahan perkuatan (Ton/m)
Is
: panjang lereng timbunan (m)
C
: kohesi tanah
ov : tegangan vertikal rerata di daerah runtuh sepanjang Is (Ton/m")
(p : sudut gesek internal tanah (..° ) Fi): gaya perlawanan geser (Ton)
y : berat volume tanah (Ton/m')
Ic : panjang pengaruh muatan terbagi rata terhadap tanah timbunan (q/y dalam m) Tg^i: koefisien friksi antara tanah timbunan dengan perkuatan Co : kohesi antara tanah timbunan dengan lembaran geosintetik (Kn/m )
tb : tegangan geser sepanjang Is di dasar tanah lunak yang terletak di daerah runtuh (Ton/m )
Tb : gaya perlawanan gesek tanah lunak dengan tanah keras (- tb- Is-lm) Tj : gaya perlawanan gesek tanah lunak dengan perkuatan (= tj. L.lm) P max : beban maksimum yang diterima tiang pancang (Ton)
£V : jumlah total beban-beban vertical (Ton)
XXIV