DINDING PENAHAN TANAH DAN TEBING
BAB IV
TINJAUAN KHUSUS
RETAINING WALL
4.1
Umum
Retaining wall adalah suatu konstruksi yang dibangun untuk menahan
tanah yang mempunyai kemiringan/lereng dimana kemantapan tanah tersebut
tidak dapat dijamin oleh tanah itu sendiri. Bangunan Retaining wall digunakan
untuk menahan tekanan tanah lateral yang ditimbulkan oleh tanah urugan atau
tanah asli yang labil akibat kondisi topografinya. Pemilihan desain dan bentuk
Retaining Wall tergantung pada jenis tanah dilokasi pembangunan.
Dalam merencanakan konstruksi Retaining Wall hal yang perlu diketahui
adalah gaya-gaya horizontal, yaitu tekanan tanah lateral yang bekerja antara
konstruksi dan massa tanah yang digunakan. Kestabilan Retaining Wall diperoleh
terutama dari berat sendiiri struktur dan berat tanah. Besar dan distribusi tekanan
tanah pada Retaining Wall sangat bergantung pada arah lateral tanah relative
terhadap dinding. Apabila lapisan tanah tersebut keras, maka daya dukung tanah
tersebut cukup kuat untuk menahan beban yang ada, tetapi bila kondisi tanah
lunak, maka perlu penanganan khusus agar mempunyai daya dukung yang baik.
Hal ini memerlukan studi yang lebih terperinci terhadap sifat dan kondisi tanah
dasar.
64
65
4.2
Pekerjaan Retaining Wall
4.2.1
Penggalian kemiringan Retaining Wall
Pada peroses penggalian tanah kemiringan yang direncanakan sangat lah
diperhatikan karena ini lah awal dari pengerjaan pembangunan Penahan Tebing
apa bila tidak sesuai dengan rencana yang telah ditetapkan maka akan bisa
mengakibatkan fatal kontruksi tersebut. Dalam pekerjaan pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten kemiringan
sudah direncanakan lebih awal, kemiringan dinding tersebut
°
45
. Excavator
adalah salah satu alat berat yang digunakan untuk penggalian tanah, selain itu juga
untuk pembuatan dinding penahan tanah.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar 4.1. Saat Pekerjaan Penggalian Retaining Wall.
66
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar 4.2. Hasil Pekerjaan Retaining Wall.
4.2.2
Pekerjaan Pemasangan Cerucuk
Pondasi Cerucuk adalah salah satu jenis pondasi yang biasanya
diaplikasikan didaerah dengan kondisi tanah yang kurang stabil dimana umumnya
dengan jenis tanah lumpur ataupun tanah gambut dengan elevasi muka air yang
cukup tingggi. Cerucuk dalam defenisinya adalah susunan tiang kayu dengan
diameter antara 8 sampai 15 cm yang dimasukkan atau ditancapkan secara vertikal
kedalam tanah yang ditujukan untuk memperkuat daya dukung terhadap beban
diatasnya.
Perlunya pemberian pondasi cerucuk didasarkan atas :
1. Daya dukung tanah yang cukup rendah.
67
2. Kesulitan saat konstruksi, dimana untuk mengerjakan pondasi dalam saat
konstruksi akan mengalami kesulitan oleh ketinggian elevasi muka air
tanah yang cukup tinggi.
Secara konstruksi, pelaksanaan pekerjaan pondasi cerucuk dapat dibagi atas :
1. Perkuatan tanah dasar, dilakukan penggantian tanah dasar dengan
menimbun tanah baru yang lebih stabil, dilakukan dengan menguruk tanah
pada lokasi yang sudah direncanakan.
2. Penancapan kayu cerucuk, dilakukan dengan menancapkan kayu terhadap
lokasi pondasi yang akan dikerjakan, Pelaksanakan diseuaikan dengan
jarak antar titik kayu dan kedalaman yang direncanakan.
Kadang dalam hal tertentu, pondasi cerucuk ditanamkan pada kedalam
tertentu dimana sebelumnya kita terlebih dahulu melakukan penggalian tanah asli
sesuai dengan kedalaman yang direncanakan, dan setelah itu baru dilakukan
penancapan kayu cerucuk.
Untuk pelaksanaan pemancangan kayu cerucuk dapat dilakukan secara
manual (tenaga manusia) dan dapat juga dilakukan dengan mekanik atau alat
mesin yang sering disebut mesin pancang (back hoe). Pada prinsipnya kedua cara
tersebut adalah melakukan pemberian tekanan ke kepala kayu pancang sehingga
kayu akan tergeser secara vertikal kedalam tanah yang ditumbukkan.
Secara umum, untuk pondasi cerucuk kayu yang dipergunakan harus
mengikuti persyaratan teknis yaitu :
68
1. Kayu harus mempunyai diameter yang seragam yaitu antara 8 – 15 cm,
dimana pada ujung terkecil tidak boleh kurang dari 8 cm dan pada ujung
terbesar tidak melebihi 15 cm
2. Kayu harus dalam bentang yang lurus untuk kemudahan penancapan dan
juga daya dukung yang makin besar.
3. Jenis kayu harus merupakan kayu yang tidak busuk jika terendam air, kayu
tidak dalam kondisi busuk dan tidak dalam keadaan mudah patah jika ada
pembebanan.
Jenis kayu yang sering dipergunakan adalah :
1. Kayu Gelam.
2. Kayu Medang.
3. Kayu Betangor.
4. Kayu Ubah.
5. Kayu Dolke.
Dalam pembangunan pekerjaan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan
Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Muara Jambi. Pondasi Cerucuk yang
digunakan. Sedangkan jenis kayu yang dipakai adalah jenis kayu Gelam.
Diameter ∅ 10 sampai dengan ∅ 12cm
4.2.3
Pekerjaan Lantai Kerja
jarak 50 cm sedangkan panjang 4 m.
69
Lantai kerja merupkan pekerjaan yang biasa dilakukan dalam konstruksi
bangunan lingkup dan kondisi lingkungan yang cukup kompleks. Ketebelan lantai
kerja pada pekerjaan Pembangunan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kec.
Muara Bulian Kab. Batanghari 5 cm, ada pun fungsi dari pembuatan lantai kerja
adalah sebagai berikut :
1. Memudahkan pekerja berdiri diatas lahan tersebut, dan lahan tidak
menjadi kotor.
2. Merupakan dudukan besi lapis bawah untuk Retaining Wall
3. Menahan gaya angkat (up – life force ) tanah dibawahnya.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.3. Pemasangan Lantai Kerja
4.2.4
Pekerjaan Pemasangan Bekisting
70
Formwork atau Bekisting adalah cetakan sementara yang digunakan untuk
menahan beton selama beton dituangkan dan dibentuk sesuai dengan bentuk yang
diingkan. Dikarenakan berfungsi sebagai cetakan sementara, bekisting akan
dilepas atau dibongkar apabila beton yang dituang telah mencapai kekuatan yang
cukup.
Adapun fungsi bekisting adalah sebagai berikut :
1.
2.
Bekisting menentukan bentuk dari beton yang akan dibuat.
Bekisting harus dapat menyerap dengan aman beban yang
ditimbulkan oleh spesi beton dan berbagai bahan dari luar serta
3.
getaran.
Bekisting harus dapat dengan cara sederhana dipasang, dilepas, dan
dipindahkan.
71
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.4. Pemasangan Bekisting
4.2.5
Pekerjaan Pemasangan Tulangan Retaining Wall
Pembesian dilakukan secara terus menerus sepanjang batang, jika terjadi
penyambungan dilakukan overstate. Sebelum pemasangan tulangan pada lokasi
segmen-segmen yang telah diberi tanda oleh tukang. Pemasangan tulangan
dilakukan secara manual oleh tukang, yaitu dengan cara dengan mengangut besibesi yang sudah dirakit sebelumnya kemudian diangkat ketampat pemasangan
tulangan.
1.
Balok Melintang
Pemasangan
tulangan
pada
balok
memanjang
pada
pekerjaan
pembangunan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian
Kabupaten Batanghari menggunakan besi
dan tinggi 60 cm, dengan mutu K – 175.
3 ∅16
dengan dimensi lebar 25 cm
72
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.5. Detail Pemasangan Tulangan Balok Melintang
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.6. Pemasangan Tulangan Pada Balok Melintang
2.
Balok Memanjang
Pemasangan tulangan pada balok melintang pekerjaan pembangunan
Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten
Batanghari menggunakan besi
40 cm.
4 ∅16
dengan dimensi lebar 25 cm dan tinggi
73
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
3.
Gambar.4.7. Pemasangan Tulangan Pada Balok Memanjang
Pemasangan Tulangan Pada Dinding
Pemasangan tulangan pada dinding, pekerjaan pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari
menggunakan besi ∅ 8−15 bagian bawah dan ∅ 10−20 bagian atas.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.8. Pemasangan Tulangan Pada Dinding
74
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.9. Pengukuran Pemasangan Tulangan Pada Dinding
4.
Trave
Pemasangan tulangan pada Trave pada pekerjaan pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari
menggunakan besi ∅ 16 dengan dimensi lebar 100 cm dan tinggi 40 cm.
Trave
Gambar.4.10. Sket Trave
75
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.11. Pengerjaan Pemasangan Tulangan Trave
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.12. Pengerjaan Pemasangan Tulangan Trave
4.2.6
Pemasangan Sub Drain Pada Retaining Wall
Sub Drain adalah sebuah pipa yang berukuran
∅ 2¿
dengan jarak
masing-masing pipa 150 cm. pemasangan sub drain berfungsi untuk mengelirkan
76
air yang ada didalam tanah. Agar air tanah tidak mengalami tertahan oleh dinding
penahan
tanah.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.13. Seorang Pekerja Pemasangan Sub Drain
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.14. Keadaan Sub Drain yang sudah Terpasang
4.2.7
Pengecoran Retaining Wall
Adukan beton segar yang dilakukan dengan cara konvensional (site mix)
dengan bantuan tenaga pekerja dan molen dikarenakan untuk efisiensi waktu,
77
tidak memungkinkannya menggunakan ready mix karena akses jalan yang tersedia
tidak bisa tercukupi. Pengecoran pada Retaining Wall mengunakan mutu beton K175 yang sudah di tentukan.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.15. Pada Saat Pengecoran Retaining Wall
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.16. Keadaan Retaining Wall Sudah Pengecoran
4.2.8
Pekerjaan Finishing/perapian Retaining Wall
Semua pekerjaan dilakukan menurut Conctruction Drawing yang telah
dibuat dan disahkan. Mengenai mutu bahan harus mengikuti ketentuan yang telah
78
ditetapkan. Segala pelaksanaan yang telah dilaksanakan yang telah dilaksanakan
di
cek
kambali
guna
mendapatkan hasil yang maksimum.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.17. Perataan Permukaan Retaining Wall
79
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.18. Pekerjaan Finishing
4.3
Teori Tekanan Tanah
Untuk mendapatkan besarnya tekanan tanah dapat dihitung dengan :
1. Teori Rankine
2. Teori Coulomb
4.3.1
Teori Rankine
Teori Rankine beranggapan bahwa tekanan tanah pada bidang vertical
bersama massa tanahnya yang berdekatan/berbatasan dengan tembok penahan
menjadi satu, permukaan bidang tegak dianggap rata, 3 arah gaya tekanan sejajar
dengan bidang permukaan tanah.
Teori Rankine (1857) merupakan solusi medan tegangan yang
memprediksi tekanan aktif dan pasif. Dengan mengasumsikan bahwa kegagalan
80
terjadi bila tegangan utama maksimum pada setiap titik mencapai nilai sama
dengan tegangan tarik.
Esensi dari teori Rankine adalah:
1. Rankine menggunakan keadaan tegang massa tanah untuk menentukan
tekanan tanah lateral pada dinding geser.
2. Jika muka dinding berdiri vertikal, tekanan tanah lateral aktif dan pasif
sejajar dengan permukaan tanah
4.3.2
Teori Coulomb
Anggapan teori Coulomb adalah sebagai berikut :
a. Untuk kondisi aktif dianggap tembok member tegangan dalam tanah
b. Tanah yang runtuh/longsor ada disepanjang dinding
c. Arah gaya tekan membentuk sudut dengan bidang tembok (
bidang tembok dengan tanah.
Untuk tembok tegak dan muka tanah horizontal adalah :
Ka =
2
) atau sudut
81
Untuk tembok tegak dan muka tanah membentuk sudut maka :
Kp =
2
Charles Augustin Coulomb (1776) menggunakan teori keseimbangan
batas, yang menganggap blok tanah gagal sebagai freebody untuk menentuken
batasan tekanan tanah horizontal.
Anggapan coulomb adalah sebagai berikut:
1. Coulomb mempertimbangkan gesekan dinding.
2. Gaya lateral pada dinding penahan berdasarkan batas keseimbangan.
3. Pergeseran dinding disebabkan masuknya bidang kedalam lengkungan,
yang menyebabkan overestimasi tekanan tanah pasif.
4.4
Tekanan Tanah Lateral
Tekanan tanah lateral adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat dorongan
tanah di belakang struktur penahan tanah. Bagian bangunan yang menahan tanah
harus direncanakan untuk menahan tekanan tanah sesuai dengan ketentuan yang
ada..
Besarnya tekanan tanah dalam arah lateral ditentukan oleh :
1. Tekanan tanah aktif.
2. Tekanan tanah pasif.
82
4.4.1
Tekanan Tanah Aktif (Ka) Menurut Rankine
Disebut tekanan tanah aktif jika tekanan yang bekerja mengakibatkan
dinding menjauhi tanah yang ditahan, seperti di tunjukan oleh gambar dibawah
ini.
Jika dinding menjauhi tanah, hingga terjadi keruntuhan, nilai K mencapai
minimum yang dinamakan tekanan tanah aktif (Ka). Maka Ka adalah konstanta
yang fungsinya mengubah tekanan vertikal tersebut menjadi tekanan horizontal.
Oleh karena itu tekanan horizontal dapat dituliskan sebagai berikut :
1. Tekanan tanah aktif (dengan kohesi nol, C=0)
Pa = Ka γ H
Untuk tanah datar adalah :
1−sin
∅
=tan 2 45−
Ka =
1+ sin
2
(
)
2. Tekanan tanah aktif berkohesi
Kohesi adalah lekatan antara butir-butir tanah, sehingga kohesi
mempunyai pengaruh mengurangi tekanan aktif tanah sebesar 2c
Pa = Ka γ
4.4.2
H
–
2c
√ Ka
√ Ka
Tekanan Tanah Pasif (Kp) Menurut Rankine
Disebut tekanan tanah pasif jika tekanan yang bekerja mengakibatkan
dinding mendekati tanah yang ditahan. Dan dari arah tekanan pasif ini berlawanan
dengan arah tekanan aktif. Sebagaimana gamabra di bawah ini.
Kp adalah koefisien tekanan tanah pasif yang besarnya :
Kp =
1−sin
∅
=tan 2 45+
1+ sin
2
(
)
83
Untuk tanah datar adalah :
Tahanan pasif suatu tanah datar tampa kohesi (c = 0 )
Pp = Kp γ H
Tahanan pasif suatu tanah datar dengan kohesi
Pp = Kp γ H −2 c √ Kp
4.5
Perhitungan Tekanan Tanah Lateral
Kondisi geologi tanah yang terletak pada lokasi pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari
dikatagori sebagai tanah berbutir halus sampai kasar ( pasir dan kerikil ), tanah
lempung lunak dan lempung keras.
Untuk keperluan perhitungan Retaining Wall, diperlukan data tanah
dilapangan. Dikarenakan data dari hasil pengujian laboratarium yang diminta dari
kontraktor sebagai pelaksana pekerjaan pada lokasi pembangunan pengendalian
Sungai Batanghari Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten
Batanghari.
Adapun data tanah yang didapatkan dari pengujian laboratorium adalah
sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data Tanah Hasil Pengujian Laboratarium
84
Sudut Geser
Kohesi
Berat Isi Tanah
Ф
C
γ
(KN/ cm 2 )
0,05
0,05
(KN/ m3 )
20
19,96
Sampel Tanah
(°)
1
27,3
2
27.3
Sumber : PT. Adipati Wijaya
4.6.
Dimensi Retaining Wall
Trave
7m
T. dinding 12 cm
7m
Gambar. 4.19. Dimensi Retaining Wall
4.7.
Menghitug Tekanan Tanah
3.5 m
MA
45 0
3,5 m
Gambar. 4.20. Analisa Retaining Wall
Diketahui data tanah sebagai berikut :
1. Berat Isi Tanah
2. Sudut Geser
( γ )
( Ф )
: 20 KN/ m 2
: 27,3°
85
3. Kohesi
4. Berat Vol. Air
( c ) : 5 KN/ m 2
( γw )
: 9,72 KN/ m3
Koefisien Tekanan Tanah
Koefisien Tekanan Tanah Aktif
Ka
2
= tan (45−
2
= tan (45−
Ф
)
2
27,3
)
2
= tan 2(0,609)
= 0,371
Koefisien Tekanan Tanah Pasif
Kp
2
= tan (45+
Ф
)
2
2
= tan (45+
27,3
)
2
= tan 2(1,641)
= 2,694
Tekanan Tanah Aktif
86
1. Tanah Timbunan atau Tanah Asli
1
Ka γ H 2
Pa1
=
2
1
=
x 0,371 x 20 x 3,52
2
= 45, 448 KN/m
2. Air
1
2
Ka γw H
Pa2
=
2
1
=
x 0,371 x 9,72 x 3,52
2
= 22,087 KN/m
Jadi Tekanan Tanah Aktif
Pa
= Pa1-Pa2
= 45, 448 - 22,087
= 23,361 KN/m
Tekanan Tanah Pasif
Pp
=
1
2
Ka γ H + 2c √ Ka
2
H
2 x 0,5 √0,371
=
( 12 x 0,371 x 20 x 3,5 )+¿
2
x 3,5 )
= 45,448 + 2,132
= 47,580 KN/m
4.8
Menghitung Stabilitas Guling
87
3,5 M
Pa
R
Q
B
Gambar 4.21. Analisa Perhitungan Stabilitas Guling
Diketahui :
H
: 3,5 m
B
: 3,5 m
R
: 4, 950 m
Pa
: 45, 448 KN/m
T. Plat : 12 cm
γ beton : 25 KN/ m3
γ tanah : 20 KN/ m3
1. Akibat Gaya Lateral (Pa)
1
xH
3
1
=
x 3,5
3
= 1,167 m
Lengan Momen (e)
=
Momen Horizontal (MH)
= Pa x e
= 45, 448 x 1,167
= 53,038 KN/m
2. Akibat Beban Vertikal, Beban Sendiri, Beban Tanah (Q)
Q1 = Beban Struktur = T. Plat x R x γ beton
= 0,12 m x 4, 950 m x 25 KN/ m3
= 14,850 KN/m
88
1
x b x h x γtanah
2
1
=
x 3,5m x 3,5m x 20 KN/ m3
2
= 122,500 KN/m
Jadi Beban Keseluruhan (Q) = Q1 + Q2
= 14,850 KN/m + 122,500 KN/m
= 137,350 KN/m
Q2 = Berat Tanah
=
Lengan Momen (e)
=
2
3
=
2
x 3,5
3
xb
= 2,33 m
Momen Vertikal (v)
=Qxe
= 137,350 KN/m x 2,33 m
= 320,026 KN/m
Stabilitas
FSguling
=
MH
MV
=
53,038 KN /m
320,026 KN /m
= 0,166 KN/m ≤ 2 ………. Oke !!!
4.8.
Menghitung Stabilitas Geser
2
3
FSgeser
=
( 23 c)+ Pp
(¿Ф)+ B
( MV ) tan
¿
Pa
89
2
3
=
=
2
(¿27,3)+ 3,5 5 + 47,580
3
( 320,026 ) tan
45,448
¿
(
)
(320,026 )( 0,329 )+ (11,667 ) ( 47,580)
45,448
= 3,620 KN/m
TINJAUAN KHUSUS
RETAINING WALL
4.1
Umum
Retaining wall adalah suatu konstruksi yang dibangun untuk menahan
tanah yang mempunyai kemiringan/lereng dimana kemantapan tanah tersebut
tidak dapat dijamin oleh tanah itu sendiri. Bangunan Retaining wall digunakan
untuk menahan tekanan tanah lateral yang ditimbulkan oleh tanah urugan atau
tanah asli yang labil akibat kondisi topografinya. Pemilihan desain dan bentuk
Retaining Wall tergantung pada jenis tanah dilokasi pembangunan.
Dalam merencanakan konstruksi Retaining Wall hal yang perlu diketahui
adalah gaya-gaya horizontal, yaitu tekanan tanah lateral yang bekerja antara
konstruksi dan massa tanah yang digunakan. Kestabilan Retaining Wall diperoleh
terutama dari berat sendiiri struktur dan berat tanah. Besar dan distribusi tekanan
tanah pada Retaining Wall sangat bergantung pada arah lateral tanah relative
terhadap dinding. Apabila lapisan tanah tersebut keras, maka daya dukung tanah
tersebut cukup kuat untuk menahan beban yang ada, tetapi bila kondisi tanah
lunak, maka perlu penanganan khusus agar mempunyai daya dukung yang baik.
Hal ini memerlukan studi yang lebih terperinci terhadap sifat dan kondisi tanah
dasar.
64
65
4.2
Pekerjaan Retaining Wall
4.2.1
Penggalian kemiringan Retaining Wall
Pada peroses penggalian tanah kemiringan yang direncanakan sangat lah
diperhatikan karena ini lah awal dari pengerjaan pembangunan Penahan Tebing
apa bila tidak sesuai dengan rencana yang telah ditetapkan maka akan bisa
mengakibatkan fatal kontruksi tersebut. Dalam pekerjaan pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten kemiringan
sudah direncanakan lebih awal, kemiringan dinding tersebut
°
45
. Excavator
adalah salah satu alat berat yang digunakan untuk penggalian tanah, selain itu juga
untuk pembuatan dinding penahan tanah.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar 4.1. Saat Pekerjaan Penggalian Retaining Wall.
66
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar 4.2. Hasil Pekerjaan Retaining Wall.
4.2.2
Pekerjaan Pemasangan Cerucuk
Pondasi Cerucuk adalah salah satu jenis pondasi yang biasanya
diaplikasikan didaerah dengan kondisi tanah yang kurang stabil dimana umumnya
dengan jenis tanah lumpur ataupun tanah gambut dengan elevasi muka air yang
cukup tingggi. Cerucuk dalam defenisinya adalah susunan tiang kayu dengan
diameter antara 8 sampai 15 cm yang dimasukkan atau ditancapkan secara vertikal
kedalam tanah yang ditujukan untuk memperkuat daya dukung terhadap beban
diatasnya.
Perlunya pemberian pondasi cerucuk didasarkan atas :
1. Daya dukung tanah yang cukup rendah.
67
2. Kesulitan saat konstruksi, dimana untuk mengerjakan pondasi dalam saat
konstruksi akan mengalami kesulitan oleh ketinggian elevasi muka air
tanah yang cukup tinggi.
Secara konstruksi, pelaksanaan pekerjaan pondasi cerucuk dapat dibagi atas :
1. Perkuatan tanah dasar, dilakukan penggantian tanah dasar dengan
menimbun tanah baru yang lebih stabil, dilakukan dengan menguruk tanah
pada lokasi yang sudah direncanakan.
2. Penancapan kayu cerucuk, dilakukan dengan menancapkan kayu terhadap
lokasi pondasi yang akan dikerjakan, Pelaksanakan diseuaikan dengan
jarak antar titik kayu dan kedalaman yang direncanakan.
Kadang dalam hal tertentu, pondasi cerucuk ditanamkan pada kedalam
tertentu dimana sebelumnya kita terlebih dahulu melakukan penggalian tanah asli
sesuai dengan kedalaman yang direncanakan, dan setelah itu baru dilakukan
penancapan kayu cerucuk.
Untuk pelaksanaan pemancangan kayu cerucuk dapat dilakukan secara
manual (tenaga manusia) dan dapat juga dilakukan dengan mekanik atau alat
mesin yang sering disebut mesin pancang (back hoe). Pada prinsipnya kedua cara
tersebut adalah melakukan pemberian tekanan ke kepala kayu pancang sehingga
kayu akan tergeser secara vertikal kedalam tanah yang ditumbukkan.
Secara umum, untuk pondasi cerucuk kayu yang dipergunakan harus
mengikuti persyaratan teknis yaitu :
68
1. Kayu harus mempunyai diameter yang seragam yaitu antara 8 – 15 cm,
dimana pada ujung terkecil tidak boleh kurang dari 8 cm dan pada ujung
terbesar tidak melebihi 15 cm
2. Kayu harus dalam bentang yang lurus untuk kemudahan penancapan dan
juga daya dukung yang makin besar.
3. Jenis kayu harus merupakan kayu yang tidak busuk jika terendam air, kayu
tidak dalam kondisi busuk dan tidak dalam keadaan mudah patah jika ada
pembebanan.
Jenis kayu yang sering dipergunakan adalah :
1. Kayu Gelam.
2. Kayu Medang.
3. Kayu Betangor.
4. Kayu Ubah.
5. Kayu Dolke.
Dalam pembangunan pekerjaan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan
Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Muara Jambi. Pondasi Cerucuk yang
digunakan. Sedangkan jenis kayu yang dipakai adalah jenis kayu Gelam.
Diameter ∅ 10 sampai dengan ∅ 12cm
4.2.3
Pekerjaan Lantai Kerja
jarak 50 cm sedangkan panjang 4 m.
69
Lantai kerja merupkan pekerjaan yang biasa dilakukan dalam konstruksi
bangunan lingkup dan kondisi lingkungan yang cukup kompleks. Ketebelan lantai
kerja pada pekerjaan Pembangunan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kec.
Muara Bulian Kab. Batanghari 5 cm, ada pun fungsi dari pembuatan lantai kerja
adalah sebagai berikut :
1. Memudahkan pekerja berdiri diatas lahan tersebut, dan lahan tidak
menjadi kotor.
2. Merupakan dudukan besi lapis bawah untuk Retaining Wall
3. Menahan gaya angkat (up – life force ) tanah dibawahnya.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.3. Pemasangan Lantai Kerja
4.2.4
Pekerjaan Pemasangan Bekisting
70
Formwork atau Bekisting adalah cetakan sementara yang digunakan untuk
menahan beton selama beton dituangkan dan dibentuk sesuai dengan bentuk yang
diingkan. Dikarenakan berfungsi sebagai cetakan sementara, bekisting akan
dilepas atau dibongkar apabila beton yang dituang telah mencapai kekuatan yang
cukup.
Adapun fungsi bekisting adalah sebagai berikut :
1.
2.
Bekisting menentukan bentuk dari beton yang akan dibuat.
Bekisting harus dapat menyerap dengan aman beban yang
ditimbulkan oleh spesi beton dan berbagai bahan dari luar serta
3.
getaran.
Bekisting harus dapat dengan cara sederhana dipasang, dilepas, dan
dipindahkan.
71
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.4. Pemasangan Bekisting
4.2.5
Pekerjaan Pemasangan Tulangan Retaining Wall
Pembesian dilakukan secara terus menerus sepanjang batang, jika terjadi
penyambungan dilakukan overstate. Sebelum pemasangan tulangan pada lokasi
segmen-segmen yang telah diberi tanda oleh tukang. Pemasangan tulangan
dilakukan secara manual oleh tukang, yaitu dengan cara dengan mengangut besibesi yang sudah dirakit sebelumnya kemudian diangkat ketampat pemasangan
tulangan.
1.
Balok Melintang
Pemasangan
tulangan
pada
balok
memanjang
pada
pekerjaan
pembangunan Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian
Kabupaten Batanghari menggunakan besi
dan tinggi 60 cm, dengan mutu K – 175.
3 ∅16
dengan dimensi lebar 25 cm
72
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.5. Detail Pemasangan Tulangan Balok Melintang
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.6. Pemasangan Tulangan Pada Balok Melintang
2.
Balok Memanjang
Pemasangan tulangan pada balok melintang pekerjaan pembangunan
Penahan Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten
Batanghari menggunakan besi
40 cm.
4 ∅16
dengan dimensi lebar 25 cm dan tinggi
73
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
3.
Gambar.4.7. Pemasangan Tulangan Pada Balok Memanjang
Pemasangan Tulangan Pada Dinding
Pemasangan tulangan pada dinding, pekerjaan pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari
menggunakan besi ∅ 8−15 bagian bawah dan ∅ 10−20 bagian atas.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.8. Pemasangan Tulangan Pada Dinding
74
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.9. Pengukuran Pemasangan Tulangan Pada Dinding
4.
Trave
Pemasangan tulangan pada Trave pada pekerjaan pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari
menggunakan besi ∅ 16 dengan dimensi lebar 100 cm dan tinggi 40 cm.
Trave
Gambar.4.10. Sket Trave
75
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.11. Pengerjaan Pemasangan Tulangan Trave
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.12. Pengerjaan Pemasangan Tulangan Trave
4.2.6
Pemasangan Sub Drain Pada Retaining Wall
Sub Drain adalah sebuah pipa yang berukuran
∅ 2¿
dengan jarak
masing-masing pipa 150 cm. pemasangan sub drain berfungsi untuk mengelirkan
76
air yang ada didalam tanah. Agar air tanah tidak mengalami tertahan oleh dinding
penahan
tanah.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.13. Seorang Pekerja Pemasangan Sub Drain
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.14. Keadaan Sub Drain yang sudah Terpasang
4.2.7
Pengecoran Retaining Wall
Adukan beton segar yang dilakukan dengan cara konvensional (site mix)
dengan bantuan tenaga pekerja dan molen dikarenakan untuk efisiensi waktu,
77
tidak memungkinkannya menggunakan ready mix karena akses jalan yang tersedia
tidak bisa tercukupi. Pengecoran pada Retaining Wall mengunakan mutu beton K175 yang sudah di tentukan.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.15. Pada Saat Pengecoran Retaining Wall
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.16. Keadaan Retaining Wall Sudah Pengecoran
4.2.8
Pekerjaan Finishing/perapian Retaining Wall
Semua pekerjaan dilakukan menurut Conctruction Drawing yang telah
dibuat dan disahkan. Mengenai mutu bahan harus mengikuti ketentuan yang telah
78
ditetapkan. Segala pelaksanaan yang telah dilaksanakan yang telah dilaksanakan
di
cek
kambali
guna
mendapatkan hasil yang maksimum.
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.17. Perataan Permukaan Retaining Wall
79
Sumber Foto : Kerja Praktek 2016
Gambar.4.18. Pekerjaan Finishing
4.3
Teori Tekanan Tanah
Untuk mendapatkan besarnya tekanan tanah dapat dihitung dengan :
1. Teori Rankine
2. Teori Coulomb
4.3.1
Teori Rankine
Teori Rankine beranggapan bahwa tekanan tanah pada bidang vertical
bersama massa tanahnya yang berdekatan/berbatasan dengan tembok penahan
menjadi satu, permukaan bidang tegak dianggap rata, 3 arah gaya tekanan sejajar
dengan bidang permukaan tanah.
Teori Rankine (1857) merupakan solusi medan tegangan yang
memprediksi tekanan aktif dan pasif. Dengan mengasumsikan bahwa kegagalan
80
terjadi bila tegangan utama maksimum pada setiap titik mencapai nilai sama
dengan tegangan tarik.
Esensi dari teori Rankine adalah:
1. Rankine menggunakan keadaan tegang massa tanah untuk menentukan
tekanan tanah lateral pada dinding geser.
2. Jika muka dinding berdiri vertikal, tekanan tanah lateral aktif dan pasif
sejajar dengan permukaan tanah
4.3.2
Teori Coulomb
Anggapan teori Coulomb adalah sebagai berikut :
a. Untuk kondisi aktif dianggap tembok member tegangan dalam tanah
b. Tanah yang runtuh/longsor ada disepanjang dinding
c. Arah gaya tekan membentuk sudut dengan bidang tembok (
bidang tembok dengan tanah.
Untuk tembok tegak dan muka tanah horizontal adalah :
Ka =
2
) atau sudut
81
Untuk tembok tegak dan muka tanah membentuk sudut maka :
Kp =
2
Charles Augustin Coulomb (1776) menggunakan teori keseimbangan
batas, yang menganggap blok tanah gagal sebagai freebody untuk menentuken
batasan tekanan tanah horizontal.
Anggapan coulomb adalah sebagai berikut:
1. Coulomb mempertimbangkan gesekan dinding.
2. Gaya lateral pada dinding penahan berdasarkan batas keseimbangan.
3. Pergeseran dinding disebabkan masuknya bidang kedalam lengkungan,
yang menyebabkan overestimasi tekanan tanah pasif.
4.4
Tekanan Tanah Lateral
Tekanan tanah lateral adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat dorongan
tanah di belakang struktur penahan tanah. Bagian bangunan yang menahan tanah
harus direncanakan untuk menahan tekanan tanah sesuai dengan ketentuan yang
ada..
Besarnya tekanan tanah dalam arah lateral ditentukan oleh :
1. Tekanan tanah aktif.
2. Tekanan tanah pasif.
82
4.4.1
Tekanan Tanah Aktif (Ka) Menurut Rankine
Disebut tekanan tanah aktif jika tekanan yang bekerja mengakibatkan
dinding menjauhi tanah yang ditahan, seperti di tunjukan oleh gambar dibawah
ini.
Jika dinding menjauhi tanah, hingga terjadi keruntuhan, nilai K mencapai
minimum yang dinamakan tekanan tanah aktif (Ka). Maka Ka adalah konstanta
yang fungsinya mengubah tekanan vertikal tersebut menjadi tekanan horizontal.
Oleh karena itu tekanan horizontal dapat dituliskan sebagai berikut :
1. Tekanan tanah aktif (dengan kohesi nol, C=0)
Pa = Ka γ H
Untuk tanah datar adalah :
1−sin
∅
=tan 2 45−
Ka =
1+ sin
2
(
)
2. Tekanan tanah aktif berkohesi
Kohesi adalah lekatan antara butir-butir tanah, sehingga kohesi
mempunyai pengaruh mengurangi tekanan aktif tanah sebesar 2c
Pa = Ka γ
4.4.2
H
–
2c
√ Ka
√ Ka
Tekanan Tanah Pasif (Kp) Menurut Rankine
Disebut tekanan tanah pasif jika tekanan yang bekerja mengakibatkan
dinding mendekati tanah yang ditahan. Dan dari arah tekanan pasif ini berlawanan
dengan arah tekanan aktif. Sebagaimana gamabra di bawah ini.
Kp adalah koefisien tekanan tanah pasif yang besarnya :
Kp =
1−sin
∅
=tan 2 45+
1+ sin
2
(
)
83
Untuk tanah datar adalah :
Tahanan pasif suatu tanah datar tampa kohesi (c = 0 )
Pp = Kp γ H
Tahanan pasif suatu tanah datar dengan kohesi
Pp = Kp γ H −2 c √ Kp
4.5
Perhitungan Tekanan Tanah Lateral
Kondisi geologi tanah yang terletak pada lokasi pembangunan Penahan
Tebing Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten Batanghari
dikatagori sebagai tanah berbutir halus sampai kasar ( pasir dan kerikil ), tanah
lempung lunak dan lempung keras.
Untuk keperluan perhitungan Retaining Wall, diperlukan data tanah
dilapangan. Dikarenakan data dari hasil pengujian laboratarium yang diminta dari
kontraktor sebagai pelaksana pekerjaan pada lokasi pembangunan pengendalian
Sungai Batanghari Desa Pasar Terusan Kecamatan Muara Bulian Kabupaten
Batanghari.
Adapun data tanah yang didapatkan dari pengujian laboratorium adalah
sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data Tanah Hasil Pengujian Laboratarium
84
Sudut Geser
Kohesi
Berat Isi Tanah
Ф
C
γ
(KN/ cm 2 )
0,05
0,05
(KN/ m3 )
20
19,96
Sampel Tanah
(°)
1
27,3
2
27.3
Sumber : PT. Adipati Wijaya
4.6.
Dimensi Retaining Wall
Trave
7m
T. dinding 12 cm
7m
Gambar. 4.19. Dimensi Retaining Wall
4.7.
Menghitug Tekanan Tanah
3.5 m
MA
45 0
3,5 m
Gambar. 4.20. Analisa Retaining Wall
Diketahui data tanah sebagai berikut :
1. Berat Isi Tanah
2. Sudut Geser
( γ )
( Ф )
: 20 KN/ m 2
: 27,3°
85
3. Kohesi
4. Berat Vol. Air
( c ) : 5 KN/ m 2
( γw )
: 9,72 KN/ m3
Koefisien Tekanan Tanah
Koefisien Tekanan Tanah Aktif
Ka
2
= tan (45−
2
= tan (45−
Ф
)
2
27,3
)
2
= tan 2(0,609)
= 0,371
Koefisien Tekanan Tanah Pasif
Kp
2
= tan (45+
Ф
)
2
2
= tan (45+
27,3
)
2
= tan 2(1,641)
= 2,694
Tekanan Tanah Aktif
86
1. Tanah Timbunan atau Tanah Asli
1
Ka γ H 2
Pa1
=
2
1
=
x 0,371 x 20 x 3,52
2
= 45, 448 KN/m
2. Air
1
2
Ka γw H
Pa2
=
2
1
=
x 0,371 x 9,72 x 3,52
2
= 22,087 KN/m
Jadi Tekanan Tanah Aktif
Pa
= Pa1-Pa2
= 45, 448 - 22,087
= 23,361 KN/m
Tekanan Tanah Pasif
Pp
=
1
2
Ka γ H + 2c √ Ka
2
H
2 x 0,5 √0,371
=
( 12 x 0,371 x 20 x 3,5 )+¿
2
x 3,5 )
= 45,448 + 2,132
= 47,580 KN/m
4.8
Menghitung Stabilitas Guling
87
3,5 M
Pa
R
Q
B
Gambar 4.21. Analisa Perhitungan Stabilitas Guling
Diketahui :
H
: 3,5 m
B
: 3,5 m
R
: 4, 950 m
Pa
: 45, 448 KN/m
T. Plat : 12 cm
γ beton : 25 KN/ m3
γ tanah : 20 KN/ m3
1. Akibat Gaya Lateral (Pa)
1
xH
3
1
=
x 3,5
3
= 1,167 m
Lengan Momen (e)
=
Momen Horizontal (MH)
= Pa x e
= 45, 448 x 1,167
= 53,038 KN/m
2. Akibat Beban Vertikal, Beban Sendiri, Beban Tanah (Q)
Q1 = Beban Struktur = T. Plat x R x γ beton
= 0,12 m x 4, 950 m x 25 KN/ m3
= 14,850 KN/m
88
1
x b x h x γtanah
2
1
=
x 3,5m x 3,5m x 20 KN/ m3
2
= 122,500 KN/m
Jadi Beban Keseluruhan (Q) = Q1 + Q2
= 14,850 KN/m + 122,500 KN/m
= 137,350 KN/m
Q2 = Berat Tanah
=
Lengan Momen (e)
=
2
3
=
2
x 3,5
3
xb
= 2,33 m
Momen Vertikal (v)
=Qxe
= 137,350 KN/m x 2,33 m
= 320,026 KN/m
Stabilitas
FSguling
=
MH
MV
=
53,038 KN /m
320,026 KN /m
= 0,166 KN/m ≤ 2 ………. Oke !!!
4.8.
Menghitung Stabilitas Geser
2
3
FSgeser
=
( 23 c)+ Pp
(¿Ф)+ B
( MV ) tan
¿
Pa
89
2
3
=
=
2
(¿27,3)+ 3,5 5 + 47,580
3
( 320,026 ) tan
45,448
¿
(
)
(320,026 )( 0,329 )+ (11,667 ) ( 47,580)
45,448
= 3,620 KN/m