90
2. Menghitung besarnya FK faktor keamanan setelah pengerjaan proyek
dengan pemasangan geogrid dan double sheet pile dengan program Plaxis 2D 8.2.
3. Menghitung besarnya FK faktor keamanan setelah pengerjaan proyek
dengan pemasangan geogrid dan single sheet pile dengan penambahan counterweight
dibelakang sheet pile dengan program Plaxis 2D 8.2 4.
Menghitung besarnya FK faktor keamanan setelah pengerjaan proyek dengan pemasangan geogrid dan double sheet pile dengan penambahan
counterweight dibelakang sheet pile dengan program Plaxis 2D 8.2
3.7 Metode Perencanaan dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga
Dalam perhitungan pemasangan geogrid, sheet pile dan counterweight ini, penulis memperhitungkan deformasi yang terjadi pada geogrid, sheet pile dan
counterweight serta besarnya faktor keamanan yang didapat, melalui langkah-
langkah berikut: 1.
Menggambar geometri 2 dimensi struktur proyek yang dihitung. Untuk membuat model geometri, berikut langkah-langkahnya:
a Mulailah program masukan dan pilih proyek baru dalam kotak dialog
bukabuka proyek b
Dalam lembar-tab proyek dari jendela pengaturan global, masukkan judul yang sesuai, pastikan agar model dipilih pada regangan bidang dan elemen
dipilih pada 15 titik nodal. c
Dalam lembar-tab dimensi, diterima satuan pra-pilih panjang = m; gaya = kN; waktu = hari dan masukkan dimensi horizontal kiri, kanan dan
Universitas Sumatera Utara
91
masukkan dimensi vertikal bawah, atas. Terima nilai pra-pilih untuk spasi grid Spasi = 0.1 m dan jumlah interval = 1
d Klik tombol OK yang akan diikuti dengan munculnya lembar kerja
e Pilih garis geometri dari toolbar dan gambarkan geometri dari lereng.
f Geometri yang digambar adalah lapisan-lapisan tanah, counterweight
geogrid dan sheet pile. 2.
Kondisi Batas Standard Fixities Untuk membentuk kondisi batas, klik tombol jepit standar pada toolbar.
Program kemudian akan membentuk jepit penuh pada bagian dasar dan jepit rol pada sisi-sisi vertikal.
3. Sifat-sifat material
Setelah memasukkan kondisi batas, sifat material untuk klaster-klaster tanah dan objek geometri lainnya harus dimasukkan dalam kumpulan data. Klik
tombol kumpulan data material pada toolbar. Pilih tanah dan antarmuka untuk jenis kumpulan data. Klik tombol Baru untuk membuat kumpulan data
baru.
Untuk lapisan tanah 1, ketik ‘lapisan 1’ untuk identifikasi dan pilih Mohr- Coulomb untuk model material. Jenis material diatur ke tak terdrainase
undrained..
Masukkan sifat lapisan tanah 1 pada kotak isisan yang sesuai dalam lembar-tab umum dan parameter.
Untuk lapisan tanah 2, ketik ‘lapisan 2’ untuk identifikasi dan pilih Mohr-
Coulomb untuk model material. Jenis material diatur ke tak terdrainase undrained.
Universitas Sumatera Utara
92
Masukkan sifat lapisan tanah 2 pada kotak isian yang sesuai dalam lembar-
tab umum dan parameter.
Untuk timbunan, ketik ‘timbunan’ untuk identifikasi dan pilih Mohr- Coulomb untuk model material.
Masukkan sifat timbunan pada kotak isian yang sesuai dalam lembar-tab
umum dan parameter.
Seret kumpulan tanah lapisan 1, lapisan 2 dan timbunan ke masing-masing klaster yang telah ditentukan.
Atur jenis kumpulan data dari jendela Kumpulan Data Material pada pelat
dan klik tombol Baru. Ketik ‘sheet pile’ untuk identifikasi dari kumpulan data dan masukkan sifat dari sheet pile. Klik tombol OK untuk menutup
jendela kumpulan data.
Seret kumpulan data sheet pile ke dinding dalam model geometri dan lepaskan pada dinding saat bentuk kursor telah berubah yang
mengindikasikan bahwa aplikasi kumpulan data material telah dapat dilakukan pada elemen tersebut.
Atur parameter jenis kumpulan data dalam jendela kumpulan data material
ke geogrid dan klik tombol Baru. Ketik ‘Geogrid’ untuk identifikasi dari kumpulan data dan masukkan sifat geogrid. Klik tombol OK untuk
menutup jendela kumpulan data.
Seret kumpulan data geogrid ke dinding dalam model geometri dan lepaskan pada dinding saat bentuk kursor telah berubah yang
mengindikasikan bahwa aplikasi kumpulan data material telah dapat dilakukan pada elemen tersebut.
Universitas Sumatera Utara
93
Masukkan perletakan beban dan masukkan besarnya beban yaitu 20 kNm.
Penyusunan jaring elemen Generated Mesh
Klik tombol susun jaring elemen pada toolbar. Beberapa detik kemudian sebuah jaring elemen yang kasar akan ditampilkan dalam jendela keluaran.
Klik tombol perbaharui untuk kembali ke masukkan geometri. Dari menu jaring elemen, pilih kekasaran global. Distribusi elemen dalam
combo box akan menunjukkan kasar, yang merupakan nilai pra pilih. Untuk
menghaluskan kekasaran global, ubah pilihan dalam combo box menjadi sedang dan klik tombol Susun. Alternatif lain adalah dengan
menggunakan pilihan perhalus global dari menu jaring elemen. Jaring elemen yang lebih halus akan ditampilkan dalam jendela keluaran. Klik
tombol perbaharui untuk kembali. 4.
Kondisi Awal Initial Condition Kondisi awal dari proyek ini membutuhkan perhitungan tekanan air,
penonaktifan dari struktur dan beban serta perhitungan tegangan tanah awal. Tekanan air tekanan air pori dan tekanan air pada kondisi batas eksternal
dapat dihitung dengan dua cara, yaitu dengan perhitungan secara langsung berdasarkan masukan dari garis freatik dan tinggi tekan dari permukaan air
dalam tanah, atau berdasarkan hasil dari perhitungan secara langsung saja. 5.
Klik tombol kondisi awal pada toolbar 6.
Klik OK untuk menerima nilai prapilih dari berat isi air sebesar 10 kNm
3
. Modus kondisi air sekarang akan menjadi aktif, dimana tombol garis freatik
telah terpilih. Secara pra-pilih, garis freatik global akan terbentuk di dasar geometri.
Universitas Sumatera Utara
94
7. Klik tombol hitung tekanan air tanda positif bewarna biru pada toolbar.
Jendela perhitungan tekanan air akan muncul.\ 8.
Pada jendela perhitungan tekanan air, pilih garis freatik dari kotak dihitung berdasarkan dan klik tombol OK.
9. Setelah tekanan air terbentuk, hasilnya akan ditampilkan dalam jendela
keluaran. Klik tombol Perbaharui untuk kembali pada modus kondisi air. 10.
Lanjutkan ke modus konfigurasi geometri awal dengan meng-klik tombol sebelah kanan dari ‘switch’ pada toolbar.
11. Aktifkan struktur geogrid dan sheet pile pada struktur lereng.
12. Klik tombol hitung tegangan awal pada toolbar. Kotak dialog Prosedur-K
akan muncul 13.
Jaga agar faktor pengali total untuk berat tanah adalah 1.0. Terima nilai pra- pilih untuk K
dan klik tombol OK. 14.
Setelah tegangan efektif awal terbentuk, hasilnya akan ditampilkan dalam jendela keluaran. Klik tombol perbaharui untuk kembali pada modus
konfigurasi awal. 15.
Klik tombol hitung. Pilih Ya untuk menjawab pertanyaan apakah data akan disimpan dan masukkan nama yang diinginkan.
16. Perhitungan Calculation
17. Tahap 1 : beban berjalan
a. Selain tahap awal Initial Condition, tahap perhitungan pertama telah
dibuat secara otomatis oleh program. Dalam lembar-tab umum, terima seluruh nilai pra-pilih.
Universitas Sumatera Utara
95
b. Dalam lembar-tab parameter, terima nilai pra-pilih untuk parameter
pengatur dan prosedur iterasi. Pilih tahapan konstruksi dalam kotak. Masukkan pembebanan.
c. Klik tombol Tentukan. jendela tahapan konstruksi akan muncul,
menampilkan bagian-bagian geometri yang saat ini aktif, yaitu seluruh geometri kecuali beban. Klik pada beban untuk mengaktifkannya. Beban
telah didefenisikan dalam masukan sebesar 10 kNm
2
. Nilai ini dapat diperiksa dengan klik tombol ubah.
d. Klik tombol perbaharui untuk mengakhiri defenisi tahapan konstruksi.
Kemudian jendela tahapan konstruksi akan tertutup dan jendela perhitungan akan muncul kembali. Tahapan perhitungan pertama sekarang
telah ditentukan dan tersimpan. 18.
Tahap 2 : Beban Gravitasi Setelah tahap pertama berhasil di kalkulasi, dilakukan perhitungan beban
gravitasi. Pada tahap ini kita pilih total multipliers pada calculation type. 19.
Tahap 3 : Perhitungan Safety Factor. Perhitungan pada tahap ini adalah untuk mendapatkan nilai factor keamanan
safety factor. Pilih Phic Reduction pada calculation type. Kemudian pilih incremental multipliers
pada loading input lalu klik calculate. 20.
Pilih Titik Noda Pemilihan titik noda ini adalah untuk penggambaran kurva beban perpindahan
maupun penggambaran lintasan tegangan. 21.
Menampilkan hasil keluaran Output
Universitas Sumatera Utara
96
Selain perpindahan dan tegangan yang terjadi dalam tanah, program keluaran dapat digunakan untuk melihat gaya-gaya yang bekerja pada objek struktural.
Untuk menampilkan hasil yang diperoleh dari proyek ini, ikuti langkah- langkah berikut:
22. Klik pada tahap perhitungan terakhir dalam jendela perhitungan
23. Klik tombol keluaran pada toolbar. Program keluaran akan dimulai dan
menampilkan jaring elemen terdeformasi skala diperbesar pada akhir dari tahap perhitungan yang dipilih, dengan indikasi perpindahan terbesar yang
terjadi. 24.
Pilih peningkatan total dari menu deformasi. Tampilan akan menunjukkan peningkatan dari seluruh titik nodal dalam bentuk anak panah. Panjang dari
anak panah menunjukkan nilai relatifnya. 25.
Pilih tegangan efektif dari menu tegangan. Tampilan akan menunjukkan besar dan arah dari tegangan-tegangan utama efektif.
26. Untuk menampilkan gaya geser dan momen lentur yang bekerja pada sheet
pile atau geogrid, ikuti langkah-langkah dibawah ini:
a. Klik ganda pada sheet pile atau geogrid. Sebuah jendela baru akan terbuka
dan menampilkan momen lentur pada sheet pile atau geogrid, dengan indikasi momen maksimum yang terjadi. Perhatikan bahwa menu telah
berubah. b.
Pilih gaya geser dari menu gaya. Tampilan sekarang akan menunjukkan gaya geser yang bekerja pada dinding.
27. Klik tombol jalankan program kurva pada toolbar. Program untuk
menggambarkan kurva beban-perpindahan akan dijalankan.
Universitas Sumatera Utara
97
Gambar 3.2 Bagan Alir Penelitian
Universitas Sumatera Utara
98
3.7 Denah Lokasi dan Potongan Melintang Pemasangan Proyek
