BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN. sangat tinggi, di mana susunan tanah yang ada di permukaan bumi ini merupakan

Bab IV Analisis dan Pembahasan

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1 ANALISIS Dalam mendesain suatu sistem perbaikan tanah diperlukan suatu ketelitian yang sangat tinggi, di mana susunan tanah yang ada di permukaan bumi ini merupakan yang sangat penting dalam mendukung struktur suatu pekerjaan dibidang konstruksi. Oleh karena itu diperlukan suatu data – data hasil penyelidikan tanah yang sangat akurat untuk mendukung dalam mendesain sistem perbaikan tanah yang akan dipakai. Data – data penyelidikan tanah akan akurat apabila dilakukan oleh beberapa konsultan serta dengan jumlah titik – titik sample yang banyak, karena dengan begitu kita dapat membandingkan dan mengambil kesimpulan dengan mempelajari data – data yang ada tersebut. Penelitian yang akan kami laksanakan ini merupakan suatu sistem perbaikan tanah pada area tambak yang masih aktif di mana susunan tanahnya sangat jelek sekali berupa tanah lanau / silt yang merupakan jenis tanah halus yang sudah jenuh dengan air. Adapun data – data yang diperlukan untuk mendesain sistem perbaikan tanahnya dilakukan oleh beberapa konsultan yaitu : 1.

Oleh PT. Testana Engineering

2. Oleh PT. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kemitraan

IV- 1 -


Tabel 4.1a : Data Penyelidikan dengan Titik Bor B - 2 Pada tabel 4.1a ini merupakan data hasil penyelidikan tanah dari konsultan PT. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kemitraan, yang penulis pakai untuk melengkapi data yang diperlukan untuk perhitungan perencanaan. Depth

Thickness

N SPT

Jenis Tanah

 sat t/m3

’ t/m3

e

WL

0-11

10

8

Clayey silt

1,64

0,64

1,66

61,48

0,44 0,000849

11-18

7

10

Sand

1,60

0,60

1,85

68,55

0,50 0,000840

Cc

Cv cm/s

Sumber : Konsultan PT. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kemitraan

Keterangan tabel :  sat = kepadatan jenuh

e

‘

= kepadatan kering

WL = kadar air

Cv

= koefisien konsolidasi ( cm² / dtk )

Cc = indeks kompresi tanah

= angka pori

Tabel 4.1b : Data Penyelidikan dengan Titik Bor BH - 1 Pada tabel 4.1b ini merupakan data hasil penyelidikan tanah dari konsultan PT. Testana Engineering, yang penulis pakai untuk melengkapi data yang diperlukan untuk perhitungan perencanaan. Depth

N SPT

3- 3,50

2,00

9- 9,50

10,10

Gs

eo

e

 sat t/m3

 derajat

Clayey silt

2,61

1,98

1,37

1,64

6

Clayey silt

2,68

1,19

0,99

1,72

0

Jenis Tanah

IV- 2 -


Tabel lanjutan 4.1b Depth

N SPT

3- 3,50

2,00

9- 9,50

10,10

Jenis Tanah

Cs

Cc

Cv cm/s

Po t/m2

Pc t/m2

Clayey silt

0,13

0,97

0,000849

0,4

1,5

Clayey silt

0,10

0,44

0,000846

0,8

2,0

Sumber : PT. Testana Engineering

Keterangan tabel : Gs

= berat jenis butir

eo

= angka pori awal

e

= angka pori akhir

 sat = kepadatan jenuh

 = sudut geser tanah Cs = indeks pengembangan tanah Cc = indeks kompresi tanah Cv

= koefisien konsolidasi ( cm² / dtk

Po

= tegangan overbuden efective ( t / m2 )

Pc

= tegangan prakonsolidasi efektif ( t / m2 )

IV- 3 -


Dari data penyelidikan tanah diatas dapat digambarkan secara keseluruhan susunan struktur tanahnya adalah sebagai berikut :

Tabel 4. 2 : Susunan Struktur Tanah Hasil Penyelidikan

No

Kedalaman (m)

Data PT. Testana Eng Titik BH -1 ( 40 m )

Data ITS kemitraan Titik B -2 ( 50 m )

Jenis tanah

Jenis tanah Clayey silt

Nilai SPT 9

1

0–2

Clay , silt, sand

Nilai SPT 6

2

2–4

Clay , silt

2

Clayey silt

8

3

4–6

8

Clayey silt

8

4

6–8

10

Clayey silt

12

5

8 – 10

11

Clayey silt

12

6

10 –12

8

Sand

6

7

12 – 14

9

Sand

6

8

14– 16

11

Sand

8

9

16 – 18

10

Sand

29

10

18 – 20

20

Clayey silt

29

11

20 – 22

25

Clayey silt

26

12

22 – 24

Clay,silt,trace sand, medium Clay,silt,brown, little to some sand Clay,silt,brown, little to some sand Clay,silt,trace sand, medium Clay,silt,trace sand, medium Fine sand and clay,some silt,medium Fine sand and clay,some silt,medium Clay and silt,dark grey,little some sand, very stiff Clay and silt,dark grey,trace sand,slightly cemented very stiff Clay and silt,dark grey,trace sand,slightly cemented very

25

Clayey silt

28

Ket

IV- 4 -


stiff 13

24 – 26

14

26 – 28

15

28 – 30

16

30 –32

17

32 – 34

18

34 – 36

19

36 – 38

20

38 – 40

21

Clay and silt,dark grey,trace sand,slightly cemented very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff Clay and silt,grey,trace sand,very stiff

25

Clayey silt

28

27

Clayey silt

34

18

Clayey silt

34

21

Clayey silt

36

23

Clayey silt

25

22

Clayey silt

24

19

Clayey silt

24

21

Clayey silt

22

40 – 42

Clayey silt

21

22

42 – 44

Clayey silt

21

23

44 – 46

Clayey silt

22

24

46 – 48

Clayey silt

24

25

48 – 50

Clayey silt

40

Sumber : Data hasil penyelidikan tanah dari konsultan PT. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kemitraan dan PT. Testana Engineering.

IV- 5 -


SPT (N) 0 0

10

-5

20

30

40

50

60

Clay,silt,trace sand, medium

Clay,silt,brown, little to some sand

-10 Clay,silt,trace sand, medium

-15 kedalaman (m)

Fine sand and clay,some silt,medium, Clay and silt,dark grey,little some sand, very stiff

-20 Clay and silt,dark grey,trace sand,slightly cemented very stiff

-25 Clay and silt,grey,trace sand,very stiff

-30 Clay and silt,grey,trace sand,very stif

-35 Clay and silt,grey,trace sand,very stiff

-40

Sumber : Data penyelidikan tanah dari konsultan PT. Testana Engineering

Gambar 4.1 : Profil potongan melintang struktur tanah

IV- 6 -


Dari data kedua konsultan tersebut setelah diadakan pengecekan dan perbandingan ternyata kedua data tersebut memiliki banyak kesamaan nilai parameter – parameter yang didapat dari hasil penyelidikan tanahnya, sehingga data – data hasil penyelidikan tanah dari kedua konsultan tersebut dapat dipakai dan saling melengkapi sebagai dasar input data untuk perhitungan perencanaan metode perbaikan tanah yang akan diteliti.

Mengacu pada tabel 2.3a dan tabel 2.3b serta dasar – dasar pengelompokan jenis – jenis tanah dalam tabel 3.1 tentang konsistensi tanah lempung, maka struktur tanah existing yang akan diterapkan metode perbaikan tanah dengan PVD ( Prefabricated Vertical Drain ) dan PHD ( Prefabricated Horizontal Drain ) adalah sebagai berikut : a. Ketebalan lapisan tanah lunak

: 9 – 10 m

b. Lapisan tanah medium - keras ( SPT N 20 - 40 ): 22 m Tetapi kekerasan tanah tersebut semakin dalam ( > 30 m ) kembali mengalami penurunan, hal ini terlihat dari nilai SPT ( Standard Penetrasi Test ) sampai pemboran sampai 50 m tidak mendapatkan nilai SPT > 50, namum secara umum lapisan tanah kedalaman 22 – 50 m tersebut termasuk kategori medium – keras . Untuk lapisan tanah yang terkonsolidasi dalam kasus ini adalah lapisan : Very Soft – Medium Clay saja. Sedangkan lapisan Stiff – Hard Clay tidak terlalu signifikan dalam memberikan besarnya konsolidasi atau settlement pada tanah dasar tersebut.

IV- 7 -


Dari kesimpulan diatas terhadap data dari kedua konsultan geoteknik, struktur tanahnya yang akan dilakukan perbaikan tanah dapat digambarkan sebagai berikut :

Timbunan permanent dan temporary

4.0

11.70

Struktur tanah asli (Clay silt)

Sumber : Data hasil penyelidikan tanah dari konsultan PT. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kemitraan dan PT. Testana Engineering.

Gambar 4.2 : Potongan melintang struktur tanah existing

4.1.1

Analisis Perhitungan Perbaikan Tanah dengan Metode Alamiah

Perbaikan tanah dengan metode alamiah biasanya berjalan dengan proses alam sehingga memerlukan waktu secara bertahap, seleksi alam, sehingga secara keseluruhan waktu yang diperlukan agar tanah tersebut mengalami perbaikan tanah sehingga sesuai yang diperlukan dalam konstruksi kita adalah sangat lama sekali, bisa bertahun – tahun bahkan bisa puluhan sampai dengan ratusan tahun.

IV- 8 -


Adapun parameter – parameter yang dihitung adalah sebagai berikut : a. Perhitungan penentuan tekanan Pra-konsolidasi. Tanah mempunyai memori atas beban yang pernah dialami. Tegangan maksimum yang pernah dialami tanah disebut tekanan prakonsolidasi ( preconsolidation pressure ) ( p’ ). Perhitungan OCR : OCR

p’

= overconsolidation ratio =

o’ : ( nilai besarnya p’ = Pc dan o’ = Po diambil dari

Diketahui nilai

Tabel 2.3a dan Tabel 2.3b )

OCR =

p’

=

Pc

=

2,0

o’

=

Po

=

0,8

=

2,5

2,0

> 1

0,8

Maka tanah tersebut adalah OC clay

IV- 9 -


b. Melakukan perhitungan besarnya settlement konsolidasi Besarnya penurunan dihitung dengan persamaan sebagai berikut : Kondisi Over consolidasted clay ( OC clay ) ; Dimana ;

Po = 0,8 kg . cm2 = 8 t / m2 h = tinggi rencana timbunan awal = 4,00 + 1,70 = 5,70 m P = timbunan x h = 1,8 t / m3 x 5,70 m = 10,26 t / m2

Po + P = 8 + 10,26 = 18,26 < Pc = 20 t/m2

Maka ( Po + P ) < Pc

0.00 S1

2.00

S2

4.00

S3

6.00

S4

8.00

S5

10.00

Sumber : Data dari perencanaan metode perbaikan tanah.

Gambar 4.3 : Titik – titik pusat settlement tiap lapisan tanah

IV- 10 -

Timbunan permanent dan temporary

Struktur tanah asli (Clay silt)


Dengan kedalaman 2 m

p’

=

Pc

=

2,0 kg/cm2 = 20 t/m2

o’

=

Po

=

1,64 x 2

OCR =

20

=

6,10

=

3,28 t/m2

> 1

3,28

Maka tanah tersebut adalah OC clay P = timbunan x h = 1,8 t / m3 x 5,70 m = 10,26 t / m2 Po + P = 3,28 + 10,26 = 13,54 < Pc = 20 t/m2 Maka ( Po + P ) < Pc

( rumus a )

Cs po + P s = ----------- H log -----------1 + eo po

0,10 3,28 + 10,26 s = -------------- x 2 log ------------------1 + 1,66 3,28

s =

0,0376 x 2 log 4,12805

s1 =

0,0463 m

=

4,63 cm

IV- 11 -



p’

=

Pc

=

2,0 kg/cm2 = 20 t/m2

o’

=

Po

=

1,64 x 4

OCR =

20

=

3,05

=

6,56 t/m2

> 1

6,56

Maka tanah tersebut adalah OC clay P = timbunan x h = 1,8 t / m3 x 5,70 m = 10,26 t / m2 Po + P = 6,56 + 10,26 = 16,82 < Pc = 20 t/m2 Maka ( Po + P ) < Pc

( rumus a )

Cs po + P s = ----------- H log -----------1 + eo po

0,10 6,56 + 10,26 s = -------------- x 4 log -----------------1 + 1,66 6,56

s =

0,0376 x 4 log 2,56402

s2 =

0,06150 m

=

6,15 cm

IV- 12 -



p’

=

Pc

=

2,0 kg/cm2 = 20 t/m2

o’

=

Po

=

1,64 x 6

OCR =

20

=

2,033

=

9,84 t/m2

> 1

9,84

Maka tanah tersebut adalah OC clay P = timbunan x h = 1,8 t / m3 x 5,70 m = 10,26 t / m2 Po + P = 9,84 + 10,26 = 20,10 > Pc = 20 t/m2 Maka ( Po + P ) > Pc

( rumus b )

Cs po + P Cc po + P s = ----------- H log ------------ + ------------- H log -----------1 + eo po 1 + eo po

0,10 9,84 + 10,26 0,44 9,84 + 10,26 s = ------------- x 6 log --------------- + ------------- x 6 log ----------------1 + 1,66 9,84 1 + 1,66 9,84

s =

0,0376 x 6 log 2,04268 + 0,1654 x 6 log 2,04268

s3 =

0,3778 m

=

37,78 cm

IV- 13 -



p’

=

Pc

=

2,0 kg/cm2 = 20 t/m2

o’

=

Po

=

1,64 x 8

=

1,5244

OCR =

20

=

13,12 t/m2

> 1

13,12 Maka tanah tersebut adalah OC clay P = timbunan x h = 1,8 t / m3 x 5,70 m = 10,26 t / m2 Po + P = 13,12 + 10,26 = 23,38 > Pc = 20 t/m2 Maka ( Po + P ) > Pc

( rumus b )

Cs po + P Cc po + P s = -----------H log ------------ + ------------- H log -------------1 + eo po 1 + eo po

0,10 13,12 + 10,26 0,44 13,12 + 10,26 s = ----------- x 8 log ----------------- + ------------- x 8 log -------------1 + 1,66 13,12 1 + 1,66 13,12

s =

0,0376 x 8 log 1,78201 + 0,1654 x 8 log 1,78201

s4 =

0,4075 m

=

40,75 cm

IV- 14 -



p’

=

Pc

=

2,0 kg/cm2 = 20 t/m2

o’

=

Po

=

1,64 x 10

=

1,2195

OCR =

20

=

16,40 t/m2

> 1

16,40 Maka tanah tersebut adalah OC clay P = timbunan x h = 1,8 t / m3 x 5,70 m = 10,26 t / m2 Po + P = 16,40 + 10,26 = 26,66 > Pc = 20 t/m2 Maka ( Po + P ) > Pc

( rumus b )

Cs po + P Cc po + P s = ----------- H log ------------ + ------------- H log -------------1 + eo po 1 + eo po

0,10 16,40 + 10,26 0,44 16,40 + 10,26 s = ----------- x 10 log ------------------ + ----------- x 10 log ---------------1 + 1,66 16,40 1 + 1,66 16,40 s =

0,0376 x 10 log 1,62561 + 0,1654 x 10 log 1,62561

s5 =

0,4284 m

=

42,84 cm

Sehingga besarnya settlement adalah : s

= s1 + s2 + s3 + s4 + s5 = 4,63 + 6,15 + 37,78 + 40,75 + 42,84 = 132,15 cm = 1,325 m IV- 15 -


c. Perhitungan waktu yang diperlukan untuk terjadinya settlement konsolidasi. Pada tanah yang menggunakan metode perbaikan tanah dengan alamiah atau tidak dikonsolidasi dengan penggunaan Pre-fabricated Vertical Drain ( PVD ), pengaliran yang terjadi hanyalah pada arah vertikal saja. Perhitungan lamanya waktu konsolidasi di lapangan dapat mempergunakan rumus sebagai berikut : Tv . H2 t = ---------------Cv

Waktu settlement dengan : 1. Derajat Konsolidasi Tanah dengan 95 % Untuk U > 60 %, maka : Tv = 1,781 - 0,933 log ( 100 - U % ) = 1,781 - 0,933 log ( 100 - 95% ) = 1,1289

1,1289 * 1000 2 (cm) t = --------------------------------0,00052 (cm2 /dtk) t = 2170886511 detik

=

2170886511 3600

= 603024,03 jam

t = 25126,00 hari = 837,53 bulan t dengan metode alamiah + preloading

= 69,80 tahun

IV- 16 -


2. Derajat Konsolidasi Tanah dengan 90 % Untuk U > 60 %, maka : Tv = 1,781 - 0,933 log ( 100 - U % ) = 1,781 - 0,933 log ( 100 - 90% ) = 0,8480

0,8480 * 1000 2 (cm) t = -------------------------------0,00052 (cm2 /dtk) t = 1630769231 detik

=

1630769231 3600

= 452991,45 jam

t = 18874,64 hari = 629,15 bulan t dengan metode alamiah + preloading

= 52,43 tahun

3. Derajat Konsolidasi Tanah dengan 85 % Untuk U > 60 %, maka : Tv = 1,781 - 0,933 log ( 100 - U % ) = 1,781 - 0,933 log ( 100 - 85% ) = 0,6837 0,6837 * 1000 2 (cm) t = --------------------------------0,00052 (cm2 /dtk) t = 1314820876 detik

=

1314820876 3600 t = 15217,83 hari = 507,26 bulan t dengan metode alamiah + preloading

= 365228,02 jam

= 42,27 tahun IV- 17 -


4. Derajat Konsolidasi Tanah dengan 80 % Untuk U > 60 %, maka : Tv = 1,781 - 0,933 log ( 100 - U % ) = 1,781 - 0,933 log ( 100 - 80% ) = 0,5671

0,5671* 1000 2 (cm) t = --------------------------------0,00052 (cm2 /dtk) t = 1090651950 detik

=

1090651950 3600

= 302958,88 jam

t = 12623,29 hari = 420,78bulan t dengan metode alamiah + preloading

= 35,06 tahun

d. Sistem penimbunan dengan beban awal ( Pre-loading ) Tinggi timbunan kritis beban pre-loading ini dihitung berdasarkan daya dukung tanah lempung mula – mula. Kekuatan geser tanah lempung, dalam hal ini kohesi tanah, akan mempengaruhi tinggi timbunan yang akan dipergunakan. Daya dukung tanah lempung dalam perencanaan beban pre-loading dihitung sebagai berikut : qu = 2 . Cu

= 2 * 1,8 (t/m2) =

3,6

t / m2

qu = timb. Hcr

IV- 18 -


Maka, 2 . Cu Hcr = ------------timb 2 . 1,8 (t/m2) Hcr =

-------------------------3

1,8 (t/m )

Hcr = 2,00 m

IV- 19 -


4.1.2

Analisis Perhitungan Perbaikan Tanah dengan Metode Terapan dengan Memakai PVD ( Prefabricated Vertical Drain )

Kondisi existing tanah yang akan di soil improvement adalah tanah bekas tambak dengan kondisi tanah berupa tanah lunak karena dari hasil penyelidikan didapatkan nilai SPT yang kecil yaitu < 20 dengan kedalaman 10 meter. Mengacu hal tersebut, maka kedalaman PVD direncanakan sebesar 10 meter. Perbaikan tanah dengan metode terapan yaitu metode PVD ( Prefabricated Vertical Drain ) yang dikombinasikan dengan PHD ( Prefabricated Horizontal Drain ) serta pre-loading, dimana pemberian beban awal dilakukan dengan cara memberikan beban yaitu

berupa

timbunan

sehingga menyebabkan

tanah lempung akan termampatkan sebelum konstruksi didirikan.

Pre-fabricated vertical drain adalah sistem drainase buatan yang dipasang vertikal ini mempunyai bentuk berupa sabuk berpenampang persegi panjang, terdiri dari bagian luar berupa penyaring / filter yang terbuat dari bahan syntetic / geotextile , kertas atau goni dan bagian dalam yang berfungsi sebagai media aliran air yang terbuat dari plastik atau serabut organik. Sedangkan Pre-fabricated horizontal drain berfungsi untuk menyalurkan air secara horizontal dari Pre-fabricated Vertical Drain agar dapat bisa keluar dari tanah ke saluran samping luar sehingga air tidak terjebak atau masuk lagi ke dalam tanah yang di soil improvement.

Kombinasi sistem ini bertujuan untuk memperpendek waktu perbaikan tanah lempung yang cukup tebal karena dengan penggunaan prefabricated drain akan menyebabkan terjadinya aliran air pori arah radial/ horizontal selain aliran arah IV- 20 -


vertikal yang menyebabkan air pori dapat dikeluarkan dengan lebih cepat. Adapun kombinasi metode tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :

Sumber : konsultan perencana

Gambar 4.4 : Kombinasi perpaduan metode vertical drain dengan preloading

Metode Pre-fabricated vertical drain ini mempunyai berbagai type konfigurasi, mulai dari jarak 80 cm sampai dengan jarak 200 cm dengan 2 ( dua ) type pola yaitu pola segitiga dan segi empat serta dengan berbagai ukuran dimensi .

IV- 21 -


Secara ringkas dapat digambarkan sebagai berikut :

s

s

s

s

Gambar 2.2 : Contoh Pola Pemasangan Vertical Drain

Dari berbagai konfigurasi tersebut diatas, dalam penelitian ini yang akan diteliti lebih jauh adalah pada konfigurasi PVD dengan type pola segi empat diameter 20 x 100 mm dengan berbagai jarak ( s ) yaitu mulai jarak 80 cm sampai dengan jarak 200 cm, akan tetapi yang akan dipakai dan diterapkan hanyalah 1( satu ) type saja yaitu dipilih yang paling optimal, efektif, dan efisien baik dari segi biaya, mutu serta waktu pelaksanaannya. Dengan memakai rumus – rumus yang sudah ada, maka dari hasil perhitungan dengan konfigurasi PVD type pola segi empat diameter 20 mm x 100 mm dengan berbagai jarak ( s ) dapat ditabelkan sebagai berikut :

IV- 22 -


Tabel 4.2a : Hasil perhitungan PVD dengan berbagai konfigurasi dengan pola segi empat.

Data PVD

Data tanah

Fn

t bulan

a

b

dw

s

D

H

Cv

Ch

(cm)

(cm)

(cm)

(cm)

(cm)

(m)

(cm2/s)

(cm2/s)

0,20

10

5,1

80

90,4

10

0,0007045 0,001409

2,125

2,65

0,20

10

5,1

90

101,7

10

0,0007045 0,001409

2,243

3,52

0,20

10

5,1

100

113,0

10

0,0007045 0,001409

2,348

4,51

0,20

10

5,1

110

124,3

10

0,0007045 0,001409

2,443

5,63

0,20

10

5,1

120

135,6

10

0,0007045 0,001409

2,530

6,89

0,20

10

5,1

130

146,9

10

0,0007045 0,001409

2,611

8,31

0,20

10

5,1

140

158,2

10

0,0007045 0,001409

2,685

9,91

0,20

10

5,1

150

169,5

10

0,0007045 0,001409

2,754

11,48

0,20

10

5,1

160

180,8

10

0,0007045 0,001409

2,818

13,32

0,20

10

5,1

170

192,1

10

0,0007045 0,001409

2,879

15,24

0,20

10

5,1

180

203,4

10

0,0007045 0,001409

2,936

17,29

0,20

10

5,1

190

214,7

10

0,0007045 0,001409

2,990

19,49

0,20

10

5,1

200

226,0

10

0,0007045 0,001409

3,041

21,78

Pada tabel 4.2 a, dapat kita simpulkan bahwa semakin rapat jarak PVD nya atau ( s ) nya, maka semakin cepat proses terjadinya settlement konsolidasi. Dalam penelitian ini yang dipilih untuk konfigurasinya adalah dengan jarak s nya 120 cm x 120 cm, dengan pertimbangan – pertimbangan sebagai berikut : IV- 23 -


a. Waktu tersebut disesuaikan dengan schedule master dari proyek itu sendiri karena khusus untuk waktu perbaikan tanah dischedulekan sekitar 6 bulan dari total waktu penyelesaian proyek yaitu 2 tahun. b. Disesuaikan dengan biaya yang ada dalam anggaran. c. Disesuaikan dengan jenis dan kondisi tanah yang ada didalam site. d. Dipilih yang paling optimal, efektif dan efisien dari segala aspek, baik dari aspek biaya, mutu dan waktu.

Sehingga dari hal tersebut diatas, maka secara detail khusus untuk konfigurasi PVD dengan type pola segi empat, diameter 20 mm x 100 mm dengan jarak 120 m x 120 m serta kedalaman 10 meter dapat dihitung sebagai berikut : Adapun parameter – parameter yang dapat dihitung apabila menggunakan sistem perbaikan tanah lunak dengan metode pre-fabricated vertikal drain dan prefabricated horizontal drain yang dipadukan dengan sistem preloading adalah sebagai berikut : a. Persamaan Derajat Konsolidasi ( menurut Carrillo dalam Soedarmo G.D., dan S.J. Edy Purnomo, 1997 ) adalah : Uc = 1 - ( 1 - Uh ) ( 1 - Uv ) Dimana ; Uc = derajat konsolidasi tanah akibat aliran vertikal dan radial. Uh = derajat konsolidasi radial

IV- 24 -


Uv = derajat konsolidasi vertikal Uh = 1 – Exp

- 8. th -------------F(n)

dw = ( a + b ) / 2 = ( 0,4 + 10 ) / 2 = 5,2 cm F(n)= ln ( D / dw ) – ¾

= ln ( 1,13 * 1,2 / 0,052 ) - 0,75 = 2,5111

b.

Besarnya

waktu

konsolidasi

akibat

pemakaian

PVD

dicari

menggunakan persamaan : D2 ----------- . 2 . F (n) . ln 8 . Ch

t =

1 -----------1 - Uh

Dimana ; t

=

waktu yang diperlukan untuk mencapai Uh ( dtk )

D = diameter equivalen lingkaran ( cm ) 1,13 x S untuk pola susunan bujur sangkar 1,05 x S untuk pola susunan segitiga S =

Jarak antar vertical drain

Ch = koefisien konsolidasi aliran horizontal ( cm2 / dtk ) = 2 . Cv F(n)= faktor hambatan disebabkan karena jarak antara PVD = ln ( D / dw ) – ¾ dw = diameter ekuivalent dari PVD = ( a+b ) / 2, dimana a = tebal PVD dan b = lebar PVD Uh = derajat konsolidasi tanah arah horizontal ( % ) IV- 25 -


D = 1,13 x S = 1,13 x 120 = 135,6 cm Ch = 2 * Cv = 2 * 0,00052 = 0,00104

Perhitungan Prefabricated Vertical Drain

Waktu settlement dengan : 1. Derajat Konsolidasi Tanah Arah Horizontal 95 %

t =

135,6 2 -------------------- * 2 * 2,5111 * ln 8 * 0,00104

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * ln ( 1 / 0,05 )

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * 2,99573

t =

33250107,57 detik = 9236,141 jam

t =

384,84 hari

t =

12,83 bulan

1 ------------------1 - 95%

2. Derajat Konsolidasi Tanah Arah Horizontal 90 %

t =

135,6 2 -------------------- * 2 * 2,5111 * ln 8 * 0,00104

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * ln ( 1 / 0,10 )

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * 2,30259

t =

25556757,10 detik = 7099,099 jam

t =

295,80 hari

1 -------------------1 - 90%

IV- 26 -


t =

9,8599 bulan


t =

135,6 2 -------------------- * 2 * 2,5111 * ln 8 * 0,00104

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * ln ( 1 / 0,15 )

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * 2,30259

t =

21056435,56 detik = 5849,01 jam

t =

243,71 hari

t =

8,1236 bulan

1 -------------------1 - 85%


t =

135,6 2 -------------------- * 2 * 2,5111 * ln 8 * 0,00104

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * ln ( 1 / 0,20 )

t =

2210019,231 * 2 * 2,5111 * 1,6094

t =

17863406,62 detik = 4962,057 jam

t =

206,75 hari

t dengan metode pvd + pre-loading =

1 -------------------1 - 80%

6,892 bulan

Dari hasil perhitungan diatas dapat ditabelkan sebagai berikut : IV- 27 -


Tabel 4.3 : Hasil perhitungan perbaikan tanah Jenis tanah termasuk kategori Over Consolidated ( OC ) Clay

No

Uraian

Sat

Alamiah

Vertical Drain

1

Besarnya Settlement ( Sc )

M1

1,325

1,325

2

Tinggi timbunan kritis ( Hcr )

M1

2,00

2,00

3

Waktu Settlement ( t ) a.Dg derajat konsolidasi tanah 95 %

69,80

1,07

b.Dg derajat konsolidasi tanah 90 %

52,43

0,82

c.Dg derajat konsolidasi tanah 85 %

42,27

0,68

d.Dg derajat konsolidasi tanah 80 %

35,06

0,57

a.Dg derajat konsolidasi tanah 95 %

837,53

12,83

b.Dg derajat konsolidasi tanah 90 %

629,15

9,86

c.Dg derajat konsolidasi tanah 85 %

507,26

8,12

d.Dg derajat konsolidasi tanah 80 %

420,78

6,89

Ket

Tahun

Bulan

Sumber : Hasil desain perhitungan

IV- 28 -


Dari hasil perbandingan perhitungan perencanaan metode perbaikan tanah antara sistem preloading + alamiah ( tanpa PVD ) dengan sistem preloading + PVD seperti pada tabel 4.3,

maka secara garis besar dapat disimpulkan dan

digambarkan sebagai berikut :

TANPA PVD DENGAN PVD

Waktu percepatan dg vertical drain

Sumber : Data dari hasil perhitungan perencanaan perbaikan tanah.

Gambar 4.6 :

Gambar perbandingan settlement konsolidasi dengan sistem

preloading yang dikombinasikan dengan sistem Alamiah ( tanpa PVD ) dan sistem preloading yang dikombinasikan dengan sistem PVD.

Dari hasil tabel diatas dapat kita lihat perbandingan antara sistem perbaikan tanah kombinasi antara preloading dengan tanpa PVD ( alamiah ) serta sistem perbaikan tanah kombinasi antara preloading dengan menggunakan PVD, dimana ada perbedaan waktu yang sangat menonjol dalam hal lamanya waktu settlement IV- 29 -


konsolidasi, apabila dengan alamiah memerlukan waktu yang berpuluh – puluh tahun akan tetapi dengan menggunakan PVD ( prefabricated vertical drain ) hanya memerlukan waktu yang hanya beberapa bulan saja, sehingga dengan percepatan tersebut mengakibatkan pekerjaan – pekerjaan konstruksi lainnya menjadi lebih cepat dan efisien .

4.2

Pembahasan Perencanaan PVD ( Pre-fabricated Vertical Drain )

Pada kenyataannya tanah lempung bersifat kurang menguntungkan secara teknis untuk mendukung suatu pekerjaan konstruksi. Plastisitas yang tinggi, kembang susut yang tinggi dan daya dukung yang rendah serta kandungan air yang tinggi dan

sulit

terdrainase

karena

permeabilitas

tanah

relatif

rendah

serta

kompresibilitas yang besar menyebabkan tanah mengalami penurunan yang besar dan dalam waktu yang sangat lama. Hal ini seringkali menjadi kendala dalam pelaksanaan suatu pekerjaan konstruksi. Salah satu metode untuk mengatasi hal tersebut adalah dengan menggunakan sistem preloading yang dikombinasikan dengan pre-fabricated vertical drain. Preloading atau pemberian pembebanan diawal dilakukan dengan cara memberikan beban, yaitu berupa timbunan sehingga menyebabkan tanah lempung akan termampatkan sebelum konstruksi didirikan, sedangkan pre-fabricated drain adalah sistem drainase buatan yang dipasang vertical di dalam lapisan tanah lunak dengan kedalaman pada tanah lunak tersebut, dimana pada kasus penelitian ini dikedalaman kurang lebih 10 meter.

IV- 30 -


Dalam merencanakan suatu pekerjaan vertical drain pada umumnya digunakan pendekatan – pendekatan : a. Adanya pekerjaan vertical drain harus mampu menanggulangi keterbatasan waktu pelaksanaan konstruksi suatu proyek dan mampu memperkecil tingkat penurunan permukaan tanah setelah pelaksanaan pekerjaan selesai pada tingkat penurunan yang masih dalam batas – batas toleransi yang tidak mengakibatkan kerusakan hasil pekerjaan. b. Adanya pekerjaan vertical drain harus didukung dengan data penyelidikan dan informasi tanah dasar yang lengkap dan detail agar besar dan lama waktu penurunan pekerjaan yang akan terjadi dapat diantisipasi dengan benar dan tepat. c. Adanya pekerjaan vertical drain harus merupakan satu kesatuan dengan pekerjaan timbunan / embankment pekerjaan sehubungan dengan terbatasnya kemampuan daya dukung tanah dasar lunak dalam menerima beban timbunan ( embankment ) pekerjaan. d. Adanya pekerjaan vertical drain harus direncanakan sedemikian rupa sehingga ekonomis dengan hasil guna yang sebesar-besarnya dalam hal ini harus dilakukan

beberapa perbandingan hasil perencanaan

pekerjaan vertical drain meliputi pola, jarak dan panjang pemasangan vertical drain serta tinggi beban tambahan ( surchange ). Pola pemasangan vertical drain ada 2 cara, yaitu pola segitiga dan pola bujursangkar.

IV- 31 -


Perencanaan metode pre-fabricated vertical drain ( PVD ) untuk penelitian ini yaitu pada tanah bekas tambak proyek pembangunan stadion utama surabaya barat, dalam analisa ini meliputi : a. Lay out

: pola segi empat ( equilateral rectanggular )

b. Jarak antar / spacing ( s ) PVD

: 1,20 meter

c. Panjang PVD sesuai dengan hasil penyelidikan tanah

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

:  10 meter

1,2m

1,2m 1,2m 1,2m

1,2m 1,2m 1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

1,2m

Sumber : Perencanaan Perbaikan Tanah

Gambar 4.7 : Lay out Pola pemasangan PVD ( prefabricated vertikal drain )

IV- 32 -


Sumber : Dari konsultan PT. Teknik Geosistem Unggul

Gambar 4.8 : Sistem kerja PVD ( prefabricated vertikal drain ) dengan PHD ( prefabricated horizontal drain )

4.2.1

Analisis dari Monitoring alat – alat Instrument Geoteknik.

Didalam metode perbaikan tanah dengan sistem apapun yang dipilih dan digunakan pasti diperlukan suatu instrument serta monitoring untuk mengetahui perbandingan antara rencana dengan realisasi. Begitu pula dengan sistem yang akan dibahas dalam penelitian ini yaitu perpaduan antara pre-loading dengan sistem pre-fabricated vertikal drain dan pre-fabricated horizontal drain ini dalam monitoring settlement konsolidasi memerlukan beberapa instrument

IV- 33 -


geoteknik, adapun instrument geoteknik yang dipergunakan adalah sebagai berikut adalah : a. Settlement Plate, Instrument ini berfungsi untuk mengukur besarnya settlement, baik immediate maupun consolidation settlement, terdiri atas beberapa bagian : - Plate besi

: ukuran ( 50 x 50 x 1 ) cm

- Pipa besi

: ukuran diameter 3,81 cm ( 1,5”)

- Pipa paralon

: diameter 7,62 cm ( 3” )

Settlement plate dipasang pada zone dimana akan terjadi penurunan tanah maksimum. b. Inclinometer digunakan untuk mengetahui pergerakan lateral atau horizontal tanah yang terjadi pada periode monitoring, tujuannya untuk mengetahui kemungkinan terjadinya sliding atau keruntuhan dari suatu konstruksi timbunan yang sedang di kerjakan, instrument ini terdiri atas : - Pipa inclinometer

: orientasi 4 arah

- Readout unit

: dalam meter dengan 4 digit dibelakang koma

- Terpedo set - Operating cable - Cable reel Pemasangan inclinometer diarea tepi atau lereng suatu timbunan.

IV- 34 -


c. Piezometer digunakan untuk mengukur tegangan air pori secara tepat, cepat, dan langsung pada tempat lokasi yang dikehendaki, tujuannya untuk mengetahui derajat konsolidasi yang terjadi termasuk prediksi keruntuhan tanah. Alat instrument geoteknik ini terdiri atas beberapa bagian yaitu; - Lubang bor / casing

: minimum 10 cm ( 4” )

- Tip piezometer - Filter sand - Bentonite tablet - Grouting Piezometer ini dipasang boleh berdampingan atau tidak dengan settlement plate. Monitoring melalui pembacaan alat – alat instrument geoteknik ini dilakukan setiap hari dengan waktu ( jam yang sama ) baik pagi , siang maupun di malam hari.

Data ini harus akurat karena dipakai sebagai data basic untuk mengevaluasi perbandingan rencana dengan yang terjadi di lapangan. Didalam penelitian ini jumlah alat – alat instrument geoteknik yang dipakai adalah sebagai berikut : 1. Settlement Plate :

9 alat

2. Inclinometer

:

1 alat

3. Piezometer

:

3 alat

IV- 35 -


Adapun letak alat – alat instrument geoteknik tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :

Settlement Plate Piezometer Inclinometer

Sumber : Data dari konsultan

Gambar 4.9 : Penempatan Alat – Alat Instrument Geoteknik

IV- 36 -


POTONGAN MELINTANG INSTRUMEN GEOTEKNIK

Gambar 4.10 : Potongan Melintang Penempatan Alat – Alat Instrument Geoteknik

Pembacaan alat – alat instrument tersebut dilakukan secara kontinue setiap hari dengan waktu yang sama setiap harinya, dengan tujuan untuk memperkecil kesalahan serta untuk meningkatkan tingkat ketelitiannya, karena dari hasil pembacaan dari masing – masing alat tersebut sangat penting dalam mengevaluasi hasil akhir dari pemakaian metode tersebut.

IV- 37 -


Hasil pembacaan dari alat – alat tersebut dapat dirangkum sebagai berikut :

REKAPITULASI HASIL MONITORING SETTLEMENT PLATE

TOTAL SETTLEMENT (mm)

NO. TGL MONITORING MINGGU KE1 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 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

18-Dec-08 25-Dec-08 1-Jan-09 8-Jan-09 15-Jan-09 22-Jan-09 29-Jan-09 5-Feb-09 12-Feb-09 19-Feb-09 26-Feb-09 5-Mar-09 12-Mar-09 19-Mar-09 26-Mar-09 2-Apr-09 9-Apr-09 16-Apr-09 23-Apr-09 30-Apr-09 7-May-09 14-May-09 21-May-09 28-May-09 4-Jun-09 6-Jun-09 8-Jun-09 10-Jun-09 11-Jun-09 12-Jun-09 14-Jun-09 16-Jun-09 18-Jun-09 20-Jun-09 22-Jun-09 24-Jun-09 26-Jun-09 28-Jun-09 30-Jun-09

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

Titik 1

Titik 2

Titik 3

Titik 4

Titik 5

Titik 6

Titik 7

Titik 8

Titik 9

Rata-rata

-5 -9 -19 -34 -83 -185 -232 -344 -413 -521 -674 -709 -751 -781 -824 -858 -886 -915 -943 -962 -980 -995 -1017 -1034 -1045 -1052 -1043 -1037 -1037 -1036 -1038 -1039 -1039 -1041 -1039 -1039 -1039 -1042 -1043

-2 -4 -11 -40 -181 -282 -335 -466 -523 -636 -807 -892 -954 -995 -1029 -1050 -1070 -1093 -1113 -1127 -1145 -1152 -1168 -1181 -1195 -1197 -1198 -1188 -1186 -1190 -1189 -1190 -1190 -1189 -1189 -1190 -1195 -1197 -1198

-1 -1 -35 -79 -122 -166 -196 -332 -384 -497 -670 -738 -804 -838 -859 -905 -934 -967 -998 -1022 -1051 -1063 -1084 -1100 -1117 -1127 -1127 -1122 -1122 -1120 -1123 -1122 -1122 -1124 -1124 -1128 -1133 -1134 -1136

-2 -2 -33 -50 -88 -119 -148 -229 -292 -394 -549 -615 -645 -684 -720 -748 -771 -797 -815 -835 -854 -866 -883 -894 -906 -911 -911 -903 -903 -901 -896 -905 -905 -910 -921 -921 -923 -926 -929

0 -1 -25 -265 -377 -436 -476 -549 -630 -797 -1021 -1096 -1136 -1180 -1218 -1241 -1260 -1285 -1301 -1315 -1330 -1341 -1353 -1364 -1373 -1376 -1390 -1370 -1370 -1372 -1373 -1371 -1371 -1374 -1380 -1381 -1384 -1383 -1384

0 -2 -4 -17 -111 -212 -311 -407 -508 -615 -814 -872 -922 -957 -996 -1021 -1044 -1071 -1094 -1110 -1130 -1147 -1169 -1183 -1196 -1199 -1201 -1188 -1188 -1195 -1191 -1190 -1190 -1191 -1196 -1188 -1182 -1185 -1186

-1 -10 -27 -59 -108 -143 -230 -291 -352 -530 -682 -723 -753 -773 -814 -845 -867 -906 -934 -958 -978 -992 -1016 -1031 -1047 -1057 -1056 -1050 -1050 -1050 -1049 -1052 -1052 -1054 -1054 -1060 -1067 -1069 -1070

0 -1 -39 -74 -150 -218 -363 -481 -545 -661 -880 -927 -990 -1044 -1093 -1125 -1151 -1181 -1203 -1222 -1243 -1259 -1276 -1292 -1305 -1311 -1314 -1306 -1306 -1305 -1307 -1308 -1308 -1308 -1313 -1314 -1317 -1319 -1321

-2 -7 -21 -42 -68 -93 -121 -148 -163 -232 -322 -376 -391 -414 -432 -448 -482 -510 -535 -550 -573 -587 -604 -617 -630 -633 -631 -626 -626 -618 -628 -628 -628 -631 -631 -635 -637 -636 -636

-1.44 -4.11 -23.78 -73.33 -143.11 -206.00 -268.00 -360.78 -423.33 -542.56 -713.22 -772.00 -816.22 -851.78 -887.22 -915.67 -940.56 -969.44 -992.89 -1011.22 -1031.56 -1044.67 -1063.33 -1077.33 -1090.44 -1095.89 -1096.78 -1087.78 -1087.56 -1087.44 -1088.22 -1089.44 -1089.44 -1091.33 -1094.11 -1095.11 -1097.44 -1099.00 -1100.33

IV- 38 -


GRAFIK MONITORING SETTLEMENT PLATE Waktu ( Minggu )

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

0

-200

Total Movement (mm)

-400

Titik 1 Titik 2

-600

Titik 3 Titik 4 Titik 5

-800

Titik 6 Titik 7 -1000

Titik 8 Titik 9 Rata-rata

-1200

-1400

-1600

IV- 39 -


Hasil Monitoring Alat Piezometer ( 3 Alat ) :

REKAPITULASI HASIL MONITORING PORE WATER PRESSURE

PORE WATER PRESSURE TGL MONITORING

MINGGU KE-

Titik 1 Elv. -4.00

18-Des-08 25-Des-08 01-Jan-09 08-Jan-09 15-Jan-09 22-Jan-09 29-Jan-09 05-Feb-09 12-Feb-09 19-Feb-09 26-Feb-09 05-Mar-09 12-Mar-09 19-Mar-09 26-Mar-09 02-Apr-09 09-Apr-09 16-Apr-09 23-Apr-09 30-Apr-09 07-Mei-09 14-Mei-09 21-Mei-09 28-Mei-09

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

5,96 5,90 6,34 6,50 7,62 7,62 7,51 8,37 8,22 7,55 7,50 7,40 7,00 6,60 5,70 5,50 5,40 5,30 5,30 5,30 5,00 4,90 4,90 5,00

Titik 2

Elv. -8.00 11,58 11,62 11,80 11,92 12,52 12,56 12,62 13,04 13,04 11,25 11,10 10,85 10,60 9,40 8,60 8,40 8,30 8,35 8,30 8,90 8,80 8,80 8,80 9,00

Elv. -4.00 5,61 5,63 6,42 7,82 7,44 7,92 6,82 7,53 7,35 7,40 7,40 7,20 7,00 6,50 5,50 5,25 5,30 5,40 5,30 5,20 5,20 5,00 5,00 5,00

Titik 3

Elv. -8.00 11,68 11,66 12,74 13,98 13,67 13,40 13,40 14,23 14,36 13,20 13,50 12,75 12,40 11,40 10,70 10,45 10,40 10,30 10,15 10,00 10,00 9,95 9,80 10,00

Elv. -4.00

KET

Elv. -8.00

5,90 5,98 6,60 6,80 7,60 7,81 9,35 8,90 8,40 8,50 8,00 8,40 7,60 6,80 6,00 5,70 5,50 5,50 5,30 5,40 5,50 5,40 5,10 5,00

11,76 11,99 12,30 12,28 12,82 12,93 14,81 14,47 14,02 12,50 12,25 12,60 12,00 11,00 10,25 10,05 10,00 9,80 9,80 9,70 9,50 9,50 9,60 9,60

IV- 40 -


GRAFIK MONITORING PORE WATER PRESSURE Minggu Ke1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

16,00 15,00 14,00

Pore Water Pressure Level

13,00 12,00 Titik 1 (Elv. -4.00 m)

11,00 10,00

Titik 1 (Elv. -8.00 m)

9,00 Titik 2 (Elv. -4.00 m)

8,00 Titik 2 (Elv. -8.00 m)

7,00 6,00

Titik 3 (Elv. -4.00 m)

5,00 Titik 3 (Elv. -8.00 m)

4,00 3,00 2,00 1,00 -

IV- 41 -


Hasil Monitoring Alat Inclinometer ( 1 Alat ) : HASIL MONITORING INCLINOMETER Tanggal Pemasangan Tanggal Pembacaan Jam Pembacaan

NO.

KEDALAMAN (m)

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 30 31 32 33 34 35 36

2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 -0,50 -1,00 -1,50 -2,00 -2,50 -3,00 -3,50 -4,00 -4,50 -5,00 -5,50 -6,00 -6,50 -7,00 -7,50 -8,00 -8,50 -9,00 -9,50 -10,00 -10,50 -11,00 -11,50 -12,00 -12,50 -13,00 -13,50 -14,00 -14,50 -15,00

: 30 November 2008 : 5 Juni 2009 : 6:45

FACE A 0,0054 0,0054 0,0054 0,0039 0,0037 0,0027 0,0001 -0,0025 -0,0011 -0,0020 -0,0054 -0,0059 -0,0067 -0,0071 -0,0005 0,0062 0,0060 0,0065 0,0095 0,0115 0,0104 0,0099 0,0121 0,0160 0,0155 0,0164 0,0161 0,0104 0,0070 0,0055 0,0068 0,0072 0,0076 0,0077 0,0070 0,0063

PEMBACAAN INCLINOMETER FACE B FACE C -0,0054 -0,0054 -0,0054 -0,0039 -0,0037 -0,0027 -0,0001 0,0025 0,0011 0,0020 0,0054 0,0059 0,0067 0,0071 0,0005 -0,0062 -0,0060 -0,0065 -0,0095 -0,0115 -0,0104 -0,0099 -0,0121 -0,0160 -0,0155 -0,0164 -0,0161 -0,0104 -0,0070 -0,0055 -0,0068 -0,0072 -0,0076 -0,0077 -0,0070 -0,0063

FACE D

0,0139 0,0139 0,0139 0,0114 0,0102 0,0105 0,0088 0,0056 0,0017 0,0007 0,0007 -0,0012 0,0040 0,0101 0,0067 0,0029 0,0041 0,0065 0,0082 0,0102 0,0111 0,0106 0,0092 0,0087 0,0085 0,0089 0,0095 0,0100 0,0098 0,0099 0,0088 0,0088 0,0083 0,0079 0,0071 0,0064

IV- 42 -

-0,0139 -0,0139 -0,0139 -0,0114 -0,0102 -0,0105 -0,0088 -0,0056 -0,0017 -0,0007 -0,0007 0,0012 -0,0040 -0,0101 -0,0067 -0,0029 -0,0041 -0,0065 -0,0082 -0,0102 -0,0111 -0,0106 -0,0092 -0,0087 -0,0085 -0,0089 -0,0095 -0,0100 -0,0098 -0,0099 -0,0088 -0,0088 -0,0083 -0,0079 -0,0071 -0,0064


HASIL MONITORING INCLINOMETER Tanggal Pemasangan Tanggal Pembacaan Jam Pembacaan

NO.

KEDALAMAN (m)

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 30 31 32 33 34 35 36

2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 -0,50 -1,00 -1,50 -2,00 -2,50 -3,00 -3,50 -4,00 -4,50 -5,00 -5,50 -6,00 -6,50 -7,00 -7,50 -8,00 -8,50 -9,00 -9,50 -10,00 -10,50 -11,00 -11,50 -12,00 -12,50 -13,00 -13,50 -14,00 -14,50 -15,00

: 30 November 2008 : 4 Juni 2009 : 6:15

FACE A 0,0058 0,0058 0,0058 0,0045 0,0037 0,0027 0,0001 -0,0025 -0,0011 -0,0019 -0,0055 -0,0059 -0,0068 -0,0071 -0,0006 0,0062 0,0060 0,0065 0,0095 0,0115 0,0104 0,0098 0,0121 0,0160 0,0155 0,0172 0,0166 0,0112 0,0079 0,0060 0,0068 0,0072 0,0076 0,0077 0,0070 0,0063

PEMBACAAN INCLINOMETER FACE B FACE C -0,0058 -0,0058 -0,0058 -0,0045 -0,0037 -0,0027 -0,0001 0,0025 0,0011 0,0019 0,0055 0,0059 0,0068 0,0071 0,0006 -0,0062 -0,0060 -0,0065 -0,0095 -0,0115 -0,0104 -0,0098 -0,0121 -0,0160 -0,0155 -0,0172 -0,0166 -0,0112 -0,0079 -0,0060 -0,0068 -0,0072 -0,0076 -0,0077 -0,0070 -0,0063

0,0140 0,0140 0,0140 0,0114 0,0104 0,0106 0,0089 0,0049 0,0016 0,0006 0,0006 -0,0010 0,0041 0,0102 0,0069 0,0031 0,0040 0,0064 0,0081 0,0100 0,0113 0,0106 0,0094 0,0086 0,0089 0,0077 0,0083 0,0094 0,0095 0,0098 0,0086 0,0088 0,0084 0,0078 0,0071 0,0063

FACE D -0,0140 -0,0140 -0,0140 -0,0114 -0,0104 -0,0106 -0,0089 -0,0049 -0,0016 -0,0006 -0,0006 0,0010 -0,0041 -0,0102 -0,0069 -0,0031 -0,0040 -0,0064 -0,0081 -0,0100 -0,0113 -0,0106 -0,0094 -0,0086 -0,0089 -0,0077 -0,0083 -0,0094 -0,0095 -0,0098 -0,0086 -0,0088 -0,0084 -0,0078 -0,0071 -0,0063

IV- 43 -


HASIL MONITORING INCLINOMETER Tanggal Pemasangan Tanggal Pembacaan Jam Pembacaan

NO.

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 30 31 32 33 34 35 36

: 30 November 2008 : 3 Juni 2009 : 6:20

KEDALAMAN (m) 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 -0,50 -1,00 -1,50 -2,00 -2,50 -3,00 -3,50 -4,00 -4,50 -5,00 -5,50 -6,00 -6,50 -7,00 -7,50 -8,00 -8,50 -9,00 -9,50 -10,00 -10,50 -11,00 -11,50 -12,00 -12,50 -13,00 -13,50 -14,00 -14,50 -15,00

PEMBACAAN INCLINOMETER FACE A 0,0058 0,0058 0,0058 0,0039 0,0038 0,0027 0,0002 -0,0025 -0,0010 -0,0019 -0,0055 -0,0058 -0,0067 -0,0071 -0,0005 0,0062 0,0060 0,0064 0,0094 0,0115 0,0104 0,0098 0,0121 0,0159 0,0155 0,0164 0,0157 0,0104 0,0071 0,0055 0,0060 0,0072 0,0076 0,0077 0,0071 0,0063

FACE B -0,0058 -0,0058 -0,0058 -0,0039 -0,0038 -0,0027 -0,0002 0,0025 0,0010 0,0019 0,0055 0,0058 0,0067 0,0071 0,0005 -0,0062 -0,0060 -0,0064 -0,0094 -0,0115 -0,0104 -0,0098 -0,0121 -0,0159 -0,0155 -0,0164 -0,0157 -0,0104 -0,0071 -0,0055 -0,0060 -0,0072 -0,0076 -0,0077 -0,0071 -0,0063

FACE C 0,0141 0,0141 0,0141 0,0113 0,0101 0,0105 0,0087 0,0049 0,0016 0,0006 0,0006 -0,0009 0,0041 0,0101 0,0068 0,0030 0,0041 0,0064 0,0081 0,0101 0,0112 0,0105 0,0094 0,0089 0,0085 0,0089 0,0093 0,0100 0,0099 0,0099 0,0095 0,0080 0,0085 0,0079 0,0070 0,0065

FACE D -0,0141 -0,0141 -0,0141 -0,0113 -0,0101 -0,0105 -0,0087 -0,0049 -0,0016 -0,0006 -0,0006 0,0009 -0,0041 -0,0101 -0,0068 -0,0030 -0,0041 -0,0064 -0,0081 -0,0101 -0,0112 -0,0105 -0,0094 -0,0089 -0,0085 -0,0089 -0,0093 -0,0100 -0,0099 -0,0099 -0,0095 -0,0080 -0,0085 -0,0079 -0,0070 -0,0065

IV- 44 -


EVALUASI HASIL MONITORING INCLINOMETER

KEDALAMAN NO. (m) 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 30 31 32 33 34 35 36

2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 -0,50 -1,00 -1,50 -2,00 -2,50 -3,00 -3,50 -4,00 -4,50 -5,00 -5,50 -6,00 -6,50 -7,00 -7,50 -8,00 -8,50 -9,00 -9,50 -10,00 -10,50 -11,00 -11,50 -12,00 -12,50 -13,00 -13,50 -14,00 -14,50 -15,00

5 Juni '09 (m) 0,0054 0,0054 0,0054 0,0039 0,0037 0,0027 0,0001 -0,0025 -0,0011 -0,0020 -0,0054 -0,0059 -0,0067 -0,0071 -0,0005 0,0062 0,0060 0,0065 0,0095 0,0115 0,0104 0,0099 0,0121 0,0160 0,0155 0,0164 0,0161 0,0104 0,0070 0,0055 0,0068 0,0072 0,0076 0,0077 0,0070 0,0063

FACE A 4 Juni '09 (m) 0,0058 0,0058 0,0058 0,0045 0,0037 0,0027 0,0001 -0,0025 -0,0011 -0,0019 -0,0055 -0,0059 -0,0068 -0,0071 -0,0006 0,0062 0,0060 0,0065 0,0095 0,0115 0,0104 0,0098 0,0121 0,0160 0,0155 0,0172 0,0166 0,0112 0,0079 0,0060 0,0068 0,0072 0,0076 0,0077 0,0070 0,0063

Dev 5 Juni '09 (m) (m) -0,0004 -0,0054 -0,0004 -0,0054 -0,0004 -0,0054 -0,0006 -0,0039 -0,0037 -0,0027 -0,0001 0,0025 0,0011 -0,0001 0,0020 0,0001 0,0054 0,0059 0,0001 0,0067 0,0071 0,0001 0,0005 -0,0062 -0,0060 -0,0065 -0,0095 -0,0115 -0,0104 0,0001 -0,0099 -0,0121 -0,0160 -0,0155 -0,0008 -0,0164 -0,0005 -0,0161 -0,0008 -0,0104 -0,0009 -0,0070 -0,0005 -0,0055 -0,0068 -0,0072 -0,0076 -0,0077 -0,0070 -0,0063

PEMBACAAN INCLINOMETER FACE B FACE C 4 Juni '09 Dev 5 Juni '09 4 Juni '09 (m) (m) (m) (m) -0,0058 0,0004 0,0139 0,0140 -0,0058 0,0004 0,0139 0,0140 -0,0058 0,0004 0,0139 0,0140 -0,0045 0,0006 0,0114 0,0114 -0,0037 0,0102 0,0104 -0,0027 0,0105 0,0106 -0,0001 0,0088 0,0089 0,0025 0,0056 0,0049 0,0011 0,0017 0,0016 0,0019 0,0001 0,0007 0,0006 0,0055 -0,0001 0,0007 0,0006 0,0059 -0,0012 -0,0010 0,0068 -0,0001 0,0040 0,0041 0,0071 0,0101 0,0102 0,0006 -0,0001 0,0067 0,0069 -0,0062 0,0029 0,0031 -0,0060 0,0041 0,0040 -0,0065 0,0065 0,0064 -0,0095 0,0082 0,0081 -0,0115 0,0102 0,0100 -0,0104 0,0111 0,0113 -0,0098 -0,0001 0,0106 0,0106 -0,0121 0,0092 0,0094 -0,0160 0,0087 0,0086 -0,0155 0,0085 0,0089 -0,0172 0,0008 0,0089 0,0077 -0,0166 0,0005 0,0095 0,0083 -0,0112 0,0008 0,0100 0,0094 -0,0079 0,0009 0,0098 0,0095 -0,0060 0,0005 0,0099 0,0098 -0,0068 0,0088 0,0086 -0,0072 0,0088 0,0088 -0,0076 0,0083 0,0084 -0,0077 0,0079 0,0078 -0,0070 0,0071 0,0071 -0,0063 0,0064 0,0063

FACE D Dev 5 Juni '09 4 Juni '09 (m) (m) (m) -0,0001 -0,0139 -0,0140 -0,0001 -0,0139 -0,0140 -0,0001 -0,0139 -0,0140 -0,0114 -0,0114 -0,0002 -0,0102 -0,0104 -0,0001 -0,0105 -0,0106 -0,0001 -0,0088 -0,0089 0,0007 -0,0056 -0,0049 0,0001 -0,0017 -0,0016 0,0001 -0,0007 -0,0006 0,0001 -0,0007 -0,0006 -0,0002 0,0012 0,0010 -0,0001 -0,0040 -0,0041 -0,0001 -0,0101 -0,0102 -0,0002 -0,0067 -0,0069 -0,0002 -0,0029 -0,0031 0,0001 -0,0041 -0,0040 0,0001 -0,0065 -0,0064 0,0001 -0,0082 -0,0081 0,0002 -0,0102 -0,0100 -0,0002 -0,0111 -0,0113 -0,0106 -0,0106 -0,0002 -0,0092 -0,0094 0,0001 -0,0087 -0,0086 -0,0004 -0,0085 -0,0089 0,0012 -0,0089 -0,0077 0,0012 -0,0095 -0,0083 0,0006 -0,0100 -0,0094 0,0003 -0,0098 -0,0095 0,0001 -0,0099 -0,0098 0,0002 -0,0088 -0,0086 -0,0088 -0,0088 -0,0001 -0,0083 -0,0084 0,0001 -0,0079 -0,0078 -0,0071 -0,0071 0,0001 -0,0064 -0,0063

Pergerakan tanah kearah horisontal yang dapat membahayakan struktur apabila dari pembacaan sebelumnya terjadi deviasi lebih dari 2.00 cm Dari hasil monitoring inclinometer tersebut diatas, deviasi pergerakan tanah kearah lateral maximal terjadi pada kedalaman -10.50 m yaitu sebesar 1.20 mm < 2.00 cm … Aman

IV- 45 -

Dev (m) 0,0001 0,0001 0,0001 0,0002 0,0001 0,0001 -0,0007 -0,0001 -0,0001 -0,0001 0,0002 0,0001 0,0001 0,0002 0,0002 -0,0001 -0,0001 -0,0001 -0,0002 0,0002 0,0002 -0,0001 0,0004 -0,0012 -0,0012 -0,0006 -0,0003 -0,0001 -0,0002 0,0001 -0,0001 -0,0001


Hasil Monitoring Inclinometer

IV- 46 -


4.2.2 Analisis perhitungan rencana dengan realisasi Perhitungan di atas baik dari perhitungan rencana maupun perhitungan realisasi dari hasil evaluasi monitoring alat – alat instrument geoteknik, terdapat beberapa perbedaan, adapun perbandingan antara analisis perhitungan rencana design dengan realisasinya dapat ditabelkan sebagai berikut :

Tabel 4.4 : Perbandingan Analisis Perhitungan Rencana dengan Realisasi No

Uraian

Satuan

Rencana

Realisasi

1

Waktu Settlement konsolidasi

bulan

6,89

6,60

2

Besarnya Settlement konsolidasi

meter

1,325

1,100

Tabel 4.4 , dapat kita ketahui bahwa ada perbedaan antara rencana maupun realisasi baik dari segi waktu maupun besarnya settlement konsolidasi yang terjadi pada tanah existing, akan tetapi khusus untuk waktu tidak terlalu signifikan perbedaannya, yang sangat terlihat adalah pada besarnya settlement konsolidasi dimana selisih perbedaan antara perhitungan rencana dengan realisasi yaitu sebesar 0,225 meter atau 22,5 centimeter.

IV- 47 -


Besarnya angka tersebut dalam peristiwa suatu settlement konsolidasi tanah adalah sangat besar dan sangat signifikan terhadap proses evaluasi sistem perbaikan tanah yang diterapkan dan diteliti. Dalam pengamatan kami terjadinya perbedaan antara perencanaan dan realisasi tersebut baik pada waktu maupun besarnya settlement konsolidasi, terutama perbedaan pada besarnya settlement konsolidasi tanah tersebut disebabkan oleh beberapa faktor – faktor penting. Adapun faktor – faktor penting yang menyebabkan perbedaan antara perencanaan dengan realisasi dalam penerapan metode perbaikan tanah dengan metode kombinasi preloading dengan PVD ( prefabricated vertikal drain ) dan PHD ( prefabricated horizontal drain ) adalah sebagai berikut : 1. Dari segi waktu terjadi percepatan kurang lebih 12 hari , ini disebabkan karena besarnya settlement konsolidasi tidak sesuai rencana yaitu lebih kecil dari rencana dimana rencana 1,325 m sedangkan realisasi hanya 1,100 m. 2. Dari segi besarnya settlement antara rencana dan realisasi terjadi perbedaan yang signifikan dimana rencana 1,325 m sedangkan realisasi hanya 1,100 m. Hal tersebut disebabkan karena beban timbunan ( baik timbunan permanent dan timbunan temporary ) yang berfungsi untuk mencapai elevasi bangunan maupun sebagai preloading

dibuat tinggi dengan menambahi urugan timbunan

tersebut.

IV- 48 -


Dimana tinggi total timbunan harusnya = 4.00 + 1,30 = 5,30 meter, tetapi secara realisasinya tinggi timbunan total menjadi = 4.00 + 1,70 = 5,70 meter , sehingga ada penambahan tinggi 0,40 meter. Dengan penambahan tinggi tersebut secara otomatis menambah beban timbunan yang berfungsi sebagai beban / preloading dalam proses pemampatan / konsolidasi tanah sehingga dapat mempercepat waktu terjadinya pelaksanaan. 3. Percepatan waktu settlement konsolidasi juga disebabkan karena percepatan proses timbunan, tidak boleh terlambat karena sangat berpengaruh terhadap proses terjadinya settlement konsolidasi. Perlu diketahui bahwa proses konsolidasi dapat berjalan sempurna apabila proses pekerjaan timbunan sudah selesai 100 % serta secara perhitungan proses terjadinya settlement akan dihitung dan dibaca pada alat – alat instument geoteknik pada waktu proses timbunan yang berfungsi sebagai preloading sudah mencapai 100 %. 4. Hubungan antara waktu settlement konsolidasi dengan beban preloading adalah berbanding lurus, dimana semakin besar beban preloading yang diberikan pada tanah yang akan dimampatkan maka akan semakin cepat proses terjadinya pemampatan serta begitupun sebaliknya semakin kecil beban preloading yang diberikan maka waktunya juga akan semakin lama proses pemampatannya. 5. Alat – alat insturment geoteknik yang dipasang juga menjadi faktor penentu untuk mengetahui realisasinya, sehingga semua prosesnya harus benar sesuai dengan prosedurnya baik mulai dari proses IV- 49 -


pemasangannya

maupun sampai proses pembacaannya juga harus

tepat dan teliti. Dimana khusus untuk proses pembacaan – pembacaan alat – alat instrument geoteknik ini baik dari segi waktu harus sama setiap harinya serta tidak boleh berganti – ganti orang yang membacanya sehingga orangnya juga harus tetap. Khusus untuk alat instrument Settlement plate untuk pembacaannya dibantu dengan alat ukur tanah levelling, alat bantu pembacaannya ini juga harus benar – benar kondisinya benar – benar bagus, berkalibrasi secara berkala, sebab berpengaruh terhadap tingkat ketelitian hasil pembacaannya. 6. Pemasangan alat – alat instrument geoteknik baik Settlement Plate, Piezometer maupun Inclinometer , semakin banyak alat – alat tersebut dipasang akan semakin menambah tingkat ketelitian serta memperkecil resiko kesalahan, akan tetapi juga perlu diperhatikan masalah biaya – biaya yang ditimbulkan karena semakin banyak alat yang dipakai secara otomatis akan semakin besar biaya yang akan dikeluarkan. Akan tetapi yang terpenting disini adalah bahwa alat tersebut jumlahnya cukup tidak terlalu sedikit maupun terlalu banyak sehingga semua kepentingan – kepentingan tersebut diatas dapat terakomodir semua seperti; tingkat ketelitian, tingkat akurasi data, serta biaya yang diperlukan dapat terjangkau sesuai dengan budget.

IV- 50 -

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN. sangat tinggi, di mana susunan tanah yang ada di permukaan bumi ini merupakan

Recommend Documents