Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 Sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
Design Of Gabion Wall Reinforcement As An Alternative Way
Cantilan – Subang STA 0+400 To STA 0+425,
Kuningan, West Java
ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Laporan Diploma IV Program Studi Teknik Perancangan Jalan dan Jembatan Jurusan Teknik Sipil OLEH :
DIMAS PURNAMA NIM : 08124012
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2013
ABSTRAK
Sebagai suatu prasarana transportasi yang penting, jalan haruslah selalu
dalam kondisi yang baik, karena kinerja jalan akan sangat berpengaruh pada
politik dan perekonomian masyarakat. Seperti halnya ruas jalan Cantilan
Subang yang merupakan jalan alternatif yang menghubungkan kota Kuningan
dengan kota Ciamis di Propinsi Jawa Barat. Kasus yang terjadi adalah longsoran badan jalan dengan jumlah titik
yang cukup banyak namun yang di analisis adalah pada STA 0+400 sampai STA 0+425, karena dianggap sangat kritis. Hasil analisis dipresentasikan ke dalam
beberapa alternatif penanganan untuk kemudian dibandingkan agar didapat
solusi terbaik sesuai situasi dan kondisi yang ada, baik secara teknis maupun ekonomis. Dan terpilihlah DPT. Gabion sebagai alternatif perkuatan lereng di ruas jalan Cantilan-Subang, yang selanjutnya akan diperdalam kembali realisasinya ke dalam tugas akhir yang meliputi perancangan DPT. Gabion. Tujuan dari tugas akhir ini adalah merencanakan spesifikasi kekuatan DPT. Gabion yang diperlukan untuk mencegah terjadinya kembali kelongsoran lereng di ruas jalan Cantilan-Subang, Kabupaten Kuningan. Kata Kunci : Lereng, Longsor, DPT. Gabion,
ABSTRACT
As an important transportation infrastructure, roads should always be in
good shape, because the performance will be very influential on the political and economic activities. As well as road Cantilan - Subang which is an alternative
way which connects the city with the city Brass Ciamis in West Java.
Cases that occurred was an avalanche of the road with a considerable number of
points in the analysis, but that is at STA 0 +400 to STA 0+425, as it is considered very critical. The results of the analysis presented in several alternative treatment and then compared in order to obtain the best solution according to the situation
and the conditions that exist, both technically and economically. And elected
Gabion walls as an alternative slope retrofitting roads Cantilan-Subang, which will be further deepened realization back into the final project design that includes Gabion walls The purpose of this thesis is to plan strength specifications of Gabion walls necessary to prevent the recurrence of catastrophic landslide slope on the road Cantilan-Subang Regency Brass.
Keywords: Slope, Landslide, Gabion walls,
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
KATA PENGANTAR
Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala
rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan
Laporan Tugas Akhir ini. Pada laporan ini penulis mengambil judul :
“ Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0+425,
Kabupaten Kuningan, Jawa Barat ” Penyusunan Laporan Tugas Akhir ini adalah kegiatan yang dilaksanakan
dalam penelitian akhir yang dimaksudkan untuk melengkapi salah satu syarat penyelesaian Studi Program Diploma IV pada jurusan teknik sipil program studi Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan, Politeknik Negeri Bandung. Tugas Akhir ini bertujuan untuk memberikan kesempatan dan kemampuan untuk melakukan kajian dan pembuatan karya ilmiah, serta melatih kemahiran karya mahasiswa dalam mencari dan menetapkan permasalahan nyata di lapangan. Pepatah mengatakan bahwa “ Tak Ada Gading Yang Tak Retak “. Begitu juga dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini penulis masih merasa terdapat kekurangan-kekurangan yang dibuat saat penyusunan, oleh sebab itu kritik dan saran dari berbagai pihak akan sangat membantu penulis dalam menyempurnakan laporan Tugas Akhir ini. Semoga laporan ini berguna dan bermanfaat bagi kita semua untuk menambah wawasan, pengetahuan khususnya tentang pekerjaan sipil di lapangan. Akhir kata penulis memohon maaf seandainya dalam dalam penulisan laporan ini terdapat kata yang kurang berkenan.
Bandung, Juli 2013
Dimas Purnama
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
vi
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK
ABSTRACT
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR ISTILAH DAFTAR SINGKATAN BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang ...................................................................................
1
I.2. Lokasi Tinjauan .................................................................................
4
I.3. Tujuan Penyusunan Tugas Akhir.......................................................
5
I.4. Ruang Lingkup Penulisan .................................................................
6
I.5. Sistematika Penyusunan ....................................................................
6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Tinjauan Umum .................................................................................
8
2.2
Definisi Longsoran ............................................................................
8
2.3
Mekanisme Dan Klasifikasi Longsoran ............................................
9
2.3.1 Aliran Cepat (Rapid Flowage)................................................
9
2.3.2 Amblesan (Subsidence) ..........................................................
9
2.3.3 Runtuhan ................................................................................
10
2.3.4 Longsoran (Sliding) ...............................................................
10
2.3.4.1 Longsoran Tipe Rotasi (Rotational Slide) .................
10
2.3.4.2 Longsoran Tipe Translasi (Translation Slide) ...........
11
2.3.4.3 Longsoran Permukaan (Surface Slide) ......................
11
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
vii
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
2.3.4.4 Longsoran Dalam (Deep Slide) .................................
12
2.4 Penyebab Longsoran ........................................................................
13
2.5
Dinding Penahan Tanah .....................................................................
15
2.5.1 Definisi Dinding Penahan Tanah .............................................
16
2.5.2 Macam Dinding Penahan Tanah ..............................................
16
BAB III DASAR TEORI 3.1
Tinjauan Faktor Keamanan Lereng ....................................................
20
Stabilisasi Lereng ...............................................................................
24
3.2.1 Metode Irisan Lereng (Metode Bishop) ..................................
26
Faktor Keamanan DPT. Gabion (Bronjong) ……………………….
29
3.3.1 Kontrol Keamanan Terhadap Guling ………………………..
29
3.3.2 Kontrol Keamanan Terhadap Geser …………………………
31
3.3.3 Kontrol Keamanan Terhadap Daya Dukung Tanah Dasar ….
32
3.4
Simulasi Kelongsoran Menggunakan Program Plaxis 8.0…………..
34
3.4
Spesifikasi DPT. Gabion (Bronjong) …...…………………………..
42
3.4.1 Syarat Lulus Uji ........................................................................
47
3.4.2 Pengemasan ..............................................................................
49
3.4.3 Syarat Penandaan .....................................................................
49
Kelebihan Dan Kelemahan Pada Perkuatan DPT. Gabion ...............
49
3.5.1 Kelebihan DPT. Gabion ...........................................................
49
3.5.2 Kelemahan DPT. Gabion .........................................................
50
3.2
3.3
3.5
BAB IV METODOLOGI 4.1 Alur Kerja .................... ……………………………………………..
52
4.2 Data ....................................................................................................
54
4.2.1 Pengumpulan Data ...................................................................
54
4.3 Metoda Perancangan ..........................................................................
55
BAB V PEMBAHASAN 5.1 Gambaran Lokasi Kajian ....................................................................
57
5.2 Deskripsi Data ....................................................................................
58
5.3 Analisa Stabilitas Lereng (Metode Bishop) ........................................
60
5.4 Perkuatan Dinding Penahan Tanah Gabion (Bronjong) .....................
62
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
viii
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
5.4.1 Perhitungan Konstruksi DPT. Gabion Manual .........................
62
5.5 Permodelan Dengan Program Plaxis 8.0 ............................................
72
5.5.1 Data Teknis Lapangan ............................................................... 72
5.5.2 Permodelan dan In put Material ................................................ 74
5.5.3 Tahap Perhitungan Plaxis 8.0 (Plaxis 8.0 Calculation) ............ 76
5.5.4 Keluaran (Out Put) Perhitungan Plaxis 8.0 ............................... 77 5.6 5.7
Rencana Anggaran Biaya (RAB)........................................... ............ 88 Metode Pelaksanaan DPT. Gabion (Bronjong) Di Lapangan............. 90
VI KESIMPULAN DAN SARAN BAB
6.1
Kesimpulan ......................................................................................... 96
6.2
Saran ................................................................................................... 98
DAFTAR PUSTAKA DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN I
- RAB Pelaksanaan DPT. Gabion (Bronjong)
LAMPIRAN II - Gambar Rencana Pelaksanaan DPT. Gabion (Bronjong) LAMPIRAN III - Data Pengujian Tanah LAMPIRAN IV - Spesifikasi Teknis Pelaksanaan Dilapangan
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
ix
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
DAFTAR TABEL
NO 1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
NAMA TABEL Tabel 1.1 Perbandingan Perkuatan Alternatif Solusi Tabel 1.2 Perkiraan Biaya Untuk Perkuatan Alternatif Solusi Tabel 3.1 Tabulasi Perhitungan Metode Irisan Lereng Bishop Tabel 3.2 Momen Yang Menahan Guling Tabel 3.3 Tabel Bearing Capacity Factor Tabel 3.4 Ukuran Bronjong Kawat Bentuk I Tabel 3.5 Ukuran Bronjong Kawat Bentuk II Tabel 5.1 Data Hasil Pengujian Labolatorium Tabel 5.2 Perhitungan Stabilitas Lereng Cara Manual Tabel 5.3 Perhitungan Kekuatan DPT. Gabion/Bronjong Tabel 5.4 Tabel Bearing Capacity Factor Tabel 5.5 Ukuran Kawat Bronjong Tabel 5.6 Ukuran Anyaman Bronjong Tabel 5.7 Sample Bor Mesin BH 1 Tabel 5.8 Sample Bor Mesin BH 2 Tabel 5.9 Pengujian Sample Labolatorium BH 1 Tabel 5.10 Pengujian Sample Labolatorium BH 2 Tabel 5.11 Input Program Plaxis 8.0 Tabel 5.12 Penentuan Kuantitas Dan Harga Pekerjaan Gabion
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
HAL. 4 4 28 31 32 45 46 58 61 63 65 67 67 73 73 73 74 75 89
x
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
DAFTAR GAMBAR
NO 1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
NAMA GAMBAR HAL. Gambar 1.1 Kondisi Kerusakan Badan Jalan Akibat Longsoran 2 Tanah Gambar 1.2 Kondisi Longsoran di ruas jalan Cantilan-Subang 3 STA 0 + 400 Gambar 1.3 Lokasi Tinjauan Pelaksanaan Tugas Akhir 5 Gambar 2.1 Longsoran Tipe Rotasi 10 Gambar 2.2 Longsoran Tipe Translasi 11 Gambar 2.3 Longsoran Pemukaan 11 Gambar 2.4 Longsoran Dalam 12 Gambar 2.5 Klasifikasi Dinding Penahan Tanah 17 Gambar 2.6 Macam-macam Gravity Wall 18 Gambar 2.7 Macam-macam Sheet Pile Wall 18 Gambar 2.8 Sistem Stabilisasi Internal 19 Gambar 3.1 Kriteria Keruntuhan Mohr dan Coloumb 23 Gambar 3.2 Kelongsoran Muka 25 Gambar 3.3 Kelongsoran Dasar 25 Gambar 3.4 Kelongsoran Ujung Kaki 25 Gambar 3.5 Potongan Pada Metode Irisan 26 Gambar 3.6 Simulasi Dinding Penahan Gabion/Bronjong 30 Gambar 3.7 Langkah Penyelesaian Menggunakan Program 34 Plaxis 8.0 Gambar 3.8 Jendela General Setting-1 35 Gambar 3.9 Jendela General Setting -2 36 Gambar 3.10 Tampak Kawat Bronjong 42 Gambar 3.11 Jaring-Jaring Kawat Bronjong I-1 43 Gambar 3.12 Jaring-Jaring Kawat Bronjong I-2 44 Gambar 3.13 Jaring-Jaring Kawat Bronjong II-1 44 Gambar 3.14 Jaring-Jaring Kawat Bronjong II-2 45 Gambar 4.1 Diagram Alir Perancangan Tugas Akhir I 53 Gambar 4.2 Diagram Alir Perancangan Tugas Akhir II 54 Gambar 5.1 Sketsa Kondisi Longsoran Di Ruas Jalan Cantilan 57 STA 0+400 Gambar 5.2 Potongan Melintang Kondisi Longsoran 58 Gambar 5.3 Statigrafi Tanah Di Daerah Tinjauan 69 Gambar 5.4 Analisa Stabilitas Dengan Metode Irisan 60 Gambar 5.5 Konstruksi DPT. Gabion/Bronjong 62 Gambar 5.6 Detail Konstruksi DPT. Gabion 62 Gambar 5.7 Detail Anyaman Kawat Bronjong 68 Gambar 5.8 Perhitungan Grafis Metode Cullman 69 Gambar 5.9 Asumsi Struktur Bronjong 70 Gambar 5.10 Gaya - gaya yang bekerja di titik A 70
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
xi
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
34 35 36 37 38
39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53
Gambar 5.11 Gaya - gaya yang bekerja di titik B Gambar 5.12 Gaya - gaya yang bekerja di titik C Gambar 5.13 Gaya - gaya yang bekerja di titik D Gambar 5.14 Tahap Kalkulasi Selesai Dilaksanakan Gambar 5.15 Tahap Gravity Loading (Generate Mesh Mode) Gambar 5.16 Tahap Gravity Loading (Model Gaya-Gaya Dalam) Gambar 5.17 Tahap Gravity Loading (Shading Mode) Gambar 5.18 Jendela Calculation Info Pada Tahap Gravity Loading Gambar 5.19 Tahap Vertical Loading (Generate Mesh) Gambar 5.20 Tahap Vertical Loading (Model Gaya-Gaya Dalam) Gambar 5.21 Tahap Vertical Loading (Shading Mode) Gambar 5.22 Jendela Calculation Info Pada Tahap Vertical Loading Gambar 5.23 Diagram Regangan Yang Terjadi Pada Lereng Gambar 5.24 Tahap Perkuatan DPT. Gabion (Generate Mode) Gambar 5.25 Tahap Perkuatan DPT. Gabion (Model Gaya-Gaya Dalam) Gambar 5.26 Tahap Perkuatan DPT. Gabion (Shading Mode) Gambar 5.27 Jendela Calculation Info Pada Tahap Perhitungan DPT. Gabion Gambar 5.28 Tahapan Pelaksanaan DPT. Gabion (Bronjong) Gambar 5.29 Tahapan Pelaksanaan DPT. Gabion (Bronjong) Lanjutan Gambar 6.1 Diagram Regangan Yang Terjadi Pada Lereng Gambar 6.2 Grafik Uji Triaxial
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
70 71 71 77 78 79 79 80 81 82 82 83 84 85 85 86 87 90 91 97 97
xii
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
DAFTAR ISTILAH
Bronjong/Gabion
:
Struktur kotak yang terbuat dari anyaman kawat baja berlapis seng yang
pada penggunaannya diisi
batu-batu untuk pencegahan erosi yang dipasang
pada tebing-tebing
Erosi
:
Pengikisan permukaan atau struktur tanah oleh aliran air, gletser, angin dan gelombang laut
Kohesi
:
Gaya tarik menarik antara partikel yang sejenis.
Lereng
:
Sisi (bidang, tanah) yang landai atau miring
Longsor
:
Suatu proses perpindahan massa tanah atau batuan dengan arah miring dari
kedudukan semula
(sehingga terpisah dari massa yang mantap), karena pengaruh gravitasi, serangan arus, gempa, dan lainlain. Momen
:
Kecenderungan sebuah gaya untuk memutar sebuah benda disekitar sumbu tertentu dari sebuah benda yang memiliki masa.
Morfologi
:
Bentuk dan keadaan lahan yang tampak.
Plaxis
:
Program finite elemen yang ditujukan khusus untuk menganalisa proyek geoteknik.
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
xiii
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
Tekanan Tanah Lateral :
Triaxial
:
Tekanan tanah yang bekerja ke arah samping. Pengujian benda uji tanah kohesif berbentuk silinder yang dibungkus karet kedap air yang di beri gaya 3 arah.
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
xiv
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
DAFTAR SINGKATAN
BAPPEDA
: Badan Perencanaan Pembangunan Daerah
DED
: Detailed Engineering Design (Perancangan Teknis Terinci)
DPT
: Dinding Penahan Tanah
RAB
: Rencana Anggaran Biaya
SF
: Safety Factor (Angka Keamanan)
SNI
: Standar Nasional Indonesia
STA
: Station (penomoran pada sepanjang titik ruas jalan yang telah
ditentukan)
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
xv
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
DAFTAR PUSTAKA
Anonim._______. Buku Petunjuk Teknik Perencanaan dan Penanganan
Kelongsoran. Direktorat Bina Teknik, Jakarta
Anonim. 1991. Spesifikasi Penguatan Tebing, Direktorat Jenderal Bina Marga,
Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta. Anonim. 1999. Standar Nasional Indonesia Brronjong Kawat (SNI 03-00901999), Direktorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.
Anonim. 2005. Manual Petunjuk Umum Penanganan Lereng Jalan Buku 1 s/d 3 (No.02/BM/2005), Dirjen Bina Marga, Jakarta. M.Das, Braja.______. Mekanika Tanah (Prinsip - Prinsip Rekayasa Geoteknik) jilid I (dterjemahkan oleh Noor Endah & Indrasurya B. Mochtar), Penerbit: Erlangga, Jakarta. M.Das, Braja. 1995. Mekanika Tanah (Prinsip - Prinsip Rekayasa Geoteknik) jilid II (dterjemahkan oleh Noor Endah & Indrasurya B. Mochtar), Penerbit: Erlangga, Jakarta. Nakazawa, Kazuto & Suyono Sosrodarsono (Ir. L. Taulu dkk). 1998. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi, PT Pradnya Paramita, Jakarta
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
99
Perancangan Dinding Penahan Gabion Sebagai Alternatif Perkuatan Badan Jalan Ruas Cantilan – Subang STA 0 + 400 sampai STA 0 + 425, Kabupaten Kuningan, Jawa Barat
Shirley L. H. 1987. Penuntun Praktis Geoteknik dan Mekanika Tanah
(Penyelidikan Lapangan dan Laboratorium), Penerbit Nova, Bandung
Sunggono K. H. 1984. Mekanika Tanah, Penerbit Nova, Bandung Terzaghi, Karl & Ralph B. Peck. 1987. Mekanika Tanah dalam Praktek
Rekayasa, Jilid I, Penerbit Erlangga, Jakarta
Terzaghi, Karl & Ralph B. Peck. 1991. Mekanika Tanah dalam Praktek Rekayasa, Jilid II, Penerbit Erlangga, Jakarta
Tugas Akhir DIV- Teknik Perancangan Jalan Dan Jembatan
100