TUGAS AKHIR ANALISIS FAKTOR KEAMANAN (SAFETY FACTOR) STABILITAS LERENG MENGGUNAKAN GEO SLOPE/ W 2012

TUGAS AKHIR

ANALISIS FAKTOR KEAMANAN (SAFETY FACTOR) STABILITAS LERENG MENGGUNAKAN GEO SLOPE/ W 2012

(Studi Kasus Daerah Rawan Longsor Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka)

Oleh :

ARIF IMAN NUR ARIFIN NIM : 11.15.1.0024

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MAJALENGKA 2015

TUGAS AKHIR

ANALISIS FAKTOR KEAMANAN (SAFETY FACTOR) STABILITAS LERENG MENGGUNAKAN GEO SLOPE/ W 2012

(Studi Kasus Daerah Rawan Longsor Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka)

Oleh :

ARIF IMAN NUR ARIFIN NIM : 11.15.1.0024

Tugas Akhir Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Fakultas Teknik Universitas Majalengka

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MAJALENGKA 2015

LEMBAR PERSETUJUAN

Judul

: Analisa Faktor Keamanan (Safety Factor) Stabilitas Lereng Menggunakan Geo Slope/ W 2012.

Sub Judul

: (Studi

Kasus

Daerah

Rawan

Longsor

Desa

Panyindangan Kecamatan Banjaran - Kabupaten Majalengka) Nama

: Arif Iman Nur Arifin

NPM

: 11.15.1.0024

Program Studi

: Teknik Sipil

Majalengka, ____________________________ 2015

Menyetujui : Komisi Pembimbing :

Dony Susandi, ST., MT.

Yayat Hendrayana, ST., MT.

Pembimbing I

Pembimbing II

Mengesahkan : Ketua Program Studi Teknik Sipil

Dekan Fakultas Teknik

Universitas Majalengka

Universitas Majalengka

Abdul Kholiq, ST., MT.

Dr. H. Riza M Yunus, ST., MT.

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS FAKTOR KEAMANAN (SAFETY FACTOR) STABILITAS LERENG MENGGUNAKAN GEO SLOPE/ W 2012 (Studi Kasus Daerah Rawan Longsor Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka)

TUGAS AKHIR Oleh : Nama

: ARIF IMAN NUR ARIFIN

NIM

: 11.15.1.0024

Jurusan

: Teknik Sipil

Telah diperiksa dan disahkan dihadapan Tim Penguji Program Studi S-1 Teknik Sipil Universitas Majalengka.

Majalengka, Desember 2015 Mengesahkan, Komisi Sidang Tugas Akhir

Dony Susandi, ST., MT.

: Pembimbing 1/Ketua

Yayat Hendrayana, ST., MT.

: Pembimbing II/ Anggota ..............................


: Penguji / Anggota

Mengetahui, Ketua Program Studi S-1 Teknik Sipil Unversitas Majalengka


..............................

..............................

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR

Saya menyatakan bahwa laporan tugas akhir yang berjudul “Analisa Faktor Keamanan (Safety Factor) Stabilitas Lereng Menggunakan Geo Slope/ W 2012, (Studi Kasus Daerah Rawan Longsor Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran - Kabupaten Majalengka)”, ini sepenushnya karya saya sendiri. Tidak ada bagian didalamnya yang merupakan plagiat dari karya orang lain dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tdak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan ini, saya siap mennaggung risiko atau sanksi yang dijatuhkan kepada saya, apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan lain dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.

Majalengka, Desember 2015 Yang Membuat Pernyataan

Arif Iman Nur Arifin

LEMBAR PERSEMBAHAN

Sang Pemberi Cahaya Iman Allah SWT... Rasa syukur ku panjatkan, Kau terus memberikan yang terbaik dalam hidupku. Meski dengan banyaknya selimut dosa menyelimutiku. Kau terus selimutiku dengan sinar rahmat-Mu. Dalam bimbingan-Mu dan atas karunia-Mu akan ilmu telah memberikanku kemudahan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Sholawat dan salam selalu terlimpahkan keharibaan Rasullah Muhammad SAW. “ Kupersembahkan karya sederhana ini kepada orang-orang yang sangat kukasihi dan kusayangi “

Mamah ... Tiada henti mamah panjatkan do’a pada sang kholiq untuk arif. Tiada habis kesabaran mamah menunggu arif menjadi seorang sarjana, meski gagal berkali-kali. Tiada lelah mamah menyiapkan segalanya dalam keseharian arif terutama pada saat-saat arif sedang menyusun tugas akhir. Tiada kata yang bisa arif sampaikan, tiada hal yang dapat arif lakukan untuk menggantikan semuanya yang sudah mamah berikan. Arif sudah lulus mah. Terima kasih buat semuanya. “You are number one for me”

Mpah ... Dalam keheningan malam kau terus membanting tulang untukku. Ketika sang surya menampakkan wujud tiada lelah dan tak kau perdulikan keringat menetes hanya untuk memberika “pena” terbaik untukku. Tak kau tampakkan kekesalan ketika arif membuatmu kecewa. Hanya kalimat “Terima Kasih” dan janganlah bosan dalam membimbing arif kedepannya.

My Love Terima kasih untuk semua perhatianmu, kasih sayangmu dan cintamu untukku. Terima kasih atas kesabaranmu yang tiada batas selama ini dalam menghadapi manusia yang susah diatur dan selalu saja membantah. Semoga Allah SWT selalu meridhoi kita dan mengakhiri perjalanan kita dipelaminan. Amin ... ... ... ..

Keluargaku Tercinta Untuk Ua Yeyet dan Ua Pupu terima kasih untuk segalanya yang tidak bisa arif sebutkan satu per satu. Untuk Ibu dan Mpa terima kasih untuk semua nasehat dan sarannya. Untuk Om Aan terima kasih untuk menjadi pembimbing bayangan dalam pengerjaan tugas akhir arif, semua masukan sangat berarti hingga arif dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Untuk Bi Imas dan Om Amar terima kasih karena dengan senang hati mendengarkan rengekan dari keponakanmu dan selalu memberikan nasihat untuk penyelesaiannya. Untuk adikku Ikhwan Sukmawijaya terima kasih untuk semangat dan do’a yang kau berikan tanpa terihat oleh tata. Dan terima kasih untuk semua keluarga besarku yang tidak dapat ku sebutkan satu per satu, terima kasih untuk semua yang kalian berikan untuk arif. Terima kasih semuanya

UCAPAN TERIMA KASIH, KU UCAPKAN KEPADA :

Dosen Pembimbing Tugas Akhirku... Bapak Doni Susandi, ST., MT dan Bapak Yayat Hendrayana ST., MT, selaku dosen pembimbing tugas akhir saya, banyak ilmu yang bapak berikan pada saya yang bodoh ini dan menjadikan saya sosok yang mengerti. Hanya kata terima kasih yang dapat saya sampaikankarena bapak tiada lelah membimbing dan membantu saya selama dalam penyusunan tugas akhir ini, nasehati, kritik dan Sarannya sangat membantu saya untuk lebih baik dari sebelumnya, saya tidak akan lupa atas bantuan dan kesabaran dari bapak. Terima kasih.

Ketua Program Studi Teknik Sipil... Bapak Abdul Kholiq ST.,MT , selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil dan sekaligus selaku dosen penguji saya. Terima kasih Pak karena sudah banyak memberikan nasehat, kritik dan saran kepada saya.

Seluruh Dosen Pengajar di Fakultas Teknik : Terima kasih banyak untuk semua ilmu, didikan dan pengalaman yg sangat berarti yang telah kalian berikan kepada saya…

Teman-Teman angkatan 2011 : Canda, tawa, kesal dan sedih semua telah kita lalui hingga menjadikan saya sosok yang lebih dewasa. Berkat kalian semua, terimakasih semuanya.

Himpunan Mahasiswa Sipil – Universitas Majalengka : Disana saya belajar Disana saya berteman Disana saya bercanda Terima kasih untuk semua teman-teman Himpunan Mahasiswa Sipil – Universitas Majalengka

Dalam sebuah “akibat” carilah “sebab” yang berasal dari diri sendiri Akhir bukanlah sebuah akhir, ketika engkau berniat menyelesaikannya. Arif Iman Nur Arifin

ABSTRAK Arif Iman Nur Arifin – 11.15.1.0024 [email protected]

Kabupaten Majalengka masuk kedalam peringkat 7 dalam daerah rawan bencana alam di provinsi Jawa Barat dan peringkat 16 untuk tingkat nasional, salah satu bentuk bencana alam adalah longsor dan di kabupaten majalengka terdapat 15 kawasan daerah rawan longsor. Hal utama yang menjadi penyebab terjadi longsoran adalah curah hujan dengan intensitas dan curah hujan yang besar. Kelongsoran tanah merupakan proses perpindahan massa tanah secara alami dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Hal ini terjadi karena tanah kehilangan kesetimbangan daya dukungnya dan akan terhenti jika telah mencapai kesetimbangan baru. Tujuan penelitian adalah menganalisis nilai faktor keamanan yang dimiliki oleh lereng tersebut yang didasarkan pada data pengujian di lapangan serta dengan metode irisan hingga menggunakan program geo slope/ w 2012 dimana tipe analisa adalah Bishop. Hasil dari analisa yaitu terjadinya longsor pada lereng di Desa Panyindangan dengan nilai faktor keamanan yaitu > 1,20.

Kata Kunci : Bishop, Curah Hujan, Geo Slope/ W 2012, Longsoran.

ABSTRACT Majalengka district entered into the rank 7th in natural disaster-prone areas in the province of West Java and ranked 16th at the national level, one form of natural disasters are land slides and in the district there are 15 regional Majalengka areas prone to land slides. The main thing that causes avalanches occur are rainfalls intensity and rainfall greatness. Sliding soil is a land mass transfer process naturally from a high place to a lower place. This occurs because the soil loses its carrying capacity and the balance will be stopped if it has reached a new equilibrium.The research objective was to analyze the value of the safety factor that is owned by the slope based on testing data in the field as well as the method of slices to use geo slope program / w 2012 in which types of analysis are Bishop. Then do the analysis and comparison of the results of calculations by the methods mentioned above.Results of the analysis is the occurrence of landslides on the slopes in the village Panyindangan with safety factor value is > 1.20 .

Keywords: Bishop, Geo Slope / W 2012, Land Slide, Rainfall.

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT atas segala berkat yang telah diberikan-Nya, Tugas Akhir ini dapat diselesaikan. Laporan Tugas Akhir dengan judul “Analisis Faktor Keamanan (Safety Factor) Stabilitas Lereng Menggunakan Geo Slope/ W 2012 Studi Kasus Daerah Rawan Longsor Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran - Kabupaten Majalengka” ini ditujukan untuk memenuhi sebagian persyaratan akademik untuk pengerjaan Tugas Akhir (TA) di Universitas Majalengka. Penulis menyadari bahwa tanpa bimbingan, bantuan dan doa dari berbagai pihak, Proposal Laporan Seminar Tugas Akhir ini tidak akan dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses pengerjaan Laporan Laporan Seminar Tugas Akhir ini, yaitu kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Sutarman, M.sc,. Selaku Rektor Universitas Majalengka 2. Dr. H. Riza M Yunus. ST,. MT. selaku Dekan Fakultas Teknik 3. Abdul Kholiq, ST., MT. selaku Ketua Prodi Teknik Sipil 4. Dony Susandi., ST., MT, Selaku Dosen Pembimbing I yang telah mengarahkan alur dari penelitian Laporan Tugas Akhir ini, dan memberikan dorongan semangat. 5. Yayat Hendrayana, ST., MT selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan wawasan yang lebih mendalam, dan motivasi yang bermanfaat untuk kedepannya.

6. Kedua orang tua saya, terima kasih atas pengorbanan yang telah kalian berikan, dukungan, dorongan semangat, dan kasih sayang yang kalian berikan. Terima kasih 7. Kawan-kawan Himpunan Mahasiswa Sipil Universitas Majalengka, salam persahabatan. Penulis pun menyadari bahwa penyusunan laporan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun akan saya terima. Harapan saya, semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat khususnya bagi saya sebagai penyusun dan umumnya bagi pembaca yang budiman, semoga kita mendapatkan ridha-Nya. Amin ya robbal alamin.

Majalengka, Desember 2015

Penulis,

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK ..............................................................................................

i

KATA PENGANTAR ............................................................................

iii

DAFTAR ISI ...........................................................................................

v

DAFTAR NOTASI .................................................................................

ix

DAFTAR GAMBAR ..............................................................................

x

DAFTAR TABEL ...................................................................................

xii

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang .............................................................

1

1.2

Perumusan Masalah .....................................................

5

1.3

Tujuan Dan Manfaat Pemecahan Masalah ..................

6

1.4

Pembatasan dan Asumsi Masalah ................................

6

1.5

Lokasi Penelitian ..........................................................

7

1.6

Sistematika Penulisan Tugas Akhir .............................

7

LANDASAN TEORI 2.1

Tinjauan Umum ...........................................................

9

2.2

Lereng ..........................................................................

9

2.2.1 Pengertian ........................................................

9

2.2.2 Stabilitas Lereng ..............................................

10

2.3

Dinding Penahan Tanah ...............................................

13

2.4

Tanah ...........................................................................

20

2.5

2.6

2.7

BAB III

Parameter Tanah/ Batuan .............................................

21

2.5.1 Angka Keamanan .............................................

23

2.5.2 Korelasi Jenis Tanah (SPT/ CPT/ Sondir) .......

24

Longsoran ....................................................................

26

2.6.1 Faktor Penyebab Longsoran ............................

27

2.6.2 Klasifikasi Longsoran ......................................

27

Teori Dasar Perangkat Lunak Geo Slope/ W 2012 ......

30

2.7.1 Geo Slope/ W 2012 ..........................................

32

2.7.2 Proses Input Data .............................................

35

2.7.3 Proses Kalkulasi Data ......................................

40

2.7.4 Output Perhitungan Geo Slope/ W 2007 .........

46

METODELOGI PENELITIAN 3.1

Tinjauan Umum ...........................................................

48

3.2

Deskripsi Alur Penelitian .............................................

48

3.2.1 Pengumpulan Data ...........................................

51

3.3

3.2.1.1

Data Primer ......................................

52

3.2.1.2

Data Sekunder .................................

52

3.2.2 Metode Analisa Perhitungan Stabilitas Lereng

52

3.2.2.1

Metode Fellenius .............................

52

3.2.2.2

Metode Bishop Disederhanakan ......

54

3.2.2.3

Metode Irisan ...................................

58

3.2.2.4

Pembahasan 3 Metode ......................

59

3.2.3 Analisa Stabilitas Lereng .................................

59

Kesimpulan dan Saran .................................................

60

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 4.1

4.2

BAB V

Data-Data Penyelidikan Tanah ....................................

61

4.1.1 Data Sondir ......................................................

61

4.1.2 Data Hand Bored .............................................

69

4.1.3 Data Pengukuran ..............................................

70

Pengolahan Data Sondir ...............................................

71

4.2.1 Data Sudut Geser (Ø) .......................................

71

4.2.2 Kohesi Tanah (c) ..............................................

73

4.2.3 Gamma Tanah (γt) ...........................................

74

ANALISA 5.1

Gambaran Umum Lokasi Penelitian ............................

76

5.2

Gambaran Stratifikasi Tanah .......................................

76

5.2.1 Penyelidikan Sondir Di Lokasi Penelitian .......

77

5.2.2 Penyelidikan Boring Di Lokasi Penelitian .......

83

Analisa Perhitungan Stabilitas Lereng .........................

83

5.3.1 Metode Fellenius ..............................................

86

5.3.2 Metode Bishop Disederhanakan ......................

88

5.3.3 Metode Irisan ...................................................

91

Geo Slope Office ..........................................................

93

5.4.1 Bagan Alir Proses Pengerjaan Geo/ Slope W ...

93

5.4.2 Output Hasil Perhitungan .................................

94

Pembahasan .................................................................

95

5.5.1 Safety Factor ....................................................

95

5.5.2 Daerah Yang Berkemungkinan Longsor .........

98

5.3

5.4

5.5

5.5.3 Penyelesaian Longsoran ................................... BAB VI

99

PENUTUP 6.1

Kesimpulan ..................................................................

100

6.2

Saran ...........................................................................

100

DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................

102

DAFTAR LAMPIRAN ..........................................................................

104

DAFTAR NOTASI

Ʃ

=

Jumlah Keseluruhan

>

=

Lebih Dari

<

=

Kurang Dari

γ

=

Gamma Tanah

c

=

Kohesi

υ

=

Sudut Geser Dalam

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1

Lokasi Penelitian .....................................................................

7

Gambar 2.1

Lereng Alami ...........................................................................

10

Gambar 2.2

Kelongsoran Lereng ................................................................

11

Gambar 2.3

Dinding Penahan Tanah ..........................................................

14

Gambar 2.4

Dinding Gravitasi ....................................................................

17

Gambar 2.5

Dinding Penahan Kantilever ....................................................

18

Gambar 2.6

Dinding Konterfort ..................................................................

18

Gambar 2.7

Abutment Jembatan .................................................................

19

Gambar 2.8

Box Culvert .............................................................................

20

Gambar 2.9

Diagram Fase Tanah ................................................................

21

Gambar 2.10 Longsoran ................................................................................

26

Gambar 2.11 Longsoran Tranlasi ..................................................................

27

Gambar 2.12 Longsoran Rotasi .....................................................................

28

Gambar 2.13 Pergerakan Blok ......................................................................

28

Gambar 2.14 Runtuhan Batu .........................................................................

29

Gambar 2.15 Rayapan Tanah .........................................................................

29

Gambar 2.16 Aliran Bahan Rombakan ..........................................................

30

Gambar 2.17 Geo Slope/ W 2007 ..................................................................

30

Gambar 2.18 Geo Slope/ W 2012 .................................................................

33

Gambar 2.19 Tampilan Awal Geo Slope/ W 2012 .......................................

35

Gambar 2.20 Tampilan Pengaturan Lembar Kerja .......................................

36

Gambar 2.21 Tampilan Pengaturan Skala .....................................................

36

Gambar 2.22 Tampilan Pengaturan Grid ......................................................

37

Gambar 2.23 Tampilan Lembar Kerja Geo Slope/ W 2012 ..........................

37

Gambar 2.24 Tampilan Pengaturan X dan Y ................................................

38

Gambar 2.25 Tampilan Hasil Pengaturan Sumbu X dan Y ...........................

39

Gambar 2.26 Tampilan Penggambaran Objek ..............................................

39

Gambar 2.27 Tampilan Objek Analisa ..........................................................

40

Gambar 2.28 Tampilan Memasukan Data .....................................................

40

Gambar 2.25 Tampilan Mode Analisa ..........................................................

41

Gambar 2.30 Tampilan Pengaturan Type Jatuhan ........................................

41

Gambar 2.31 Tampilan Pembuatan Material ................................................

42


42


42

Gambar 2.34 Tampilan Penyatuan Gambar ..................................................

43

Gambar 2.35 Tampilan Penyatuan Gambar ..................................................

43

Gambar 2.36 Tampilan Pembuatan Muka Air Tanah ...................................

44

Gambar 2.37 Tampilan Penentuan Radius Longsoran ..................................

44

Gambar 2.38 Tampilan Penentuan Grid ........................................................

45

Gambar 2.39 Tampilan Ceking .....................................................................

45

Gambar 2.40 Tampilan Analisa .....................................................................

46

Gambar 2.41 Tampilan Hasil Analisa ...........................................................

46

Gambar 2.42 Tampilan Critical Point ...........................................................

47

Gambar 3.1

Diagram Flow Chart Alur Penelitian .......................................

49

Gambar 3.2

Diagram Flow Chart Analisa Penurunan ................................

59

Gambar 4.1

Graphichs Dutch Cone Penetration Test S-01 ........................

63

Gambar 4.2


65

Gambar 4.3


68

Gambar 4.4

Penampang 2D Longsoran ......................................................

70

Gambar 5.1

Lereng Alami Lokasi Penelitian ..............................................

76

Gambar 5.2

Lapisan Tanah .........................................................................

77

Gambar 5.3

Bagan Klasfikasi Tanah (Bowles, 1992) .................................

78

Gambar 5.4

Jenis Tanah ..............................................................................

81

Gambar 5.5

Jenis Tanah ..............................................................................

81

Gambar 5.6

Gambang Penampang Analisa Longsoran Metode Manual .....

84

Gambar 5.7

Bagan Alir Pengerjaan Geo Slope/ W 2012 ............................

93

Gambar 5.8

Bagan Alir Pengerjaan Geo Slope/ W 2012 ............................

94

Gambar 5.9

Output Geo Slope/ W 2012 .....................................................

94

Gambar 5.10 Safety Factor & Critical Point ................................................

97

Gambar 5.11 Peta Geologi Kabupaten Majalengka ......................................

98

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1

Data Curah Hujan ....................................................................

3

Tabel 2.1

Faktor Kapasitas Daya Dukung Tanah – Terzaghi ..................

22

Tabel 2.2

Kisaran Faktor Keamanan .......................................................

24

Tabel 2.3

Korelasi Macam Tanah dan Koefisien Rembesan (k) .............

25

Tabel 2.4

Korelasi Macam Tanah dan Sudut Geser Dalam ....................

25

Tabel 3.1

Kisaran Faktor Keamanan (Ward, 1978) .................................

51

Tabel 3.2

Form Tabel Perhitungan Metode Fellenius .............................

54

Tabel 3.3

Form Tabel Perhitungan Metode Bishop Disederhanakan ......

57

Tabel 3.4


57

Tabel 3.5


57

Tabel 3.6

Form Tabel Perhitungan Metode Irisan ...................................

58

Tabel 4.1

Data Sondir Titik S-01 .............................................................

62

Tabel 4.2


64

Tabel 4.3


66

Tabel 4.4

Data Jenis Tanah ......................................................................

69

Tabel 4.5

Keterangan Lebar dan Tinggi Elevasi Profil Longsoran .........

71

Tabel 4.6

Hubungan Antara Kepadatan, Relative Density, Nilai N, qc dan Ø (Herman Bagemann, 1965) ...........................................

Tabel 4.7

Hubungan Antara Konsistensi Dengan Tekanan Conus Pada Tanah Lempung (Herman Bagemann, 1965) .................

Tabel 4.8

72

73

Korelasi Berat Jenis Tanah (Γ) Untuk Tanah Non Kohesif Dan Kohesif .............................................................................

74

Tabel 5.1

Hasil Sondir Titik S-01 ............................................................

78

Tabel 5.2


79

Tabel 5.3


80

Tabel 5.4

Hasil Hand Bored S-03 ...........................................................

83

Tabel 5.5

Keterangan Gambar .................................................................

84

Tabel 5.6

Perhitungan Metode Fellenius .................................................

86

Tabel 5.7

Perhitungan Metode Bishop Disederhanakan .........................

88

Tabel 5.8

Lanjutan Metode Bishop Disederhanakan ...............................

89

Tabel 5.9

Lanjutan Metode Bishop Disederhanakan ...............................

90

Tabel 5.10

Lanjutan Metode Irisan ............................................................

91

Tabel 5.11

Nilai Safety Factor Perhitungan Manual .................................

95

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Kabupaten Majalengka merupakan kabupaten yang terletak di Provinsi Jawa Barat dengan Ibu kotanya adalah Majalengka. Secara geografis wilayah Kabupaten Majalengka terletak pada meridian 01o14‟20” - 01o36‟42” Bentang Timur (BT) dan 06o33‟40” – 07o04‟19” Lintang Selatan (LS) dengan luas 1.204,24 km2 atau 2,71% luas total Propinsi Jawa Barat. (Lihat Lampiran Gambar 1). Secara administratif wilayah Kabupaten Majalengka berbatasan dengan wilayah : Kabupaten Indramayu di sebelah utara; Kabupaten Tasikmalaya dan Kabupaten Ciamis di sebelah selatan; Kabupaten Cirebon dan Kabupaten Kuningan di sebelah timur dan Kabupaten Sumedang di sebelah barat. (Lihat Lampiran Gambar 1). Keadaan geografi khususnya morfologi wilayah Kabupaten Majalengka sangat bervariasi dan dipengaruhi oleh perbedaan ketinggian suatu daerah dengan daerah lainnya, bagian utara wilayah kabupaten ini adalah dataran rendah, sedang di bagian selatan berupa pegunungan (Lihat Lampiran Gambar 2). Morfologi dataran rendah yang meliputi Kecamatan Kadipaten, Kecamatan Kasokandel, Kecamatan Panyingkiran, Kecamatan Dawuan, Kecamatan Jatiwangi, Kecamatan Sumberjaya, Kecamatan Ligung, Kecamatan Jatitujuh, Kecamatan Kertajati, Kecamatan Cigasong, Kecamatan Majalengka, Kecamatan Leuwimunding dan Kecamatan Palasah. Kemiringan tanah di daerah ini antara 5%-8% dengan

ketinggian antara 20-100 m di atas permukaan laut (dpl), kecuali di Kecamatan Majalengka tersebar beberapa perbukitan rendah dengan kemiringan antara 15%25%. Morfologi berbukit dan bergelombang meliputi Kecamatan Rajagaluh dan Sukahaji sebelah Selatan, Kecamatan Maja, sebagian Kecamatan Majalengka. Kemiringan tanah di daerah ini berkisar antara 15-40%, dengan ketinggian 300700 m dpl. Morfologi perbukitan terjal meliputi daerah sekitar Gunung Ciremai, sebagian kecil Kecamatan Rajagaluh, Kecamatan Argapura, Kecamatan Sindang, Kecamatan Talaga, sebagian Kecamatan Sindangwangi, Kecamatan Cingambul, Kecamatan Banjaran, Kecamatan Bantarujeg, Kecamatan Malausma dan Kecamatan Lemahsugih dan Kecamatan Cikijing bagian Utara. Kemiringan di daerah ini berkisar 25%-40% dengan ketinggian antara 400-2000 m di atas permukaan laut. Keadaan morfologi daerah Majalengka bagian selatan yang memiliki ketinggian antara 400 - 2000 m di atas permukaan laut dengan kemiringan daerah berkisar 25% - 40%, selain itu Majalengka merupakan daerah rawan gempa dan kondisi tersebut diperparah dengan kondisi curah hujan yang intensitas/ frekuensi tinggi cukup sering. Karakter tanah di Desa Panyindangan berdasarkan hal diatas serta didukung oleh karakteristik tanah di Desa Panyindangan sendiri merupakan lanau/ tanah merah, hal ini sangat berkemungkinan terjadi longsoran pada lereng alami, dan ditambah oleh intensitas hujan yang tinggi dan sering. Berikut data curah hujan di Kabupaten Majalengka pada tahun 2011 sampai dengan tahun 2015 :

Tabel 1.1 Data Curah Hujan REKAPITULAS I CURAH HUJAN TAHUNAN KECAMATAN BANJARAN - KABUPATEN MAJALENGKA

Tahun No

Bulan

Keterangan 2011

2012

2013

2014

2015

1

Januari

301,00

386,00

651,00

565,00

552,00

2

Februari

403,00

557,00

223,00

390,00

635,00

3

Maret

689,00

383,00

388,00

430,00

487,00

4

April

586,00

170,00

300,00

443,00

194,00

5

Mei

123,00

92,00

309,00

152,00

145,00

6

Juni

51,00

15,00

292,00

15,00

15,00

7

Juli

3,00

-

237,00

112,00

-

8

Agustus

-

-

23,00

21,00

No Data

9

September

10

Oktober

11

November

359,00

12

Desember

410,00

Jumlah Hujan Curah Hujan Rata-Rata

-

-

47,00

-

No Data

47,00

41,00

104,00

41,00

No Data

No Data

-

237,00

No Data

No Data

-

390,00

No Data

2.972,00

1.644,00

2.574,00

2.796,00

2.028,00

247,67

137,00

214,50

233,00

289,71

Sumber : Dinas PSDA-PE Kabupaten Majalengka

Dilihat dari data curah hujan yang bersumber dari Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air - Pertambangan dan Energi (PSDA-PE) Kabupaten Majalengka, pada tiga tahun terakhir (2013-2015) ini intensitas hujan sering dan tinggi. Jika dilihat dari curah hujan rata-rata curah hujan dari tahun 2013-2015 terus meningkat, dan di tahun 2015 pada bulan Februari curah hujan sampai 635 mm, disebabkan curah hujan yang tinggi dan sering terjadi dan faktor pendukung lainnya terjadi bencana alam longsoran dibeberapa daerah di Kabupaten Majalengka seperti yang diberitakan oleh beberapa media online, seperti : 1. REPUBLIKA.CO.ID ( 15 Maret 2015 ) 2. Metronews.Com ( 15 Maret 2015 ) (Lihat Lampiran Berita 1 dan 2)

Penulis melampirkan gambar beserta data kerusakan tempat tinggal akibat bencana (Lihat Lampiran Gambar 3). Bila mengingat pada 2 tahun kebelakang yang bertepat pada tanggal 15 April 2013 terjadi bencana alam berupa longsor yang di akibatkan pergerakan tanah yang berlokasi di Desa Cigintung Kecamatan Malausma Kabupaten Majalengka. Hal tersebut dipicu atau disebabkan oleh hujan deras yang terus mengguyur daerah tersebut. Dan pada tahun 2015 ini telah terjadi banyak bencana longsoran di akibatkan oleh derasnya debit hujan yang terjadi dengan ditambah intensitas hujan yang tinggi. Pada tanggal 15 maret 2015 telah terjadi longsoran di Desa Silihwangi, Desa Cikidang, Desa Gununglarang Kecamatan Bantarujeg Kabupaten Majalengka. Dilansir dari beberapa media online Kabupaten Majalengka masuk kedalam peringkat 7 dalam daerah rawan bencana alam di Jawa Barat dan peringkat 16 untuk tingkat nasional. Badan Penanggulangan Bencana Daerah (BPBD) Kabupaten Majalengka mencatat sebanyak 20 kecamatan masuk ke dalam daerah rawan bencana. Dari 20 kecamatan tersebut, 15 kecamatan diantaranya masuk dalam zona rawan bencana tanah longsor. Dari data yang ada di BPBD, daerah yang dinilai rawan bencana longsor tersebar di sejumlah daerah di Majalengka selatan dan Majalengka tengah. Daerah tersebut yakni Kecamatan Lemahsugih,

Kecamatan

Malausma,

Kecamatan

Bantarujeg,

Kecamatan

Cingambul, Kecamatan Cikijing, Kecamatan Talaga, Kecamatan Banjaran, Kecamatan Argapura, Kecamatan Sukahaji, Kecamatan Maja, Kecamatan Sindang,

Kecamatan

Rajagaluh,

Kecamatan

Leuwimunding dan Kecamatan Majalengka.

Sindangwangi,

Kecamatan

Stabilitas lereng (slope stability) sangat erat kaitannya dengan kelongsoran tanah. Kelongsoran tanah (land slides) merupakan proses perpindahan massa tanah secara alami dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Hal ini terjadi karena tanah kehilangan kesetimbangan daya dukungnya dan akan terhenti jika telah mencapai kesetimbangan baru (Dr. Eng. Yulvi Zaika, MT., 2011). Salah satu cara untuk mengatasi kondisi tersebut adalah dengan melakukan analisa stabilitas lereng. Analisis stabilitas lereng banyak digunakan dalam perencanaan konstruksi, seperti : timbunan untuk jalan raya, galian lereng untuk jalan raya serta konstruksi tubuh bendung. Maksud dari analisis ini adalah menentukan faktor keamanan (safety factor) dari bidang potensial longsor (critical point). Faktor keamanan didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya yang menahan dengan gaya yang menggerakkan. Berdasarkan hal tersebut penulis memilih unutuk melakukan alanisa stabilitas lereng di Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka.

1.2 Perumusan Masalah Rumusan masalah yang akan dibawakan oleh penulisan dari tugas akhir ini adalah : 1. Bagaimana mencari dan menganalisa critical point (titik kritis) tanah yang terjadi pada lereng yang berlokasi di Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka menggunakan program Geo Slope/ W 2012 ? 2. Bagaimana cara menganalisa nilai keamanan/ safety factor (SF) pada lereng dengan perbandingan beberapa metode perhitungan Metode Fellenius

(Fellenius Method), Metode Bishop Disederhanakan (Simplifed Bishop Method) , dan Metode Irisan (Method Of Slice) ?

1.3 Tujuan dan Manfaat Pemecahan Masalah Tujuan dari penulis dalam membuat analisa stabilitas lereng ini adalah menganalisa lereng alami yang terletak di Desa Panyindangan untuk mengurangi kerugian dari longsoran yang mungkin akan terjadi dengan memberikan pemecahan masalahnya. Manfaat dari dibuatnya analisa stabilitas lereng ini adalah bisa dijadikan sebagai reverensi dalam melakukan analisa yang sama.

1.4 Pembatasan dan Asumsi Masalah Dalam analisis tugas akhir ini penulis akan membahas tentang stabilitas lereng yang terdapat di Desa Panyidangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka. Dengan pembahasan yang akan penulis ambil : 1. Analisa Stabilitas Lereng menggunakan : a. Software Geo Slope/ W 2007. b. Metode perhitungan manual, diantaranya : 1) Metode Fellenius (Fellenius Method), 2) Metode Bishop Disederhanakan (Simplifed Bishop Method) , dan 3) Metode Irisan (Method Of Slice). Penulis membawakan permasalahan mengenai analisa longsoran pada lereng alami didaerah Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka.

1.5 Lokasi Penelitian Lokasi penelitian pada studi kasus Tugas Akhir (TA) yang penulis ambil berlokasi di Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka, menganalisa longsoran yang terjadi pada daerah persawahan. Dengan koordinat pada 6°57‟32,92” Lintang Selatan (LS) 108°18‟51,81” Lintang Timur (LT) pada elevasi 673 meter diatas permukaan laut (dpl).

Gambar 1.1 Lokasi Penelitian Sumber : Foto Dokumentasi, 2015

Bila dilihat dari hasil survey lokasi, daerah disana merupakan pesawahan. Vegetasi (pepohonan) masih sangatlah banyak, terbukti di atas lereng yang terjadi longsoran masih banyak pepohonan. Dan di bawah lereng terdapat sungai. (Lihat Lampiran Gambar 4 s/d 7).

1.6 Sistematika Penulisan Tugas Akhir Sistematika penulisan yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : BAB I.

PENDAHULUAN Meliputi latar belakang, rumusan masalah, tujuan dan manfaat

penelitian,

ruanglingkup

pembahasan,

lokasi

penelitian

dan

sistematika penulisan. BAB II.

LANDASAN TEORI Berisi tentang dasar-dasar teori dan referensi Tugas Akhir tersebut, yang dapat menunjang dalam penyelesaian inti dari permasalahan pada tugas akhir ini.

BAB III.

METODOLOGI PENELITIAN Metode analisis yang digunakan adalah menggunakan Method Of Slice (Metode Irisan) dan Software Geo Slope/ W 2007.

BAB IV.

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Pengumpulan seluruh data yang diperlukan dalam perhitungan yang mengacu kepada landasan teori dan beberapa pengolahan data, yang berupa data primer maupun berupa data sekunder.

BAB V.

ANALISA DAN PEMBAHASAN Berisi tentang perbandingan hasil perhitungan manual menggunakan metode irisan dengan hasil perhitungan program komputer serta pembahasan terhadap hasil-hasil tersebut.

BAB VI.

PENUTUP Merupakan bab penutup yang berisi tentang kesimpulan dari hasil BAB V dan beberapa argumentasi yang menimbulkan beberapa saran yang berkaitan dengan hasil dari BAB V tersebut.

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Umum Beberapa tahun kebelakang pada tahun 2013 Kabupaten Majalengka digemparkan oleh bencana alam berupa longsoran tanah yang terjadi di Desa Cigintung Kecamatan Malausma, kejadian tersebut mengakibatkan banyak kerugian baik dari segi bangunan, ekonomi dan lain-lain. Pada tanggal 15 maret 2015 Kabupaten Majalengka kembali tertimpa bencanan alam berupa longsoran yang terjadi di Desa Silihwangi, Desa Gununglarang dan Desa Cikidang Kecamatan Bantarujeg. Dengan latar belakang diatas penulis akan menganalisa mengenai stabilitas lereng yang berada di daearah rawan bencana, dengan tujuan mencari titik longsoran dan memberikan sebuah solusi berupa konstruksi penahan longsor. Pemilihan jenis konstruksi merupakan hal yang harus diperhatikan, karena lokasi yang memiliki keadaan tanah yang labil. Hal tersebut dilakukan untuk menjaga agar pemasangan konstruksi bukannya menambah parah kondisi tapi untuk memperbaiki kondisi lereng.

2.2 Lereng 2.2.1

Pengertian Lereng adalah sebuah permukaan tanah yang terbuka, yang berdiri

membentuk sudut tertentu terhadap sumbu horizontal, atau dapat dikatakan lereng adalah permukaan tanah yang memiliki dua atau lebih elevasi yang berbeda

dimana permukaan tanah tersebut membentuk sudut. Dari proses terbentuknya, sebuah lereng dapat terjadi secara alamiah dan buatan manusia. Lereng alamiah adalah lereng yang terbentuk karena proses alam tanpa campur tangan manusia, sedangkan lereng buatan adalah lereng yang dibentuk oleh manusia seperti lereng akibat sebuah galian dan lereng akibat timbunan.

Gambar 2.1 Lereng Alami Sumber : Google Image - Lereng Alami, 2015

Perbedaan

elevasi

pada

permukaan

tanah

seperti

lereng

dapat

mengakibatkan pergerakan massa tanah dari bidang dengan elevasi yang tinggi menuju bidang dengan elevasi yang lebih rendah, pergerakan ini diakibatkan oleh gravitasi. Pergerakan massa tanah tersebut juga dapat dipengaruhi oleh air dan gaya gempa. Pergerakan atau gaya tersebut akan menghasilkan tegangan geser yang berfungsi sebagai gaya penahan dan apabila berat massa tanah yang bekerja sebagai gaya pendorong itu lebih besar dari tegangan geser tersebut maka akan mengakibatkan kelongsoran. 2.2.2

Stabilitas Lereng Suatu permukaan tanah yang miring yang membentuk sudut tertentu

terhadap bidang horisontal disebut sebagai lereng (slope). Lereng dapat terjadi

secara alamiah atau dibentuk oleh manusia dengan tujuan tertentu. Jika permukaan membentuk suatu kemiringan maka komponen massa tanah di atas bidang gelincir cenderung akan bergerak ke arah bawah akibat gravitasi. Jika komponen gaya berat yang terjadi cukup besar, dapat mengakibatkan longsor pada lereng tersebut. Kondisi ini dapat dicegah jika gaya dorong (driving force) tidak melampaui gaya perlawanan yang berasal dari kekuatan geser tanah sepanjang bidang longsor.

Gambar 2.2 Kelongsoran Lereng Sumber : Google Image - Kelongsoran Lereng, 2015

Kemantapan (stabilitas) lereng merupakan suatu faktor yang sangat penting dalam pekerjaan yang berhubungan dengan penggalian dan penimbunan tanah, batuan dan bahan galian, karena menyangkut persoalan keselamatan manusia (pekerja), keamanan peralatan serta kelancaran produksi. Keadaan ini berhubungan dengan terdapat dalam bermacam-macam jenis pekerjaan, misalnya pada pembuatan jalan, bendungan, penggalian kanal, penggalian untuk konstruksi, penambangan dan lain-lain. Dari keterangan di atas, dapat dipahami bahwa Analisa kemantapan lereng merupakan suatu bagian yang penting untuk mencegah terjadinya bencana yang fatal. Dalam keadaan tidak terganggu (alamiah), tanah atau batuan umumnya

berada dalam keadaan seimbang terhadap gaya-gaya yang timbul dari dalam. Kalau misalnya karena sesuatu sebab mengalami perubahan keseimbangan akibat pengangkatan, penurunan, penggalian, penimbunan, erosi atau aktivitas lain, maka tanah atau batuan itu akan berusaha untuk mencapai keadaaan yang baru secara alamiah. Cara ini biasanya berupa proses degradasi atau pengurangan beban, terutama dalam bentuk longsoran-longsoran atau gerakan-gerakan lain sampai tercapai keadaaan keseimbangan yang baru. Pada tanah atau batuan dalam keadaan tidak terganggu (alamiah) telah bekerja tegangan-tegangan vertikal, horisontal dan tekanan air dari pori. Ketiga hal di atas mempunyai peranan penting dalam membentuk kestabilan lereng. Sedangkan tanah atau batuan sendiri mempunyai sifat-sifat fisik asli tertentu, seperti sudut geser dalam (angle of internal friction), gaya kohesi dan bobot isi yang juga sangat berperan dalam menentukan kekuatan tanah dan yang juga mempengaruhi kemantapan lereng. Oleh karena itu dalam usaha untuk melakukan analisa kemantapan lereng harus diketahui dengan pasti sistem tegangan yang bekerja pada tanah atau batuan dan juga sifat-sifat fisik aslinya. Dengan pengetahuan dan data tersebut kemudian dapat dilakukan Analisa kelakuan tanah atau batuan tersebut jika digali atau “diganggu”. Setelah itu, bisa ditentukan geometri lereng yang diperbolehkan atau mengaplikasi cara-cara lain yang dapat membantu lereng tersebut menjadi stabil dan mantap. Dalam menentukan kestabilan atau kemantapan lereng dikenal istilah faktor keamanan (safety factor) yang merupakan perbandingan antara gaya-gaya yang menahan gerakan terhadap gaya-gaya yang menggerakkan tanah tersebut dianggap stabil, bila dirumuskan sebagai berikut :

Faktor Kemanan (FK) = Gaya Penahan / Gaya Penggerak Dimana untuk keadaan : FK > 1,0

: lereng dalam keadaan bagus, tak terjadi longsor

FK = 1,0

: lereng dalam keadaan seimbang, kemugkinan terjadi longsor

FK < 1,0

: lereng tidak kuat, akan terjadi longsor

Jadi dalam menganalisa kemantapan lereng akan selalu berkaitan dengan perhitungan untuk mengetahui angka faktor keamanan dari lereng tersebut.

2.3 Dinding Penahan Tanah (Retaining Wall) Dinding Penahan Tanah (DPT) adalah suatu konstruksi yang berfungsi untuk menahan tanah lepas atau alami (tanah hasil urugan atau tanah asli) dan mencegah keruntuhan tanah yang miring atau lereng yang kemantapannya tidak dapat dijamin oleh lereng tanah itu sendiri, dipengaruhi oleh kondisi gambaran tofografi tempat itu, bila dilakukan pekerjaan tanah seperti penanggulan atau pemotongan tanah. Tanah yang tertahan memberikan dorongan secara aktif pada struktur dinding sehingga struktur cenderung akan terguling atau akan tergeser. Secara umum fungsi dari DPT (Dinding Penahan Tanah) adalah untuk menahan besarnya tekanan tanah akibat parameter tanah yang buruk sehingga longsor bias dicegah, serta untuk melindungi kemiringan tanah dan melengkapi kemiringan dengan pondasi yang kokoh. Sedangkan fungsi dari konstruksi penahan tanah adalah menahan tanah yang berada dibelakannya dari bahaya longsor akibat : 1. Benda-benda yang ada di atas tanah, seperti : perkerasan & konstruksi jalan, jembatan, kendaraaan dan lain-lain. 2. Berat tanah.

3. Berat air (tanah). DPT terbuat dari 2 jenis bahan, antara lain : 1. Beton (Cantilever Walls). 2. Batu kali (Gravity Walls). Secara singkat dinding penahan tanah merupakan dinding yang dibangun untuk menahan massa tanah di atas struktur atau bangunan yang dibuat. Di lapangan dinding penahan tanah dapat ditemui pada saluran air di samping jalan, pada pinggir sungai agar tebing sungai tidak longsor, pada bendungan dan saluran irigasi dan dinding penahan bukit agar tidak longsor.

Gambar 2.3 Dinding Penahan Tanah (DPT) Sumber : Foto Dokumentasi Pribadi, 2014

Bahan konstruksi untuk dinding penahan tanah yaitu: kayu, beton, pasangan batu, baja. Sedangkan bentuk dinding penahan tanah yaitu : profil persegi, profil jajaran genjang, profil trapesium siku, profil trapesium dan profil segitiga. Dalam merencanakan sebuah dinding penahan tanah perlu diperhatikan syarat kestabilitasan dinding yaitu : dinding tidak terjungkal, dinding tidak tergeser, dinding tidak amblas dan dinding tidak pecah.

1. Diagram Gaya a. Akibat Air Pa

=

0,5

*

Ha²

*

ɣw

Pp

=

0,5

*

Hp²

*

ɣw

b. Akibat Tanah Ka

ø

= tg² 45 -

2 ø

= tg² 45˚ +

Kp

2 Pa

=

0,5

*

Ha²

*

ɣb

*

Ka

Pp

=

0,5

*

Hp²

*

ɣb

*

Kp

c. Akibat Beban Merata Pa

=

Q

*

Ha

*

Ka

Pp

=

q

*

Hp

*

Kp

d. Akibat Gempa Pa

=

0,5

*

q

*

Ha

*

ɣb

Pp

=

0,5

*

q

*

Hp

*

ɣb

2. Gaya Vertikal a. Berat Sendiri Wa1

=

B1

+

B2

*

H1+H2+H3

+

2

b. Berat Tanah Wa2

= Pa + Pp (Akibat Tanah)

c. Berat Air Wa3

= Pa + Pp (Akibat Air)

B2

*

B1

d. Tekanan Hidrostatis Hw

=

Ha

ɣw

*

Hp

+

*

ɣw

*

B

ɣb

*

2

e. Daya Dukung Tanah Rumus Terzaghi qult

=

C

* Nc +

ɣb

0,5

* Nq * Df +

q-ijin

=

qult SF

3. Stabilitas Eksternal a. Terhadap Guling/ Over Turning ΣM P

SF =

ΣM A

≥

1,5

( OK )

b. Terhadap Geser/ Shear f

EV

=

f

SF =

Ea

30 ˚

* tg

≥

1,5

( OK )

c. Stabilitas Terhadap Keruntuhan Tanah Dasar ΣM total

=

X

=

e

=

MA

+

ΣM total ΣV b

-

X

2 V

=

ΣV

-

Ea

MP

*

B

*

Nɣ

Cek Tegangan σmax

V

= b

σmin

*

*

b

*

+

6

1

V

=

1

*

e

≤

σ tanah ijin

≥

0,00

b

* 1

1

-

6

*

e

kN/m²

b

Berdasarkan cara untuk mencapai stabilitasnya, maka dinding penahan tanah dapat digolongkan dalam beberapa jenis yaitu : Dinding Gravitasi, Dinding Penahan Kantiliver, Dinding Kontravort, Dinding Butters, Dinding Jembatan dan Boks Culvert. Beberapa jenis dinding penahan tanah antara lain : 1. Dinding Gravitasi (Gravity Wall)

Gambar 2.4 Dinding Gravitasi (Gravity Wall) Sumber : Google Images - Gravity Wall, 2015

Dinding ini biasanya dibuat dari beton murni (tanpa tulangan) atau dari pasangan batu kali. Stabilitas stabilitasnya konstryksinya diperoleh hanya dengan mengandalkan berat sendiri konstruksinya. Biasanya tinggi dinding tidak lebih dari 4 m (empat meter).

2. Dinding Penahan Kantilever (Cantilever Retaining Wall)

Gambar 2.5 Dinding Penahan Kantilever (Cantilever Retaining Wall) Sumber : Google Images - Cantilever Retaining Wall, 2015

Dinding ini terbuat dari beton bertulang yang tersusun dari suatu dinding vertical dan tapak lantai. Masing-masing berperan sebagai balok atau plat kantiliever. Stabilitas konstruksinya diperoleh dari berat sendiri dinding penahan dan berat tanah diatas tumit tapak (hill). Terdapat 3 bagian struktur yang berfungsi sebagai kantilever, yaitu bagian dinding vertical (steem) tumit tapak dan ujung kaki tapak tumit tapak dan ujung kaki tapak. Biasanya ketinggian dinding ini tidak lebih dari 6-7 meter. 3. Dinding Konterfort (Counterfort Wall)

Gambar 2.6 Dinding Konterfort (Counterfort Wall) Sumber : Google Images - Counterfort Wall, 2015

Kontrafort berfungsi sebagai pengikat tarik dinding vertical dan ditempatkan pada bagian timbunan dengan interval jarak tertentu. Dinding kontrafort akan lebih ekonomis digunakan bila ketinggian dinding lebih dari 7 m (tujuh meter). 4. Dinding Butters (Butters Wall) Dinding ini hampir sama dengan dinding kontrafort, hanya bedanya bagian kontrafort diletakkan di depan dinding. Dalam hal ini, struktur kontrafort berfungsi memikul tegangan tekanan pada dinding ini, bagian tumit lebih pendek dari pada bagian kaki stabilitas konstruksinya diperoleh dari berat sendiri dinding penahan dan berat tanah diatas tumit tapak. Dinding ini lebih ekonomis untuk ketinggian lebih dari 7 m (tujuh meter). 5. Abutment Jembatan (Bridge Abutment)

Gambar 2.7 Abutment Jembatan (Bridge Abutment) Sumber : Google Images - Bridge Abutment, 2015

Struktur ini berfungsi seperti dinding penahan tanah yang memberikan tahanan

horizontal

dari

tanah

timbunan

dibelakangnya.

Pada

perencanaanya, struktur dianggap sebagai balok yang dijepit pada dasar dan tumpu bebas pada bagian atas.

6. Box Culvert

Gambar 2.8 Box Culvert Sumber : Google Images - Box Culvert, 2015

Dalam memilih jenis dinding penahan tanah yang ekonomis, faktor- faktor yang mempengaruhi diantaranya sifat tanah, kondisi lokasi, metode pelaksanaan dan ketinggian. Sebagai pegangan, ketinggian dinding penahan digunakan sebagai standar perencanaan kontruksi dinding penahan tanah.

2.4 Tanah Beban utama yang dipikul oleh dinding penahan tanah adalah berat tanah itu sendiri. Oleh karena itu diperlukan pengetahuan yang memadai tentang tanah untuk dapat mendesain dinding penahan tanah. Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut. Tanah umumnya dapat disebut sebagai kerikil (gravel), pasir (sand), lanau (silt), atau lempung (clay), tergantung pada ukuran partikel yang paling dominan pada tanah tersebut. Untuk menerangkan hal di atas,

berikut adalah gambar diagram fase tanah.

Gambar 2.9 Diagram Fase Tanah Sumber : Google Image - Fase Tanah, 2015

Besarnya kadar air dan udara berpengaruh besar pada stabilitas tanah, oleh karena itu tidak semua jenis tanah dapat digunakan untuk timbunan di belakang dinding penahan tanah. Bahan timbunan yang paling baik digunakan adalah tanah yang kering dan tidak kohesif.

2.5 Parameter Tanah/ Batuan Dalam perencanaan perhitungan kapasitas kemampuan daya dukung tanah dapat dihitung berdasarkan teori terzaghi 1943. qult = c.Nc + q.Nq + 0,5. γ.N γ .............................................(pers 1) qall = qult/SF Keterangan : qult

: Daya Dukung Tanah (KN/m2)

Nc

: Faktor Kehesi Tanah

Nq

: Faktor Kapasitas Dukung Tanah

γ

: Gamma Tanah

Nγ

: Faktor Berat Volume Tanah

Nilai nilai faktor pengali kapasitas daya dukung tanah tersebut dapat dihitung berdasarkan hubunganya terhadap nilai sudut geser dalam tanah (internal friction) sesuai pada tabel dibawah ini : Tabel 2.1 Faktor – Faktor Kapasitas Dukung Tanah (Terzaghi, 1943) Internal friction ( o ) 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 34,0 35,0 40,0

Keruntuhan Geser Umum

Keruntuhan Geser Local

Nc 5,7 6,7 8,0 9,7 11,8 14,8 19,0 23,7 25,2 34,9

Nc' 5,7 6,7 8,0 9,7 11,8 14,8 19,0 23,7 25,2 34,9

Nq 1,0 1,4 1,9 2,7 3,9 5,6 8,3 11,7 12,6 20,5

NƮ 0,0 0,5 1,2 2,5 5,0 9,7 19,7 35,0 42,4 100,4

Nq' 1,0 1,4 1,9 2,7 3,9 5,6 8,3 11,7 12,6 20,5

NƮ' 0,0 0,2 0,5 0,9 1,7 3,2 5,7 9,0 10,1 18,8

Very loose

Loose

Medium Dense

Sumber : Karl Von Terzaghi, 1943 dalam - Guy Sanglerat, 1989.

Pada perancangan konstruksi, indikasi model keruntuhan yang terjadi dapat diketahui melalu nilai N-SPT (terzaghi dan peck, 1948). Kondisi keruntuhan geser lokal (local shear failure) dapat dianggap terjadi bila nilai N<5, sedangkan keruntuhan geser umum (general shear failure) terjadi bila N>30. Untuk Analisa stabilitas lereng diperlukan parameter tanah berupa engineering properties : 1. Kuat Geser Kuat geser terdiri dari kohesi (c) dan sudut geser dalam (υ). Untuk Analisa stabilitas lereng untuk jangka panjang digunakan harga kuat geser efektif maksimum (c‟,

υ‟). Untuk lereng yang sudah mengalami gerakan atau

material pembentuk lereng yang mempunyai diskontinuitas tinggi digunakan harga kuat geser sisa (cr = 0; υr).

2. Berat Isi Berat isi diperlukan untuk perhitungan beban guna Analisa stabilitas lereng. Berat isi dibedakan menjadi berat isi asli, berat isi jenuh, dan berat isi terendam air yang penggunaannya tergantung kondisi lapangan. Analisa stabilitas lereng pada dasarnya dapat ditinjau sebagai mekanisme gerak suatu benda yang terletak pada bidang miring. Benda akan tetap pada posisinya jika gaya penahan R yang terbentuk oleh gaya geser antara benda dan permukaan lereng lebih besar dibandingkan dengan gaya gelincir T dari benda akibat gaya gravitasi. Sebaliknya bendaakan tergelincir jika gaya penahan R lebih kecil dibanding dengan gaya gelincir T. Secara matematis stabilitas lereng dapat diformulasikan sebagai : FK : R / T Dimana :

2.5.1

FK

= Faktor Keamanan

R

= Gaya Penahan

T

= Gaya Yang Menyebabkan Glincir

Angka Keamanan (Safety Factor) Zona kerentanan gerakan tanah adalah suatu zona yang mempunyai

kesamaan kerentanan relatif (relative susceptibility) untuk terjadi gerakan tanah. Penentuan zona kerentanan gerakan tanah ini berdasarkan parameter, yaitu besarnya kemiringan lereng, jenis tanah dan batuan, curah hujan, jumlah dan luas gerakan tanah, tata guna lahan, kegempaan, nilai angka kestabilan lereng, dll. Klasifikasi zona kerentanan gerakan tanah terbagi menjadi empat, yaitu zona kerentanan gerakan tanah tinggi, menengah, rendah dan sangat rendah (SNI 137124-2005 “Penyusunan Peta Zona Kerentanan Gerakan Tanah”).

Tabel 2.2 Kisaran Faktor Keamanan (SF) Faktor Keamanan

Kerentanan Gerakan Tanah

≤ 1,2

Tinggi : Gerakan Tanah Sering Terjadi

1,2 < Safety Factor ≤ 1,7

Menengah : Gerakan Tanah Dapat Terjadi


Rendah : Gerakan Tanah Jarang Terjadi

> 2,0

Sangat Rendah : Gerakan Tanah Sangat Jarang Terjadi

Sumber : Ward. R, 1978 dalam SNI 13-7124-2005, 2005

Secara umum faktor keamanan suatu lereng merupakan perbandingan nilai rata-rata kuat geser tanah atau batuan di sepanjang bidang keruntuhan kritisnya terhadap beban yang diterima lereng di sepanjang bidang keruntuhannya. Hal yang perlu dipertimbangkan dalam penentuan kriteria faktor keamanan adalah resiko yang dihadapi, kondisi beban dan parameter yang digunakan dalam melakukan analisa stabilitas lereng. 2.5.2

Korelasi Jenis Tanah (SPT/ CPT/ Sondir) Dalam tema tugas akhir yang penulis ambil yang memerlukan sebuah

penyelidikan tanah yang bertujuan untuk memperoleh data-data tanah yang diperlukan untuk perencanaan sebuah konstruksi untuk menahan tekanan tanah/ longsoran. Dalam masalah stabilitas lereng kita memerlukan data korelasi tanah yang dihasilkan dari beberapa pengujian SPT (Standar Penetration Test), CPT (Cone Penetration Test) atau Uji Sondir. Tujuan lain dari penyelidikan tanah adalah untuk menentukan kapasitas daya dukung tanah, menentukan tipe dan kedalaman konstruksi, mengetahui kedalaman muka air tanah, memprediksi besarnya penurunan yang terjadi, dan lain sebagainya. Tergantung pada konstruksi yang akan dibangun pada tanah tersebut.

Terdapat beberapa korelasi jenis tanah dan batuan yang bersumber dari beberapa narasumber, sebagai berikut : Tabel 2.3 Korelasi Macam Tanah dan Koefisien Rembesan (k) Pasir Yang Mengandung

Koefisien Rembesan (k)

Lempung

(cm/detik)

Pasir yang mengandung lempung

10-2

s/d

5 x 10-3

Pasir halus

5 x 10-2

s/d

10-3

Pasir Kelanauan

2 x 10-3

s/d

10-4

Lanau

5 x 10-5

s/d

10-5

10-6

s/d

10-9

atau lanau

Lempung

Sumber : Wesley, L.D., 1997 dalam Armansyah Rachim, 2012

Tabel 2.4 Korelasi Macam Tanah (Bahan) dan Sudut Geser Dalam (ø) Ø

Bahan Kerikil Kepasiran

35°

s/d

40°

Isian Batu (Rock Fill)

35°

s/d

40°

Pasir Padat

35°

s/d

40°

Pasir Lepas Lempung Kelanauan

60° 25°

s/d

Lempung Plastis Rendah

25°

Lempung Plastis Tinggi

20°

Nilai c’ Sebaiknya Dianggap Nol Bahan

6°

Beton

20°

Tembok

20°

Tiang Besi

15°

Sumber : Wesley, L.D., 1997 dalam Armansyah Rachim, 2012

30°

2.6 Longsoran

Gambar 2.10 Longsoran Sumber : Google Images – Longsoran, 2015

Tanah longsor (landslides) adalah perpindahan sejumlah massa berupa batuan, tanah, atau bahan rombakan, material penyusun lereng, yang merupakan campuran tanah dan batuan, secara gravitasional menuju bagian bawah suatu lereng (Cruden, 1991). Proses terjadinya tanah longsor disebabkan karena air yang meresap ke dalam tanah akan menambah bobot tanah. Jika air tersebut menembus sampai tanah kedap air yang berperan sebagai bidang gelincir, maka tanah menjadi licin dan tanah pelapukan diatasnya akan bergerak mengikuti lereng dan keluar lereng. Lereng adalah suatu permukaan tanah yang miring dan membentuk sudut tertentu terhadap suatu bidang horizontal. Pada tempat dimana terdapat dua permukaan tanah yang berbeda ketinggian, maka akan ada gaya-gaya yang bekerja mendorong sehingga tanah yang lebih tinggi kedudukannya cenderung bergerak kearah bawah yang disebut dengan gaya potensial gravitasi yang menyebabkan terjadinya longsor.

2.6.1

Faktor Penyebab Longsoran Pada prinsipnya tanah longsor terjadi bila gaya pendorong pada lereng

lebih besar dari pada gaya penahan yang dipengaruhi oleh kekuatan batuan dan kepadatan tanah. Sedangkan gaya pendorong dipengaruhi oleh besarnya sudut lereng, air beban serta kestabilan tanah. Proses pemicu longsoran dapat berupa : 1. Peningkatan kandungan air dalam lereng, sehingga terjadi akumulasi air yang merenggangkan ikatan antar butir tanah dan akhirnya mendorong butir-butir tanah untuk longsor. 2. Getaran yang terjadi biasanya diakibatkan oleh gempa bumi, ledakan, getaran mesin, penggalian, dan getaran lalu lintas kendaraan. Gempa bumi pada tanah pasir dengan kandungan air sering mengakibatkan liquefaction atau tanah kehilangan kekuatan geser dan daya dukung, yang diiringi dengan penggenangan tanah oleh air dari bawah tanah. 3. Peningkatan beban yang melampaui daya dukung tanah atau kuat geser tanah. 2.6.2

Klasifikasi Longsoran Menurut Kementrian ESDM (2008), jenis tanah longsor dapat dibedakan

atas 6 (Enam) jenis, yaitu : 1. Longsoran Translasi

Gambar 2.11 Longsoran Tranlasi Sumber : Google Images - Klasifikasi Longsoran, 2015

Longsoran translasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk rata atau menggelombang landai. 2. Longsoran Rotasi

Gambar 2.12 Longsoran Rotasi Sumber : Google Images - Klasifikasi Longsoran, 2015

Longsoran rotasi adalah bergerak-nya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir berbentuk cekung. 3. Pergerakan Blok

Gambar 2.13 Pergerakan Blok Sumber : Google Images - Klasifikasi Longsoran, 2015

Pergerakan blok adalah perpindahan batuan yang bergerak pada bidang gelincir berbentuk rata, longsoran ini disebut juga longsoran translasi blok batu.

4. Runtuhan Batu

Gambar 2.14 Runtuhan Batu Sumber : Google Images - Klasifikasi Longsoran, 2015

Runtuhan batu terjadi ketika sejumlah besar batuan atau material lain bergerak ke bawah dengan cara jatuh bebas. Umumnya terjadi pada lereng yang terjal hingga meng-gantung terutama di daerah pantai. Batu-batu besar yang jatuh dapat menyebabkan kerusakan yang parah. 5. Rayapan Tanah

Gambar 2.15 Rayapan Tanah Sumber : Google Images - Klasifikasi Longsoran, 2015

Rayapan Tanah adalah jenis tanah longsor yang bergerak lambat. Jenis tanahnya berupa butiran kasar dan halus. Jenis tanah longsor ini hampir tidak dapat dikenali. Setelah waktu yang cukup lama longsor jenis rayapan ini bisa menyebabkan tiang-tiang telepon, pohon, atau rumah miring ke bawah.

6. Aliran Bahan Rombakan

Gambar 2.16 Aliran Bahan Rombakan Sumber : Google Images - Klasifikasi Longsoran, 2015

Jenis tanah longsor ini terjadi ketika massa tanah bergerak didorong oleh air. Kecepatan aliran tergantung pada kemiringan lereng, volume dan tekanan air, dan jenis materialnya. Gerakannya terjadi di sepanjang lembah dan mampu mencapai ratusan meter jauhnya. Di beberapa tempat bisa sampai ribuan meter seperti di daerah aliran sungai di sekitar gunung api.

2.7 Geo Slope Office Selain perhitungan manual, stabilitas lereng dapat juga dianalisis menggunakan software komputer. Ada beberapa macam software yang telah dikembangkan. Tapi untuk penelitian ini akan menggunakan software Geo slope Office.

Gambar 2.17 Geo Studio Sumber : http://sci-geoteknik.blogspot.com/2012/02/geo-studio-2007.html, 2015

Geo Slope adalah suatu software yang membantu insinyur dalam menyelesaikan suatu permasalahan terutama yang berhubungan dengan tanah. Geo slope terdiri dari beberapa bagian sub program yang kesemuanya dapat diintegrasikan satu dengan yang lainnya jika dibutuhkan. Sub program Geo slope yaitu: 1. Slope/ W, Software dengan kemampuan untuk mengetahui kestabilan lereng akibat beban luar, angker atau perkuatan tanah dengan geotekstil. Menghitung faktor keamanan lereng yang bertanah heterogen di atas tanah keras, dengan lapisan lempung. Menganalisis contoh tanah yang berbeda jenis dan tipe, straticgraphic dan longsor dan kondisi tekanan air pori dalam tanah yang berubah menggunakan bagian besar contoh tanah. 2. Seep/ W, software yang memiliki kemampuan untuk menganalisa masalah rembesan,

karena

hujan,

rembesan

tanggul/bendungan

dari

tanah,

rembesan dari kolam, kelebihan tekanan air pori, atau rembesan temporer. 3. Ctran/ W, software yang memiliki kemampuan untuk menangani masalah pengangkutan air tanah yang tercemar, diantaranya gangguan air laut ke pantai, pengangkutan air asin, pengangkutan pencemaran adective, modeling pengangkutan pencemaran dengan penyebaran hydrodynamic. 4. Sigma/ W, software yang memiliki kemampuan menangani masalah deformasi, dengan menganalisa deformasi akibat. Pekerjaan tanah seperti: pondasi, tanggul, galian, atau terowongan. Dapat mensimulasi konstruksi akibat tanggul/galian. Menghitung kelebihan tekanan air pori, dan member gambaran kelebihan tekanan air pori di bawah tanggul. Dapat juga menganani masalah pengakomodasian interaksi struktur tanah.

5. Temp/ W, software dengan kemampuan untuk menganalisa masalah perubahan suhu tanah, untuk merancang jalan dan landasan darurat di area yang mengalami musim dingin. Menghitung distribusi temporer dari temperature permukaan, selama mendesain. Mengestimasi pembekuan dasar untuk stabilitas tanah. Untuk mendesain letak pipa bawah tanah yang dipengaruhi oleh temperature luar yang dingin. 6. Quake/ W, software dengan kemampuan untuk analisa perilaku dinamik dari struktur tanah akibat goncangan gempa bumi (horizontal atau vertical) dan deformasi. Menganalisa tanggul/bendungan selama gempa bumi. 7. Vadose/ W, software dengan kemampuan untuk menghitung besarnya energy perputaran aliran air (dari menguap, jatuh sebagai hujan, dialirkan, dan menguap kembali) berdasarkan data iklim. Menentukan rembesan, evapotranspirasi proyek irigasi agrikultur, memperoleh control iklim akibat pori tanah pada lereng atau lereng buatan manusia untuk analisa stabilitas untuk mendesain lapisan tanah di atas timbunan/galian. Dalam analisa stabilitas lereng pada penelitian ini yang ditinjau hanya menggunakan satu aplikasi Geo Slope yakni Slope/ W. 2.7.1

Geo Slope/ W 2012 Slope/ W merupakan produk software yang menggunakan batas

keseimbangan untuk menghitung faktor keamanan tanah dan lereng. Menganalisa stabilitas

lereng,

menggunakan

batas

keseimbangan,

serta

mempunyai

kemampuan untuk menganalisis contoh tanah yang berbeda jenis dan tipe, longsor dan kondisi tekanan air pori dalam tanah yang berubah menggunakan bagian besar contoh tanah. Slope/ W merupakan sub program dari Geo Slope yang dapat

diintegrasikan dengan sub program lainnya, baik Vadose/ W, Seep/ W, Quake/ W dan Sigma/ W.

Gambar 2.18 Geo Slope/ W 2012 Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

Parameter masukan data analisa dapat ditentukan atau secara probabilitas. Beberapa permasalahan yang dapa diselesaikan dan kemampuan dari Slope/ W : 1. Menghitung faktor keamanan lereng yang bertanah heterogen di atas tanah keras (bedrock), dengan lapisan lempung. Di ujung lereng (lembah) merupakan genangan air, air tanah mengalir sampai ujung lereng dan daerah retakan berkembang pada puncak akibat gaya tegangan pada lereng. 2. Slope/ W dapat menghitung faktor keamanan dari lereng dengan beban luar dan perkuatan lereng dengan angker atau perkuatan dengan geo-textile 3. Kondisi tekanan air pori dalam tanah yang kompleks, kondisi air pori dapat dibedakan dalam beberapa cara, dapat semudah seperti garis piezometrik atau analisa elemen batas dari tekanan pori. Tekanan air pori

pada tiap dasar potongan lereng ditemukan dari data titik cara interpolasi spline. 4. Menganalisa stabilitas dengan tekanan batas elemen. Memasukkan data tekanan lereng dari analisa batas stabilitas elemen Sigma/ W ke Slope/ W untuk mempermudah. Keuntungan lain yaitu dapat menghitung faktor keamanan tiap potongan, sebaik perhitungan faktor keamanan seluruh longsoran. Pada dasarnya Slope/ W terdiri dari tiga bagian pengerjaan (langkah kerja) yaitu: 1. Define : Pendefinisian model. a. Mengatur batas area yang akan digunakan. b. Mengatur skala dan satuan yang digunakan untuk mempermudah pengerjaan. c. Menginput data material (data-data tanah). d. Mengsketsa permasalahan (lereng) dengna menggunakan icon garis lurus, lengkungan atau lingkaran. e. Menentukan

bagian-bagian

gambar

dengan

mendefinisikan

kembali setelah data terinput 2. Solve : Nilai dari hasil perhitungan, dengan menekan start pada kotak dialog 3. Contour : memperlihatkan gambaran hasil perhitungan a. Memperlihatkan sketsa hasil stabilitas tanah menggunakan metode Bishop, Ordinary dan Janbu. b. Terdapat

icon-icon

untuk

memunculkan

dengan diagram free body dan force polygon.

hasil

seperti

potongan

c. Memperlihatkan grafik hubungan antara jarak dan kekuatan, dan yang lainnya. d. Memperoleh data slide mass. 2.7.2

Proses Input Data a. Buka Geo Studio 2007. b. Pada licence mode pilih student version. c. Klik create a Slope/W analysis.

Gambar 2.19 Tampilan Awal Geo Slope/ W 2012 Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

d. Klik set-page, atur weight : 260, height : 200, dan unitnya dalam „mm‟ kemudian klik ok.

Gambar 2.20 Tampilan Pengaturan Lembar Kerja Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

e. Klik Set-Scale. Problem extent : x = -4, y = -4, yang lainnya menyesuaikan. Kemudian klik ok.

Gambar 2.21 Tampilan Pengaturan Skala Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

f. Klik Set-Grid, maka akan muncul. Grid spacing : x = 1, y = 1, kemudian pilih display grid.

Gambar 2.22 Tampilan Pengaturan Grid Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

Klik ok, maka kertas berubah menjadi.

Gambar 2.23 Tampilan Lembar Kerja Geo Slope/ W Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

g. Save as, “Stabilitas Lereng”.

h. Klik Set-Axes, tulis pada : Bottom X

: Panjang Lereng.

Left Y

: Tinggi Lereng.

Yang lain menyesuaikan.

Gambar 2.24 Tampilan Pengaturan X dan Y Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

Kemudian klik ok, maka akan muncul. Pada X-Axis : Increament Size = 1, # of increament = 40. Pada Y-Axis : Increament Size = 1, # of increament = 35. Selengkapnya lihat pada gambar. Kemudian klik ok, maka di layar menjadi :

Gambar 2.25 Tampilan Hasil Pengaturan Sumbu X dan Y Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

i. Pada tahap ini memasuki tahap menggambar, klik Sketch-line, kemudian Line Thicknes, pilih thick.

Gambar 2.26 Tampilan Penggambaran Objek Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

Pada kertas gambar lereng sesuai dimensi yang dibutuhkan. Sebagai contoh, maka hasilnya sebagai berikut :

Gambar 2.27 Tampilan Objek Analisa Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

2.7.3

Proses Kalkulasi Data a. Klik Keyln-Analysis Setting. 1) Project id

: Title = Stabilitas Lereng, Comment = 2

material.

Gambar 2.28 Tampilan Memasukan Data Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

: pilih “only bishop and janbu”.

2) Method

Gambar 2.29 Tampilan Metode Analisa Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

3) PWP (biarka saja). 4) Slipe Surface

: left to right, grid and radius.

Gambar 2.30 Tampilan Pengaturan Type Jatuhan Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

5) FOS Distribuion and Advanced (biarkan saja), kemudian klik ok. b. Klik Keyln-Material Properties. 1) Untuk lereng 1 tulis seperti ini.

Gambar 2.31 Tampilan Pembuatan Material Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

2) Untuk lereng 2 tulis seperti ini.


Maka akan menjadi.


c. Klik Draw-region. 1) Bentuk pada lereng 1, kemudian pilih material type 1.

Gambar 2.34 Tampilan Penyatuan Gambar Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

2) Bentuk pada lereng 2, kemudian pilih material type 2.

Gambar 2.35 Tampilan Penyatuan Gambar Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

d. Klik draw-pore-water pressure-all-draw. Pilih pada titik yang direncanakan, klik kanan done.

Gambar 2.36 Tampilan Pembuatan Muka Air Tanah Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

e. Klik draw-slipe surface-grid. #of increament : X = 10, Y = 10, klik apply kemudian klik ok.

Gambar 2.37 Tampilan Penentuan Radius Longsoran Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

f. Klik draw-slipe surface-radius. Pilih pada titik yang direncanakan. # of radius increament = 1, klik apply kemudian ok.

Gambar 2.38 Tampilan Penentuan Grid Longsoran Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

g. Klik verivy done.

Gambar 2.39 Tampilan Ceking Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

2.7.4

Output Perhitungan Geo Slope/ W 2007 a. Klik solve-start.

Gambar 2.40 Tampilan Analisa Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

Jika sudah muncul gambar diatas, klik CONTOUR, maka muncul.

Gambar 2.41 Tampilan Hasil Analisa Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

b. Klik draw slipe surface, maka muncul, pilih F yang diinginkan.

Gambar 2.42 Tampilan Critical Point Sumber : Hasil Analisa Geo Slope W/ 2012, 2015

c. Untuk kembali, jika ada kesalahan klik define maka akan kembali ke posisi awal. d. Selesai.

BAB III METODELOGI PENELITIAN

3.1 Tinjauan Umum Analisa stabilitas lereng merupakan kajian dalam menganalisa longsoran yang berlokasi di Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka yang merupakan sebuah lereng alami dengan berada pada ketinggian antara 400-2000 meter di atas permukaan laut dan kemiringan di daerah ini berkisar 25%-40%. Material yang membentuk lereng memiliki kecenderungan tergelincir akibat beratnya sendiri dan gaya-gaya luar yang ditahan oleh kuat geser tanah akibat material tersebut. Gangguan terhadap kestabilan terjadi bilamana tahanan geser tanah tidak dapat mengimbangi gaya-gaya yang menyebabkan gelincir pada bidang longsor. Lereng alam yang telah stabil selama bertahun-tahun dapat saja mengalami longsor akibat hal-hal berikut : 1. Kenaikan tekanan air pori (akibat naiknya muka air tanah) karena hujan yang berkepanjangan, gangguan pada sistem drainase dan lain-lain. 2. Proses pelapukan. 3. Gempa. 4. Gangguan luar akibat pemotongan atau timbunan baru.

3.2 Deskripsi Alur Penelitian Diagram alur Analisa menggambarkan urutan atau langkah-langkah Analisa secara grafis. Adapun diagram alir dalam Analisa ini, dapat dilihat pada Flow Chart pada gambar 3.1.

BAGAN ALIR PELAKSANAAN TUGAS AKHIR STABILITAS LERENG DAERAH RAWAN LONGSOR DI KABUPATEN MAJALENGKA

Gambar 3.1 Diagram Flow Chart Tugas Akhir

Alur Penelitian yang penulis rencanakan terbagi dalam beberapa tahap yaitu tahap pendahuluan, tahap survei lapangan dan tahap pengolahan data. Pada tahap pendahuluan penulis melakukan pengajuan judul terlebih dahulu, setelah judul diterima diterima tahap selanjutnya yaitu melakukan perumusan dan pengumpulan data baik itu data yang berasal dari literatur yang berkaitan dengan objek yang sedang diteliti seperti laporan studi sejenis, buku-buku dan data lainnya serta data yang berasal dari dinas yang bersangkutan seperti peta topografi, peta geologi, data geologi, data lingkungan Kabupaten Majalengka dan data-data lainnya. Setelah semua data tersedia dilakukan studi meja yang bermaksud untuk mengolah semua data yang ada. Setelah terpenuhi dilakukan survei lapangan pendahuluan untuk memilih dan melihat lokasi yang akan menjadi objek penelitian dengan tujuan mencari data topografi, geologi, sungai dan jaringan jalan. Setelah data didapatkan penulis mencari data pendukung lainnya. Setelah dua tahapan ini dikerjakan akan menghasilkan Laporan Pendahuluan. Tahap selanjutnya yaitu survei dan investigasi lapangan, pada tahap ini penulis bertujuan mengumpulkan data yang lebih akurat lagi, seperti data topografi (data bangunan yang ada, penentuan posisi, ketinggiam dan lain-lain), data geoteknik (pemetaan geologi, pengumpulan data sondir, contoh batuan dan tanah), data kegempaan dan data dari aspek teknik desain (Kajian ulang rona lingkungan dan sosial ekonomi). Setelah data-data yang diperlukan baik itu data primer dan data sekunder telah terkupul, lalu penulis melakukan analisa perhitungan dan melakukan uji lab

bila diperlukan. Dari tahapn ini penulis akan menghasilkan draft perhitunganperhitungan dan draft desain. Khususnya nilai dari safety factor dengan rumus : FK = Gaya Penahan (τ) / Gaya Penggerak (τd) Dengan keadaan :  F > 1,0 : lereng dalam keadaan mantap (Tidak terjadi longsoran).  F = 1,0 : lereng dalam keadaan seimbnag, dan siap untuk longsor.  F < 1,0 : lereng tidak mantap (Terjadi longsoran). Dimana : FK

= Faktor Keamanan (Safety Factor)

τ

= Tahanan geser tanah (Kuat geser yang tersedia)

τd

= Tegangan geser tanah (Tegangan geser yang terjadi) Tabel 3.1 Kisaran Faktor Keamanan (SF) Faktor Keamanan

Kerentanan Gerakan Tanah

≤ 1,2

Tinggi : Gerakan Tanah Sering Terjadi


Menengah : Gerakan Tanah Dapat Terjadi


Rendah : Gerakan Tanah Jarang Terjadi

> 2,0

Sangat Rendah : Gerakan Tanah Sangat Jarang Terjadi

Sumber : Ward. R, 1978 dalam SNI 13-7124-2005, 2005

3.2.1

Pengumpulan Data Pengumpulan data merupakan hal yang sangat penting dalam proses

penelitian yang akan dilakukan, semakin lengkap data yang diperoleh maka hasil dari output yang diberikan pun semakin akurat. Namun perlu diperhatikan juga mengenai jumlah data yang diambil, karena hal tersebut berkaitan erat dengan masalah biaya.

Perolehan data harus dapat mewakili dan menggambarkan secara umum kondisi lapangan yang bersangkutan. Penulis melakukan pengumpulan data dari literatur, internet, data dan data dari dinas terkait. 3.2.1.1 Data Primer Data primer diperoleh melalui pengujian langsung dilokasi studi kasus didesa Panyindangan kecamatana Banjaran kabupaten Majalengka, Jawa Barat. Data yang diperoleh dari penyelidikan lapangan berupa data DCPT (Dutch Cone Penetration Test) atau lebih dikenal dengan Tes Sondir dan data hand bored untuk mengetahui jenis tanah. 3.2.1.2 Data Sekunder Data sekunder diperoleh dari studi literatur, data dari dinas terkait berupa data curah hujan. 3.2.2

Metode Analisa Perhitungan Stabilitas Lereng Proses perhitungan yang digunakan dalam analisa stabilitas lereng

memiliki beberapa metode, dengan menggunakan data dari hasil tes sondir dan hand bored. Adapun metode analisa daya dukung yang digunakan adalah Metode Fellenius (Ordinary Method Of Slice), Metode Bishop Disederhanakan (Simplifed Bishop Method) dan Metode Irisan (Slice Method). 3.2.2.1 Metode Fellenius (Ordinary Method Of Slice) Bengt H. Fellinius, Dr. Tech., P.Eng. (1927) menganggap gaya yang bekerja disisi kiri kanan sembarang irisan mempunyai resultan nol arah tegak lurus bidang longsor, keimbangan arah vertikal adalah ; Ni+ Ui= Wicos θi Atau

Ni = Wicos θi - Ui Ni = Wicos θi - µiai Faktor aman (Safety Factor) didefinisikan ; F=

=

Lengan momen dari berat massa tanah tiap irisan adalah R sin θ, maka momen dari massa tanah yang akan longsor adalah; ∑

dengan, R = Jari-Jari Lingkaran Bidang Longsor n = Jumlah Irisan Wi = Berat Massa Tanah Irisan ke-i θi = Sudut Antara Jari-Jari Lingkaran Dengan Garis Kerja Massa Tanah Momen penahan longsor adalah ; ∑

Sehingga persamaan menjadi ; F=

∑ ∑

Bila terdapat air pada lereng, akibat pengaruh tekanan air pori persamaan menjadi ; F= dengan ; F

= Faktor Aman

∑ ∑

c

= Kohesi (kN/m2)

υ

= Sudut Gesek Dalam Tanah (º)

ai = Lengkungan Irisan ke-i (m) Wi = Berat Irisan Tanah ke-i (kN) µi = Tekanan Air Pori ke-i (kN) θi = Sudut Antara Jari-Jari Lengkung Dengan Garis Kerja Massa Tanah Jika terdapat beban lain selain tanah, misalnya bangunan, maka momen akibat beban ini diperhitungkan sebagai Md. Tabel 3.2 Form Tabel Perhitungan Stabilitas Lereng Metode Fellenius

No. Pias

a

Panjang Irisan

Luas Irisan

Sudut Tiap Irisan (α)

(L)

(A)

(º)

b

c

d

Berat Irisan Radians

Sin ᾳ

Cos ᾳ

Wt * Sin α

Wt * Cos α Safety Factor

( Wt ) e

f

g

h

i

j

Ʃ

Sumber : Yogi Oktopianto dalam Stabilitas Lereng Menggunakan Metode Fellenius dan Geo Slope/ W 2012, 2012

3.2.2.2 Metode Bishop Disederhanakan (Simplifed Bishop Method) Roland. S. Bishop (1955) ini menganggap gaya-gaya yang bekerja pada sisi-sisi irisan mempunyai resultan nol arah vertikal. Persamaan kuat geser adalah ;

k

tg ϕ'

c' + (σ − µ)

τ=

(1) F F Untuk irisan ke-i, nilai Ti = τai, yaitu gaya geser yang dikerahkan tanah pada

bidang longsor untuk keseimbangan batas, karenan itu ; (2) τ = c'ai + ( N − µ a ) tg ϕ' F F i i i Keseimbangan momen dengan pusat rotasi O antara berat massa tanah yang akan

longsor dengan gaya total yang dikerahkan tanah pada bidang longsor adalah ; ΣWi xi = ΣTi R (3) Dengan xi adalah jarak Wi ke pusat rotasi O, dapat diperoleh ; i =n

R∑[c ' ai + ( N i − µi ai )tg ϕ'] F=

i =1

(4)

i =n

∑

W x i

i

i =n

Pada kondisi keseimbangan vertikal, jika X1= Xi dan Xr= Xi+1 Nicos θi + Tisin θi = Wi+ Xi – Xi+1 N i= Wi + Xi − Xi +1 −Ti sinθi (5) cosθi Dengan Ni‟ = Ni - µiai disubsitusikan ke persamaan (2) dan (5) diperoleh ; − c'ai sinθi / F Ni = Wi + Xi − Xi +1 − µi ai cosθi cosθi + sinθitgϕ'/ F Subsitusikan (6) ke (4) diperoleh ;

(6)

∑

F=

∑

(7)

Penyederhanaan anggap Xi – Xi+1= 0, dan xi = R sin θi, serta bi = aicos θi, diperoleh, ∑

F=

∑

(8)

Dengan : F

= Faktor Aman

θi

= Sudut

c‟

= Kohesi Tanah Efektif (kN/m2)

bi

= Lebar Irisan ke-i (m)

Wi

= Berat Irisan Tanah ke-i (kN)

υ‟

= Sudut Gesek Dalam Efektif (º)

µi

= Tekanan Air Pori Irisan ke-i (kN/m2)

Rasio tekanan air pori, r = µb = µ W γh u

(9)

Dengan : ru

= Rasio Tekanan Air Pori

∂

= Berat Volume Tanah (kN/m2)

µ

= Tekanan Air Pori (kN/m2)

h

= Tinggi Irisan Rata-Rata (m)

b

= Lebar Irisan ke-i (m)

Dengan mensubsitusikan persamaan (8) ke persamaan (7) diperoleh ; ∑

F=

∑

(8)

Lokasi lingkaran longsor kritis Metode Bishop (1955), biasanya mendekati hasil lapangan, karenan itu metode ini lebih disukai. Contoh perhitungan dalam berbentuk tabel :

Tabel 3.3 Form Tabel Perhitungan Stabilitas Lereng Metode Bishop

No. Irisan

Panjang Irisan


Tinggi Irisan

Berat Irisan

Berat Irisan

W1 = γbh1

W2 = γbh2

Berat Irisan Total

( b)

( h1 )

( h2 )

(º)

( Wt1 )

( Wt2 )

( Wt all )

1

2

3

4

5

6

7

Ʃ

Sumber : Mekanika Tanah II - Herman . ST., MT. , 2015 dalam http://sisfo.itp.ac.id/bahanajar/BahanAjar/Herman/Stabilitas%20lereng.pdf

Tabel 3.4 Form Tabel Lanjutan Perhitungan Metode Bishop

Sin ᾳ

Wtot * Sinα

hw (m)

μ = hw*γw

b*μ

Wtot - bμ

(Wtot - bμ) * tgØ

8

9

10

11

12

13

14


Tabel 3.5 Form Tabel Lanjutan Perhitungan Metode Bishop Mi c*b

15

14 + 15

16

FS

F=

F=

1

1

17

18

16:17

19

16:18

20

F=

F=

1

1

21

22


3.2.2.3 Metode Irisan (Slice Method) Analisa stabilitas menggunakan metode irisan yang menjadikan lengkung lingkaran pada objek sebagai permukaan bidang longsor. Tanah yang berada di atas bidang longsor dibagi dalam beberapa irisan tegak. Dengan rumus yang diperlihatkan oleh tabel perhitungan seperti berikut : Tabel 3.6 Form Tabel Perhitungan Stabilitas Lereng Metode Irisan

L. Irisan

γ Tanah

bn

Wn

ᾳn

(m²)

lb

(m)

lb

(deg/°)

b

c

d

e = b* c

f

Irisan No a

Sin ᾳ

JUMLAH TOTAL

Sumber : Buku Mekanika Tanah Jilid II – Braga. M Das, 1994

g

Cos ᾳ h

∆ Ln

Wn * Sin ᾳ

Wn * Cos ᾳ

(m)

lb

lb

i = d/ h

j=e* g

k =e* h

SF l = ((i*C)+(k * tan ø))/j

3.2.2.4 Pembahasan 3 Metode Analisa menggunakan ke tiga metode ini. Lebih ditekankan pada gaya normal suatu titik lingkaran bidang longsor yang dipengaruhi oleh berat tanah diatas titik tersebut, pada metode ini tanah yang akan longsor dipecah-pecah menjadi beberapa irisan yang vertikal, kemudian keseimbangan tiap irisan diperhatikan. 3.2.3

Analisa Stabilitas Lereng Data-data yang telah didapat berupa data sekunder dan data primer akan

dipakai dalam proses analisa perhitungan (calculation), dimana analisa tersebut berdasarkan pada studi literatur dan kajian teori-teori yang mendukung proses penelitian. Proses analisa data yang dilakukan memiliki beberapa tahapan, mengingat analisa longsoran yang terjadi adalah menggunakan software Geo Slope/ W dan perhitungan stabilitas lereng secara manual menggunakan beberapa metode. Proses analisa stabilitas longsoran yang terjadi dapat dilihat dalam diagram Flow Chart pada gambar 3.2 dibawah ini. Analisa Stabilitas Longsoran Perhitungan Manual

Perhitungan Software

Input Data

Analisa Stabilitas Longsoran

Kalkulasi Data

Output Perhitungan

Kesimpulan Hasil Perhitungan

Gambar 3.2 Diagram Flow Chart Analisa Penurunan/Setlement

3.3 Kesimpulan dan Saran Setelah dilakukan analisa hasil perhitungan dari kedua sarana adalah analisa hasil perhitungan dari faktor keamanan/ safety factor dari stabilitas lereng dengan menggunakan beberapa metode dan analisa hasil stabilitas lereng dengan menggunakan software Geo Slope/ W 2012, maka didapatkan sebuah hasil yang menjadi kesimpulan dari sebuah penelitian yang dilakukan sehingga menimbulkan saran atas beberapa kekurangan dan kelebihan dari sebuah metode yang digunakan.

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Data-Data Penyelidikan Tanah Data-data yang disajikan merupakan data yang didapatkan baik melalui pengujian dilapangan (in situ test), yaitu merupakan data Dutch Cone Penetration Test (DCPT) atau data Sondir, data hand bored tanah dan data denah lokasi berupa luas dan elevasi menggunakan theodolite. 4.1.1

Data Dutch Cone Penetration Test (DCPT)/ Data Sondir Untuk menentukan letak dan banyaknya titik bor dan sondir suatu proyek

banyak ditentukan oleh : jenis dan karakteristik sruktur bangunan atas yang direncanakan, keanekaragaman sruktur geologi dan kondisi topografi daerah setempat, serta lokasi atau daerah yang dianggap kritis. Pedoman penentuan letak dan banyaknya bor dan sodir belum ada acuan yang jelas/ pasti, dari berbagai sumber yang pernah penulis dapat dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Untuk proyek baru yang luas, untuk survey pendahuluan jarak titik bor dan sondir antara 50 meter sampai 150 meter satu dengan yang lainnya. 2. Rencana tembok penahan tanah yang panjang, tempatkan titik bor dan sondir masing-masing berjarak 60 meter sepanjang alinemen dinding, dan tambahkan 2 (dua) titik bor atau 2 (dua) titik sondir diluar rencana dinding pada daerah yang dianggap kritis dan rawan longsor. 3. Stabilitas lereng galian dalam (deep cut) atau lereng urugan yang tinggi (high embankment), minimal diperlukan 3 (tiga) titik bor pada titik kritis, sehingga dapat diperoleh potongan geologis yang baik untuk dianalisis, perlu

diperlukan beberapa potongan geologis yang disesuaikan dengan kondisi geologi setempat. Data penyelidikan tanah DCPT lokasi studi kasus longsoran didapat dari pengujian tes sondir oleh penulis dibantu oleh pihak labolaturium BMCK Kabupaten Majalengka, dimana terdapat 3 titik sondir dengan variasi kedalaman yang berbeda. Berikut data-data yang disajikan pada penyelidikan tanah DCPT. Tabel 4.1 Data Sondir Pada Titik S-01 1

Kedalaman ( Cm )

2

Qc Kg / Cm²

3

Jumlah Perlawanan ( Kg/Cm²)

4

Perlawanan Gesek (3) - (2) ( Kg/Cm²)

5

Hambatan Pelekat ( 5D/hg x (4)

6

7

8

JHP

Fs

Rf

Hambatan Setempat ( D/4hg ) x (4) (Kg/Cm²)

Rasio Hambatan Pelekat (7) / (2) x 100 %

∑ (5) Kg / Cm² (6) + (5)

0,00

0

0

0

0

0

0

0

0,20

3

4

1

1,78

1,78

0,09

2,97

0,40

5

6

1

1,78

3,56

0,09

1,78

0,60

10

12

2

3,56

7,12

0,18

1,78

0,80

19

21

2

3,56

10,68

0,18

0,94

1,00

60

70

10

17,8

28,48

0,89

1,48

1,20

70

86

16

28,48

56,96

1,42

2,03

1,40

100

115

15

26,7

83,66

1,34

1,34

1,60

70

90

20

35,6

119,26

1,78

2,54

1,80

60

90

30

53,4

172,66

2,67

4,45

2,00

90

110

20

35,6

208,26

1,78

1,98

2,20

70

90

20

35,6

243,86

1,78

2,54

2,40

40

55

15

26,7

270,56

1,34

3,34

2,60

10

15

5

8,9

279,46

0,45

4,45

2,80

25

35

10

17,8

297,26

0,89

3,56

3,00

25

35

10

17,8

315,06

0,89

3,56

3,20

65

75

10

17,8

332,86

0,89

1,37

3,40

90

95

5

8,9

341,76

0,45

0,49

3,60

70

80

10

17,8

359,56

0,89

1,27

3,80

100

110

10

17,8

377,36

0,89

0,89

4,00

90

95

5

8,9

386,26

0,45

0,49

4,20

190

200

10

17,8

404,06

0,89

0,47

4,40

230

250

20

35,6

439,66

1,78

0,77

A

DIAMETER CONUS

(Dc) = 3.56 Cm

B

DIAMETER SELIMUT GESER

(Dg) = 3.56 Cm

C

PANJANG SELIMUT GESER

(hg) = 10 Cm

CATATAN

Sumber : Hasil Pengujian Lapangan Data Sondir, 2015

Data sondir pada titik S-01 memiliki kedalaman 4,40 m. Berikut grafik sondir pada titik sondir S-01.

Gambar 4.1 Graphichs Dutch Cone Penetration Test (S-01) Sumber : Hasil Analisa Data Sondir, 2015

Dapat dilihat pada grafik sondir di titik S-01 nilai cone (qc) dan nilai Total Cum. Friction/ Jumlah Hambatan Lekat.

Tabel 4.2 Data Sondir Pada Titik S-02 1

Kedalaman ( Cm )

2

Qc Kg / Cm²

3


4


5


6

7

8

JHP

Fs

Rf



∑ (5) Kg / Cm² (6) + (5)

0,00

0

0

0

0

0

0

0

0,20

3

4

1

1,78

1,78

0,09

2,97

0,40

8

11

3

5,34

7,12

0,27

3,34

0,60

10

15

5

8,90

16,02

0,45

4,45

0,80

15

20

5

8,90

24,92

0,45

2,97

1,00

10

15

5

8,90

33,82

0,45

4,45

1,20

9

12

3

5,34

39,16

0,27

2,97

1,40

13

15

2

3,56

42,72

0,18

1,37

1,60

20

25

5

8,90

51,62

0,45

2,23

1,80

40

45

5

8,90

60,52

0,45

1,11

2,00

90

120

30

53,40

113,92

2,67

2,97

2,20

170

185

15

26,70

140,62

1,34

0,79

2,40

100

110

10

17,80

158,42

0,89

0,89

2,60

95

115

20

35,60

194,02

1,78

1,87

2,80

80

95

15

26,70

220,72

1,34

1,67

3,00

75

80

5

8,90

229,62

0,45

0,59

3,20

50

60

10

17,80

247,42

0,89

1,78

3,40

60

75

15

26,70

274,12

1,34

2,23

3,60

150

165

15

26,70

300,82

1,34

0,89

3,80

190

205

15

26,70

327,52

1,34

0,70

4,00

120

140

20

35,60

363,12

1,78

1,48

4,20

170

175

5

8,90

372,02

0,45

0,26

4,40

170

185

15

26,70

398,72

1,34

0,79

4,60

210

220

10

17,80

416,52

0,89

0,42

4,80

180

195

15

26,70

443,22

1,34

0,74

5,00 5,20

220 230

240 250

20 20

35,60 35,60

478,82 514,42

1,78 1,78

0,81 0,77

A

DIAMETER CONUS

(Dc) = 3.56 Cm

B


(Dg) = 3.56 Cm

C


(hg) = 10 Cm

CATATAN

Sumber : Hasil Pengujian Lapangan Data Sondir, 2015 BINA MARGA DAN CIPTA KARYA KABUPATEN MAJALENGKA Data sondirDINASpada titik S-02 memiliki kedalaman 5,20 m.

UPTD LABORATORIUM PENGUJIAN BAHAN

Jln. KH. Abdul Halim No. 99 Telp.281020 Fax 281555 Majalengka 45418

Berikut grafik sondir pada titik sondir S-02.

Perlawanan Qonus (Qc)kg/cm²

Kedalaman (m)

0

50

100

150

200

250

0,00

0,00

1,00

1,00

2,00

2,00

3,00

3,00

4,00

4,00

5,00

5,00

6,00

6,00 0

100

200

300

400

500

600

Jumlah Hambatan Pelekat ( JHP )kg/cm²

Qc

JHP


Dapat dilihat pada grafik sondir di titik S-02 nilai cone (qc) dan nilai Total Cum. Friction/ Jumlah Hambatan Lekat. Tabel 4.3 Data Sondir Pada Titik S-03 1

Kedalaman ( Cm )

2

3

4

5

6 JHP

Qc




∑ (5)

Kg / Cm²

Kg / Cm² (6) + (5)

7 Fs

8 Rf



0,00

0

0

0

0

0

0

0

0,20

0

0

0

0

0,00

0,00

0,00

0,40

0

0

0

0

0,00

0,00

0,00

0,60

0

0

0

0

0,00

0,00

0,00

0,80

0

0

0

0

0,00

0,00

0,00

1,00

5

8

3

5,34

5,34

0,27

0,27

1,20

5

7

2

3,56

8,90

0,18

3,56

1,40

3

4

1

1,78

10,68

0,09

2,97

1,60

5

7

2

3,56

14,24

0,18

3,56

1,80

5

7

2

3,56

17,80

0,18

3,56

2,00

4

5

1

1,78

19,58

0,09

2,23

2,20

7

9

2

3,56

23,14

0,18

2,54

2,40

9

12

3

5,34

28,48

0,27

2,97

2,60

10

14

4

7,12

35,60

0,36

3,56

2,80

14

16

2

3,56

39,16

0,18

1,27

3,00

20

25

5

8,9

48,06

0,45

2,23

3,20

15

21

6

10,68

58,74

0,53

3,56

3,40

14

20

6

10,68

69,42

0,53

3,81

3,60

14

20

6

10,68

80,10

0,53

3,81

3,80

15

20

5

8,9

89,00

0,45

2,97

4,00

25

35

10

17,8

106,80

0,89

3,56

4,20

150

160

10

17,8

124,60

0,89

0,59

4,40

170

190

20

35,6

160,20

1,78

1,05

4,60

195

210

15

26,7

186,90

1,34

0,68

4,80

160

185

25

44,5

231,40

2,23

1,39

5,00

210

225

15

26,7

258,10

1,34

0,64

5,20

220

235

15

26,7

284,80

1,34

0,61

5,40

200

220

20

35,6

320,40

1,78

0,89

5,60

235

250

15

26,7

347,10

1,34

0,57

A

DIAMETER CONUS

(Dc) = 3.56 Cm

B


(Dg) = 3.56 Cm

C


(hg) = 10 Cm

CATATAN

Sumber : Hasil Pengujian Lapangan Data Sondir, 2015

Data sondir pada titik S-03 memiliki kedalaman 5,60 m dengan jenis tanah lempung kelanauan, dengan kedalaman MAT (Muka Air tanah) -1,50 m. Berikut grafik sondir pada titik sondir S-03.

DINAS BINA MARGA DAN CIPTA KARYA KABUPATEN MAJALENGKA

UPTD LABORATORIUM PENGUJIAN BAHAN Jln. KH. Abdul Halim No. 99 Telp.281020 Fax 281555 Majalengka Perlawanan Qonus (Qc)kg/cm²

Kedalaman (m)

0

50

100

150

200

250

0,00

0,00

1,00

1,00

2,00

2,00

3,00

3,00

4,00

4,00

5,00

5,00

6,00

6,00 0

50

100

150

200

250

300

350

400

Jumlah Hambatan Pelekat ( JHP )kg/cm²

Qc

JHP


Dapat dilihat pada grafik sondir di titik S-03 nilai cone (qc) dan nilai Total Cum. Friction/ Jumlah Hambatan Lekat. Pada grafik hasil sondir S-03 disandingkan dengan hasil hand bored. Pada warna merah dengan kedalaman 0,00 - 0,80 m lapisan tanah berupa urugan tanah setempat berwarna merah, pada warna orange dengan kedalaman 1,00 - 2,00 m

lapisan tanah berupa urugan tanah setempat berwarna merah dan terdapat muka air tanah (MAT) pada kedalaman 1,00 m, pada warna hijau dengan kedalaman 2,20 - 3,00 m lapisan tanah berupa pasir dengan tekstur kenyal berwarna cokelat keabu-abuan dan pada warna biru muda dengan kedalaman 3,20 - 3,40 m lapisan tanah berupa lempung dengan tekstur kenyal berwarna cokelat. 4.1.2

Data Hand Bored Tabel 4.4 Data Jenis Tanah Depth (m) 1

Thickness (m) 2

Log

MAT

Warna

3

4

5

Deskripsi 6

-0,2

0,2

Merah

Urugan tanah Setempat

-0,4

0,2

Merah


-0,6

0,2

Merah


-0,8

0,2

Merah


-1

0,2

Merah kecoklatan

Berpasir

-1,2

0,2

Merah kecoklatan

Berpasir

-1,4

0,2

Merah kecoklatan

Berpasir

-1,6

0,2

Merah kecoklatan

Berpasir

-1,8

0,2

Merah kecoklatan

Berpasir

-2

0,2

Merah kecoklatan

Berpasir

-2,2

0,2

Coklat keabu-abuan

Berpasir/ Kenyal

-2,4

0,2

Coklat keabu-abuan

Berpasir/ Kenyal

-2,6

0,2

Coklat keabu-abuan

Berpasir/ Kenyal

-2,8

0,2

Coklat keabu-abuan

Berpasir/ Kenyal

-3

0,2

Coklat keabu-abuan

Berpasir/ Kenyal

-3,2

0,2

Coklat

Lempung/ Kenyal

-3,4

0,2

Coklat

Lempung/ Kenyal

Sumber : Hasil Pengujian Lapangan Data Hand Bored, 2015

Dilihat dari data hand bored terdapat 5 jenis tanah yaitu : 1. Pada kedalaman 0,00 s/d 0,80 m yaitu jenis tanah berupa urugan tanah setempat dengan warna tanah yaitu merah. 2. Pada kedalaman 0,80 s/d 2,00 m yaitu jenis tanah berupa berpasir dengan warna tanah yaitu merah kecoklatan. 3. Pada kedalaman 2,00 s/d 3,00 m yaitu jenis tanah berupa berpasir dengan tekstur tanah kenyal dan warna tanah yaitu coklat keabu-abuan. 4. Pada kedalaman 3,00 s/d 5,60 m yaitu jenis tanah berupa lempung dengan tekstur tanah kenyal dan warna tanah yaitu coklat. 4.1.3

Data Pengukuran Data lokasi baik itu luasan lahan, bentuk lahan dan elevasi dari lereng

lokasi studi kasus didapat dari penggunaan alat bantu theodolite. Output dari alat bantu theodolite merupakan gambar 2 dimensi dari profil longsoran sebagai berikut. L1

T1

L2 T2

L3 L4 T4

T3

L5 T5

L6 T6

MUKA AIR TANAH (MAT)

L7 T7 L8

± 0.00

T8

L9 T9

Gambar 4.4 Penampang 2D Longsoran (S-03) Sumber : Hasil Analisa Data Pengukuran Lapangan, 2015

Tabel 4.5 Keterangan Lebar dan Tinggi Elevasi Profil Longsoran Data Penampang Profil Longsoran Lebar (m)

Tinggi (m)

L1 : 10,00

T1 : 33,24

L2 : 4,50

T2 : 9,21

L3 : 1,00

T3 : 2,00

L4 : 1,00

T4 : 1,00

L5 : 7,00

T5 : 1,50

L6 : 7,00

T6 : 2,00

L7 : 19,00

T7 : 7,76

L8 : 4,00

T8 : 4,60

L9 : 4,00

T9 : 4,30

Sumber : Hasil Pengukuran Lapangan, 2015

4.2 Pengolahan Data Dutch Cone Penetration Test/ Data Sondir Pengolahan data dari hasil uji sondir di lokasi bertujuan untuk mendapatkan nilai sudut geser (Ø), kohesi tanah (c) dan gamma tanah (γt) untuk digunakan dalam perhitungan. Dalam mengkonversi nilai qc dari data sondir dan diambil pada titik S-03 menggunakan 4.2.1

Data Sudut Geser (Ø) Untuk mengkorelasi nilai qc agar mendapatkan nilai sudut geser (Ø) untuk

setiap lapisan tanahnya, penulis menggunakan tabel hubungan antara kepadatan, relative density, nilai N, qc dan Ø yang brsumber dari Bagemann, 1965.

Tabel 4.6 Hubungan Antara Kepadatan, Relative Density, Nilai N, qc dan Ø

Sumber : Hermann Bagemann, 1965 dalam Braga. M Das

Untuk mencari nilai sudut geser yang tidak terdapat pada tabel, penulis menggunakan rumus interpolasi. 1. Lapisan Tanah Pertama ( 0,00 s/d 0,80 m ) Dilihat dari nilai qc = 0 Kg/cm² pada lapisan tanah pertama dengan mengambil titik sondir S-03 maka sudut geser dalam (Ø) adalah 30,00º 2. Lapisan Tanah Kedua ( 1,00 s/d 2,00 m ) Dilihat dari nilai qc = 27 Kg/cm² pada lapisan tanah kedua dengan mengambil titik sondir S-03 maka sudut geser dalam (Ø) adalah 31,75º 3. Lapisan Tanah Kedua ( 2,20 s/d 3,00 m ) Dilihat dari nilai qc = 60 Kg/cm² pada lapisan tanah ketiga dengan mengambil titik sondir S-03 maka sudut geser dalam (Ø) adalah 36,25º 4. Lapisan Tanah Keempat ( 3,20 s/d 5,60 m ) Dilihat dari nilai qc = > 200 Kg/cm² pada lapisan tanah ketiga dengan mengambil titik sondir S-03 maka sudut geser dalam (Ø) adalah 45,00º

4.2.2

Kohesi Tanah (c) Untuk mengkorelasi nilai qc agar mendapatkan nilai kohesi tanah (c)

untuk setiap lapisan tanahnya, penulis menggunakan hubungan antara konsistensi dengan tekanan conus pada tanah lempung yang brsumber dari Hermann Bagemann, 1965. Tabel 4.7 Hubungan Antara Konsistensi Dengan Tekanan Conus Pada Tanah Lempung

Sumber : Hermann Bagemann, 1965 dalam Braga. M Das

Untuk mencari nilai sudut geser yang tidak terdapat pada tabel, penulis menggunakan rumus interpolasi. 1. Lapisan Tanah Pertama ( 0,00 s/d 0,80 m ) Dilihat dari nilai qc = 0 Kg/cm² pada lapisan tanah pertama dengan mengambil titik sondir S-03 maka nilai kohesi tanah (c) adalah 1,25 t/m² (Very Soft) = 1,25 kPa

2. Lapisan Tanah Kedua ( 1,00 s/d 2,00 m ) Dilihat dari nilai qc = 27 Kg/cm² pada lapisan tanah kedua dengan mengambil titik sondir S-03 maka nilai kohesi tanah (c) adalah 13,50 t/m² (Very Stiff) = 13,50 kPa 3. Lapisan Tanah Kedua ( 2,20 s/d 3,00 m ) Dilihat dari nilai qc = 60 Kg/cm² pada lapisan tanah kedua dengan mengambil titik sondir S-03 maka nilai kohesi tanah (c) adalah 20,00 t/m² (Hard) = 20,00 kPa 4. Lapisan Tanah Keempat ( 3,20 s/d 5,60 m ) Dilihat dari nilai qc = > 200 Kg/cm² pada lapisan tanah ketiga dengan mengambil titik sondir S-03 maka nilai kohesi tanah (c) adalah 20,00 t/m² (Hard) = 20,00 kPa 4.2.3

Gamma Tanah (γt) Untuk mengkorelasi nilai sudut geser dalam (Ø) agar mendapatkan nilai

gamma tanah (γt) untuk setiap lapisan tanahnya, penulis menggunakan korelasi berat jenis tanah (γ) untuk tanah non kohesif dan kohesif yang brsumber dari Soil Mechanics, Whilliam T., Whitman ,Robert V., 1962. Tabel 4.8 Korelasi Berat Jenis Tanah (Γ) Untuk Tanah Non Kohesif Dan Kohesif

Sumber : Soil Mechanics, Whilliam T., Whitman ,Robert V., 1962. dalam Braga. M Das

1. Lapisan Tanah Pertama ( 0,00 s/d 0,80 m ) Dilihat konsistensi pada lapisan tanah pertama yang merupakan Very Soft maka nilai gamma tanah (γ) adalah 16,00 Kn/m³. 2. Lapisan Tanah Kedua ( 1,00 s/d 2,00 m ) Dilihat konsistensi pada lapisan tanah pertama yang merupakan Very Stiff maka nilai gamma tanah (γ) adalah 18,00 Kn /m³. 3. Lapisan Tanah Kedua ( 2,20 s/d 3,00 m ) Dilihat konsistensi pada lapisan tanah pertama yang merupakan Hard maka nilai gamma tanah (γ) adalah 20,00 Kn/m³. 4. Lapisan Tanah Keempat ( 3,20 s/d 5,60 m ) Dilihat konsistensi pada lapisan tanah pertama yang merupakan Hard maka nilai gamma tanah (γ) adalah 20,00 Kn /m³.

BAB V ANALISA DAN PEMBAHASAN

5.1 Gambaran Umum Lokasi Penelitian Lokasi penelitian berada di Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran Kabupaten Majalengka, Jawa Barat. Dengan koordinat pada 6°57‟32,92” Lintang Selatan (LS) 108°18‟51,81” Lintang Timur (LT) pada elevasi 673 meter (m) diatas permukaan laut (dpl).

Gambar 5.1 Lereng Alami Lokasi Penelitian Sumber : Foto Dokumentasi, 2015

5.2 Gambaran Stratifikasi Tanah Stratifikasi tanah dilakukan dengan penggambaran lapisan tanah berdasarkan kesamaan data pada lapisan tertentu yang mengacu pada data sondir lapangan dan hand bored, dimana terdapat 3 titik sondir dan 1 titik hand bored untuk mengetahui jenis lapisan tanah yang ada di lokasi penelitian Desa Panyindangan.

Lapisan Tanah 1

Lapisan Tanah 2 Lapisan Tanah 3 Lapisan Tanah 4

Gambar 5.2 Lapisan Tanah Sumber : Hasil Analisa Data Sondir, 2015

5.2.1

Penyelidikan Sondir Di Lokasi Penelitian Pada lokasi penelitian dilakukan tiga titik pengujian sondir yang posisinya

saling berdekatan dikarenakan daerah yang memiliki banyak elevasi dan yang tidak memungkinkan dalam pengangkutan alat sondir. Jarak dari titik S-01 ke S02 berjarak 5,00 m dan dari titik S-02 ke S-03 berjarak 8,00 meter. Alat yang dipergunakan adalah sondir / DCP (Dutch Cone Penetrometer) dengan kapasitas 2,50 ton dan tahanan konus ( Conus Resistance ) qc = 250,0 kg/cm². Dalam membuat stratifikasi tanah penulis menggunakan bagan klasifikasi tanah dari Bowles 1992, yang mana menjadikan nilai qc (Nilai Dukung Konus) dan nilai Rf (Rasio Gesekan) sebagai dasar dalam penarikan garis.

Gambar 5.3 Bagan Klasifikasi Tanah (Bowles, 1992) Sumber : Google – Bagan Klasifikasi Tanah

Berikut ini adalah hasil analisa lapisan tanah berdasarkan hasil sondir menurut konsistensinya. Tabel 5.1 Stratifikasi Tanah Titik Sondir S-01 1

2

3

4

Rf Qc


Kedalaman ( Cm )

Kg / Cm

0,00

0

0

0,20

3

2,97

0,40

5

1,78

0,60

10

1,78

0,80

19

0,94

1,00

60

1,48

1,20

70

2,03

1,40

100

1,34

1,60

70

2,54

1,80

60

4,45

2,00

90

1,98

2,20

70

2,54

2,40

40

3,34

2,60

10

4,45

2,80

25

3,56

3,00

25

3,56

3,20

65

1,37

3,40

90

0,49

3,60

70

1,27

3,80

100

0,89

4,00

90

0,49

4,20

190

0,47

4,40

230

0,77

Sumber : Hasil Analisa, 2015

Jenis Tanah

Lempung Lanau Berlempung Lanau Berpasir dan Lanau Pasir Berlanau Pasir Berlanau Pasir Berlanau Pasir Pasir Berlanau Lempung Berlanau Pasir Berlanau Pasir Berlanau Lanau Berpasir dan Lanau Lempung Lempung Berlanau Lempung Berlanau Pasir Berlanau Pasir Pasir Berlanau Pasir Pasir Pasir Pasir

Tabel 5.2 Stratifikasi Tanah Titik Sondir S-02 1

2

8

4

Rf Qc

Kedalaman ( Cm )

Kg / Cm

0,00

0

0

0,20

3

2,97

0,40

8

3,34

0,60

10

4,45

0,80

15

2,97

1,00

10

4,45

1,20

9

2,97

1,40

13

1,37

1,60

20

2,23

1,80

40

1,11

2,00

90

2,97

2,20

170

0,79

2,40

100

0,89

2,60

95

1,87

2,80

80

1,67

3,00

75

0,59

3,20

50

1,78

3,40

60

2,23

3,60

150

0,89

3,80

190

0,70

4,00

120

1,48

4,20

170

0,26

4,40

170

0,79

4,60

210

0,42

4,80

180

0,74

5,00

220

0,81

5,20

230

0,77

Rasio Hambatan Pelekat


Jenis Tanah

Lempung Lanau Berlempung Lempung Lanau Berlempung Lempung Lanau Berlempung Lanau Berpasir Lanau Berpasir Pasir Berlanau Pasir Berlanau Pasir Pasir Pasir Berlanau Pasir Berlanau Pasir Pasir Berlanau Pasir Berlanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir

Tabel 5.3 Stratifikasi Tanah Titik Sondir S-03 1

2

8

4

Rf Qc

Kedalaman ( Cm )

Kg / Cm

Rasio Hambatan Pelekat

0,00

0

0

0,20

0

0,00

0,40

0

0,00

0,60

0

0,00

0,80

0

0,00

1,00

5

0,27

1,20

5

3,56

1,40

3

2,97

1,60

5

3,56

1,80

5

3,56

2,00

4

2,23

2,20

7

2,54

2,40

9

2,97

2,60

10

3,56

2,80

14

1,27

3,00

20

2,23

3,20

15

3,56

3,40

14

3,81

3,60

14

3,81

3,80

15

2,97

4,00

25

3,56

4,20

150

0,59

4,40

170

1,05

4,60

195

0,68

4,80

160

1,39

5,00

210

0,64

5,20

220

0,61

5,40

200

0,89

5,60

235

0,57


Jenis Tanah

Pasir ( Tanah Urugan ) Pasir ( Tanah Urugan ) Pasir ( Tanah Urugan ) Pasir ( Tanah Urugan ) Lanau Berpasir dan Lanau Lempung Lempung Lempung Lempung Lanau Berlempung Lanau Berlempung Lanau Berlempung Lanau Berlempung Lanau Berpasir dan Lanau Lanau Berpasir dan Lanau Lanau Berlempung Lanau Berlempung Lanau Berlempung Lanau Berlempung Lempung Berlanau Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir Pasir

+ 673,00 dpl

KETERANGAN Pasir Pasir Berlanau Lanau Berpasir dan Lanau Lempung Berlanau Lanau Berlempung Lanau

+ 640,00 dpl

+ 634,00 dpl + 633,00 dpl + 631,00 dpl + 629,50 dpl + 627,50 dpl + 626,50 dpl

Lokasi Sondir S-03 Muka Air Tanah

+ 620,00 dpl

Lokasi Sondir S-02

+ 615,50 dpl

Lokasi Sondir S-01

+ 611,20 dpl

Gambar 5.4 Jenis Tanah Potongan Memanjang Sumber : Hasil Analisa Data Sondir, 2015

+ 673,00 dpl

KETERANGAN Pasir Pasir Berlanau Lanau Berpasir dan Lanau Lempung Berlanau Lanau Berlempung Lanau

+ 640,00 dpl

+ 634,00 dpl + 633,00 dpl + 631,00 dpl + 629,50 dpl + 627,50 dpl + 626,50 dpl

Lokasi Sondir S-03 Muka Air Tanah

+ 620,00 dpl

Lokasi Sondir S-02

+ 615,50 dpl

Lokasi Sondir S-01

+ 611,20 dpl

± 0,00 + 5,00

+ 12,00 + 16,00

+ 38,00 + 42,00 + 49,00 ± 54,00

Gambar 5.5 Jenis Tanah Potongan Melintang Sumber : Hasil Analisa Data Sondir, 2015

5.2.2

Penyelidikan Boring Di Lokasi Penelitian Tujuan dari penyelidikan boring adalah untuk memperoleh data jenis

tanah sehingga bisa menentukan sifat–sifat fisiknya. Pada penyelidikan bor ini alat yang dipergunakan adalah bor tangan (hand bored). Jumlah titik bor yang dilaksanakan hanya ada 1 titik bor yaitu titik S-03. Tabel 5.4 Hasil Hand Bored S-03 Kedalaman Jenis Tanah

Muka Air Tanah

(m) 0,00 s/d 0,80

Lapisan Tanah Berupa Urugan Tanah Setempat Berwarna Merah

1,00 s/d 2,00

Pada Kedalaman Lapisan Tanah Berupa Pasir Berwarna Ditemukan Muka Merah Kecoklatan Tanah (MAT)

2,20 s/d 3,00

Lapisan Tanah Berupa Pasir Dengan Tekstur Kenyal Berwarna Cokelat Keabu-abuan

3,20 s/d 3,40

Lapisan Dengan Cokelat

Tanah Tekstur

Berupa Kenyal

1,00 Air

Lempung Berwarna

Sumber : Hasil Analisa Hand Bored, 2015

5.3 Analisa Perhitungan Stabilitas Lereng Analisa

perhitungan

manual

menggunakan

3

metode

dengan

menggunakan lengkugan lingkaran sebagai permukaan bidang longsor percobaan. Tanah yang berada di atas bidang longsor percobaan dibagi dalam beberapa irisan tegak. Metode yang digunakan yaitu Metode Fellenius (Ordinary Method Of Slice), Metode Bishop Disederhanakan (Simplifed Bishop Method) dan Metode Irisan (Method Of Slice). Perhitungan manual berpatokan pada hasil analisa dari Software Geo Slope/ W 2012. Dan dalam perhitungan penampang lereng dibagi dalam 15

segmen, pada metode manual gambar dari penampang yang di analisa adalah sebagai beriku : 1

2

3

4

5

6

7 8

910111213

14

15

Gambar 5.6 Gambar Penampang Analisa Longsoran Metode Manual Sumber : Hasil Analisa Data Pengukuran Lapangan, 2015

Tabel 5.5 Keterangan Gambar Keterangan Gambar Titik

Tinggi (m)

1

Irisan 1

2

Irisan 2

3

Irisan 3

4

Irisan 4

5

Irisan 5

6

Irisan 6

7

Irisan 7

8

Irisan 8

Keterangan Gambar Titik

Tinggi (m)

9

Irisan 9

10

Irisan 10

11

Irisan 11

12

Irisan 12

13

Irisan 13

14

Irisan 14

15

Irisan 15


5.3.1

Metode Fellinius (Ordinary Method Of Slice) Perhitungan dibuat berupa tabel perhitungan. Tabel 5.6 Perhitungan Metode Fellenius

Panjang Irisan

Luas Irisan

(L)

(A)

(º)

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

1

5,00

53,32

73,00

1,27

0,96

0,29

853,07

815,79

249,41

0,25

2

5,00

111,88

61,00

1,06

0,87

0,48

1790,11

1565,66

867,86

0,36

3

5,00

148,56

52,00

0,91

0,79

0,62

2376,97

1873,08

1463,41

0,48

4

5,00

175,94

44,00

0,77

0,69

0,72

2815,08

1955,52

2025,00

0,63

5

5,00

197,42

37,00

0,65

0,60

0,80

3158,70

1900,96

2522,65

0,80

6

5,00

214,54

31,00

0,54

0,52

0,86

3432,71

1767,98

2942,41

1,00

7

4,00

115,60

25,00

0,44

0,42

0,91

1849,55

781,65

1676,26

1,30

8

4,50

59,85

22,00

0,38

0,37

0,93

957,60

358,72

887,87

1,58

9

7,00

72,10

16,00

0,28

0,28

0,96

1153,60

317,98

1108,91

2,28

10

1,00

7,30

13,00

0,23

0,22

0,97

116,80

26,27

113,81

2,97

11

1,00

5,30

12,00

0,21

0,21

0,98

84,80

17,63

82,95

3,41

12

1,00

6,30

10,00

0,17

0,17

0,98

100,80

17,50

99,27

3,97

13

7,00

30,10

6,00

0,10

0,10

0,99

481,60

50,34

478,96

7,20

14

7,00

19,60

1,00

0,02

0,02

1,00

313,60

5,47

313,55

48,76

15

19,00

15,29

14,00

0,24

0,24

0,97

244,56

59,17

237,30

6,25

Ʃ

81,500

11381,24

13940,53

0,79

No. Pias


Sumber : Hasil Analisa Data, 2015

Berat Irisan Radians

Sin ᾳ

Cos ᾳ

Wt * Sin α

Wt * Cos α Safety Factor

( Wt )

PERHITUNGAN FAKTOR KEAMANAN Data dari Laboraturium : ͽ γt

=

ͽ

C

=

ͽ

ø

=

16,000 Kn/mᶾ 12,263 Kn/m² 30,00 °

=

0,577

Perhitungan Nilai SF Seluruh Segmen Pada Lapisan Tanah Ke 1 SF

Kohesi * ƩL

= =

+

ƩW . Cos α * tan ø

ƩW. Sin α (

= =

12,263

*

81,500

)

+

(

13940,533

*

0,577

)

11381,235 9047,964 11381,235 0,795

<

1

( Tidak Aman : Akan Terjadi Longsoran )

Melihat hasil dari perhitungan tabel 5.6 analisa dari metode fellenius (ordinary method of slice) yang bertujuan mencari nilai keamanan (safety factor) sebuah lereng. 1. Pada no irisan 1 s/d no irisan 6 nilai SF yang terjadi < 1,2 maka pada no irisan tersebut gerakan tanah sering terjadi. 2. Pada no irisan 7 s/d no irisan 8 nilai FS 1,2 < Safety Factor ≤ 1,7 maka pada irisan tersebut gerakan tanah dapat terjadi. 3. Pada no irisan 9 s/d no irisan 15 nilai FS > 1,2 maka pada irisan tersebut gerakan tanah sangat jarang terjadi. Pada perhitungan faktor keamanan nilai keseluruhan segmen adalah < 1,2 yaitu 0,795 dengan kata lain lereng tersebut akan mengalami sering pergerakan tanah atau longsoran.

5.3.2

Metode Bishop Disederhanakan (Simplifed Bishop Method) Perhitungan dibuat berupa tabel perhitungan. Tabel 5.7 Perhitungan Metode Bishop Disederhanakan

No. Irisan

Panjang Irisan

Tinggi Irisan


Berat Irisan

Berat Irisan

W1 = γbh1

W2 = γbh2

Berat Irisan Total

( b)

( h1 )

( h2 )

(º)

( Wt1 )

( Wt2 )

( Wt all )

1

2

3

4

5

6

7

1

5,00

0,00

17,72

73,00

0,00

1417,78

1417,78

2

5,00

17,72

26,45

61,00

1417,78

2115,73

3533,51

3

5,00

26,45

32,68

52,00

2115,73

2614,76

4730,49

4

5,00

32,68

37,50

44,00

2614,76

3000,04

5614,80

5

5,00

37,50

41,32

37,00

3000,04

3305,93

6305,97

6

5,00

41,32

44,38

31,00

3305,93

3550,26

6856,19

7

4,00

44,38

13,30

25,00

2840,21

851,20

3691,41

8

4,50

13,30

13,30

22,00

957,60

957,60

1915,20

9

7,00

13,30

7,30

16,00

1489,60

817,60

2307,20

10

1,00

7,30

7,30

13,00

116,80

116,80

233,60

11

1,00

5,30

5,30

12,00

84,80

84,80

169,60

12

1,00

6,30

6,30

10,00

100,80

100,80

201,60

13

7,00

4,30

4,30

6,00

481,60

481,60

963,20

14

7,00

2,80

2,80

1,00

313,60

313,60

627,20

15

19,00

0,80

0,80

15,00

243,20

243,20

486,40

Ʃ

81,50


Tabel 5.8 Tabel Lanjutan Metode Bishop Disederhanakan

Sin ᾳ

Wtot * Sinα

hw (m)

μ = hw*γw

b*μ

Wtot - bμ

(Wtot - bμ) * tgØ

8

9

10

11

12

13

14

0,96

1355,83

1,53

15,30

76,50

1341,28

774,39

0,87

3090,48

1,40

13,99

69,97

3463,54

1999,68

0,79

3727,68

1,26

12,61

63,04

4667,45

2694,75

0,69

3900,37

1,11

11,11

55,57

5559,23

3209,62

0,60

3795,03

0,96

9,63

48,15

6257,82

3612,96

0,52

3531,20

0,82

8,24

41,20

6814,99

3934,64

0,42

1560,06

0,68

6,76

27,05

3664,36

2115,62

0,37

717,45

0,60

5,99

26,97

1888,23

1090,17

0,28

635,95

0,44

4,41

30,87

2276,33

1314,24

0,22

52,55

0,36

3,60

3,60

230,00

132,79

0,21

35,26

0,33

3,33

3,33

166,27

96,00

0,17

35,01

0,28

2,78

2,78

198,82

114,79

0,10

100,68

0,17

1,67

11,71

951,49

549,34

0,02

10,95

0,03

0,28

1,95

625,25

360,99

0,26

125,89

0,41

4,14

78,68

407,72

235,40

22674,37


Tabel 5.9 Tabel Lanjutan Metode Bishop Disederhanakan Mi c*b

14 + 15

FS

F=

F=

1

1

16:17

16:18

F=

F=

1

1

15

16

17

18

19

20

21

22

61,31

835,70

0,62

0,62

1355,83

1355,83

1,00

1,00

61,31

2060,99

0,67

0,67

3090,48

3090,48

1,00

1,00

61,31

2756,06

0,74

0,74

3727,68

3727,68

1,00

1,00

61,31

3270,93

0,84

0,84

3900,37

3900,37

1,00

1,00

61,31

3674,27

0,97

0,97

3795,03

3795,03

1,00

1,00

61,31

3995,95

1,13

1,13

3531,20

3531,20

1,00

1,00

49,05

2164,67

1,39

1,39

1560,06

1560,06

1,00

1,00

55,18

1145,35

1,60

1,60

717,45

717,45

1,00

1,00

85,84

1400,08

2,20

2,20

635,95

635,95

1,00

1,00

12,26

145,05

2,76

2,76

52,55

52,55

1,00

1,00

12,26

108,26

3,07

3,07

35,26

35,26

1,00

1,00

12,26

127,05

3,63

3,63

35,01

35,01

1,00

1,00

85,84

635,18

6,31

6,31

100,68

100,68

1,00

1,00

85,84

446,82

40,82

40,82

10,95

10,95

1,00

1,00

232,99

468,38

3,72

3,72

125,89

125,89

1,00

1,00

22674,37

22674,37


Melihat hasil dari perhitungan tabel 5.7 s/d tabel 5.9 analisa dari metode bishop disederhanakan (simplifed bishop method) yang bertujuan mencari nilai keamanan (safety factor) sebuah lereng. 1. Pada no irisan 1 s/d no irisan 6 nilai SF yang terjadi < 1,2 maka pada no irisan tersebut gerakan tanah sering terjadi. 2. Pada no irisan 7 s/d no irisan 8 nilai FS 1,2 < Safety Factor ≤ 1,7 maka pada irisan tersebut gerakan tanah dapat terjadi. 3. Pada no irisan 9 s/d no irisan 15 nilai FS > 1,2 maka pada irisan tersebut gerakan tanah sangat jarang terjadi.

5.3.3

Analisa Irisan (Method Of Slice) Perhitungan dibuat berupa tabel perhitungan. Tabel 5.10 Metode Irisan

L. Irisan

γ Tanah

bn

Wn

ᾳn

∆ Ln

Wn * Sin ᾳ

Wn * Cos ᾳ

(m²)

lb

(m)

lb

(deg/°)

(m)

lb

lb

b

c

d

e = b* c

f

g

h

i = d/ h

j=e* g

k =e* h

l = ((i*C)+(k * tan ø))/j

1

53,32

16,00

5,00

853,07

73,00

2

111,88

16,00

5,00

1790,11

61,00

0,96

0,29

17,10

815,79

249,41

0,43

0,87

0,48

10,31

1565,66

867,86

0,40

3

148,56

16,00

5,00

2376,97

4

175,94

16,00

5,00

2815,08

52,00

0,79

0,62

8,12

1873,08

1463,41

0,50

44,00

0,69

0,72

6,95

1955,52

2025,00

0,64

5

197,42

16,00

5,00

3158,70

37,00

0,60

0,80

6,26

1900,96

2522,65

0,81

6

214,54

16,00

7

115,60

16,00

5,00

3432,71

31,00

0,52

0,86

5,83

1767,98

2942,41

1,00

4,00

1849,55

25,00

0,42

0,91

4,41

781,65

1676,26

1,31

8

59,85

16,00

9

72,10

16,00

4,50

957,60

22,00

0,37

0,93

4,85

358,72

887,87

1,59

7,00

1153,60

16,00

0,28

0,96

7,28

317,98

1108,91

2,29

10

7,30

16,00

1,00

116,80

13,00

0,22

0,97

1,03

26,27

113,81

2,98

11 12

5,30

16,00

1,00

84,80

12,00

0,21

0,98

1,02

17,63

82,95

3,43

6,30

16,00

1,00

100,80

10,00

0,17

0,98

1,02

17,50

99,27

3,99

13

30,10

16,00

7,00

481,60

6,00

0,10

0,99

7,04

50,34

478,96

7,21

14

19,60

16,00

7,00

313,60

1,00

0,02

1,00

7,00

5,47

313,55

48,76

15

15,29

16,00

19,00

244,56

14,00

0,24

0,97

19,58

59,17

237,30

6,37

107,82

11513,72

15069,62

Irisan No a

JUMLAH TOTAL


Sin ᾳ

Cos ᾳ

SF

PERHITUNGAN FAKTOR KEAMANAN Data dari Laboraturium : ͽ γt

=

16,00 Kn/mᶾ

ͽ

C

=

12,26 Kn/m²

ͽ

ø

=

30 °

= 0,577

Perhitungan Nilai SF Seluruh Segmen Pada Lapisan Tanah Ke 1 SF

= = =

Ʃ ( Jumlah i * Kohesi ) +

Ʃ ( Jumlah K * tan ø )

ƩJ (

107,81522 *

12,26

)

+

(

15069,62 *

0,58

)

11513,72 10022,53 11513,72

=

0,87

<

1

=

0,9

<

1 ( Tidak Aman : Akan Terjadi Longsoran )

Melihat hasil dari perhitungan tabel 5.10 analisa dari metode irisan (slice method) yang bertujuan mencari nilai keamanan (safety factor) sebuah lereng. 1. Pada no irisan 1 s/d no irisan 6 nilai SF yang terjadi < 1,2 maka pada no irisan tersebut gerakan tanah sering terjadi. 2. Pada no irisan 7 s/d no irisan 8 nilai FS 1,2 < Safety Factor ≤ 1,7 maka pada irisan tersebut gerakan tanah dapat terjadi. 3. Pada no irisan 9 s/d no irisan 15 nilai FS > 1,2 maka pada irisan tersebut gerakan tanah sangat jarang terjadi. Pada perhitungan faktor keamanan nilai keseluruhan segmen adalah < 1,2 yaitu 0,9 dengan kata lain lereng tersebut akan mengalami sering pergerakan tanah atau longsoran.

5.4 Proses Analisa Perhitungan Pada Program Geo Slope/ W 2012 (Student Version) 5.4.1

Bagan Alir Proses Pengerjaan Geo Slope/ W 2012

Gambar 5.7 Bagan Alir Pengerjaan Geo Slope/ W 2012

Gambar 5.8 Bagan Alir Pengerjaan Geo Slope/ W 2012

5.4.2

Output Hasil Perhitungan

Gambar 5.9 Ouput Geo Slope/ W 2012 – Ilustrasi Longsoran Sumber : Hasil Analisa Geo Slope/ W 2012, 2015

5.5 Pembahasan Dari investigasi geoteksik berupa pengujian sondir dan hand bored data tersebut menghasilakan indeks propertis tanah berupa gamma tanah (γt), kohesi tanah (c) dan sudut geser dalam tanah (Ø). Dan data-data tersebut diolah menggunakan beberapa metode dan software pembantu sehingga menghasilkan nilai safety factor dari sebuah lereng. 5.5.1

Safety Factor (Faktor Keamanan) Tabel 5.11 Nilai Safety Factor Perhitungan Manual Safety Factor (SF)/ Faktor Keamanan Luas Irisan

Metode

Irisan No Fellenius (m²)

Bishop Disederhanakan

Irisan

F = 1,00

a

b

c

d

e

1

53,32

0,25

0,62

0,43

2

111,88

0,36

0,67

0,40

3

148,56

0,48

0,74

0,50

4

175,94

0,63

0,84

0,64

5

197,42

0,80

0,97

0,81

6

214,54

1,00

1,13

1,00

7

115,60

1,30

1,39

1,31

8

59,85

1,58

1,60

1,59

9

72,10

2,28

2,20

2,29

10

7,30

2,97

2,76

2,98

11

5,30

3,41

3,07

3,43

12

6,30

3,97

3,63

3,99

13

30,10

7,20

6,31

7,21

14

19,60

48,76

40,82

48,76

15

15,29

6,25

3,72

6,37


Dilihat dari tabel di atas, pada nilai SF metode fellenius, metode bishop disederhanakan dan metode irisan : 1. Pada no irisan 1 s/d no irisan 6 nilai SF yang terjadi < 1,2 maka pada no irisan tersebut gerakan tanah sering terjadi. 2. Pada no irisan 7 s/d no irisan 8 nilai FS 1,2 < Safety Factor ≤ 1,7 maka pada irisan tersebut gerakan tanah dapat terjadi. 3. Pada no irisan 9 s/d no irisan 15 nilai FS > 1,2 maka pada irisan tersebut gerakan tanah sangat jarang terjadi. Dalam perhitungan manual pada metode fellenisu dan metode bishop yang disederhanakan nilai SF paling kecil terletak pada segmen 1 dan pada metode irisan nilai SF paling kecil terdapat pada segmen 2. Melihat hasil nilai safety factor (faktor keamanan) dari perhitungan manual dengam menggunakan 3 metode, maka didapatkan hasil SF seluruh segmen sebagai berikut : 1. Metode Fellenius SF

= 0,795

Dikarenakan SF < 1,20 maka lereng tersebuat akan mengalami kelogsoran. 2. Metode Bishop Disederhanakan SF

= 1,00

Dikarenakan SF < 1,20 maka lereng tersebuat akan mengalami kelogsoran. 3. Metode Irisan SF

= 0,870

Dikarenakan SF < 1,20 maka lereng tersebuat akan mengalami kelogsoran.

4. Geo Slope/ W 2012 Hasil output dar Geo Slope/ W 2012 berupa gambar ilustrasi dari bentuk longsoran yang akan terjadi.

Gambar 5.10 Safety Factor - Critical Point Sumber : Hasil Analisa Geo Slope/ W 2012, 2015

Hasil dari analisa bantuan software Geo Slope/ W 2012 menunjukan akan terjadinya longsoran seperti terlihat pada Gambar 5.3, dengan mengacu pada critical point dengan nilai safety factor adalah 0,565.

5.5.2

Daerah Yang Berkemungkinan Longsor

Gambar 5.11 Peta Geologi Kabupaten Majalengka Sumber : Google – Peta Geologi Majalengka

Dilihat dari Peta Geologi Kabupaten Majalengka Jawa Barat, kawasan Kecamatan Banjaran terletak pada jenis batuan sendimen dan batuan gunung api

Qyu yaitu hasil gunung api muda tak teruraikan. (Keterangan Lihat Lampiran Gambar 8 dan Gambar 9). Yang berarti berupa batuan breksi, lava bersifat andesit dan basal, pasir tufan, lapili. Berasal dari Gunung Ciremai. Biasanya batuan ini membentuk dataran atau bukit-bukit rendah dengan tanah yang berwarna abu-abu kuning dan kemerah-merahan. Dan daerah yang terletak pada kawasan yang sama adalah : 1. Kecamatan Banjaran. 2. Kecamatan Talaga. 3. Kecamatan Cikijing. 4. Kecamatan Cingambul. 5. Kecamatan Malausma. 5.5.3

Penyelesaian Longsoran Dengan nilai safety factor dari semua analisa baik itu manual dan software

pembantu menunjukan akan terjadinya longsoran pada lereng tersebut, hal ini membutuhkan sebuah solusi dan solusi yang bisa penulis beriakan adalah : 1. Pembentukan lereng, yaitu membentuk ulang bentuk lereng dengan cut and fill (pemotongan atau pengurugan) pada lereng. 2. Pemasangan konstruksi, bertujuan mengurangi resiko terjadinya longsoran dengan membuat sebuah konstruksi penahan. a. Pemasangan armys pile, menempatkan bored pile (tiang bor) hingga kedalaman terdapatnya tanah keras dengan jarak yang ditentukan. b. Pemasangan dolken dari kayu dengan sistem sama seperti armys pile.

BAB VI PENUTUP

6.1 Kesimpulan 1. Safety factor stabilitas lereng di Desa Panyindangan yang dihasilkan dari hasil analisa ketiga metode menunjukan nilai SF ≤ 1,2 dengan arti lereng tersebut akan mengalami sering gerakan tanah atau longsoran. 2. Nilai safety factor pada critical point dari hasil software Geo Slope/ W 2012 adalah 0,565 dikarenakan ≤ 1,2 , yang berarti lereng tersebut akan mengalami kelongsoran. 3. Hasil investigasi geoteknik, stratifikasi lapisan tanah penyusun lereng terdiri dari lanau berpasir, lempung, lanau berlempung dan pasir. 4. Untuk mengetahui daerah berkawasan rawan longsor dengan indeks propertis yang sama dengan lokasi penelitian di Desa Panyindangan Kecamatan Banjaran penulis menggunakan Peta Geologi Kabupaten Majalengka

daerah

yang

kemungkinan

terjadi

longsoran

adalah

Kecamatan Banjaran, Kecamatan Talaga, Kecamatan Cikijing, Kecamatan Cingambul dan Kecamatan Malausma.

6.2 Saran 1. Dibuatnya drainase sehingga air hujan tidak seluruhnya mengaliri lereng tersebut, dan menyebabkan banyaknya terbentuk kantung air dalam lereng. 2. Pada penelitian penulis tidak memasukan nilai curah hujan dalam perhitunagan, oleh sebab itu kedepannya bila ada penelitian sejenis agar menggunakan curah hujan sebagai faktor tambahan.

3. Dalam perhitungan ini tidak dimasukan faktor nilai gempa dalam perhitungan SF kelongsoran, oleh sebab itu bila ada penelitian yang sama harap memakai software yang terdapat nilai gempanya.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional. “Penyusunan Peta Zona Kerentanan Gerakan Tanah - SNI 13-7124-2005”, Jakarta, 2005. Bowles, Joseph E dan Johan K. Halnim. “Sifat-Sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika Tanah)”, Jakarta: Erlangga, 1984. Hamid Rahmat, Abdul. “Pemetaan Kawasan Rawan Bencana dan Analisis Resiko Bencana Tanah Longsor Dengan Sistem Informasi Geografis (SIG) Studi Kasus Kawasan Kaki Gunung Ciremai Kabupaten Majalengka”. Tugas Akhir, Bogor: Institut Pertanian Bogor, 2010. Hidayah, Susi. “Program Analisa Stabilitas Lereng”. Tugas Akhir, Semarang : Universitas Dipenogoro, 2007. M. Das, Braja, Endah, Noor dan Indrasurya B. Mochtar. “Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geotekni) Jilid 1”. Jakarta: Erlangga, 1993. M. Das, Braja, Endah, Noor dan Indrasurya B. Mochtar. “Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geotekni) Jilid 2”. Jakarta: Erlangga, 1994. Oktopianto, Yogi. “Stabilitas Lereng Menggunakan Metode Fellenius dan Geo Slope/ W 2007”. Tugas Akhir, Jakarta: Universitas Gundarma, 2012. Rachim, Armansyah. “Pengaruh Stabilitas Kapur Pada Permukiman Timbunan Terhadap Konstruksi Lereng Dengan Metode Trial and Error Menggunakan Geo Slope/ W”. Tugas Akhir, Makassar: Universitas Hasanuddin, 2012. Sanglerat, Guy, Olivari, Gilbert dan Bernard Cambou. “Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi”. Jakarta: Erlangga, 1989. Sugono Kh, Ir. Mekanika Tanah. Bandung: Nova. Universitas Katolik Parahyangan Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil. “Manual Keztabilan Lereng”. Bandung: Universitas Katoliq Parahyangan. Universitas Majalengka. “Pedoman Penyusunan dan SOP Tugas Akhir 20142015”. Majalengka: Universitas Majalengka, 2015.

Zakaria, Zufialdi. “Analisis Kestabilan Lereng Tanah”. Bandung: Universitas Padjajaran, 2009.

DAFTAR LAMPIRAN

1. Laporan Kemajuan 2. Lampiran Berita. 3. Lampiran Foto. 4. Lampiran Gambar. 5. Lampiran Hasil Sondir dan Hand Bored. 6. Lampiran SNI 13-7124-2005. 7. Lampiran Tutorial Geo Slope/ W 2012.

TUGAS AKHIR ANALISIS FAKTOR KEAMANAN (SAFETY FACTOR) STABILITAS LERENG MENGGUNAKAN GEO SLOPE/ W 2012

Recommend Documents