KM Aedo (Penggunaan Metode Preloading Untuk Konsolidasi Tanah)

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Tanah menurut Braja M. Das adalah sebagai material yang terdiri dari agregat mineral mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari bahan organik yang telah melapuk disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang kosong di antara partikel padat. Dalam konstruksi tanah berfungsi sebagai pendukung pondasi dari bangunan. Maka diperlukan tanah dengan kondisi kuat menahan beban di atasnya dan menyebarkannya merata. Apabila tanah kurang baik maka perlu dilakukan perbaikan untuk mendapatkan data tanah sesuai kriteria konstruksi. Proyek Jalan Akses Pelabuhan Trisakti merupakan bagian Jalan Nasional Wilayah II Provinsi Kalimantan Selatan yang menghubungkan Pelabuhan Trisakti – Liang Anggang.

Gambar 1.1. Lokasi Proyek

Pada Proyek Pembangunan Jalan Akses Pelabuhan Trisakti memiliki karakteristik tanah dasar yang lunak. Karena sebagian besar akan dibangun pada lapisan tanah dasar yang lunak, kondisi deformasi pada Jalan Akses Pelabuhan Trisakti perlu dilakukan suatu metode perbaikan (ground improvement) untuk meningkatkan kualitas tanah yang lebih baik dan memenuhi syarat dalam pelaksanaan Aedo Radewa N. 1

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

pembangunannya. Pada Proyek ini metode perbaikan tanah yang dipakai adalah metode preloading menggunakan timbunan tanah dan dikombinasikan dengan PVD (Prefabricated Vertical Drain). Dengan segmentasi penanganan sepanjang 13 km, kebutuhan material yang digunakan untuk timbunan preloading dan material PVD memiliki volume yang besar. Untuk itu perlu direncanakan metode yang benar benar optimal agar dapat menghemat biaya, waktu, dan tetap mengoptimalkan mutunya. Pada kesempatan ini penulis akan melakukan penelitian terkait penurunan tanah yang diakibatkan oleh adanya metode preloading dengan tanah timbunan yang digunakan sebagai dasar metode dalam pencapaian konsolidasi penurunan tanah sesuai perencanaan yang diinginkan sebesar 90%. Hasil penilitian ini nantinya akan digunakan sebagai Knowledge Management (KM) di WIKA. Adapun yang menjadi latar belakang dibuatnya KM tentang penurunan tanah akibat metode Preloading ini yaitu : 1. Penurunan Tanah (Settlement) metode preloading menggunakan timbunan tanah dengan dikombinasikan PVD merupakan metode yang terbilang baru dalam proses ground improvement tanah pada suatu proyek jalan. 2. Metode ini cocok digunakan pada daerah kalimantan khususnya pada area proyek yang berada di area rawa yang memiliki struktur tanah gambut (memiliki potensi penurunan tanah yang cukup besar). 1.2. Rumusan Makalah Bagaimana penerapan metode konsolidasi tanah (settlement) yang paling optimal pada Proyek Pembangunan Jalan Akses Pelabuhan Trisakti (Pelabuhan Trisakti – Liang Anggang) (MYC).

1.3. Maksud dan Tujuan Maksud & tujuan dari penulisan makalah ini adalah : Mendapatkan metode konsolidasi tanah menggunakan preloading yang paling optimal dan tepat pada kondisi tanah yang ada di area proyek.

Aedo Radewa N. 2

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

BAB II PEMBAHASAN 2.1. Perhitungan Perencanaan Timbunan Tanah Preloading Pada perhitungan timbunan tanah preloading dibutuhkan data-data lapangan khususnya data tanah untuk menghitung kebutuhan timbunan preloading dalam proses konsolidasi tanah. Adapun data – data yang digunakan pada perhitungan timbunan preloading ini yaitu : 1.

Data Tanah hasil Lab menggunakan data Boring Log di 5 titik yaitu : a.

BH-01 (KM 10+800)

b.

BH-02REV (KM 13+300)

c.

BH-02 (KM 14+300)

d.

BH-03 (KM 16+800)

e.

BH-04 (KM 21+300)

Berikut data hasil lab dari tes Boring Log terbaru yang dibagi menajdi 2 zona pekerjaan : Tabel Data Tanah Zona 1 (Hasil Lab) γ

e0

LL

Cc

Cv

Ch

cm2/s

cm2/s

0,115

2,11,E-04

1,99,E-04

0,724

0,103

1,94,E-03

1,32,E-03

59,3

1,45

0,207

4,52,E-04

5,11,E-04

33,6

0,481

0,069

3,16,E-04

6,67,E-04

36,35

0,882

0,126

8,78,E-04

6,84,E-04

Kedalaman contoh tanah (m)

(gr/cm3)

3.0 - 3.5

1,44

2,148

52

0,802

6.0 - 6.5

1,52

1,351

37,7

15.5 - 16.0

1,49

2,384

22.5 - 23.0

1,83

1,15

25.0 - 25.55

1,56

1,398

Cs

%

Tabel Data Tanah Zona 2 (Hasil Lab) γ

e0

LL

Cc

Kedalaman contoh tanah (m)

(gr/cm )

3.0 - 3.5

1,99

0,469

22,00

0,081

6.0 - 6.5

2,09

0,256

27,20

9.00 - 9.55

2,95

1,721

40,70

3

Cs

Cv

Ch

2

cm /s

cm2/s

0,012

7,30E-03

6,03E-03

0,076

0,011

2,22E-03

1,18E-02

0,632

0,090

5,99E-05

6,13E-05

%

Aedo Radewa N. 3

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

2.

Perhitungan Penurunan Tanah / Settlement (Sc) menggunakan metode sublayer sesuai dengan batas kedalaman tanah lunak mencapai tanah kaku (N SPT > 10) yang ada di data Boring Log, dimana : a. Pada Zona 1 ( KM. 10+300

b. Pada Zona 2 (KM. 15+500

s/d 15+500) diambil sampai

s/d 23+300) diambil sampai

kedalaman layer tanah 27 m.

kedalaman layer tanah 9 m.

Gambar 2.1. Grafik Kedalaman vs

Gambar 2.2. Grafik Kedalaman vs

N-SPT Zona 1.

2.1.1.

N-SPT Zona 2.

Perhitungan Tinggi Timbunan Final (Hf) Tinggi timbunan tanah dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu beban timbunan

embankment, beban perkerasan, dan beban lalu-lintas seperti yang terlihat pada gambar :

Aedo Radewa N. 4

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

Gambar 2.3. Asumsi beban kerja. Untuk memperoleh besarnya timbunan pelaksanaan (HR), terlebih dahulu hitung tinggi timbunan final (Hf) yang direncanakan. Tinggi timbunan final diperoleh dengan rumus : Hf = tinggi embankment + tinggi perkerasan + tinggi akibat beban lalu lintas 1.

Menghitung Tinggi Timbunan Embankment Embankment diperlukan untuk menaikkan elevasi subgrade apabila elevasi tanah eksisting tanah dasar tidak sesuai dengan elevasi rencana. Tinggi embankment

= elevasi rencana subgrade – elevasi tanah dasar = 46,272 – 45,692 = 0,58 m

2.

Menghitung Tinggi Timbunan Perkerasan Jalan Tinggi perkerasan jalan dihitung dengan rumusan berikut : Tinggi perkerasan jalan = (tebal perkerasan x γ perkerasan) / γ timbunan =

3.

(0,3 𝑥 1,9)+(0,28 𝑥 2,3) 1,9

=0,64 m

Menghitung Tinggi Timbunan Akibat Beban Lalu Lintas Ilustrasi perhitungan timbunan akibat beban lalu lintas ditunjukkan pada gambar berikut : 1 ton/m2

Gambar 2.4.

Distribusi beban lalu lintas pada tanah timbunan. Aedo Radewa N. 5

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah Beban lalu lintas yang digunakan = 1 ton/m2 q = (1 x B)/A t/m2 A = B + ((H/2) x 2) =B+H Sehingga, q = (1 x B) / (B + H) t/m2) Misal B = 7,5 m sesuai lebar perkerasan & H tinggi timbunan embankment bervariasi. Misal untuk : H = 1 , q = (1 x 7,5) / (7,5 + 1) = 0,88 t/ m2 H = 2 , q = (2 x 7,5) / (7,5 + 2) = 0,79 t/ m2 Dan seterusnya seperti pada Tabel berikut :

Beban Lalu Lintas (t/m2)

Tabel Beban Lalu Lintas

1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00

No.

Tinggi Timbunan Tanah

Beban Lalu Lintas

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

(m) 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00

(t/m2) 0,88 0,79 0,71 0,65 0,60 0,56 0,52 0,48 0,45 0,43

y = 0,0039x2 - 0,0914x + 0,9609 R² = 0,9985

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00 12,00

Tinggi Timbunan Tanah (m)

Gambar 2.5.

Grafik Tinggi Timbunan Embankment Vs Beban Lalu Lintas. Aedo Radewa N. 6

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

Berdasarkan hubungan tersebut dapat diketahui tinggi preload beban lalu lintas dengan menggunakan persamaan dari grafik diatas untuk mencari distribusi beban (q) yang diterima tanah dasar, kemudian dibagi dengan γ timbunan = 1,9 t/m3

Misal untuk H = 0,58 + 0,64 = 1,22 maka q

= 0,0039x2 - 0,0914x + 0,9609 = 0,0039* (1,22)2 - 0,0914*(1,22) + 0,9609 = 0,85 t/m2

Tinggi timbunan akibat beban lalu lintas = 0,85 t/m2 / 1,9 t/m3 = 0,43 m

Setelah diketahui masing-masing tinggi timbunan yang dibutuhkan, maka Hf dapat dihitung untuk ditemukan hasilnya, sebagai berikut : Hf

= tinggi embankment + tinggi perkerasan + tinggi akibat beban lalu lintas = 0,58 + 0,64 + 0,43 = 1,65 m

2.1.2.

Perhitungan Tinggi Timbunan Pelaksanaan (HR) & Penurunan Tanah (Sc) Tinggi timbunan pelaksanaan (HR) dihitung berdasarkan besarnya tinggi

timbunan final (Hf) yang diharapkan dan besarnya penurunan (Sc) yang terjadi akibat adanya proses konsolidasi yang diilustrasikan dalam Gambar 4.4. Secara matematis dapat dikatakan :

Hf = HR – Sc HR = Hf + Sc

Gambar 2.6.

Kedudukan timbunan saat mengalami penurunan. Aedo Radewa N. 7

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

Contoh

perhitungan

untuk

menentukan

hubungan

timbunan

pelaksanaan dan penurunan tanah yang diambil dari analisis pada titik BH-01 Km 10+800 : Tegangan efektif overburden : 𝜎′ =

𝐻 2

x (γ – γw)

1

= 2 x (1,44 – 1) = 0,220 t/m2 Besar beban timbunan :

Δ q = Htimbunan x γ x i = 1 m x 1,9 t/m3 x 1 = 1,9 t/m2 Besar penurunan konsolidasi primer per layer 1m dengan kedalaman 27 m : 𝑆𝑐 = 𝐻 [ 𝑆𝑐 = 1. [

𝐶𝑠 𝜎 ′ + 𝛥𝑞 log ( )] 1 + 𝑒0 𝜎′

0,11 0,22 + 1,9 log ( )] 1 + 2,15 0,22

𝑆𝑐 = 0,035 𝑚

Jumlahkan penurunan konsolidasi tiap lapisan hingga mencapai kedalaman tanah lunak maksimum. Perhitungan settlement untuk kedalaman tanah lunak zona 1 (KM. 10+300 s/d KM. 15+500) sampe kedalaman 27 m dan untuk zona 2 (KM. 15+500 s/d KM. 23+300) sampe kedalaman 9 m. Berikut ini tabel perhitungan settlement Zona 1 & Zona 2 dengan perencanaan tinggi timbunan 1m s/d 5m sesuai perhitungan rencana timbunan sebelumnya, untuk mendapatkan data yang lebih akurat :

Aedo Radewa N. 8

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

A. Zona 1 (KM 10+300 s/d 15+500) Tabel Perhitungan Settlement Akibat Tinggi Timbunan 1 m. q= NO Layer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

1,9 H (m) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

t/m2 Z (m) 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5 7,5 8,5 9,5 10,5 11,5 12,5 13,5 14,5 15,5 16,5 17,5 18,5 19,5 20,5 21,5 22,5 23,5 24,5 25,5 26,5

eo

Cc

2,15 2,15 2,15 2,15 2,15 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 2,38 2,38 2,38 2,38 2,38 2,38 2,38 1,15 1,15 1,15 1,40 1,40 1,40

0,78 0,78 0,78 0,78 0,78 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,96 0,96 0,96 0,96 0,96 0,96 0,96 0,24 0,24 0,24 0,34 0,34 0,34

HR = Cs 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,04 0,04 0,04 0,06 0,06 0,06

1 sat (t/m3) 1,44 1,44 1,44 1,44 1,44 1,52 1,52 1,52 1,52 1,52 1,52 1,52 1,52 1,52 1,49 1,49 1,49 1,49 1,49 1,49 1,49 1,83 1,83 1,83 1,56 1,56 1,56

m o' (t/m2) 0,220 0,660 1,100 1,540 1,980 2,860 3,380 3,900 4,420 4,940 5,460 5,980 6,500 7,020 7,105 7,595 8,085 8,575 9,065 9,555 10,045 17,845 18,675 19,505 13,720 14,280 14,840

I 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 0,980 0,960 0,950 0,940 0,940 0,920 0,910 0,900 0,880 0,860 0,840 0,820 0,800 0,780 0,760 0,740 0,720 0,700 0,680 0,660 0,640 0,620

q (t/m2) 1,9000 1,9000 1,9000 1,9000 1,9000 1,8620 1,8240 1,8050 1,7860 1,7860 1,7480 1,7290 1,7100 1,6720 1,6340 1,5960 1,5580 1,5200 1,4820 1,4440 1,4060 1,3680 1,3300 1,2920 1,2540 1,2160 1,1780

o'q (t/m2) 2,120 2,560 3,000 3,440 3,880 4,722 5,204 5,705 6,206 6,726 7,208 7,709 8,210 8,692 8,739 9,191 9,643 10,095 10,547 10,999 11,451 19,213 20,005 20,797 14,974 15,496 16,018

Sc (m) 0,046 0,027 0,020 0,016 0,014 0,006 0,005 0,004 0,004 0,004 0,003 0,003 0,003 0,002 0,005 0,004 0,004 0,004 0,004 0,003 0,003 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001

Ulangi langkah diatas pada rencana HR (Tinggi Pelaksanaan) 2 m, 3 m, 4 m, 5 m sesuai rencana perkiraan tinggi timbunan pelaksanaan.

Tabel Tinggi Timbunan Akhir (Hf) vs Tinggi Timbunan Pelaksanaan (HR) Zona 1.

qakhir (t/m2) 1,9 3,8 5,7 7,6 9,5

HR (m) 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000

Settlement (Sc) (m) 0,188 0,615 1,083 1,422 1,711

HF (m) 0,812 1,385 1,917 2,578 3,289

Aedo Radewa N. 9

Sc (m) 0,046 0,073 0,093 0,110 0,123 0,129 0,134 0,138 0,142 0,146 0,149 0,152 0,154 0,157 0,162 0,166 0,170 0,174 0,178 0,181 0,184 0,185 0,185 0,186 0,187 0,188 0,188

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

Tinggi Timbunan Final vs Tinggi Timbunan Rencana Zona 1

Tinggi Timbunan Rencana (m)

6

4

2

y = -0,1352x2 + 2,1632x - 0,6594 R² = 0,9999

0 0

1

Gambar 2.7.

2 Tinggi Timbunan Final (m)

3

4

Grafik Tinggi Timbunan Final (Hf) vs Tinggi Timbunan Rencana (H) Zona 1.

B. Zona 2 (KM 15+500 s/d 23+300) Gambar 1.2. Perhitungan Settlement Akibat Tinggi Timbunan 1 m. q= NO

1,9

t/m2

H

Z

HR = eo

Cc

Cs

1 sat 3

m o'

q

I

2

2

o'q 2

Sc

Sc

Layer

(m)

(m)

(t/m )

(t/m )

(t/m )

(t/m )

(m)

(m)

1

1

0,5

2,15

0,03

0,002

1,44

0,220

1,000

1,90

2,120

0,001

0,001

2

1

1,5

2,15

0,03

0,002

1,44

0,660

1,000

1,90

2,560

0,000

0,001

3 4

1 1

2,5 3,5

2,15 2,15

0,03 0,03

0,002 0,002

1,44 1,44

1,100 1,540

1,000 1,000

1,90 1,90

3,000 3,440

0,000 0,000

0,001 0,001

5

1

4,5

2,15

0,03

0,002

1,44

1,980

1,000

1,90

3,880

0,000

0,001

6

1

5,5

1,35

0,04

0,006

1,52

2,860

0,980

1,86

4,722

0,001

0,002

7

1

6,5

1,35

0,04

0,006

1,52

3,380

0,960

1,82

5,204

0,000

0,002

8

1

7,5

1,35

0,04

0,006

1,52

3,900

0,950

1,81

5,705

0,000

0,003

9

1

8,5

1,35

0,04

0,006

1,52

4,420

0,940

1,79

6,206

0,000

0,003

Ulangi langkah diatas pada rencana HR (Tinggi Pelaksanaan) 2 m, 3 m, 4 m, 5 m sesuai rencana perkiraan tinggi timbunan pelaksanaan.

Aedo Radewa N. 10

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

Tabel Tinggi Timbunan Akhir (Hf) vs Tinggi Timbunan Pelaksanaan (HR) Zona 2. HR (m)

Settlement (Sc) (m)

Hf (m)

1,9 3,8 5,7 7,6 9,5

1,000 2,000 3,000 4,000 5,000

0,003 0,021 0,035 0,046 0,055

0,997 1,979 2,965 3,954 4,945

Tinggi Timbunan Final vs Tinggi Timbunan Rencana Zona 2

6

Tinggi Timbunan Rencana (m)

qakhir (t/m2)

4

2

y = -0,0016x2 + 1,0224x - 0,0174 R² = 1

0 0

Gambar 2.8.

1

2

3 4 Tinggi Timbunan Final (m)

5

6

Grafik Tinggi Timbunan Final (Hf) vs Tinggi Timbunan Rencana (H) Zona 2.

2.1.3.

Perhitungan Tinggi Timbunan Tanah Preloading dan Penurunannya Volume Timbunan Tanah Preloading versi penulis dihitung berdasarkan

persamaan baru yang telah didapatkan dari : 1.

Grafik Tinggi Timbunan Embankment Vs Beban Lalu Lintas y = 0,0039x2 - 0,0914x + 0,9609 ket : x = tinggi timbunan embankment + tinggi perkerasan jalan (konstan) Persamaan ini digunakan untuk mendapatkan Tinggi Timbunan Preload akibat Beban Lalu Lintas, yang kemudian dibagi dengan dengan γ timbunan = 1,9 t/m3 . Jadi untuk menginput pada tabel nanti akan digunakan persamaan : y=

(0,0039𝑥 2 − 0,0914𝑥 + 0,9609) 𝑡/𝑚2 1,9 t/m3

Aedo Radewa N. 11

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

2. Grafik Tinggi Timbunan Akhir (Hf) vs Tinggi Timbunan Pelaksanaan (H)

 Zona 1 (KM. 10+300 s/d KM. 15+500) y = -0,1225x2 + 2,1251x - 0,6611

 Zona 2 (KM. 15+500 s/d KM. 23+300) y = -0,0016x2 + 1,0224x - 0,0174 ket : x = Hf (Tinggi timbunan final) = tinggi embankment + tinggi perkerasan + tinggi akibat beban lalu lintas Persamaan ini digunakan untuk mendapatkan Tinggi Timbunan Pelaksanaan (HR) dan Besarnya Penurunan Tanah. Berikut ini contoh perhitungannya, diambil contoh perencanaan perhitungan di STA yang dipakai untuk Trial dan penelitian yaitu STA 3+825, STA 3+875, STA 3+925 :

Tabel Tinggi Timbunan Pelaksanaan (Hf) & Estimasi Penurunan Tanah TINGGI EKIVALEN BEBAN PRELOAD

TINGGI TIMBUNAN AKHIR

TINGGI TIMBUNAN PELAKSANAAN (= Hinitial)

ESTIMASI PENURUN AN TANAH

JUMLAH

(m)

(m)

(m)

I=G+H

J=F+I

K (PERSAMAAN)

L=K-J

STA

KM

TEBAL EMBANKMENT

(m)

(m)

(m)

ASPAL

A

A

F=E-C

G (KONSTAN)

BEBAN LALU LINTAS H (PERSAMAAN)

3+800

14+100

0,568

0,64

0,45

1,09

1,657

2,280

0,623

3+825

14+125

0,403

0,64

0,46

1,10

1,500

2,051

0,551

3+850

14+150

0,567

0,64

0,45

1,09

1,657

2,280

0,623

3+875

14+175

0,481

0,64

0,45

1,09

1,574

2,160

0,586

3+900

14+200

0,461

0,64

0,46

1,09

1,556

2,133

0,577

3+925

14+225

0,513

0,64

0,45

1,09

1,605

2,204

0,599

3+950

14+250

0,686

0,64

0,45

1,08

1,771

2,445

0,674

(m)

Aedo Radewa N. 12

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

2.2. Hasil Realisasi Di Lapangan Terhadap Rencana Timbunan Preloading Setelah dilakukan perencanaan timbunan preloading, selanjutnya yaitu melakukan tinjauan atau penelitian langsung dilapangan (trial) untuk mengetahui apakah perencanaan yang dilakukan telah memenuhi atau sesuai realisasi di lapangan. Untuk pemantauan (trial) sendiri yang akan digunakan sebagai lokasi trial yaitu di 3 STA yang ada alat instrumen geoteknik berupa settlement plate sebagai pemantau terjadinya penurunan tanah pada area tersebut. Berikut ini lokasi dan jumlah settlement plate yang akan dipakai sebagai trial : Pada perhitungan volume timbunan tanah preloading dibutuhkan data-data lapangan khususnya data tanah untuk menghitung kebutuhan volume timbunan preloading dalam proses konsolidasi tanah. Adapun data – data yang digunakan pada perhitungan volume timbunan preloading ini yaitu : A.

STA. 3+825 atau KM. 14+125 dipasang 3 Settlement Plate (SP) di timbunan preloading yaitu di posisi kiri, kanan dan tengah dengan penamaan SP.08 , SP.09, dan SP.10

Gambar 2.9. Alat Instrumen Geoteknik (Settlement Plate) Pemantau Penurunan Tanah STA 3+825.

Aedo Radewa N. 13

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

B.

STA. 3+875 atau KM. 14+175 dipasang 7 Settlement Plate (SP) di timbunan preloading yaitu di posisi kiri, kanan, tengah timbunan, kiri kaki timbunan, kanan kaki timbunan, dan samping timbunan dengan penamaan SP.01 , SP.02, dan SP.03, SP.04, SP.05, SP.06, dan SP 07.

Gambar 2.10. Alat Instrumen Geoteknik (Settlement Plate) Pemantau Penurunan Tanah STA 3+875. C.

STA. 3+925 atau KM. 14+225 dipasang 3 Settlement Plate (SP) di timbunan preloading yaitu di posisi kiri, kanan dan tengah dengan penamaan SP.11 , SP.12, dan SP.13

Gambar 2.11. Alat Instrumen Geoteknik (Settlement Plate) Pemantau Penurunan Tanah STA 3+925.

Aedo Radewa N. 14

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

2.2.1.

Hasil Pemantauan Penurunan Settlemet Plate di lokasi Trial A. STA. 3+825 atau KM. 14+125 Berikut ini hasil pemantauan penurunan tanah menggunakan settlement SP.08, SP.09, SP.10 0

0 -20 -40 -60 -80 -100 -120 -140 -160 -180 -200 -220 -240 -260 -280 -300 -320 -340 -360 -380 -400 -420 -440 -460 -480 -500 -520 -540 -560 -580

Pola Konsolidasi Tanah STA 3+825 1

2

3

4

4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16 2 Sep 16 2 Okt 16 -393

1 Nov 16

-431

1 Des 16

-519

Keterangan : 1 = SP.08, 2 = SP.09, 3 = SP.10

Tabel Konsolidasi Tanah STA 3+825 Tanggal 4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16 2 Sep 16 2 Okt 16 1 Nov 16 1 Des 16

Hari Ke 0 30 60 90 120 150 180

Tinggi Timbunan (m) SP 8 SP 9 SP 10 0 0 0 0,758 0,713 0,648 1,061 1,049 1,002 1,766 1,8 1,675 2,042 2,124 2,096 2,018 2,111 2,043 2,022 2,114 2,03

Penurunan (mm) SP 8 SP 9 SP 10 0 0 0 -65 -72 -61 -112 -133 -116 -221 -294 -255 -340 -447 -373 -395 -514 -431 -419 -549 -468

Dari grafik penurunan SP diatas diambil sampel salah satu (SP.09) / SP Tengah untuk memastikan apakah perhitungan perencanaan dapat optimal dilaksanakan di realisasi pekerjaan. Berikut ini grafik penurunan SP 09 yang diambil dari dimulainya hari top preload tercapai :

Aedo Radewa N. 15

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

G RA FI K MO NI TO RI NG SP - 9 (STA 3 + 8 2 5 ) -300 80

100

120

140

160

180

200

PENURUNAN

-350 -400 SP 9

-450

Poly. (SP 9)

-500 y = 0,0231x2 - 8,5752x + 251,05 R² = 0,9946

-550 -600

HARI KE

Keterangan : -

Top Timbunan dimulai pada hari ke 98

-

Pada hari ke 98 terjadi penurunan sebesar -0,364 m

-

Rencana Penurunan = -0,551 m, jadi sisa penurunan yang dibutuhkan

= 0,551 m – 0,364 m

y

= 0,187 m

Dari grafik diatas didapatkan persamaan baru yang dipake untuk memprediksi konsolidasi 90% dapat tercapai atau tidak pada batas waktu 6 bulan (180 hari) yaitu y = 0,0231x2 - 8,5752x – 251,05 Dengan persamaan diatas, diketahui : y = Penurunan , dan x = hari, sehingga dengan cara trial & error untuk y = 0,187 m , x = 35 hari Jadi konsolidasi 90% dapat tercapai selama : U90%

= (98 + 35) hari = 133 hari < 180 hari (terpenuhi)

Aedo Radewa N. 16

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

B. STA. 3+875 atau KM. 14+175 Berikut ini hasil pemantauan penurunan tanah menggunakan settlement SP.01, SP.02, SP.03, SP.04, SP.05, SP.06, dan SP.07 Pola Konsolidasi Tanah STA 3+875 0 0 -20 -40 -60 -80 -100 -120 -140 -160 -180 -200 -220 -240 -260 -280 -300 -320 -340 -360 -380 -400 -420 -440 -460 -480 -500 -520 -540

1

2

3

4

5

6

7 -26

8 -18 4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16

-199

-218

2 Sep 16 2 Okt 16 1 Nov 16

-379

3 Des 16

-402 -509

Keterangan : 1 = SP.01, 2 = SP.02, 3 = SP.03, 4 = SP.04, 5 = SP.05, 6 = SP.06, dan 7 = SP. 07 Tabel Konsolidasi Tanah STA 3+875 Tanggal

Hari Ke

4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16 2 Sep 16 2 Okt 16 1 Nov 16 1 Des 16

0 30 60 90 120 150 180

Tanggal

Hari Ke

4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16 2 Sep 16 2 Okt 16 1 Nov 16 1 Des 16

0 30 60 90 120 150 180

Tinggi Timbunan (m) SP 1 SP 2 SP 3 0 0 0 0,866 0,977 0,991 1,219 1,381 1,455 1,764 2,001 2,126 1,651 1,907 2,088 1,604 1,909 2,078 1,617 1,904 2,092 Tinggi Timbunan (m) SP 5 SP 6 SP 7 0 2 0 0,854 0 0 0,778 0 0 0,778 0 0 0,778 0 0 0,475 0 0 0,295 0 0

SP 4 0 0,961 1,359 2,113 2,068 2,056 2,061

Penurunan (mm) SP 1 SP 2 SP 3 0 0 0 -42 -56 -73 -72 -119 -155 -118 -243 -329 -156 -314 -422 -180 -347 -469 -199 -378 -509

Penurunan (mm) SP 5 SP 6 SP 7 0 0 0 -42 -4 -3 -75 -14 -7 -138 -15 -12 -185 -32 -20 -191 -26 -18 -218 -26 -18

Aedo Radewa N. 17

SP 4 0 -69 -136 -270 -340 -381 -416

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

Dari grafik penurunan SP diatas diambil sampel salah satu (SP.03) / SP Tengah untuk memastikan apakah perhitungan perencanaan dapat optimal dilaksanakan di realisasi pekerjaan. Berikut ini grafik penurunan SP 03 yang diambil dari dimulainya hari top preload tercapai : G RA FI K MO NI TO RI NG SP - 3 (STA 3 + 8 7 5 ) -200 60

80

100

120

140

160

180

200

-250

PENURUNAN

-300 -350 SP 3 -400

Poly. (SP 3)

-450 -500 -550

y = 0,0237x2 - 8,3054x + 233,87 R² = 0,9771 HARI KE

Keterangan : -

Top Timbunan dimulai pada hari ke 76

-

Pada hari ke 76 terjadi penurunan sebesar -0,229 m

-

Rencana Penurunan = -0,586 m, jadi sisa penurunan yang dibutuhkan

= 0,586 m – 0,229 m

y

= 0,357 m

Dari grafik diatas didapatkan persamaan baru yang dipake untuk memprediksi konsolidasi 90% dapat tercapai atau tidak pada batas waktu 6 bulan (180 hari) yaitu y = 0,0237x2 – 8,3054x + 233,87 Dengan persamaan diatas, diketahui : y = Penurunan , dan x = hari, sehingga dengan cara trial & error untuk y = 0,357 m , x = 100 hari Jadi konsolidasi 90% dapat tercapai selama : U90%

= (76 + 100) hari = 176 hari < 180 hari (terpenuhi)

Aedo Radewa N. 18

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

C. STA. 3+925 atau KM. 14+225 Pola Konsolidasi Tanah STA 3+925 0

1

0 -20 -40 -60 -80 -100 -120 -140 -160 -180 -200 -220 -240 -260 -280 -300 -320 -340 -360 -380 -400 -420 -440 -460 -480 -500 -520 -540 -560 -580

2

3

4

4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16 2 Sep 16 2 Okt 16

-372

1 Nov 16 -532

-505

1 Des 16

Keterangan : 1 = SP.11, 2 = SP.12, 3 = SP.13

Tabel Konsolidasi Tanah STA 3+925 Tanggal 4 Jun 16 4 Jul 16 3 Agu 16 2 Sep 16 2 Okt 16 1 Nov 16 1 Des 16

Hari Ke 0 30 60 90 120 150 180

Tinggi Timbunan (m) SP 11 SP 12 SP 13 0 0 0 0,972 0,942 1,009 1,232 1,435 1,559 1,786 1,959 1,995 1,802 1,965 2,085 1,806 1,979 2,046 1,767 2,048 2,048

Penurunan (mm) SP 11 SP 12 SP 13 0 0 0 -76 -98 -113 -143 -198 -210 -247 -364 -348 -307 -444 -424 -348 -496 -470 -372 -532 -505

Dari grafik penurunan SP diatas diambil sampel salah satu (SP.12) / SP Tengah untuk memastikan apakah perhitungan perencanaan dapat optimal dilaksanakan di realisasi pekerjaan. Berikut ini grafik penurunan SP 12 yang diambil dari dimulainya hari top preload tercapai :

Aedo Radewa N. 19

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

G RA FI K MO NI TO RI NG SP - 1 2 (STA 3 + 9 2 5 ) -370 -390

80

100

120

140

160

180

200

PENURUNAN

-410 -430 -450 SP 12 -470

Poly. (SP 12)

-490 -510 -530

y = 0,0112x2 - 4,7748x - 33,572 R² = 0,9955

-550

HARI KE

Keterangan : -

Top Timbunan dimulai pada hari ke 98

-

Pada hari ke 98 terjadi penurunan sebesar -0,390 m

-

Rencana Penurunan = -0,599 m, jadi sisa penurunan yang dibutuhkan

= 0,599 m – 0,390 m

y

= 0,209 m

Dari grafik diatas didapatkan persamaan baru yang dipake untuk memprediksi konsolidasi 90% dapat tercapai atau tidak pada batas waktu 6 bulan (180 hari) yaitu y = 0,0112x2 – 4,7748x + 33,572 Dengan persamaan diatas, diketahui : y = Penurunan , dan x = hari, sehingga dengan cara trial & error untuk y = 0,209 m , x = 41 hari Jadi konsolidasi 90% dapat tercapai selama : U90%

= (98 + 41) hari = 139 hari < 180 hari (terpenuhi)

Aedo Radewa N. 20

Knowledge Management Penggunaan Metode Preloading untuk Konsolidasi Tanah

BAB III KESIMPULAN

3.1. Kesimpulan Perhitungan tinggi timbunan tanah preloading dan penurunan tanah antara perencanaan dan realisasi dilapangan hasilnya sebagai berikut : Lokasi

No

1 2 3

STA

KM

3+825 14+125 3+875 14+175 3+925 14+225

Rencana Tinggi Timbunan Pelaksanaan

Penur unan Tanah

Rencana Waktu Total Settlem ent dari Start

m

m

Hari

2,051 2,16 2,204

0,551 0,586 0,599

180 180 180

Top Timbun an Preload Tercapai hari ke-

Realisasi Hasil Perhitungan Sisa Hari Settlement Final Tercapai

Hari

Hari

98 76 98

Total Kebutuhan Hari Settlement Final Tercapai Hari

35 100 41

Keterangan (Rencana > Realisasi)

133 Tercapai 176 Tercapai 139 Tercapai

Dari hasil diatas dapat disimpulkan bahwa metode preloading tanah untuk konsolidasi penurunan tanah (ground improvement) memenuhi dan cocok untuk diterapkan di kondisi area kerja di proyek. Hal ini terlihat dari hasil realisasi di pekerjaan, konsolidasi mencapai 90% pada waktu < 180 hari (waktu perencanaan). Syarat minimal konsolidasi mencapai 90% ini sesuai dengan peraturan “Kriteria konsolidasi untuk analisa penurunan timbunan badan jalan Kelas I menurut Buku Panduan 4 : Disain dan Konstruksi Timbunan Jalan pada Tanah Lunak.

Aedo Radewa N. 21