PENGARUH KONDISI TANAH TERHADAP GROUND DEFORMATION AKIBAT PROSES PENGGALIAN TEROWONGAN MENGGUNAKAN MESIN BOR PADA PROYEK MRT JAKARTA JALUR BENDUNGAN HILIR-SETIABUDI

WAHYU HERMANSYAH, Teuku Faisal Fathani, S.T., M.T., Ph.D.

2017 | Tesis | S2 Teknik Sipil

INTISARI Penentuan kondisi tanah berdasarkan karakteristik geologi dan geoteknik diperlukan untuk memprediksi deformasi tanah akibat penggalian terowongan dangkal untuk jalur kereta bawah tanah Mass Rapid Transit (MRT) Jakarta Contract Project (CP) 105 section 2 Terowongan antara Stasiun Bendungan Hilir dan Stasiun Setiabudi akan digali dengan menggunakan perisai tipe Earth Pressure Balances (EPB) dengan diameter 6,55 m dan kedalaman maksimum 16 m. Tinjauan geologi stratigrafi subsurface menghasilkan pola lapisan tanah lunak yang tersusun atas lapisan lempung kelanauan, lanau kelempungan dan sisipan lensa pasir. Konstruksi terowongan melewati lapisan tanah berjenis lempung kelanauan dengan plastisitas sedang sedangkan kondisi tanah tanah di atas terowongan didominasi oleh tanah lempung kelanauan dengan plastisitas tinggi. Analisis penurunan permukaan menggunakan metode empiris metode analitis dan metode numeris. Metode empiris yang digunakan adalah persamaan distribusi Gauss yang diusulkan Peck (1969) dengan menggunakan analisis penurunan permukaan maksimum yang diusulkan Mair (1993), metode analitis dilakukan dengan metode Loganathan-Poulos (1998), sedangkan metode numeris dilakukan dengan menggunakan software elemen hingga berupa PLAXIS 2D dan ABAQUS. Dengan membandingkan hasil analisis dan hasil monitoring lapangan, diperoleh metode yang tepat digunakan untukmenganalisis penurunan permukaan akibat penggalian TBM. Hasil analisis penurunan permukaan tanah akibat penggalian TBM menggunakan software PLAXIS 2D menghasilkan analisis penurunan maksimum yang terkecil dan metode empiris menghasilkan analisis penurunan maksimum yang terbesar. Berdasarkan hasil perbandingan analisis penurunan metode empiris, analitis dan numeris terhadap data monitoring lapangan, metode numeris menggunakan software ABAQUS 3D direkomendasikan untuk digunakan dalam menganalisis penurunan permukaan akibat penggalian terowongan bawah tanah dengan menggunakan TBM karena metode tersebut memberikan perhitungan yang aman, memberikan variasi dimensi (bentuk, posisi dan arah) terowongan, perhitungan deformasi tanah dapat ditampilkan secara realtime penggalian dan hasil deformasinya tidak berlebihan (not overpredicted).

ABSTRACT The determination of ground condition based on the geological and geotechnical engineering characteristics of soil is needed to predict the ground deformation due to shallow tunneling in the main part of Jakarta Mass Rapid Transit (MRT) subway line Contract Project (CP) 105 section 2. Tunnel between Bendungan Hilir Station and Setiabudi Station will be excavated by employing the (Earth Pressure Balances) EPB Shields with 6.55 m in diameter and maximum 16 m in depth. The geological overview of subsurface stratigraphy produces a pattern of soft soil layers composed of silty clay, clayed silt, silt and sand.. the construction of shield tunnels in silty clay with moderate plasticity where the soil conditions under the tunnels are dominated by slity clay with high plasticity. Surface settlement was analyzed using empirical, analytical and numerical method. Empirical method that used in this paper is Gauss distribution formula proposed by Peck (1969) with using the maximum surface settlement proposed by Mair (1993), the analytical method are Verruijt-Booker method (1996) and Loganathan-Poulos method (1998), while numerical method using finite element software are PLAXIS 2D and ABAQUS. By comparing the analysis result with settlement monitoring data, we would get the recommended method for analyzing the surface settlement caused by TBM excavation. The smallest maximum surface settlement is analyzed by PLAXIS 2D software, while the biggest one is analyzed by empirical method. Based on the comparison between empirical, analytical and numerical method with settlement monitoring data, Numerical method using ABAQUS 3D is recommended for analyzing the surface settlement caused by tunnelling excavation using TBM because this method give a safe analysis, give variations of tunnel dimensions ( shape, position and direction), calculation of tunnel deformation can be displayed in realtime excavation and the results not overpredicted.

Kata Kunci : Kata kunci : terowongan bawah tanah, Earth Pressure Balances (EPB), deformasi tanah, penurunan permukaan.