Analisis pergeseran lateral dinding turap pada tanah berlapis akibat penggalian pada model dua dimensi

ACHMAD, Fadly, Dr. Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng., DEA

2009 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Pergeseran lateral turap akibat penggalian tanah pada konstruksi turap merupakan salah satu masalah yang kompleks dalam bidang geoteknik. Pada struktur galian terjadi ketidakseimbangan akibat hilangnya dukungan horisontal tanah yang semula dipikul oleh massa tanah yang berada di daerah galian. Oleh karena itu perlu diketahui gambaran mekanisme gerakan turap akibat galian tanah. Model uji menggunakan tanah berlapis dengan batangan aluminium diameter 3-5 mm untuk model tanah granuler dalam dua dimensi dengan tujuan agar pergerakan butir-butir tanah dapat teramati dengan jelas sementara lapisan lainnya adalah lempung lunak, alasannya karena pada tanah lempung pergerakan tanah relatif kecil. Pemodelan turap dibuat dengan beberapa variasi yaitu turap tanpa angker dan dengan angker. Turap tanpa angker dan dengan angker dibuat dengan variasi panjang, L = 15 cm, 20 cm, 25 cm dan 30 cm. Konstruksi angker diletakan pada kedalaman tertentu. Hasil pengamatan selanjutnya dibandingkan dengan analisis metoda elemen hingga yang menggunakan Plaxis. Hasil penelitian diperoleh bahwa perilaku turap tanpa angker mengalami rotasi pada bagian bawah galian sementara turap dengan angker mengalami translasi. Perilaku deformasi tanah hasil pengamatan mempunyai kecenderungan yang sama dengan hasil analisis Plaxis yaitu tanah di belakang turap cenderung bergerak ke arah depan turap dan semakin ke belakang pergerakannya semakin kecil. Hasil perhitungan displacement dengan Plaxis pada pengujian turap tanpa angker menunjukkan prosentase selisih displacement sebesar 27% sampai 51%. Untuk turap dengan angker menunjukkan prosentase selisih displacement sebesar 24% sampai 50%. Displacement horisontal turap dari hitungan Plaxis lebih kecil dibanding hasil pengamatan di laboratorium baik untuk turap tanpa angker maupun dengan angker. Hal ini terjadi karena pada program Plaxis kepadatan tanah granuler dianggap sama untuk semua kedalaman, kenyataan di laboratorium tanah yang berada di belakang turap cenderung mengembang.

Lateral displacement caused by soil excavating in sheet pile construction is a complex problem of geotechnical field. The structure of excavation will be unbalanced because horizontal support from the soil has been removed. This research is observed the mechanism of sheet pile’s movement that caused by soil excavating. The model of experiment observed consist of two soil layers. Sticks aluminum were used to model the granular soil in two dimensions and to observe the movement of soil. Bottom layer used soft clay because clay’s movement is too small. The experiments have some variations, first sheet pile without anchor and sheet pile with anchor. Length of sheet pile is vary in 15 cm, 20 cm, 25 cm and 30 cm. The anchor’s construction was set down in certain soil depth. The results of these experiments will compare to the finite element analysis which program is Plaxis. The result of this research shows that the behavior of sheet pile without anchor have been rotated in bottom excavation while sheet pile with anchor have been translated. The behavior of soil deformation in laboratory-observed was same as the soil deformation under Plaxis analysis where soil behind the sheet pile was trend to move to the excavation and gradually smaller by distance to sheet pile. The results of displacement calculation by Plaxis in sheet pile without anchor show that difference percentage of displacement are 27% to 51%. In other side, the results of displacement calculation by Plaxis in anchor sheet pile show that difference percentage of displacement are 24% to 50%. Horizontal displacement of sheet pile by Plaxis analysis is smaller than the observation’s both in sheet pile with anchor and without anchor. This result is due to Plaxis program. Granular soil density in Plaxis was same in all depth. It was contrary in laboratory observed that soil behind sheet pile lean to expand.

Kata Kunci : Turap,Tanah ganuler,Tanah lempung,Pergeseran turap, sheet pile, granular soil, clay, displacement sheet pile, soil deformation