EVALUASI GERAKAN MASSA TANAH TIMBUNAN DENGAN SISTEM SUBDRAIN DAN PERKUATAN BERDASARKAN SIMULASI NUMERIS PADA JALAN TOL SEMARANG - SOLO

Syahbudin Dayanun, Dr. Ir. Ahmad Rifa’i, M.T.

2012 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Jalan tol Semarang-Solo merupakan bagian dari Trans Java Toll Road System, yang dalam proses pembangunanya mengalami gerakan massa tanah timbunan di area Sta 5+500–5+800 seksi II Gedawang-Penggaron. Oleh karena itu, dilakukan penelitian untuk mendapatkan solusi yang efektif dan efisien. Penelitian ini dilakukan pada massa tanah timbunan di lokasi tanah yang bergerak. Tujuan penelitian ini adalah identifikasi penyebab gerakan massa tanah timbunan, mengetahui pengaruh sistem subdrain terhadap gerakan massa tanah timbunan yang telah diperkuat dengan bored pile serta memberikan alternatif penyelesaian. Analisis stabilitas lereng dilakukan dengan menggunakan program PLAXIS, berdasarkan data topografi, data penyelidikan dan instrumentasi lapangan. Setelah diperoleh hasil validasi dengan kesesuaian pola gerakan arah horizontal pada lereng tersebut, kemudian dilakukan simulasi dengan berbagai model yakni akibat pengaruh perkuatan, pengaruh pembebanan (beban lalu-lintas), muka air tanah (musim hujan dan kemarau), pengaruh sistem subdrain dan pengaruh beban gempa. Pergerakan horisontal hasil simulasi ditinjau di lokasi inclinometer 4. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa, pola gerakan massa tanah yang diperkuat dengan bored pile adalah bentuk longsor gabungan tipe translasi dan rotasi. Massa tanah timbunan yang telah diperkuat dengan bored pile ternyata masih bergerak sebesar 0,246 m dengan angka aman 1,448. Akibat beban lalu-lintas gerakan horisontal yang terjadi yaitu 0,322 m dan angka aman 1,368, dimana muka air tanah terletak 5,5 m pada BM 10 dan 3,5 m pada BM 11 dan subdrain terletak pada kedalaman rerata 4 m. Apabila saat musim hujan gerakan horisontal meningkat yakni 0,324 m dengan angka aman 1,321, sedangkan saat musim kemarau gerakan horisontal menjadi berkurang yaitu 0,320 m dan angka aman 1,479. Apabila subdrain existing diturunkan rerata 2,0 m gerakan horisontal relatif berkurang menjadi 0,254 m dengan angka aman 1,465. Simulasi gempa menunjukan gerakan horisontal maximum mencapai 1,422 m dengan angka aman 1,193. Sebagai alternatif untuk mengurangi gerakan horisontal akibat gempa, dapat dilakukan pengurangan tinggi timbunan dari 25,72 m menjadi 20,72 m, hasil simulasi memberikan deformasi horisontal menjadi 0,703 m dengan angka aman 1,567. Dengan demikian tampak keberadaan konstruksi subdrain dapat mengurangi gerakan horisontal massa tanah timbunan, sehingga menaikan angka aman, demikian juga pengurangan tinggi timbunan memberikan pengaruh positif dan signifikan terhadap deformasi horisontal akibat gempa.

Semarang-Solo highway is a part of Trans Java Tol Road System, which in construction stage has soil mbankment mass movement between Sta. 5+500 -5+800 part II Gedawang-Penggaron. In this case, research is conducted to again effective and effecient solution. The research object is soil embankment which moved on site. The research aim is to identify the cause of soil embankment mass movement, to know the effect of subdrain system to soil movement and also to provide alternative solution. Slope stability analysis was solved by Plaxis, base on topografy, investigation data and field instrumentation after gain the validation result with acouracy of soil movement on horizontal direction of the slope, continued by simulation with varians model which affected by strength, loading combination (traffic load), water level (dry and raining season), subdrain system and earthquake. Horizontal movement result of simulation seen in location of inclinometer 4. The research result shown that soil movement pattern which strenghthened with bored pile is sliding combination type of translation and rotation. The 1,448. Due to traffic load, horizontal movement is 0,322 m with SF 1,368 where water level located in 5,5 m at BM 10 and 3,5 m at BM 11 and subdrain is pointed in 4 m mean depth. When rainy season the horizontal movement increase o,324 m with SF 1,321 while in dry season become 0,320 m with SF 1,479. When subdrain existing reduce in average 2,0 m so horizontal movement also decrease as 0,254 m with SF 1,465. Earthquake simulation shown maximum horizontal movement is 1,422 m with SF 1,193. As alternative to minimize horizontal movement which cause by earthquake can be solved by reduce embankment height from 25,72 m to 20,72 m, simulation result provide horizontal deformation as 0,703 m with SF 1,567. In hence the existance of subdrain construction able to reduce horizontal movement of soil embankment mass in which increase the safety factor, the reduce of embankment height also show positive impact and significant to horizontal movement due to earthquake.

Kata Kunci : Gerakan massa tanah timbunan, program PLAXIS, sistim subdrain.