TUGAS METODE NUMERIK UNTUK GEOTEKNIK
Simulasi Pekerjaan Penggalian Untuk Konstruksi Retaining Wall
Berdasarkan Paper Copa Dengan Menggunakan MIDAS GTS NX Dan Model
Konstitutif Duncan-Chang
Disusun Oleh :Maulfi Alfansuri1006674276 Martindo Sunardi
1006717426Andreas Fendisa 1306423322
PEMINATAN GEOTEKNIKDEPARTEMEN TEKNIK SIPILFAKULTAS
TEKNIKUNIVERSITAS INDONESIADEPOK 2014BAB IPENDAHULUANDinding
penahan sering digunakan untuk mendukung penggalian mendalam,
terutama di daerah perkotaan. Estimasi benar dari perilaku dinding
sangat penting memperhitungkan dampak pada bangunan tetangga.
Pengaruh struktur penahan dapat memperpanjang hingga 2 - 3 kali
kedalaman penggalian. Parameter yang mempengaruhi perilaku dinding
banyak dan sulit untuk mempertimbangkan dan metode klasik
berdasarkan batas keseimbangan tidak menawarkan kemungkinan dalam
memperkirakan perilaku dinding. FEM menawarkan yang terbaik dari
kemungkinan pemodelan jika model numerik yang memadai, dengan
nilai-nilai yang benar dan dikalibrasi dengan sesuai.Parameter
model numerik dari FEM (Finite Element Method) dipengaruhi dari :1.
2D dan 3D analisis2. Ukuran Model3. Mesh Generation4. Hukum
konstitutif untuk tanah dan dinding penahan 5. Initial stress state
di tanah6. Konstruksi dari retaining wall (dinding penahan)7.
Penggalian dan Penahan pembebanan strukturDinding penahan yang
dimodelkan merupakan model laboratorium percobaan (Laboratoire
Central des Ponts et Chausses - LCPC, Nantes) yang telah dipelajari
dalam centrifuge. Total ketinggian dinding penahan adalah 10 m,
sedangkan penggalian bisa mencapai kedalaman maksimum 6 m.
Gambar 1.1. Karakteristik Geometri (Sumber : Horatiu Popa,
2010)Tanah yang digunakan untuk model eksperimental adalah pasir
halus yang kering dengan unit berat kering d = 16,0 kN/m3. Dalam
rangka untuk model perilaku tanah, dua hukum konstitutif yang
digunakan: Mohr - Coulomb kriteria dan kriteria Duncan Chang.
Nilai-nilai parameter karena mereka telah digunakan dalam
perhitungan ditunjukkan Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Nilai parameter dari hukum konstitutif tanah
BAB IITEORI SINGKATTanah adalah bahan heterogen yang perilakunya
sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti: ukuran butir,
mineralogi, struktur, air pori, kondisi tegangan awal dll. Selain
itu, tanah yang ditandai dengan waktu modifikasi dependent (creep),
sehingga memiliki karakter rheology yang kuat.Untuk alasan ini
hukum konstitutif terkait dengan tanah sangat banyak dan beragam,
menggunakan satu atau yang lain tergantung dari jenis tanah,
masalah yang harus diselesaikan dan, sebagian besar waktu, dari
kemungkinan estimasi parameter yang kompleks.Mohr-Coulomb
modelCoulomb mengusulkan model plastisitas pertama dalam mekanika
tanah. Hal ini terdiri dari dua garis simetris di pesawat Mohr (,
), memiliki sudut dengan tekanan sumbu normal, dan memiliki sebagai
persamaan:F (ij) = 1 - 3 - (1 + 3) sin - 2ccos 0 (1)mana 1 dan 3
merupakan tekanan ekstrim utama. Parameter c merupakan kohesi
tanah, sedangkan adalah sudut geser. Dalam ruang tegangan utama (1,
2, 3) permukaan didefinisikan oleh fungsi F adalah piramida dengan
bagian heksagonal memiliki sebagai sumbu garis 1 = 2 = 3 (Gambar
2.1.).
Gambar 2.1 Representasi dari kriteria Mohr-Coulomb didalam spasi
tegangan utama (Popa, 2010)Hyperbolic (Duncan-Chang)Perilaku
tegangan-regangan tanah menjadi nonlinear karena mendekati kriteria
hasil (yield criterion); Model elastis nonlinier merangsang
perilaku tanah tersebut dengan memodifikasi modulus fondasi. Kurva
tegangan-regangan dari fungsi adalah hiperbola dan modulus fondasi
adalah fungsi membatasi stres dan tegangan geser. Model bahan
elastis ini nonlinear sangat berguna karena hanya memerlukan sifat
material yang dapat dengan mudah diperoleh dari hasil test triaxial
atau literatur. Duncan dan Change kurva tegangan-regangan
non-linier merupakan hiperbola antara ruang regangan aksial yang
dihasilkan oleh tegangan geser ((1 -3)) dan dapat didefinisikan
sesuai dengan keadaan stres dan stres jalan oleh 3 yayasan modulus
(modulus awal (Ei), Tangent modulus (Et), unloading-reloading
modulus (Eur).Ini adalah formula Poissons ratio yang mempunyai
batasan nilai diantara 0 dan 0.5.
dimana;
Gambar 2.2. Duncan dan Change kurva tegangan-regangan non-linier
merupakan hiperbola antara ruang regangan aksial yang dihasilkan
oleh tegangan geser ((1 -3)) dan dapat didefinisikan sesuai dengan
keadaan stres dan stres jalan oleh 3 yayasan modulus (modulus awal
(Ei), Tangent modulus (Et), unloading-reloading modulus (Eur).
Gambar 2.3. Non-Linear stress-strain behavior
BAB IIISUMBER DATAData-data yang diperlukan untuk memodelkan
case study didapatkan dari paper Popa dan Batali yang berjudul
Using Finiter Element Method in geotechnical design. Soil
constitutive laws and calibration of the parameters. Retaining wall
case study. Dari paper tersebut yang didapatkan adalah 2 data
yaitu; Mohr-Coloumb Parameter dan Geometry Retaining Wall. Dan data
parameter Duncan-Chang didapatkan dari korelasi parameter
lainnya.
Tabel 3.1. Nilai parameter dari hukum konstitutif tanah
Gambar 3.1. Karakteristik Geometri (Sumber : Horatiu Popa,
2010)Tambahin parameter Duncan chang
Gambar 3.2 Model Retaining Wall Midas GTS-NXDalam pembuatan
model retaining wall ini kondisi yang dipakai sebagai asumsi
permodelan seperti kondisi constraint dan dimensi disesuaikan
dengan penggambaran pada paper, sementara pada pembuatan mesh
dimensi unit pada tiang pancang adalah sebesar 0.2 m dan pada tanah
asli dan galian dimensi unit mesh adalah 0.5 m.Penetapan
konstitutif model tanah pada permodelan ini adalah model mohr
coloumb dan hyperbolic Duncan-Chang di dalam midas GTS-NX dimana
parameternya dibagi menjadi 3 bagian besar yaitu parameter General,
Porous & Non Linear sementara pada model konstitutif dinding
penahan tanah ditetapkan Linear Elastic dimana hanya terdapat
parameter General. Untuk pengujian validitas dari model konstitutif
tanah terhadap penemuan dari paper maka permodelan hyperbolic
Duncan-Chang dibagi menjadi 3 varian dimana parameter yang
divariasikan adalah nilai eksponen yang masing-masing sebesar 0, 1
& 2 dengan parameter lainnya dibuat tetap. Kemudian analisis
dilakukan pada 2 tahap, tahap pertama yaitu perbandingan antara
hasil dari parameter Mohr Coloumb Paper dengan Mohr Coloumb pada
model diatas, kemudian analisis kedua dilakukan melalui
perbandingan diantara varian model hyperbolic Duncan-Chang terhadap
model Mohr Coloumb. Mohr Coloumb
Material
Ground
ValueSatuan
TipeClay-
E75Mpa
v'0.275-
Y16kN/m3
Y sat18kN/m3
c39.4kPa
16.7
K00.365269-
Tabel 1. Parameter MC TanahHyperbolic Duncan Chang
MaterialTanah
ParameterNilaiSatuan
GeneralE75Mpa
E inc-Mpa
E inc ref height-m
v'0.275-
Unit weight16kN/m3
K00.365269
Thermal Coefficient10^-6
Damping Ratio0.05
PorousUnit weight16kN/m3
Initial void ratio0.3
DrainageparameterDefault
Permeability coefficientDefault
void ratio of dependency of storativity
Non linearCohesion0kPa
Frictional Angle39.4
Initial loading modulus75Mpa
Eksponen0-1-
Failure ratio0.8-
Kur--
Kb--
Exponent (m)--
Min tan modulus10kPa
Max tan modulus100kPa
Atmospheric Pressure101.325kPa
Tabel 2 Parameter Hyperbolic Duncan Chang TanahElastic
Sheet Pile
ParameterNilai Satuan
E22350Mpa
v'0.3
Weight Unit24kN/m3
Thermal Coefficient10^-6
Damping Ratio0.05
Tabel 3.Parameter Dinding Penahan TanahBerdasarkan paper copa
parameter yang dianalisis ada 4 yaitu lendutan horizontal maksimum
terhadap kedalaman penggalian,parameter yang didapat ditampilkan
dalam skema zona sebagai berikut.
Gambar 3.3 : Displacement Horizontal Galian 1 Duncan Chang Eks
0
Gambar 3.4 : Displacement Horizontal Galian 2 Duncan Chang Eks
0
Gambar 3.5 : Displacement Horizontal Galian 3 Duncan Chang Eks
0
Gambar 3.6 : Displacement Horizontal Galian 4 Duncan Chang Eks
0
Gambar 3.7 : Displacement Horizontal Galian 5 Duncan Chang Eks
0
Gambar 3.8 : Displacement Horizontal Galian 6 Duncan Chang Eks
0
Gambar 3.9 : Displacement Horizontal Galian 1 Duncan Chang Eks
1
Gambar 3.10 : Displacement Horizontal Galian 2 Duncan Chang Eks
1
Gambar 3.11 : Displacement Horizontal Galian 3 Duncan Chang Eks
1
Gambar 3.12 : Displacement Horizontal Galian 4 Duncan Chang Eks
1
Gambar 3.13 : Displacement Horizontal Galian 5 Duncan Chang Eks
1
Gambar 3.14 : Displacement Horizontal Galian 6 Duncan Chang Eks
1
Gambar 3.15 : Displacement Horizontal Galian 1 Duncan Chang Eks
2
Gambar 3.16 : Displacement Horizontal Galian 2 Duncan Chang Eks
2
Gambar 3.17 : Displacement Horizontal Galian 3 Duncan Chang Eks
2
Gambar 3.18 : Displacement Horizontal Galian 4 Duncan Chang Eks
2
Gambar 3.19 : Displacement Horizontal Galian 5 Duncan Chang Eks
2
Gambar 3.20 : Displacement Horizontal Galian 6 Duncan Chang Eks
2
Gambar 3.21 : Displacement Horizontal Galian 1 Mohr Coloumb
Gambar 3.22 : Displacement Horizontal Galian 2 Mohr Coloumb
Gambar 3.23 : Displacement Horizontal Galian 3 Mohr Coloumb
Gambar 3.24 : Displacement Horizontal Galian 4 Mohr Coloumb
Gambar 3.25 : Displacement Horizontal Galian 5 Mohr Coloumb
Gambar 3.20 : Displacement Horizontal Galian 1 Mohr Coloumb
DC eks 0
Galian ke-nDisplacement (m)
10.0170203
20.0293296
30.0436747
40.0586004
50.0741956
60.0905937
DC eks 1
Galian ke-nDisplacement (m)
10.026552
20.0565662
30.102605
40.134298
50.182285
60.25547
DC eks 2
Galian ke-nDisplacement (m)
10.0182482
20.338423
30.561426
40.726785
50.973866
61.33748
Mohr Coloumb
Galian ke-nDisplacement (m)
10.00991106
28.29539
36.47899
46.4562
56.33537
66.17768
BAB IVPERMODELANIV.1 Geometrik PermodelanAnalisis permodelan
akan dimodelkan menggunakan jenis Axisymmetry. Model jenis ini
membelah suatu objek analisis menjadi dua sisi dan analisis
dilakukan hanya pada sebelah sisi saja. Asumsi yang digunakan pada
model analisis ini adalah kedua sisi objek memiliki sifat yang
sama.
Gambar IV. 1 Jenis Analisis Axisymmetry Pada PLAXISSumber :
Tutorial Modul of PLAXIS 2D Netherlands
GambarIV.2 Tipikal Permodelan Timbunan Tanah Lunak di PLAXIS
2DIV.2 Pengaturan AwalBeberapa hal yang dilakukan dalam melakukan
pengaturan awal adalah:
GambarIV.3 Pengaturan Awal PermodelanModel analisis yang
digunakan adalah analisis jenis Axisymmetry dengan jumlah nodal
dalam suatu elemen sebanyak 15 nodal Pada pilihan akselerasi, tidak
dilakukan perubahan dari pengaturan standar yang sudah ditetapkan
PLAXIS. Dua jenis model material yang akan digunakan adalah jenis
Mohr-Coulomb dan Soft Soil Creep.Mohr-Coulomb adalah jenis model
material yang paling dasar untuk memodelkan perilaku tanah. Pada
model ini, parameter-parameter dasar yang dimasukan adalah Modulus
tanah E, rasio Poisson v, kohesi c, sudut geser , dan sudut
dilatansi Soft Soil Creep adalah model lanjutan dari model dasar
tanah. Model ini ditunjukan untuk tanah lunak yang mengalami
konsolidasi dan bergantung kepada waktu.Pada model ini, tanah
dimungkinkan untuk terkompresi sesuai dengan kekuatannya.
34
Mohr-CoulombSoft Soil CreepMohr-CoulombBoundary Conditions
Gambar IV.4 Tampilan Awal Permodelan PLAXIS
IV.3 Pemasukan Data MaterialBerikut ini data material yangakan
dimasukan ke dalam PLAXIS. Untuk data yang tidak ada dari hasil
pengujian, maka data yang akan digunakan adalah dari Lampiran jenis
dan sifat tanah dari buku Soil Mechanics and Foundations 3rdoleh
Muni Budhu. Hal ini juga akan disesuaikan dengan sifat tanah di
Indonesia berdasarkan pengujian yang ada. A. Tanah Timbunan (Mohr
Coulomb)
Gambar IV.5 Properti Material Timbunan
Gambar IV.6 Kelanjutan Pengisian Properti Material Timbunan
1. Nilai sat= 18 kN/m3 dan unsat = 17 kN/m32. Permeabilitas
tanah pada dua sumbu, yaitu x dan y. Nilainya didapatkan dari
lampiran Muni Budhu dan dibandingkan dengan pengujian permeabilitas
yang pernah dilakukan di tanah yang berjenis sama.3. Tipe material
diatur ke model undrained karena yang akan dilihat adalah sifat
tanah jangka pendek4. E tanah diambil sebesar 1.5 x 104 kN/m2
berdasarkan nilai rata-rata E untuk jenis tanah Silty Clay Jakarta
Utara, begitu juga dengan nilai Poisson Ratio tanah sebesar 0.35.
Parameter kuat geser didapatkan dari hasil uji Triaksial UU,
dimana:c= 30 kN/m2 = 25o = 0o (rekomendasi dari PLAXIS)B. Tanah
Lunak Kedalaman 0-10 meter ( Soft Soil Creep)
Gambar IV.7 Input Material Tanah Lunak
Gambar IV.8 Input Lanjutan Untuk Material Tanah Lunak1. Nilai k
adalah Indeks swelling termodifikasi, k = dengan Cr = koefisien
rekompresibel dan e = angka pori2. Nilai adalah Indeks kompresi
termodifikasi, = Dengan Cc = koefisien kompresibilitas
3. Nilai adalah Indeks rangkak termodifikasi, = Dengan C =
indeks kompresi sekunderC. Tanah Asli Kedalaman 10 15 meter
(Mohr-Coulomb)1. Nilai sat= 21 kN/m3 dan unsat = 17 kN/m32.
Permeabilitas tanah yang diambil cukup tinggi karena jenis tanah
adalah pasir3. Tipe material diatur ke model drained karena pasir
pada dasarnya mengalirkan air begitu cepat melalui pori-porinya4. E
tanah diambil sebesar 4 x 104 kN/m2 berdasarkan nilai rata-rata E
untuk jenis tanah Sand Jakarta Utara. Nilai Poisson Ratio tanah
adalah sebesar 0.355. Parameter kuat geser didapatkan dari hasil
uji Triaksial UU, dimana:c= 1 kN/m2 = 40o = 0o (rekomendasi dari
PLAXIS)Karena jenis tanah adalah pasir maka kohesi yang diambil
adalah 0 kN/m2, tetapi PLAXIS menyarankan nilai 1 kN/m2 untuk
perhitungan
Gambar IV.9 Input Parameter Untuk Lapisan Tanah Paling Dalam
Gambar IV.10 Input Lanjutan Untuk Lapisan Tanah Paling Dalam
IV.4 Tahapan Generating MeshTahapan selanjutnya setelah
mendefiniskan dan memasukan data material adalah membuat
elemen-elemen pada model.Bentuk elemen yang digunakan pada PLAXIS
adalah segitiga dan tiap elemen ini sudah diatur terdapat 15
nodal.Pembuatan elemen ini dapat diatur tingkat kerumitannya, mulai
dari bentuk kasar sampai dengan sangat halus (very fine). Pada
permodelan ini digunakan pembuatan elemen mesh very fine untuk
tanah asli dan mesh medium untuk timbunan. Mesh medium dimaksudkan
agar program PLAXIS tidak mengalami errorMedium MeshVery Fine
Mesh
Gambar IV. 11 Pembuatan Mesh Dalam Bentuk Very Fine di Model
PLAXISIV.5 Pengaturan Initial ConditionsModel bentuk timbunan yang
sudah dibuat, kemudian dilakukan pengaturan lanjutan. Pengaturan
ini berupa:A. Pembuatan elevasi muka air tanah (MAT)B. Perhitungan
Porewater Pressure awalC. Menghitung Effective Stress pada keadaan
awalD. Memberikan Closed Consolidation BoundaryGround Water
LevelClosed Consolidation Boundary
Gambar IV.12 Initial Conditions Pada Model PLAXIS
Gambar IV.13 Hasil Kalkulasi Porewater Pressure sebesar 109.75
kN/m2
Gambar IV.14 Hasil Kalkulasi Awal Effective Stress Sebesar
137.25 kN/m2IV.6 Pembuatan Stage ConstructionsTotal tinggi timbunan
jalan adalah setinggi 5 meter. Timbunan setinggi ini akan dilakukan
secara perlahan-lahan dengan tinggi setiap tahapan timbunan adalah
cm. Waktu penimbunan dilakukan selama hari. Pada PLAXIS, simulasi
pekerjaan timbunan dilakukan dengan mengatur metode perhitungan ke
bagian Plastic dan konsolidasi tanah timbunan disimulasikan dengan
metode perhitungan Consolidation. Berikut ini rincian Stage
Constructions yang dimodelkan pada PLAXIS;
Tabel 4.1 Rincian Tahapan Konstruksi Timbunan di PLAXIS
Tabel 4.1 Rincian Tahapan Konstruksi Timbunan di PLAXISTotal
durasi untuk penimbunan ini adalah selama 168 hari. Teknik
penimbunan dilakukan dengan cara perlahan. Pertama, tinggi tanah
yang ditimbun adalah 50 cm dengan cara menimbunan dua lapis, yaitu
25 cm dan 25 cm. Durasi timbunan ini dilakukan selama 2 hari.
Setelah timbunan pertama, dilakukan konsolidasi I selama 10 hari
dengan tujuan menjaga tingkat porewater pressure tidak terlalu
tinggi.Prosedur diatas diulangi terus menerus sampai dengan
konsolidasi IV.Pada tahapan konsolidasi ini, waktu yang ada
dinaikan menjadi 20 hari untuk setiap tahapan konsolidasi.
Gambar IV.15 Detail Stage Constructions dari Model PLAXIS
Gambar IV.16 Lanjutan Stage Constructions (Sampai Pada Fase
Terakhir, Perhitungan Dinyatakan Berhasil)
BAB VANALISIS HASILV.1. Penurunan Vertikal dan HorizontalHasil
yang didapatkan untuk penurunan vertikal yang terjadi pada akhir
masa konstruksi (setelah 168 hari) adalah 2.09 m. Artinya total
timbunan setinggi 5 meter akan menurun menjadi tinggal 2.91 m.
Selain terjadi penurunan pada bagian timbunan jalan, pada bagian
kaki dari timbunan tersebut akan terjadi kenaikan (heave) akibat
gerakan dari bidang gelincir timbunan (slip surface) Slip Surface
Typical movement
Gambar V.1 Hasil Kalkulasi Penurunan Vertical yaitu sebesar 2.09
mPada arah horizontal, terjadi pergerakan timbunan ke arah menjauh
sebesar 1.44 m. Hal ini menyebabkan jalan akan mengalami
pergerseran arah horizontal yang perlu dipertimbangkan saat
mendesain lebar jalan pada tanah timbunan ini. Pergerakan
horizontal terjadi akibat arah pergerakan dari slip surface lereng
timbunan yang sebenarnya merupakan resultan arah vertikal dan
horizontal. Horizontal movement
Gambar V.2 Hasil Kalkulasi Penurunan Horizontal yaitu sebesar
1.44 m
Gambar V.3 Tipikal Bentuk Pergerakan Timbunan Setelah Masa
KonstruksiV.2. Tekanan Total, Efektif, dan Air PoriAkibat tanah
timbunan setinggi 5 m, terjadi perubahan nilai pada tegangan ttanah
asli dibawah tanah timbunan.Berikut ini adalah hasil dari tegangan
total, efektif dan air pori setelah penimbunan selesai.
Gambar V.3 Hasil Kalkulasi Akhir Total Stress Sebesar 280.27
kN/m2Akibat tanah timbunan setinggi 5 m, terjadi kenaikan pada
tegangan efektif tanah asli dibawah tanah timbunan.Berikut ini
adalah kenaikan dari tegangan efektif setelah penimbunan selesai.
Nilai tegangan efektif sebelum timbunan adalah 137.5 kN/m2 dan
setelah masa konstruksi timbunan selesai, nilainya menjadi 170.61
kN/m2. Salah satu faktor dominan yang mempengaruhi kenaikan
tegangan ini adalah nilai berat jenis dari tanah timbunan itu
sendiri. Semakin besar nilai berat jenisnya, maka semakin besar
pula tegangan tambahan yang diberikan. Pada tegangan air pori,
terjadi kenaikan sebesar 65.46 kN/m2. Kenaikan ini terjadi akibat
konstruksi timbunan yang dilakukan. Akibat kenaikan ini, terjadi
penurunan pada kuat geser tanah. Penurunan ini yang kemudian
menyebabkan terjadinya pergerakan pada timbunan jalan, baik dalam
arah vertikal ataupun horizontal.
Gambar V.4 Hasil Kalkulasi Akhir Effective Stress Sebesar 170.61
kN/m2
Gambar V.5 Hasil Kalkulasi Kenaikan Porewater Pressure sebesar
65.46 kN/m2
V.3. Plot Kurva Waktu Terhadap PenurunanUntuk mengamati perilaku
penurunan terhadap waktu, maka dipilih titik-titik pada model
sebagai pusat pengamatan. Titik-titik yang dipilih pada model ini
adalah :1. Titik A ditaruh di bagian tengah lapisan tanah lunak2.
Titik B ditaruh di kaki lereng timbunan3. Titik C ditempatkan
persis dibawah pertemuan lapisan timbunan dengan tanah lunak4.
Titik D ditempat dipertengahan titik C dan B5. Titik E ditaruh
disekitar 2 meter dari kaki lereng6. Titik F ditaruh dilapisan
pertemuan tanah lunak dengan tanah pasir
Gambar V. Titik-Titik Inspeksi Pada Model Timbunan
Gambar V.6 Kurva Waktu ( x ) Terhadap Penurunan ( y )Pada titik
F, penurunan yang terjadi cenderung kecil sekali, Hal ini terlihat
dari grafik yang ditampilkan. Terlihat jika kurvanya hanya lurus
dan tidak menaik. Bahkan sampai pada masa akhir konstruksi, tidak
terlihat adanya penurunan yang signifikan.Titik E mengalami
kenaikan. Sampai pada akhir masa konstruksi, kenaikan yang terjadi
adalah sekitar 0.16 meter. Kenaikan ini terjadi akibat bidang
gelincir yang terjadi. Hal yang sama terjadi pada titik A, tetapi
arahnya adalah kebawah. Pada titik ini, terjadi kenaikan yang cukup
besar, yaitu 0.38 m dan akan terus menaik seiring bertambahnya
waktu.Penurunan yang cukup ekstrim terjadi pada titik B,C, dan D.
Pada titik ini terjadi penurunan mulai dari 1 m dan 1.8 m. Besarnya
angka ini disebabkan karena titik pengamatan ditempatkan dibagian
atas dan wilayah pertemuan antara tanah timbunan dengan tanah
lunak.
BAB VIKESIMPULAN DAN REKOMENDASIPekerjaan penimbunan untuk
konstruksi jalan raya sering dihadapkan pada dua masalah utama.
yaitu masalah penurunan yang terjadi dan lamanya waktu konstruksi.
Pada kasus ini, penimbunan tanah di daerah Jakarta Utara merupakan
pekerjaan yang cukup sulit. Satu hal yang menyebabkan kesulitan
adalah kuat geser tanah yang sangat rendah, sehingga rawan terjadi
failure.Penimbunan adalah salah satu contoh pembebanan pada sistem
tanah. Dalam ilmu mekanika tanah, jika suatu tanah di loading maka
disarankan untuk dilakukan secara perlahan sekali. Hal ini
dilakukan untuk menjaga tingkat porewater pressure agar tidak
menjadi tinggi. Berkebalikan dengan hal ini, konstruksi biasanya
terikat oleh waktu. Untuk itu diperlukan perencanaan yang tepat
agar waktu konstruksi efektif dan porewater pressure terjaga. VI.1.
KESIMPULAN1. Kasus timbunan tanah untuk konstruksi dapat dimodelkan
secara axisymmetry dalam analisis FEM 2. Melakukan timbunan di
tanah lunak, perlu dilakukan secara perlahan. Hal ini dimaksudkan
untuk mencegah Porewater Pressure meningkat drastis dan membuat
tanah collapse 3. Sifat tanah yang non-linear dapat dianalisis
secara akurat menggunakan konsep Finite Element Analysis, seperti
software PLAXIS4. Titik kritis pada pekerjaan timbunan ini adalah
metode penimbunan yang dilakukan lamanya durasi pekerjaan 5. Metode
timbunan yang dilakukan pada simulasi ini : Timbunan setinggi 50 cm
( 2 x 25 cm ) dalam waktu 2 hari Konsolidasi terlebih dahulu selama
10 hari Timbunan setinggi 50 cm ( 2 x 25 cm ) dalam waktu 2 hari
Konsolidasi terlebih dahulu selama 18 hari Timbunan setinggi 50 cm
( 2 x 25 cm ) dalam waktu 2 hari Konsolidasi terlebih dahulu selama
20 hari 6. Hasil dari metode ini adalah : Vertical Displacement :
2.09 meter Horizontal movement : 1.44 meter Effective Stress :
170.61 kN/m2 Porewater pressure:109.85 kN/m2 VI.2. REKOMENDASI1.
Dalam melakukan proses penimbunan pada software PLAXIS, disarankan
agar melakukan penimbunan secara perlahan dengan memperbanyak
proses konsolidasi.2. Melakukan penimbunan setiap layer lebih dari
25 cm agar hasilnya mendekati pekerjaan di lapangan yang
sesungguhnya.3. Dalam melakukan pemodelan di PLAXIS, permasalahan
waktu menjadi sangat penting agar hasilnya mirip dengan keadaan
sebenarnya, oleh karena itu disarankan untuk melihat penurunan
terhadap waktu konstruksi.4. Dalam melihat hasil pemodelan, kita
disarankan untuk teliti ketika terjadi failure, karena di dalam
PLAXIS, failure tidak selalu terjadi akibat penurunan yang sudah
sangat besar, namun bisa juga karena additional step nya yang
kurang, jadi disarankan agar teliti melihat kasus yang terjadi.
DAFTAR PUSTAKACraig R.F.Soil Mechanics 7th Edition. London:
Taylor and Francis, 2004Laboratorium Mekanika Tanah FTUI. Laporan
HasilPenyelidikan Tanah Perkuatan Dermaga 201 Tanjung Priok, 20 Mei
2012.Bhattacharaya Gautam dan Nath Sudip. Staged Construction of
Embankment on Soft Soil using PLAXIS. Bengal Engineerring and
Science University, India.Brinkgreve R.B.J et,al. PLAXIS 2D Modul
Version 8. Delft University of Technology, Belanda.