perencanaan turap

TIMBUNAN DAN KONSTRUKSI PENAHAN TANAH

JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Presented By :KELOMPOK 5

DYAH RAHMAWATI

WIDYA TRI RACHMA P

ARDELIA ARLIMASITA

AFIDATUL DWI NANDA

KASUS 2

Pada suatu area dengan topografi kontur yang naik-turun akan dibangun suatu kompleks perumahan.Untuk menyamakan dan meratakan elevasi maka perlu dilakukan cut and fill pada beberapa area. Kontur asli kawasan yang akan dibangun adalah seperti pada Gambar 1, sedangkan kontur rencana setelah dilakukan cut adalah seperti pada gambar 2. Dengan adanya cut seperti pada gambar di atas dan dengan adanya tambahan beban perumahan setara 2 t/m2 maka perlu dilakukan perkuatan berupa turap atau dinding penahan untuk menghindari kelongsoran.

Desain perkuatan dengan menggunakan turap dan dinding penahan tanah

Desain Perkuatan TurapBerdasarkan hasil NSPT didapatkan data berikut ini

hjenis tanah

Wc Yd y sat c pi Gsm % ton/m3 ton/m3 ton/m3

0-3

lanau kelempungan

67,87 0,928 1,557834 0,32 11 2,641

3-5 47,44 1,018 1,500939 0,29 15 2,662

5-7 56,05 0,928 1,448144 0,26 19 2,683

7-10 68,34 0,827 1,392172 0,35 13 2,6540-10 Average 59,925 0,92525 1,474772 0,305 14,5 2,66

Dari data diatas diketahui bahwa pada kedalaman 0-10 m memiliki jenis tanah yang sama sehingga data data yang akan digunakan adalah sbb :

hjenis tanah

Wc Yd y sat c Gsm % ton/m3 ton/m3 ton/m3

0-10 lanau kelempungan 59,925 0,92525 1,474772 0,305 14,5 2,66

Perhitungan tekanan tanah lateral menggunakan teori Rankien. Diasumsikan desain perencanaan turap pada saat kondisi tanpa muka air tanah

Analisa Data

Hitung Ka dan Kp

Hitung σv•Aktif•Pasif

Hitung σh•Aktif•Pasif

Gambar Diagram Tegangan σh

Hitung P•Pasif•Aktif

Hitung M•persamaan pangkat 3

•panjang D

Menghitung nilai Ka dan Kp

Mencari nilai K dapat dicari dengan rumus Tanah pasif

Tanah aktif

Hitung

Titik σv’ (ton/m2) Total (t/m2)

1 2 2

2 2 + (1,475 x10) 16,75

3 16,75 + (1,475 x 0) 16,75

4 16,75 + ( Do x1,475) 16,475 + 1,475D

Titik σv’ (ton/m2) Total (t/m2)

1 0 0

2 1,475 x ( 3+D ) 4,425 + 1,475D

Tanah Aktif

Tanah Pasif

Hitung tegangan horizontal

Titik σh’ (ton/m2) Total (t/m2)1 (2 x 0,599) – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 0,727

2 (16,75 x 0,599) – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 9,57

3 (16,75 x 0,599) – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 9,57

4 (16,75+1,475D) x 0,599 – ( 2 x 0,305 x √ 0,5995) 9,57 + 0,884D

Titik σh’ (ton/m2) Total (t/m2)1 (0 x 1,668) + ( 2 x 0,305 x √ 1,668) 0,788

2 (4,425 x 1,475D) x 1,668 + ( 2 x 0,305 x √ 1,668) 8,169 + 2,46D

Tanah Aktif

Tanah Pasif

P σ' H (ton/m2) H (m) P = (Luasan) x H Total (ton)

1 0,788 3 + D 0,788 x (3+D) 2,364 + 0,788D

2 8,169 + 2,46D 3 +D 0,5 x (8,169 + 2,46D – 0,788) x

(3+D)11,0715 +

1,23D2

P σ' H (ton/m2) H (m) P = (Luasan) x H Total (ton)

1 0,727 10 0.727 x 10 7,272 9,57 10 0,5 x (9,75 – 0,727) x 10 44,2153 9,57 D 9,57 x D 9,57D4 9,57 + 0,884D D 0,5 x (9,57 + 0,884D – 9,57) x

D 0,442D2

Titik Gaya Yang Terjadi Lengan/Jarak ke titik A(m)

Momen (t.m)

Aktif 1 7,27 1,5 10,9052 44,215 3,166 139,9853 9,57D 6,5 + 0,5 D 62,205D + 4,785D2

4 0,442D26,5 + 0,3 D

2,873D2 + 0,1326D3

ƩMaktif 0,1326D3 + 7,658D2 + 62,205D +150,89Pasif

1 2,364 + 0,788D 5 + 0,5D 0,394D2 + 9,062D +11,82

2 11,0715 + 1,23D2

5,5 + 0,6D0,738D3 + 6,765D2 + 6,643D +

60,893

ƩMpasif 0,738D3 + 6,765D2 + 6,643D +60,893

 Hitung Kedalaman dan Panjang Turap

ƩMtotal = Ʃmpasif – Ʃmaktif

= (0,738D3 + 6,765D2 + 6,643D +60,893 ) – ( 0,1326D3 + 7,658D2 + 62,205D +150,89 )

= 0,6054D³ + 6,765D² + 6,643D + 60,893

Dalam kondisi seimbang ƩMtotal = ƩMaktif – ƩMpasif = 0,

Maka;

0,6054D³ + 6,765D² + 6,643D + 60,893= 0

Dengan trial and error maka didapatkan :

D = 11 (memenuhi)

D = –1,72

D = – 7,825

Dengan menggunakan cara coba-coba, maka digunakan nilai yang positif yaitu

D = 11 m.

Untuk itu, panjang turap yang masuk kedalam tanah adalah

H =3 + 11 = 14 m.

Sehingga panjang total turap yang dibutuhkan adalah

H total= 14 + 7 = 21 m

Menentukan Profil Turap yang digunakan ƩMtotal = 0,6054D³ + 6,765D² + 6,643D + 60,893

Menghitung letak Momen Maksimum yaitu dengan cara mendeferensialkan persamaan momen total diatas terhadap x (D = X)

didapatkan

1,82 D2 – 1,786 D – 55,562 = 0

Sehingga diperoleh :

X1 = 6,04 m

X2 = –5,06 m

Maka momen maksimum yang diperoleh adalah :Ʃmtotal= (0,6054 x 6,07³) – ( 0,893 x 6,072 ) – ( 55,562 x 6,04 ) –89,997

= –324,77 tonm

= 324,77 tonm

Digunakan turap baja dengan profil Larsen dengan σt = 210 MN, maka diperoleh =

1,546 x 10-3 m3 = 1546,5 cm3

Dimensi TurapDari table profil turap Larssen, digunakan profil Larssen 704 dengan W = 1600 cm3 > 1546,5 cm3 dengan dimensi sbb :

b = 700 mm

h = 440 mm

t = 9,5 mm

s = 10,2 mm

Mencari Gaya TƩPaktif –ƩPpasif - T =0

735,83 – (598,267 + T) = 0735,83 – 598,267 – T = 0

137,563 – T = 0 T = 137,563

Jarak Angkur = S = 3,5 m

T’ = T x S

T’ = 137,563 x 3,5

T’ = 481,47 tm

Direncanakan ada 3 angkur pada 1 angkur, shg T = 481,47 / 3 =160,5 t

Diketahui σangkur = 3700 kg/cm2

σangkur = T/A, dimana A = Luas penampang baja angkur (, sehingga diperoleh diameter baja angkur (d) =

>

Perencanaan Blok Angkur

Diasumsikan bahwa h = 1,2, m dan H = 4 m.

Hitung Panjang Blok Angkur

Maka dipakai L = 0,5 mDipakai H = 4 m sehingga tinggi blok angkur = H – h = 4 – 1,2 = 2,8 m

Perencanaan Panjang Baja Angkur

CEK SLIDING