BAB 5

MASALAH KHUSUS

METODE PELAKSANAAN SOLDIER PILE SEBAGAI

DINDING PENAHAN TANAH

5.1 LATAR BELAKANG

Semakin meningkatnya kebutuhan lahan untuk pembangunan infrastruktur

yang tidak diimbangi dengan ketersediaan lahan yang ada di Jakarta

mengakibatkan tidak bisanya lagi suatu perusahaan (kontraktor) memilih areal

lahan yang baik dan luas, terutama dari segi alinyemen dan nilai kuat dukung

tanahnya. Kontraktor dituntut untuk semakin pintar memilih dan mengolah lahan

sempit menjadi sebuah hunian bagus, baik dari segi estetika mapun segi

keselamatannya. Masalah yag datang adalah ketika lahan yang hendak diolah

menjadi suatu hunian bersebelahan dengan rumah-rumah warga dan bangunan

sosial lainnya dengan jarak yang tidak jauh.

Salah satu hal yang harus dihindari saat proses pembangunan dekat rumah

warga adalah tanah longsor. Salah satu penyebab longsor diakibatkan oleh faktor

kuat geser tanah, baik karena peningkatan kuat geser maupun penurunan kuat

geser. Untuk mencegah hal tersebut, kontraktor membutuhkan suatu struktur

penahan yang dapat menahan reaksi tanah yang tidak diinginkan selama proses

pembangunan berlangsung bahkan hingga bangunan dihuni.

102

5.2 PENDAHULUAN

Faktor pendukung dibuatnya konstruksi dinding penahan tanah adalah

akibat bertambah luasnya kebutuhan konstruksi penahan yang digunakan untuk

mencegah agar tidak terjadi kelongsoran menurut kemiringan alaminya. Sebagian

besar bentuk dinding penahan tanah adalah tegak (vertikal) kecuali pada keadaan

tertentu yang dinding penahan tanahnya dibuat condong ke arah urugan

Dinding penahan tanah adalah struktur yang didesain untuk menjaga dan

mempertahankan dua muka elevasi tanah yang berbeda. (Coduto, 2001).

Bangunan dinding penahan tanah digunakan untuk menahan tekanan tanah lateral

yang ditimbulkan oleh tanah urug atau tanah asli yang labil. Bangunan ini lebih

banyak digunakan pada proyek-proyek : irigasi, jalan raya, pelabuhan, dan lain-

lain. Elemen-elemen pondasi selain berfungsi sebagai bagian bawah dari struktur

juga sebagai penahan tanah di sekitarnya.

Dinding penahan tanah berfungsi untuk menyokong tanah serta

mencegahnya dari bahaya kelongsoran. Baik akibat beban air hujan, berat tanah

itu sendiri maupun akibat beban yang bekerja di atasnya. Pada saat ini, konstruksi

dinding penahan tanah sangat sering digunakan dalam pekerjaan sipil walaupun

ternyata konstruksi dinding penahan tanah sudah cukup lama dikenal di dunia.

Salah satu bukti peninggalan sejarah bahwa dinding penahan tanah telah

digunakan pada masa lampau adalah Tembok Raksasa China yang mulai

dibangun pada zaman Dinasti Qin (221 SM) sepanjang 6.700 km dari timur ke

barat China dengan tinggi 8 meter, lebar bagian atasnya 5 meter, sedangkan lebar

bagian bawahnya 8 meter. Bukti lainnya yaitu taman gantung Babylonia yang

103

dibangun di atas bukit batuan yang bentuknya berupa podium bertingkat yang

ditanami pohon, rumput dan bunga-bungaan serta ada air terjun buatan berasal

dari air sungai Eufrat yang dialirkan ke puncak bukit lalu mengalir melalui saluran

buatan, yang dibangun pada zaman raja Nebukadnezar (612 SM) dengan tinggi 107

meter.

Di kebanyakan proses konstruksi, terkadang diperlukan perubahan

penampang permukaan tanah dengan suatu cara untuk menghasilkan permukaan

vertikal atau yang dekat dengan permukaan vertikal tersebut (Whitlow, 2002).

Penampang baru tersebut mungkin saja dapat memikul beban sendiri, tetapi dalam

beberapa kasus, sebuah struktur dinding penahan lateral membutuhkan dukungan.

Dalam analisis stabilitas, kondisi tanah asli ataupun material pendukung sangatlah

penting, karena berhubungan dengan dampak bergeraknya dinding penahan atau

kegagalan struktur setelah proses konstruksi.

Jika struktur dinding penahan tanah telah didukung dengan material lain

sehingga bergerak mendekat ke tanah, maka tekanan horisontal dalam tanah akan

meningkat, hal ini disebut tekanan pasif. Jika dinding penahan bergerak menjauh

dari tanah, tekanan horisontal akan menurun dan hal ini disebut tekanan aktif. Jika

struktur dinding penahan tanah tidak runtuh, tekanan horisontal tanah dapat

dikatakan dalam tekanan at-rest.

5.3 FUNGSI DINDING PENAHAN TANAH

Fungsi utama dari dinding penahan tanah atau retaining wall adalah untuk

mencegah displacement dan sliding di sekitar galian, yang dapat menyebabkan

104

terjadinya kelongsoran serta mencegah terjadinya penurunan tanah di sekitar lahan

proyek. Dinding penahan tanah sudah digunakan secara luas dalam hubungannya

dengan konstruksi bangunan. Banyak bangunan bangunan kini yang telah

memanfaatkan konstruksi dinding penahan tanah.

Aplikasi yang umum menggunakan dinding penahan tanah antara lain

sebagai berikut :

a. Jalan raya atau jalan kereta api yang ditinggikan untuk mendapatkan

perbedaan elevasi.

b. Jalan raya atau jalan kereta api yang dibuat lebih rendah agar didapat

perbedaan elevasi.

c. Jalan raya atau jalan kereta api yang dibangun di daerah lereng.

d. Dinding penahan tanah yang menjadi batas pinggir kanal.

e. Dinding khusus yang disebut flood walls yang digunakan untuk

mengurangi atau menahan banjir di sungai.

f. Dinding penahan tanah yang digunakan untuk menahan tanah pengisi

dalam membentuk suatu jembatan. Tanah pengisi ini disebut approach fill

dan dinding penahan disebut abutments.

g. Dinding penahan tanah yang digunakan sebagai tempat penyimpanan

material seperti pasir, biji besi, dan lain-lain.

105

Gambar 5.1 Aplikasi Dinding Penahan TanahSumber : Hungtington, 1961

5.4 JENIS-JENIS DINDING PENAHAN TANAH

Jenis-jenis dinding penahan tanah beraneka ragam, disesuaikan dengan

lapangan dan aplikasi yang akan digunakan. O’Rourke dan Jones (1990)

mengklasifikasikan dinding penahan tanah menjadi tiga kategori yaitu sistem

sistem stabilisasi internal (internally stabilized systems), stabilisasi eksternal

(externally stabilized systems), dan sistem stabilisasi hybrid (hybrid sytems) yang

merupakan kombinasi kedua metode tersebut.

106

Gambar 5.2 Struktur Klasifikasi Dinding Penahan TanahSumber : http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/23147/3/Chapter II.pdf, 2013

5.4.1 Sistem Stabilisasi Internal (Internally Stabilized Systems)

Sistem stabilisasi internal (internally stabilized systems) merupakan sistem

yang memperkuat tanah untuk mencapai kestabilan yang dibutuhkan. Sistem ini

berkembang sejak tahun 1960 dan dibagi menjadi dua kategori yaitu reinforced

soils dan in-situ reinforcement. Reinforced soils adalah sistem yang menambah

material perkuatan saat tanah diurug, sedangkan in-situ reinforcement adalah

sistem yang menambah material perkuatan dengan cara dimasukkan ke dalam

tanah.

107

Gambar 5.3 Mechanically Stabilized Earth (MSE)Sumber : Earth Retaining Maunual, 2010

5.4.1.1 Mechanically Stabilized Earth (MSE)

Mechanically Stabilized Earth (MSE) merupakan perkuatan dengan sistem

stabilisasi internal yang memanfaatkan pengalihan atau penyaluran tegangan dari

elemen perkuatan kepada tanah urug yang terjadi melalui gesekan antara

permukaan elemen perkuatan dengan tanah dan tahanan pasif yang timbul antara

bagian elemen perkuatan yang berarah tegak lurus terhadap arah pergerakan

relatif antara tanah dan perkuatannya.

Konsep ini pertama kali dikembangkan oleh Henri Vidal dari Prancis pada

tahun 1961 dengan nama Reinforced Walls. Vidal menggunakan panel-panel

beton yang diikatkan dengan baja strip yang membentang dari panel beton hingga

panjang tertentu ke dalam tanah. Panel-panel beton yang tertekan oleh tanah di

belakangnya akan ditahan oleh baja-baja strip yang memiliki tahanan geser akibat

gaya gesek dengan tanah. Interaksi antara panel beton, baja strip dan tanah inilah

yang bekerja sama menahan tekanan tanah lateral (Gouw, 1996).

108

Gambar 5.4 Mekanisme Transfer Gaya pada MSESumber : Earth Retaining Maunual, 2010

5.4.2 Sistem Stabilisasi Eksternal (Externally Stabilized Systems)

Sistem stabilitas eksternal adalah sistem dinding penahan tanah yang

menahan beban lateral dengan meggunakan berat dan kekakuan struktur. Sistem

ini merupakan sistem satu-satunya yang ada sebelum tahun 1960, dan sampai saat

ini masih umum digunakan.

Sistem ini terbagi menjadi dua kategori yaitu dnding gravitasi yang

memanfaatkan massa yang besar sebagai dinding penahan tanah dan in-situ wall

yang mengandalkan kekuatan lentur sebagai dinding penahan tanah misalnya

soldier pile.

109

5.4.2.1 Dinding Gravitasi (Gravity Walls)

Dinding gravitasi, adalah dinding penahan yang dibuat dari beton tak

bertulang atau pasangan batu. Sedikit tulangan beton kadang-kadang diberikan

pada permukaan dinding untuk mencegah retakan permukaan dinding akibat

perubahan temperatur.

a. Masonry Wall

Masonry wall Dapat terbuat dari beton, batu bata ataupun batu keras.

Kekuatan dari material dinding penahan biasanya lebih kuat daripada tanah dasar.

Kakinya biasanya dibuat dari beton dan biasanya akan mempunyai lebar sepertiga

atau setengah dari tinggi dinding penahan. Stabilitas dinding ini tergantung

kepada massa dan bentuk.

b. Gabion Wall

Gabion adalah kumpulan kubus yang terbuat dari galvanized steel mesh

atau woven strip, atau plastic mesh (hasil anyaman) dan diisi dengan pecahan batu

atau cobbles, untuk menghasilkan dinding penahan tanah yang mempunyai

saluran drainase bebas.

c. Crib Wall

Dinding penahan tanah jenis ini dibentuk dengan beton precast, stretchers

dibuat paralel dengan permukaan vertikal dinding penahan dan header diletakkan

tegak lurus dengan permukaan vertical. Pada ruang yang kosong diisikan dengan

material yang mempunyai drainase bebas, seperti pasir dan hasil galian.

110

5.4.2.2 In-Situ Walls

In-situ walls adalah dinding yang mengandalkan kekuatan lentur sebagai

dinding penahan tanah.

a. Sheet Pile

Jenis ini merupakan struktur yang fleksibel yang dipakai khususnya untuk

pekerjaan sementara di pelabuhan atau di tempat yang mempunyai tanah jelek.

Material yang dipakai adalah timber, beton pre-cast dan baja. Timber cocok

dipakai untuk pekerjaan sementara dan tiang penyangga untuk dinding kantilever

dengan letinggian sampai 3 m. Beton pre-cast dipakai untuk struktur permanen

yang cukup berat. Sedangkan baja telah banyak dipakai, khususnya untuk

kantilever dan dinding penahan jenis tied-back, dengan berbagai pilihan

penampang, kapasitas tekuk yang kuat dan dapat digunakan lagi untuk pekerjaan

sementara. Kantilever akan mempunyai nilai ekonomis jika hanya dipakai sampai

ketinggian 4 m (Whitlow, 2001). Anchored atau dinding tie-back dipakai untuk

penggunaan yang luas dan berbagai aplikasi di tanah yang berbeda-beda.

b. Braced atau Propped Wall

Props, braces, shores dan struts biasanya ditempatkan di depan dinding

penahan tanah. Material-material tersebut akan mengurangi defleksi lateral dan

momen tekuk serta pemancangan tidaklah dibutuhkan. Dalam saluran drainase,

dipakai struts dan wales. Dalam penggalian yang dengan area yang cukup luas,

dipakai framed shores dan raking shores.

111

c. Contiguous dan Secant Bored-Pile Wall

Dinding contiguous bored pile dibentuk dari satu atau dua baris tiang pancang

yang dipasang rapat satu sama lain.

d. Diapraghm Wall

Biasanya dibangun sebagai saluran sempit yang telah digali yang untuk

sementara diperkuat oleh bentonite slurry, material perkuatan ditumpahkan ke

saluran dan beton ditaruh melaui sebuah tremie. Metode ini dipakai di tanah yang

sulit dimana sheet piles akan bermasalah atau level dengan muka air yang tinggi

atau area terbatas.

e. Soldier Pile

Soldier pile adalah kumpulan susunan bore pile yang berfungsi sebagai

penahan tanah dan dibangun dinding yang terbuat dari beton bertulang dibagian

depannya (lagging). (Petra Christian, 2012).

5.5 Pemilihan Soldier Pile sebagai Dinding Penahan Tanah

Pemilihan alternatif konstruksi dinding penahan tanah berdasarkan

beberapa tinjauan, misalnya aman, efisien, ekonomis, mudah dikerjakan dan

ketersediaan konstruksi itu mudah atau banyak di pasaran. Mengacu pada

pemilihan alternatif konstruksi di atas, terdapat beberapa jenis dinding penahan

tanah yang telah tersedia, termasuk didalamnya adalah soldier pile.

Soldier pile merupakan struktur penahan galian yanah dalam untuk lokasi

yang kedalaman muka air tanahnya lebih rendah dari dasar galian. Struktur

112

penahan tanah ini tersusun membentuk dinding dengan terdapat jarak antara pile

yang satu dengan yang lainnya

Penggunaan Soldier Pile sebagai dinding penahan tanah

sudah banyak dilaksanakan dalam rekayasa geoteknik. Keuntungan

metode tersebut dibanding metode konvensional selain cepat dan

praktis dalam pelaksanaan, mutu material lebih terjamin karena

fabrikasi serta ketersediaan bahan sebagai bentuk konstruksi

dinding penahan tanah di pasaran cukup banyak. Soldier pile adalah

kumpulan susunan bore pile yang berfungsi sebagai penahan tanah dan dibangun

dinding yang terbuat dari beton bertulang dibagian depannya. (Petra Christian,

2012). Soldier pile memiliki kedalaman dan jarak tertentu, kedalaman, diameter

dan jarak antara soldier pile dengan bore pile biasanya berbeda. Soldier pile cocok

digunakan pada tanah jenis tanah berbutir kasar maupun tanah berbutir halus.

Metode ini sudah digunakan sejak abad ke-18 di New York, Berlin, dan London.

Tekanan tanah lateral di belakang soldier pile bergantung kepada sudut

geser dalam tanah (phi) dan kohesi (c). Tekanan lateral meningkat dari atas

sampai ke bagian paling bawah pada dinding penahan tanah. Jika tidak

direncanakan dengan baik, tekanan tanah akan mendorong soldier pile sehingga

menyebabkan kegagalan konstruksi serta kelongsoran. Kegagalan juga disebabkan

oleh air tanah yang berada di belakang dinding penahan tanah yang tidak

terdisipasi oleh sistem drainase. Oleh karena itu, sangatlah penting untuk sebuah

dinding penahan tanah mempunyai sistem drainase yang baik, untuk mengurangi

tekanan hidrostatik dan meningkatakan stabilitas tanah.

113

5.5 1 Peralatan yang Digunakan

Peralatan yang digunakan dalam proses pembuatan soldier pile tidak jauh

berbeda dengan dengan bored pile seperti mesin bor, mata bor (Soil auger dan

rock auger), pipa tremie, casing, tulangan, crane, excavator, dan peralat

penunjang lainnya.

Gambar 5.5 Mesin BorSumber : Earth Retaining Manual, 2010

5.5.2 Prosedur Pelaksanaan Soldier Pile

Pekerjaan pondasi umumnya merupakan pekerjaan awal dari suatu proyek.

Oleh karena itu langkah awal yang dilakukan adalah pemetaan terlebih dahulu.

Proses ini sebaiknya dlakukan sebelum alat-alat proyek masuk. Prosedur

114

pembuatan soldier pile tidak jauh beda dengan pembuatan Borod Pile hanya titik

dan diameter tiang saja yang membedakannya.

5.5.2.1 Marking Posisi Pile oleh Surveyor

Sebelum pekerjaan dimulai, maka terlebih dahulu harus dilakukan

pembuatan titik titik pile yang akan dibuat lubang.

Untuk membuat titik pile tersebut, maka harus dilakukan pengukuran

terhadap titik referensi, dimana titik referensi tersebut ditunjuk oleh owner atau

kontraktor utama. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan pesawat theodolite

dan meteran, dengan mem-plot gambar rencana ke lapangan. Penentuan titik ini

harus dilakukan dengan teliti tanpa kesalahan karena akan menyangkut

pembangunan gedung kedepannya.

5.5.2.2 Pembesian

Besi untuk tulangan soldier pile harus dirakit di tempat yang ditentukan atau

diluar lokasi pengeboran, yaitu dengan memasang besi utama/pokok dan besi

spiral, dan pada setiap 2 meter pada besi spiral dipasang spacer.

115

Gambar 5.6 Fabrikasi TulanganSumber : Dokumentasi, 2013

5.5.2.3 Pengeboran (Boring)

Setelah alat bor sudah dirakit, maka segera dapat dilakukan pekerjaan

pengeboran pada titik yang sudah ditentukan. Mula mula mesin bor ditempatkan

pada lokasi yang akan dibor, lalu tepatkan mata auger pada titik soldier pile.

Soil auger dan soil bucket  dipakai  untuk pengeboran tanah  yang halus

(soft), pasir (sand) sampai tanah keras (hard layer). Apabila  dalam pengeboran di

temukan  batu (rock) bisa dipakai rock auger atau core barrel.  Penggantian mata

bor tidak diijinkan dalam pengeboran  jika  tidak di setujui oleh pengawas

lapangan.

Setelah perlengkapan siap, dilakukan pekerjaan pre-boring dengan jalan

memutar kelly bar pada rotary yang selanjutnya kelly bar diturunkan atau ditekan

dengan jack secara perlahan. Preboring dilakukan sampai kedalaman kira kira 3

meter, tanpa mengeluarkan tanah hanya untuk menghancurkan tanah.

Pengeboran dilakukan dengan menggunakan auger, dan tanah hasil

pengeboran harus segera dipindahkan ke sekitar lokasi. Setelah mencapai tanah

keras sementara kedalaman yang dikehendaki belum tercapai, maka mata bor

segera diganti dengan rock auger atau core barrel. Pengeboran diteruskan sampai

kedalaman yang ditentukan. Untuk Pembangunan Apartemen Nine Residence

kedalaman untuk soldier pile adalah 21 m untuk semua titik tiang dengan jumlah

36 titik tiang.

116

Gambar 5.7 Proses Pengeboran dan Pemasukan TulanganSumber : Dokumentasi, 2013

5.5.2.4 Instal Casing Sementara (Temporary Casing)

Setelah mencapai suatu kedalaman yang mencukupi, untuk menghindari

tanah di tepi lubang yang berguguran maka perlu dipasang casing. Casing adalah

pipa yang mempunyai ukuran diameter dalam kurang lebih sama dengan diameter

lubag bor dengan panjang casing 4 m.

Cara  pemasangan casing sementara yaitu  dengan  menggunakan Vibrator 

(Vibro-hammer)  yang di pukul ke dalam tanah. Setelah casing terpasang, maka

pengeboran dapat dilanjutkan.

5.5.2.5 Pekerjaan Pembersihan (Cleaning) dan Pengecekan

Setelah lobang bor selesai atau jadi, maka sebelum dilakukan pengecoran

harus dilakukan cleaning dengan menggunakan bucket cleaning. Bucket cleaning

117

adalah bucket yang memiliki klep dimana tanah atau lumpur yang tersisa dapat

diambil.

Akhirnya setelah diperkirakan sudah mencapai kedalaman rencana, maka

perlu dipastikan terlebih dahulu apakah kedalaman lubang bor sudah mencukupi

atau belum. Hal ini dilakukan dengan cara memeriksa dan mengeceknya secara

manual.

Perlu juga diperhatikan bahwa tanah hasil pemboran perlu dicek dengan

data hasil penyelidikan terdahulu apakah jenis tanah sama seperti yang

diperkirakan sebelumnya.

5.5.2.6 Pemasukan Tulangan dalam Lubang Bor

Apabila kedalaman dan juga lubang bor telah siap, maka selanjutnya

adalah penempatan tulangan. Tulangan akan di pabrikasi di tempat Fabrication

Yard.  Lokasi pabrikasi ini sudah di tentukan di dalam logistic plan kontraktor.

Jika kedalaman lubang bor lebih dari 12 m hal ini memungkinkan tulangan di bagi

menjadi 2 section dan disangbung dengan las. Hal ini untuk menjaga agar main

reinforcement tetap  tersambung bila tulangan akan di pindahkan.

Tulangan yang sudah di pabrikasi kemudian di turunkan ke lubang bor

yang sudah selesai di bor sampai kedalaman tertentu.  Tulangan akan di topang

sementara dengan 2 (dua) besi hook sampai proses casting selesai.

118

5.5.2.7 Pemasangan Pipa Tremie

Adanya air pada lubang bor menyebabkan pengecoran memerlukan alat

bantu khusus yaitu pipa tremie. Pipa tremie memiliki panjang yang sama atau

lebih panjang dari kedalaman lubang bor. Pipa ini terdiri beberapa segmen, tiap

segmen harus disambung dengan sistem drat. Setelah selesai pemasangan pipa

tremie terakhir, maka untuk paling atas disambung atau ditambah dengan corong

concrete, dan selanjutnya digantung pada garpu tremie. Terakhir dipasangkan bola

plastik pada corong atau plastik yang diisi beton segar.

5.5.2.8 Pengecoran

Untuk tahap akhir dari pekerjaan ini adalah pekerjaan pengecoran, dimana

setelah tremie terpasang dengan sempurna maka dilanjutkan dengan pengecoran

tiang. Pengecoran dilakukan dengan beton K250.

Setelah ready mix concrete tiba dilokasi, segera dilakukan pengetesan

terhadap nilai slump-nya. Setelah slump test selesai dilakukan, dilanjutkan dengan

pembuatan kubus test sebanyak yang dibutuhkan. Kemudian segera dilakukan

pengecoran yaitu dengan menuangkan concrete dari truck mixer kedalam corong

yang diteruskan kedalam lobang melalui tremie. Pada pemakaian tremie, setelah

concrete keluar dari ujung bawah tremie maka akan mendorong air, lumpur dan

dan tanah ke atas. Adanya pipa tremie menyebabkan beton dapat disalurkan ke

dasar lubang langsung tanpa mengalami pencampuran dengan air atau lumpur.

Hal ini disebabkan berat jenis beton lebih besar dibanding berat jenis air atau

119

lumpur. Beton yang sudah masuk ke dalam lubang bor akan mendesak lumpur

untuk naik ke atas permukaan.

Lakukan pengecoran secara continue, dan pada pemakaian tremie apabila

dalam corong sudah penuh concrete, maka tremie dapat dikocok-kocok atau

ditarik naik turun sehingga concrete dapat keluar dengan lancar. Apabila sudah

terlalu berat atau panjang, maka pipa tremie dapat dipotong persegment. Pada

pemotongan tremie ini harus diperhatikan agar ujung paling bawah tremie tetap

tenggelam dalam concrete antara 1,5 - 2 meter. Lanjutkan pengecoran sampai

beton segar keluar dari lobang soldier pile.

5.5.2.9 Pencabutan Pipa Tremie dan Casing

Pipa tremie yang dimasukkan ke dalam lubang bor harus dicabut kembali.

Pencabutan ini harus dilakukan dengan hati-hati dan penuh perhitungan. Jika

beton segar yang dituang terlalu banyak, maka jelas proses pencabutan akan sulit,

sedangkan jika beton pada bagian bawah belum terkonsolidasi dengan baik namun

pipa tremie sudah dicabut maka akan menyebabkan terjadinya segresi (beton

tercampur dengan tanah). Setelah pipa tremie dicabut, maka segera dilakukan

pencabutan tremie dan dilanjutkan pipa casing. Maka tiang tersebut sudah jadi,

selanjutnya lubang yang baru dicor harus dijaga agar tidak rusak.

5.5.3 Perbedaan Soldier Pile dan Bored Pile

Soldier pile dan bored pile memiliki bentuk yang sama, namun dengan

mendengar namanya saja jelas keduanya memiliki fungsi yang berbeda. Soldier

120

pile dan lagging yang menyertainya berfungi adalah untuk mencegah

displacement dan sliding di sekitar galian, yang dapat menyebabkan terjadinya

kelongsoran serta mencegah terjadinya penurunan tanah di sekitar lahan proyek,

sedangkan bore pile berfungsi sebagai pondasi bangunan, yang artinya sebagai

perantara untuk meneruskan beban struktur yang ada di atas muka tanah dan gaya-

gaya lain yang bekerja ke tanah pendukung bangunan tersebut.

Terkait dengan perbedaan fungsi tersebut maka tidak semua daerah yang

berada pada pinggir bangunan harus menggunakan soldier pile. Daerah yang

menggunakan soldier pile hanya daerah yang rawan longsor dengan karakteristik

tanah yang labil, berdasarkan uji tanah yang telah dilakukan sebelumnya.

Gambar 5.8 Penyebaran Titik Soldier PileSumber : PT. PP (Persero) Tbk, 2013

121

Berdasarkan gambar penyebaran titik soldier pile selain karena

karakteristik tanah yang labil, penggunaan soldier pile sebagai dinding penahan

tanah juga didasari oleh dekatnya rumah pemukiman warga dengan galian dan

pembangunan Apartemen Nine Residence. Hal ini untuk mencegah semakin

tingginya resiko longsor karena tanah yang berdekatan dengan proyek telah

berfungsi sebagai pemukiman warga yang secara otomatis akan meningkatkan

beban pada tanah tersebut.

5.5.4 FAKTOR REMBESAN AIR TANAH

Faktor rembesan air tanah ke dalam daerah galian sering kali terlupakan

dalam perhitungan kestabilan dinding penahan tanah. Mode perembesan air tanah

sangat tergantung kepada kekedapan dinding penahan tanah yang dipergunakan.

Untuk galian terbuka dan galian dengan dinding penahan tanah yang tidak kedap

air, seperti soldier pile misalnya, sangat penting diperhatikan agar air tanah tidak

merembes melalui lereng atau dinding galian. Air tanah yang merembes melalui

lereng atau dinding akan mempengaruhi kestabilan dinding. Untuk itu bila mana

diperlukan, dianjurkan untuk memasang sumur-sumur dewatering di luar dan di

tepi-tepi lereng galian. Tujuannya adalah memotong rembesan air tanah agar tidak

keluar dari daerah dinding galian. Dengan demikian rembesan air tanah tersebut

tidak akan mempengaruhi kestabilan galian.

Dewatering adalah proses penurunan muka air tanah selama konstruksi

berlangsung selain itu juga diperuntukkan pencegahan kelongsoran akibat adanya

122

aliran tanah pada galian atau bisa dipaparkan sebagai proses pemisahan antara

cairan dengan padatan.

Tujuan diadakannya proses dewatering antara lain :

1. Mencegah rembesan.

2. Memperbaiki kestabilan tanah.

3. Mencegah pengembungan tanah.

4. Memperbaiki karakteristik dan kompaksi tanah terutama dasar.

5. Pengeringan lubang galian.

6. Mengurangi tekanan lateral.

Gambar 5.9 Aliran Air tanahSumber : Pertemuan Ilmiah Tahunan HATII, 2004

123

Namun pada proyek Apartemen Nine Residence letak sumur sumur

Dewatering tidak berada didekat soldier Pile, hal berdasarkan pertimbangan-

pertimbangan diantaranya :

1. Soldier Pile merupakan dinding penahan tanah yang memiliki sifat tidak

kedap air, sehingga tidak memerlukan perhatian khusus untuk menangani

rembesan yang melewati dinding tersebut

2. Volume rembesan air pada dinding soldier pile tidak terlalu besar,

sehingga tidak terlalu mempengaruhi kestabilan tanah.

3. Tekanan air artesis kecil, sehingga tidak mempangaruhi kestabilan galian

dan dinding. Berat dan kuat geser tanah yang tertinggal di daerah galian

masih mampu menahan tekanan air artesis dari dalam tanah.

4. Pada daerah sekitar (didekat) soldier pile tidak menggunakan dewatering

karena akan menurunkan permukaan tanah.

Gambar 5.10 Lokasi Sumur Dewatering Apartemen Nine ResidenceSumber : PT. PP (Persero) Tbk, 2013

124

5.5.5 STABILITAS EKSTERNAL SOLDIER PILE

Stabilitas eksternal pada dinding penahan tanah bergantung pada

kemampuan massa tanah bertulang untuk menahan beban-beban dari luar

(eksternal), termasuk tekanan tanah lateral dari tanah bertulang di belakang

dinding penahan dan beban yang akan bekerja di atas dinding penahan (jika ada),

tanpa adanya satupun kegagalan dari mekanisme-mekanisme berikut: kegagalan

akibat pergeseran sepanjang dasar dinding atau sepanjang semua plane di atas

dasar dinding, penggulingan di sekitar kaki dinding penahan, kegagalan akibat

daya dukung tanah pondasi, serta kegagalan stabilitas lereng global.

5.5.5.1 Faktor Keamanan Terhadap Kegagalan Geser

Kuat geser material timbunan dan tanah pondasi harus cukup lebih besar

untuk menahan tegangan horisontal akibat beban hidup yang dikenakan pada

massa tanah bertulang. Faktor keamanan untuk dinding penahan agar dapat

menahan kegagalan geser biasanya diambil sebesar 1.5 bagi sebagian besar

perancang dinding penahan tanah.

5.5.5.2 Faktor Keamanan Terhadap Kegagalan Guling

Para engineer biasanya akan memakai FS setidaknya sebesar 2.0 untuk

kegagalan guling dinding penahan bertulang. Jumlah momen penahan (Resisting

Moment) dibagi dengan jumlah momen penyebab guling (Driving Moment),

nilainya harus lebih besar dari FS. Karena sifat struktur dinding penahan bertulang

yang fleksibel, kegagalan struktur akibat guling jarang terjadi.

125

5.5.5.3 Faktor Keamanan Terhadap Kegagalan Daya Dukung Tanah Dasar

Daya dukung tanah dasar harus dicek untuk memastikan apakah beban

vertikal yang bekerja akibat berat dinding dan surcharge tidak berlebihan. Faktor

Keamanan (FS) yang biasanya dipakai untuk tipe kegagalan ini adalah 2.0. Faktor

Keamanan ini lebih rendah dari yang dipakai untuk dinding penahan konvensional

karena sifat fleksibel yang dimiliki oleh dinding penahan bertulang dan

kemampuannya untuk berfungsi maksimal bahkan setelah menerima differential

settlement (penurunan tak seragam) yang cukup besar.

5.5.5.4 Faktor Keamanan Terhadap Kegagalan Stabilitas

Baik lereng in-situ dengan tulangan maupun dinding penahan bertulang, harus

memenuhi syarat stabilitas lereng global. Tanah bertulang dianggap struktur dinding

penahan gravitasi. Faktor Keamanan terhadap keruntuhan lereng global yang

tanahnya telah diperkuat dengan tulangan geogrid (FS tulangan) diambil sebesar 2.

Faktor Keamanan terhadap kegagalan stabilitas lereng global tanah non

tulangan(FSnon-tulangan) biasanya diambil 1,3 sampai 1,5. Dimana faktor aman dari

hasil analisis tanah non-tulangan dijumlahkan dengan pembagian stabilitas momen

gaya tarik tulangan geogrid dengan momen pengguling.

5.5.6 STABILITAS INTERNAL SOLDIER PILE

Massa tanah bertulang dibagi menjadi dua daerah, zona aktif dan zona

penahan. Zona aktif berada tepat di belakang muka dinding. Pada daerah ini, tanah

cenderung bergerak menjauh dari tanah di belakangnya. Tegangan yang berasal

dari gerakan ini diarahkan keluar dari dinding, dan harus ditahan oleh tulangan.

126

Gaya-gaya pada tulangan dipindahkan ke zona penahan dimana tegangan geser

tanah dikerahkan di arah yang berlawanan untuk mencegah tercabutnya tulangan.

Tulangan menahan dua daerah yang berbeda ini bersama-sama sehingga

membentuk massa tanah yang menyatu.

Stabilitas internal adalah stabilitas massa tanah bertulang pembentuk

dinding penahan tanah bertulang terhadap pengaruh gaya-gaya yang bekerja.

Analisis stabilitas internal struktur tanah bertulang meliputi resiko putusnya

tulangan dan tercabutnya tulangan dari zona penahan.

Gambar 5.11 Zona aktif dan zona penahan dinding penahanSumber : Earth Retaining Maunual, 2010

127

5.5.7 KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PENGGUNAAN SOLDIER

PILE

Setiap dinding penahan tanah memiliki kelebihan dan kekurangan

tersendiri tergantuang situasi dan kondisi di lapangan. Kelebihan dari penggunaan

Soldier Pile pada proyek Apartemen Nine Residence diantaranya :

1. Proses pembuatannya mudah karena hampir sama dengan bored pile

sehingga tidak memerlukan alat baru untuk membuatnya, terkecuali mata

bor yang lebih kecil (diameter 0,6 meter).

2. Pembuatannya tidak memakan waktu yang lama karena tidak perlu

mendatangkan alat berat baru.

3. Untuk jenis tanah normal (tidak jenuh air) tidak memerlukan sistem

dewatering yang khusus karena soldier pile merupakan dinding yang tidak

kedap air sehingga memungkinkan air masih bisa keluar melalui dinding

galian.

Sedangkan kelemahan dari penggunaan soldier pile adalah :

1. Pada umumnya soldier pile mempunyai kelemahan dalam waterproofing

antar soldier pile (rawan bocor).

2. Pengerjaan tidak memungkinkan dilakukan dengan sistem top-down.

3. Kurang layang dikerjakan dengan sistem internal bracing (pengaku

dalam). Internal bracing ini digunakan untuk mengurangi goyangan

kesamping (horizontal drift) akibat getaran.

128