analisis perencanaan bukit buatan (escape hill) terhadap

10
Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019) https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463 258 Analisis Perencanaan Bukit Buatan (Escape Hill) Terhadap Tinggi Run Up Untuk Tempat Evakuasi Sementara Windy Widilestari a , Munirwansyah b , Halida Yunita c a Magister Teknik Sipil,Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh b’c Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh * Corresponding author,.email : [email protected] ARTICLE INFO ABSTRACT Article History: As we know, there is still a lack of the optimal effort for temporary evacuation sites to face the various threats of the earthquake which may caused the tsunami in the city of Banda Aceh. To deal with this serious threat, it is necessary to prepare a place of salvation to face the tsunami. In this case, it is an escape hill. The objective of this research is to determine the bearing capacity of the subgrade to the escape hill planning and the amount of the settlement, due to the load of the embankment height (Hcrit) and the value of the slope safety factor (FK). This research is conducted in Desa Deah Baro with the GCS coordinates (Geographic Coordinate System) 5º33'45.72"N 95º17'51.34"E which was calculated by using the Plaxis 8.2 computing system on the variations of the embankment height which started from the existing which is 2,0 m height, 4,0 m, 6,0 m, 8,0 m, 10 m and 12 m (run-up performance). As the results of analysis, the researcher found that the addition of the load due to the increase in soil embankment height has resulted in an increase in the value of settlement to the soil stability with an average percentage of 2,86% and the safety factor decreasing value (FK) numbers on slopes with an average percentage of 0,10%. At 2,0 m embankment heights, the researcher obtained a settlement value of 0,271 cm with the safety factor value (FK) is 1,684 > 1. Furthermore, with the embankment height of 4,0 m, there is a settlement of 1,139 cm dan safety factor (FK) 1,365 > 1. At a embankment height of 6.0 m there is a settlement of 3,035 cm and a safety factor (FK) 1,214 > 1. At embankment heights of 8,0 m, the settlement is 6,244 cm with a safety factor (FK) 1,135 > 1. For embankment heights of 10 m and 12 m, the decrease occurred was 10,991 cm and 17,446 cm with safety factor (FK) = 1,095 and 1,044~1. The occured decline was still within the tolerance limits, so that the subgrade was still able to withstand the embankment. The results of the value of the safety factor (FK) showed that the slope was safe and did not indicate the slope slides. Recieved 04 July 2018 Recieved in revised form 05 September 2018 Accepted 12 September 2018 Keywords: Escape hill Critical embankment height Plaxis program Settlement Safety factor ©2019 Magister Teknik Sipil Unsyiah. All rights reserved 1. PENDAHULUAN Indonesia merupakan wilayah yang memiliki potensi bencana alam cukup tinggi. Munirwansyah dkk (2017) mengatakan bahwa Provinsi Aceh termasuk prone country yang merupakan daerah rawan bencana dan mempunyai berbagai sumber gempa aktif. Diantaranya Aceh dilalui oleh patahan Sumatera (Sumatran fault), dan patahan-patahan lokal (local fault) lainnya, kemudian gunung api (volcano) Seulawah serta dikitari oleh pertemuan lempeng tektonik di dasar laut (subduction) Indo-Australia dengan Euro-Asia yang berpengaruh sekali terhadap terjadinya gempa bumi tektonik yang besar > 7 SR yang dapat menimbulkan tsunami. Berdasarkan InaTEWS BMKG (Indonesia Tsunami Early Warning System Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika) (2008) tsunami yang terjadi pada tahun 2004 disebabkan oleh gempa bumi berkekuatan 9,3 SR yang berpusat di 3,3 LU - 95,98 BT hingga menimbulkan getaran Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan (JARSP) Journal of Archive in Civil Engineering and Planning E-ISSN: 2615-1340; P-ISSN: 2620-7567 Journal homepage: http://www.jurnal.unsyiah.ac.id/JARSP/index

Upload: others

Post on 23-Oct-2021

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

258

Analisis Perencanaan Bukit Buatan (Escape Hill) Terhadap Tinggi Run Up

Untuk Tempat Evakuasi Sementara

Windy Widilestaria, Munirwansyahb, Halida Yunitac aMagister Teknik Sipil,Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh b’cJurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh *Corresponding author,.email : [email protected]

ARTICLE INFO ABSTRACT Article History: As we know, there is still a lack of the optimal effort for temporary

evacuation sites to face the various threats of the earthquake which may

caused the tsunami in the city of Banda Aceh. To deal with this serious

threat, it is necessary to prepare a place of salvation to face the tsunami.

In this case, it is an escape hill. The objective of this research is to

determine the bearing capacity of the subgrade to the escape hill

planning and the amount of the settlement, due to the load of the

embankment height (Hcrit) and the value of the slope safety factor (FK).

This research is conducted in Desa Deah Baro with the GCS coordinates

(Geographic Coordinate System) 5º33'45.72"N 95º17'51.34"E which was

calculated by using the Plaxis 8.2 computing system on the variations of

the embankment height which started from the existing which is 2,0 m

height, 4,0 m, 6,0 m, 8,0 m, 10 m and 12 m (run-up performance). As the

results of analysis, the researcher found that the addition of the load due

to the increase in soil embankment height has resulted in an increase in

the value of settlement to the soil stability with an average percentage of

2,86% and the safety factor decreasing value (FK) numbers on slopes

with an average percentage of 0,10%. At 2,0 m embankment heights, the

researcher obtained a settlement value of 0,271 cm with the safety factor

value (FK) is 1,684 > 1. Furthermore, with the embankment height of 4,0

m, there is a settlement of 1,139 cm dan safety factor (FK) 1,365 > 1. At

a embankment height of 6.0 m there is a settlement of 3,035 cm and a

safety factor (FK) 1,214 > 1. At embankment heights of 8,0 m, the

settlement is 6,244 cm with a safety factor (FK) 1,135 > 1. For

embankment heights of 10 m and 12 m, the decrease occurred was

10,991 cm and 17,446 cm with safety factor (FK) = 1,095 and 1,044~1.

The occured decline was still within the tolerance limits, so that the

subgrade was still able to withstand the embankment. The results of the

value of the safety factor (FK) showed that the slope was safe and did

not indicate the slope slides.

Recieved 04 July 2018

Recieved in revised form 05 September 2018

Accepted 12 September 2018

Keywords:

Escape hill

Critical embankment height

Plaxis program

Settlement

Safety factor

©2019 Magister Teknik Sipil Unsyiah. All rights reserved

1. PENDAHULUAN

Indonesia merupakan wilayah yang memiliki potensi bencana alam cukup tinggi. Munirwansyah dkk

(2017) mengatakan bahwa Provinsi Aceh termasuk prone country yang merupakan daerah rawan bencana

dan mempunyai berbagai sumber gempa aktif. Diantaranya Aceh dilalui oleh patahan Sumatera

(Sumatran fault), dan patahan-patahan lokal (local fault) lainnya, kemudian gunung api (volcano)

Seulawah serta dikitari oleh pertemuan lempeng tektonik di dasar laut (subduction) Indo-Australia dengan

Euro-Asia yang berpengaruh sekali terhadap terjadinya gempa bumi tektonik yang besar > 7 SR yang

dapat menimbulkan tsunami. Berdasarkan InaTEWS BMKG (Indonesia Tsunami Early Warning System

Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika) (2008) tsunami yang terjadi pada tahun 2004 disebabkan

oleh gempa bumi berkekuatan 9,3 SR yang berpusat di 3,3 LU - 95,98 BT hingga menimbulkan getaran

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan (JARSP)

Journal of Archive in Civil Engineering and Planning E-ISSN: 2615-1340; P-ISSN: 2620-7567

Journal homepage: http://www.jurnal.unsyiah.ac.id/JARSP/index

ISSN: 2088-9860

Journal homepage: http://jurnal.unsyiah.ac.id/aijst

ISSN: 2088-9860

Journal homepage: http://jurnal.unsyiah.ac.id/aijst

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

259

kuat yang membentang dari Aceh sampai ke Andaman. Merujuk data dari BNPB (Badan Nasional

Penanggulangan Bencana), akibat bencana tersebut sebanyak 173.741 jiwa meninggal, 116.368 orang

dinyatakan hilang, mengakibatkan ribuan rumah dan bangunan rusak, serta menyebabkan hampir 500.000

orang jadi pengungsi. Dari angka tersebut dapat dilihat bahwa masih kurangnya usaha yang optimal dari

pemerintah setempat untuk penyediaan tempat evakuasi sementara dalam menghadapi berbagai ancaman

gempa yang menimbulkan tsunami, maka perlu disiapkan tempat penyelamatan, salah satunya adalah

bukit buatan (escape hill). Kecamatan Meuraxa merupakan kawasan tsunami dengan jumlah penduduk

terbanyak di Kota Banda Aceh dan terdapat empat buah escape building yang belum mencukupi bila

ditinjau dari kapasitas masyarakat yang terus bertambah pada daerah tersebut, maka tinjauan escape hill

ini direncanakan pada Desa Deah Baro dengan capaian tsunami run up tertinggi tahun 2004 lebih besar

dari desa lainnya yang ada di Kecamatan Meuraxa. Bukit buatan (escape hill) yang ramah terhadap

lingkungan tidak hanya dapat dimanfaatkan sebagai tempat evakuasi sementara, tetapi bisa dijadikan

sebagai salah satu ruang terbuka hijau di kota Banda Aceh.

Dalam pembangunan escape hill dibutuhkan perencanaan yang aman (safe) maka diperlukan analisis

terhadap tinggi timbunan kritis dan stabilitas lereng bukit buatan agar diperoleh nilai keamanan yang

memenuhi persyaratan stabilitas lereng sehingga dapat memenuhi nilai stabilitas yang sesuai sebagai

tempat evakuasi penduduk saat terjadi bencana tsunami. Dibutuhkan daya dukung tanah yang dapat

memikul tekanan atau mengalami penurunan dalam batas-batas izin. Perlu diketahui berapa tinggi

timbunan yang boleh diterapkan tergantung daya dukung tanah yang berada dibawah timbunan escape

hill, maka dalam hal ini perlu dicari tinggi batas maksimum atau tinggi timbunan kritis (Hcrit) yang aman

terhadap capaian run up. Stabilitas lereng sangat erat kaitannya dengan longsor, apabila kuat gesernya

melebihi daripada kuat izin geser tanah setempat maka lereng akan mengalami kelongsoran. Perlu

diperkirakan kestabilan lereng dari berbagai kondisi yang mempengaruhi dalam mengatasi permasalahan

atau kendala yang sering dihadapi. Analisis ini dilakukan dengan mengunakan program Plaxis 8.2

berdasarkan teori Terzaghi dalam menganalisis kapasitas daya dukung tanah. Analisis pada Plaxis

menghasilkan nilai penurunan yang terjadi pada timbunan dan angka keamanan lereng yang menunjukkan

kondisi kestabilan lereng.

2. KAJIAN PUSTAKA

Kuat Geser Tanah

Kekuatan geser tanah diperlukan untuk menghitung daya dukung tanah (bearing capacity) dan

kestabilan lereng. Hardiyatmo (2006:302) mengatakan bahwa kuat geser tanah adalah gaya perlawanan

yang dilakukan oleh butiran tanah terhadap gaya geser.

Nilai kuat geser tanah yang dikemukakan oleh Coulomb yang dikutip dari Hardiyatmo (2006:302)

dapat ditentukan dengan persamaan berikut:

τ = c + σ tan φ (1)

dimana : τ = kuat geser tanah (kg/cm2);

c = kohesi tanah (kg/cm2);

σ = tegangan normal pada bidang runtuh (kg/cm2); dan

φ = sudut geser dalam tanah (o).

Daya Dukung Tanah

Daya dukung tanah mempunyai peranan yang sangat penting, daya dukung tanah merupakan

kemampuan tanah untuk menahan beban pondasi tanpa mengalami keruntuhan akibat geser yang juga

ditentukan oleh kekuatan geser tanah. Perhitungan daya dukung tanah dapat dihitung berdasarkan teori

Terzaghi (1987) dengan persamaan berikut:

qult = C.Nc + γ.D.Nq + 0,5.γ.B.Nγ (2)

dimana : qult = daya dukung ultimit tanah (kPa)

C = kohesi (kPa)

γ = berat isi tanah (kN/m³)

D = kedalaman tanah yang ditinjau (m)

B = lebar pondasi atau timbunan (m)

Nc,Nq,Nγ = faktor daya dukung

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

260

Penurunan Timbunan

Teori konsolidasi Terzaghi banyak digunakan dalam memperkirakan penurunan jangka panjang

pada timbunan yang dibangun di atas tanah lunak. Apabila besarnya penurunan konsolidasi melebihi

kriteria yang ditetapkan, maka kemungkinan stabilisasi dangkal dibutuhkan untuk mengurangi penurunan

tersebut.

Tinggi Timbunan Kritis (Hcrit)

Samaratunggadewa (2015) menyebutkan bahwa tanah yang di atasnya akan didirikan suatu

konstruksi harus mendapatkan perlakuan khusus atau harus direkayasa sedemikian rupa sehingga daya

dukung tanah mencukupi sesuai beban yang direncanakan. Jika berat dan tingginya melampaui nilai

dukungan tanah dasar, keruntuhan dan gerakan lateral tanah akan terjadi. Untuk mencegah terjadi

gelinciran (sliding) dan jembulan tanah (spreading) disekitar timbunan pada tanah dasar dalam kondisi

jenuh, maka perlu mengetahui keruntuhan daya dukung tanah dasar akibat timbunan tanah, hal yang

paling mudah adalah dengan memperhitungkan tinggi timbunan kritis (Hcrit).

Gambar 1. Tinggi timbunan kritis (Hcrit)

(sumber: Imran, 2014)

Konsep Kestabilan Lereng

Sejalan dengan meningkatnya kemiringan lereng untuk berbagai kepentingan manusia maka

diperlukan pengembangan konsep kestabilan lereng yang bertujuan untuk mengatasi masalah keruntuhan

lereng. Abramson, et.al (2002) mengatakan bahwa tujuan analisis stabilitas lereng adalah:

1. Memahami perkembangan dan pembentukan lereng alami dan proses yang terjadi pada kondisi alam

yang berbeda;

2. Menentukan stabilitas lereng pada kondisi jangka pendek (short term) dan jangka panjang (long

term);

3. Menentukan kemungkinan terjadinya keruntuhan pada lereng alam maupun lereng buatan;

4. Menganalisis dan memahami mekanisme keruntuhan dan faktor yang menyebabkannya;

5. Dapat melakukan desain ulang pada lereng yang telah mengalami keruntuhan dan melakukan

perencanaan, serta melakukan desain pencegahan, dan juga melakukan perhitungan perbaikan yang

diperlukan.

Stabilitas Lereng Kondisi Tsunami

Imran dkk (2014) mengatakan bahwa pada keadaan tsunami gaya yang bekerja terhadap bukit

buatan adalah gaya dinamis air (hydrodynamic force). Gaya tersebut bekerja pada sisi menghadap

gelombang. Untuk melemahkan gaya tersebut sisi bukit buatan yang langsung menerima gelombang

tsunami harus dibuat bersudut seperti ditunjukkan oleh Gambar 2.

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

261

Gambar 2. Sisi Bukit Buatan Bersudut Terhadap Arah Gelombang Tsunami

(sumber: Imran, 2014)

Kriteria Keruntuhan Lereng

Material lereng mempunyai kecenderungan untuk terjadi longsor karena tegangan geser pada tanah

akibat gravitasi dan kekuatan lain (aliran air, tegangan tektonik, aktivitas gempa). Sundary (2005)

mengatakan bahwa kecenderungan ini ditahan oleh kuat geser material lereng yang diterangkan dengan

teori Mohr Coulomb. Dikutip dari Lilirwati (2007), Kriteria Keruntuhan Mohr Coulomb Prinsip Uji

Geser dapat dilihat pada Gambar 3. Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa (a) Benda mendapat gaya

W, timbul reaksi sebesar N yang arahnya berlawanan dengan W, (b) Benda diberikan gaya horizontal,

dan timbul reaksi F yang besarnya tergantung pada kekasaran permukaan bidang geser, (c) Resultan (R)

adalah kombinasi antara vektor N dan F, (d) Apabila gaya P ditambah, maka gaya friksi juga meningkat

sampai mencapai nilai maksimum (limiting value Fmak), maka benda akan berpindah, maka kombinasi

antar N dan Fmak membentuk sudut sebesar ϕ, (e) Hubungan antara tegangan normal dan tegangan geser

saat runtuh.

Gambar 3. Kriteria Keruntuhan Mohr Coulomb Prinsip Uji Geser

(sumber : Lilirwati, 2007)

Konsep Faktor Keamanan

Dikutip dari Suryolelono (2000:3) faktor keamanan pada suatu lereng tergantung pada kualitas

hasil penyelidikan tanah, geometri lereng dan pengalaman perencana. Semakin rendah kualitas

penyelidikan tanah dan pengalaman perencana, semakin besar faktor keamanan yang diambil. Pada

umumnya, nilai faktor keamanan lebih besar sama dengan satu (FK1) adalah desain normal untuk

memberikan perkiraan faktor keamanan dalam analisis stabilitas lereng. Hal ini penting untuk

menyakinkan bahwa desain lereng aman dan untuk mencegah faktor yang tidak terduga selama analisis

dan konstruksi seperti data yang salah, kesalahan analisis, kecakapan kerja dan pengawasan di lapangan

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

262

yang kurang.Parameter yang dihasilkan dalam analisis stabilitas lereng adalah bentuk bidang keruntuhan

dan faktor keamanan. Faktor keamanan digunakan untuk mengidentifikasi stabilitas lereng yang

didefinisikan sebagai perbandingan antara kuat geser tanah dan tegangan geser yang bekerja pada massa

tanah (Bowles, 1993 :530).

𝐹𝐾 =𝑠ℎ𝑒𝑎𝑟 𝑠𝑡𝑟𝑒𝑛𝑔𝑡ℎ

𝑠ℎ𝑒𝑎𝑟 𝑠𝑡𝑟𝑒𝑠𝑠 (3)

dimana: FK > 1 menunjukkan lereng stabil;

FK < 1 menunjukkan lereng tidak stabil; dan

FK = 1 menunjukkan lereng dalam kondisi keseimbangan batas kritis

Konsep Program Komputer Plaxis

Program komputer Plaxis mulai dikembangkan di Technical University of Delf sebagai lanjutan

inisiatif yang dilakukan oleh Departemen Pekerjaan Umum dan Manajemen Pengairan Belanda pada

Tahun 1987 (Brinkgreve,1998:2). Program Plaxis merupakan suatu alat bantu untuk menganalisis

permasalahan dalam bidang geoteknik berdasarkan elemen hingga. Grafik prosedur-prosedur input data

(soil properties) yang sederhana mampu menciptakan model-model elemen hingga yang kompleks dan

menyediakan output tampilan secara detail berupa hasil-hasil perhitungan. Perhitungan program ini

seluruhnya secara otomatis dan berdasarkan pada prosedur-prosedur penulisan angka yang tepat

(Balkema, 2012).

3. METODE PENELITIAN

Tahap-tahap penelitian yang dilakukan ditunjukkan pada Gambar 4.

Mulai

Permasalahan

Studi Pustaka

Pengumpulan Data

Data Sekunder :

Pengumpulan Data Historis

Data Primer :

Pengambilan Sampel Tanah

Penentuan Parameter Tanah

Analisis Tinggi Kritis dan Stabilitas Lereng Escape Hill

dengan permodelan timbunan 2,0 m sampai 12 m

menggunakan Program Plaxis 8.2

Mekanisme Keruntuhan Displacement dan Gaya geser yang dihasilkan FK ≥ 1

Hasil dan Pembahasan

Pengujian Sampel di Laboratorium uji sifat fisis dan sifat mekanis

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

263

Gambar 4. Bagan Alir Penelitian

Lokasi Penelitian

Lokasi tinjauan dilakukan pada Desa Deah Baro, Kecamatan Meuraxa Kota Banda Aceh.

Pemilihan lokasi berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian Iemura (2008) dan peninjauan di

lapangan terhadap Tsunami Height Memorial Poles, dengan tinggi Run Up maksimum pada saat tsunami

2004 di Desa Deah Baro mencapai 7,0 m, lebih besar dari desa lainnya yang ada di Kecamatan Meuraxa

dimana tinggi Run Up < 7,0 m. Dikutip dari Karan (2011) tinggi tsunami run up wave pada Kecamatan

Meuraxa adalah 10 m, sehingga escape hill yang direncanakan dalam penelitian ini adalah setinggi >

10 m.

Gambar 5. Radius Escape Hill terhadap capaian masyarakat.

Analisis Perhitungan dengan Software Plaxis 8.2

Perhitungan penurunan pada timbunan dengan Plaxis 8.2 ditinjau pada kondisi-kondisi dibawah ini

• Kondisi tanah asli (existing) tanpa timbunan

• Menaikkan tinggi timbunan 2,0 meter dari tinggi tanah asli (existing)

• Menaikkan tinggi timbunan 4,0 meter dari tinggi tanah asli (existing)

• Menaikkan tinggi timbunan 6,0 meter dari tinggi tanah asli (existing)

• Menaikkan tinggi timbunan 8,0 meter dari tinggi tanah asli (existing)

• Menaikkan tinggi timbunan 10,0 meter dari tinggi tanah asli (existing)

• Menaikkan tinggi timbunan 12,0 meter dari tinggi tanah asli (existing)

Geometri Escape Hill

Bentuk pemodelan bukit buatan (escape hill) dibuat berdasarkan kriteria desain pada buku

Pedoman Pelaksanaan Konstruksi Bangunan dan Bukit TES Tsunami oleh BNPB (Imran, 2014). Sudut

kemiringan lereng yang digunakan adalah sudut maksimum yang diizinkan yaitu 26,5º dengan panjang

timbunan 70 m, lebar timbunan 35 m dan tinggi timbunan 12 m. Koordinat pemodelan dapat dilihat pada

Gambar 6 dan bentuk pemodelan escape hill dapat dapat dilihat pada Gambar 7.

Kesimpulan dan Saran

Selesai

A

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

264

Gambar 6. Penampang Melintang Escape Hill.

Gambar 7. Pemodelan Escape Hill

Input Material

Dalam memasukkan parameter tanah pada pemodelan disesuaikan dengan parameter tanah pada

sampel dari uji laboratorium yang telah dilakukan serta berdasarkan hasil korelasi parametrik tanah.

Perhitungan yang dilakukan pada program Plaxis menggunakan model Mohr-Coulomb dengan parameter

tanah yang diperlukan untuk di input antara lain kohesi (c), sudut geser (φ), Modulus Young (Eref),

Poisson rasio (v), berat volume (γ) dan permeabilitas (k).

a. Input Parameter Tanah Asli

Tanah asli pada pemodelan merupakan tanah lanau berpasir dengan parameter tanah diambil

berdasarkan penelitian di lapangan dan juga di laboratorium.

b. Input Paremeter Tanah Timbunan

Digunakan material set yang memenuhi spesifikasi dalam perencanaan bukit buatan (escape hill).

Didapat perilaku yang aman pada jenis tanah pasir kelanauan dengan kategori A-2-4 (AASHTO) dan SM

(USCS). Maka digunakan jenis tanah pasir kelanauan sebagai material timbunan pada penelitian ini.

Parameter tanah yang digunakan dalam penelitian ini diperlihatkan pada Tabel.1.

GELOMBANG TSUNAMI

BUKIT BUATAN

(ESCAPE HILL)

12 m

35 m

70 m

26,5

°

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

265

Tabel 1. Nilai Parameter Tanah pada perencanaan Escape Hill

Normal

Parameter Name

Tanah dasar Tanah

timbunan

Lanau

berpasir

0-1 m

Lanau

berpasir

2-3 m

Pasir

kelanauan

>2 m

Unit

Material model Mode

l MC MC MC -

Type of behavior Type Undrained Undrained Drained -

Dry soil weight γunsat 10.3 9.7 11.5 kN/m3

Wet soil weight γsat 21.75 21.74 21.50 kN/m3

Horizontal

permeability Kx 8.640E-03 8.640E-03 8.640E-05 m/day

Vertical permeability Ky 8.640E-03 8.640E-03 8.640E-05 m/day

Young’s modulus Eref 8000 15000 5000 kN/m2

Poisson’s ratio v 0.33 0.33 0.25 -

Cohession c 10.7 0.4 1.0 kN/m2

Friction angel φ 32.3 37.6 25.0 º

Dilatancy angel ѱ 0 0 0 º

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Perhitungan Program Plaxis

Hasil analisis melaui perhitungan pada program Plaxis 8.2 ditunjukkan melalui tampilan gambar

Deformed Mesh dan tanda panah (arrow).

Gambar 8. Deformed Mesh dan tanda panah (arrow) dengan ketinggian timbunan 12 m.

Dari Gambar 8 dapat dilihat bahwa berdasarkan teori Terzaghi terhadap daya dukung tanah,

diketahui bahwa gaya-gaya yang bekerja adalah gaya akibat berat beban timbunan. Deformed Mesh dan

tanda panah (arrow) menunjukkan beban dari timbunan diteruskan sampai ke lapisan tanah dasar dan

dapat dikerahkan disepanjang bidang gesernya serta tidak melampaui kekuatan tanah dasar. Penurunan

(settlement) tanah yang terjadi akibat beban timbunan masih dalam batas toleransi, sehingga tanah dasar

masih cenderung dapat menahan timbunan. Pada ketinggian timbunan yang direncanakan yaitu 12 m,

hasil perhitungan dengan program Plaxis menunjukkan kondisi nilai penurunan sebesar 17,446 cm dan

nilai angka keamanan (FK) = 1,0441~1 yang menunjukkan lereng dalam kondisi aman tidak

menunjukkan indikasi kelongsoran slope. Berikut ini juga turut ditampilkan grafik angka keamanan dan

juga penurunan pada pemodelan ketinggian yang diperlihatkan Gambar 9.

Deformed Mesh

Extreme total displacement 174.46*10-3 m

(displacements scaled up 10.00 times)

Total displacements (Utot)

Extreme Utot 174.46*10-3 m

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

266

Gambar 9. Grafik Hubungan antara Nilai Penurunan dan Faktor Keamanan pada variasi ketinggian

timbunan.

Dari Gambar 9 dapat dilihat adanya pengaruh ketinggian terhadap penurunan yang terjadi pada

timbunan, dimana nilai penurunan mengalami peningkatan akibat bertambahnya ketinggian timbunan.

Nilai penurunan yang terjadi masih dalam batas toleransi untuk skala kontruksi escape hill. Penurunan

nilai faktor keamanan (FK) akibat bertambahnya ketinggian menunjukkan adanya tingkat penurunan

kestabilan lereng namun masih dalam batas yang diizinkan. Besarnya persentase peningkatan nilai

penurunan dan penurunan nilai faktor keamanan (FK) akibat adanya penambahan ketinggian timbunan

tiap dua meter diperlihatkan pada tabel berikut:

Tabel 2. Persentase Peningkatan Nilai Penurunan dan Penurunan Nilai Faktor Keamanan terhadap variasi

timbunan.

Ketinggian

Timbunan Nilai Penurunan

Persentase Nilai

Penurunan

Faktor

Keamanan (FK)

Persentase

Penurunan Nilai

FK

(m) (cm) (%) (%)

2.0 0.271 0 1.6845 0

4.0 1.139 0.868 1.3652 0.3193

6.0 3.035 1.896 1.2140 0.1512

8.0 6.244 3.209 1.1358 0.0782

10 10.991 4.747 1.0955 0.0403

12 17.446 6.455 1.0441 0.0514

5. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Dari hasil analisis diperoleh bahwa besarnya nilai penurunan (settlement) yang terjadi akibat

beban tinggi timbunan (Hcrit) dari kondisi existing ke tinggi 12 m sebesar 17,446 cm dan nilai

faktor keamanan (FK) tinggi timbunan terhadap lereng masih dalam batas yang diizinkan yaitu

FK = 1,0441~1.

2. Dengan melakukan variasi terhadap tinggi timbunan yaitu menaikkan ketinggian tanah timbunan

tiap dua meter mengakibatkan terjadinya peningkatan nilai penurunan (settlement) dengan nilai

rata-rata sebesar 2,69% dan menurunnya nilai faktor keamanan (FK) dengan nilai rata-rata

sebesar 0,14% pada kondisi aman.

Saran

1. Nilai kestabilan timbunan dan lereng dapat ditingkatkan dengan melakukan alternatif perkuatan

diantaranya perkuatan dinding penahan tanah, penggunaan material geotekstil dan angkur, serta

dengan membuat lereng lebih landai.

0,271 1,139

3,035

6,244

10,991

17,446

2.0 m 4.0 m 6.0 m 8.0 m 10 m 12 m

Grafik Nilai Penurunan Pada Variasi Ketinggian Timbunan

Ketinggian Timbunan

Nil

ai P

en

uru

na

n (

cm

)

1,6845

1,36521,2140 1,1358 1,0955 1,0441

2.0 m 4.0 m 6.0 m 8.0 m 10 m 12 m

Grafik Nilai Faktor Keamanan Pada Variasi Ketinggian Timbunan

Ketinggian Timbunan

Fa

kto

rK

eam

an

an

(F

K)

Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan 2(3),258-267 (2019)

https;//doi.org/10.24815/jarsp.v2i2.13463

267

DAFTAR PUSTAKA

Abramson, Lee W A et all, 2002, Slope Stability and Stabilization Methods, Second Edition, John Wiley

and Sons, Inc. New York.

Balkema A.A. Rotterdam,. 2012. Plaxis Tutorial Manual. Netherlands.

BMKG, 2008, Indonesia Tsunami Early Warning System (InaTEWS),

https://inatews.bmkg.go.id/new/index.php

Brinkgreve, R. B. J dan P. A. Vermeer, 1998, Finite Element Code for Soil and Rock Analysis, A.A.

Balkema/Rotterdam/Brookfield.

Bowles, J. E., 1993, Sifat Fisis Dan Gioteknis Tanah, tejemahan J.K Hainim, Edisi Kedua, Erlangga,

Jakarta.

Hardiyatmo, H.C., 2006, Mekanika Tanah I, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Imran dkk., 2014, Pedoman Pelaksanaan Konstruksi Bangunan Dan Bukit Tes Tsunami. Jakarta.

.

Lilirwati, 2007, Pengukuran Geser Pada Interface Kayu-Tanah Dengan Pengujian Geser Langsung

(Direct Shear Test), Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis

Padang, Vol. III, No. 1, ISSN : 1858-3695.

Munirwansyah dkk., 2017, Analisis Resiko Gempa Dan Studi Akurasi Perambatan Gelombang Geser

Dengan Variasi Modulus Geser Berpengaruh Kondisi Lokal, Laporan Akhir Penelitian Profesor

Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala.

Samaratunggadewa, G., 2017, Desain Konstruksi Kaki Seribu Untuk Meningkatkan Daya Dukung

Pondasi, https://www.scribd.com/doc/311846059/Desain-Konstruksi-Kaki-Seribu.

Sundary, D,. 2005, Studi Kestabilan Lereng Dengan Perkuatan Bored Pile Menggunakan Metode Elemen

Hingga, Tesis Magister ITB Bidang Khusus Geoteknik Program Studi Rekayasa Sipil,

Bandung.

Suryolelono, K. B., 2003, Bencana Alam Tanah Longsor dalam Perspektif Ilmu Geoteknik,

http://pidato.net/1575_pengukuhan-prof-dr-ir-kabul-basah-suryolelono.

Terzaghi, K., 1987, Mekanika Tanah Dalam Praktek Rekayasa, Jilid 1, Penerbit Erlangga, Jakarta.