analisis stabilitas lereng badan jalan desa sumur …

163
LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR GUNUNG GUNUNG PATI Diajukan untuk Melengkapi Persyaratan Menempuh Ujian Akhir Program S1 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Semarang U N I V E R S I T A S S E M A R A N G Oleh: NAMA : BONVILIUS KURNIAWAN BUDI WIBOWO NIM : C.131.12.0107 YAYASAN ALUMNI UNIVERSITAS DIPONEGORO FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS SEMARANG 2016

Upload: others

Post on 23-Oct-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

LAPORAN TUGAS AKHIR

ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN

DESA SUMUR GUNUNG GUNUNG PATI

Diajukan untuk Melengkapi Persyaratan Menempuh Ujian Akhir

Program S1 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Semarang

UNIVERSITASSEMARANG

Oleh:

NAMA : BONVILIUS KURNIAWAN BUDI WIBOWO

NIM : C.131.12.0107

YAYASAN ALUMNI UNIVERSITAS DIPONEGORO

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS SEMARANG

2016

Page 2: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN

DESA SUMUR GUNUNG GUNUNG PATI

Disusun oleh :

Laporan Tugas Akhir ini telah diterima sebagai salah satu

persyaratan menempuh Ujian Akhir

Semarang, Agustus 2016

BONVILIUS KURNIAWAN BUDI WIBOWONIM : C.131.12.0107

Page 3: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya

sehingga laporan ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya.

Berdasarkan kurikulum Universitas Semarang, Jurusan Teknik Sipil Laporan ini diajukan

untuk melengkapi persyaratan menempuh Ujian Akhir. Oleh karena itu disamping kita

mengetahui secara teori diharapkan juga dapat mengetahui keadaan yang sebenarnya di

lapangan.

Pada kesempatan yang baik ini penyusun tidak lupa mengucapkan terima kasih atas

luangan waktu dalam memberikan saran, masukkan dan bimbingan Laporan Tugas Akhir ini.

Untuk itu, penyusun mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Purwanto, ST. MT selaku Dosen Pembimbing I Tugas Akhir.

2. Bapak Kusrin, ST. MT selaku Dosen Pembimbing II Tugas Akhir.

3. Keluarga yang senantiasa memberikan semangat dalam penyelesaian Laporan Tugas

Akhir ini.

4. Teman - teman yang senantiasa memberi do’a atas Laporan Tugas Akhir ini.

5. Serta berbagai pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung.

Selain itu penyusun menyadari sepenuhnya, bahwa dalam penyusunan laporan ini masih

jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penyusun berharap akan adanya kritik dan saran

yang membangun dari berbagai pihak yang dapat menyempurnakan laporan ini. Penyusun

berharap Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penyusun dan pembacanya.

Semarang, Agustus 2016

Penyusun

Page 4: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati iv

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................................................i

LEMBAR PENGESAHAN..................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR............................................................................................................ iii

DAFTAR ISI ...........................................................................................................................iv

SURAT TUGAS ................................................................................................................... vii

LEMBAR SOAL ................................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL ..................................................................................................................ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................ xii

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................................1

1.1 Latar Belakang ..................................................................................................1

1.2 Identifikasi Masalah..........................................................................................2

1.3 Perumusan Masalah ..........................................................................................2

1.4 Maksud dan Tujuan...........................................................................................3

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah...............................................................3

1.6 Manfaat Penelitian ............................................................................................3

1.7 Lokasi Penelitian...............................................................................................4

1.8 Sistematika Penulisan .......................................................................................4

BAB II STUDI PUSTAKA ..................................................................................................5

2.1.Komposisi Tanah ...............................................................................................5

2.2.Parameter Tanah ................................................................................................7

2.3.Kekuatan Geser Tanah .....................................................................................18

2.4.Daya Dukung Tanah ........................................................................................19

2.5.Teori Kelongsoran............................................................................................20

2.6.Faktor – Faktor Penyebab Kelongsoran...........................................................29

2.7.Jenis – Jenis Kelongsoran Tanah .....................................................................31

2.8.Perbaikan Stabilitas Lereng .............................................................................33

Page 5: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati v

BAB III METODE PENELITIAN.......................................................................................35

3.1.Bagan Alur Penelitian ......................................................................................35

3.2.Langkah – Langkah Analisa ............................................................................36

BAB IV ANALISA DAN PENANGANAN........................................................................38

4.1. Analisa dan Pengolahan Data……………………………………. ................38

4.2. Perhitungan Data Lapangan……………………………………….. ..............39

4.2.1 Booring………………….………………………………………........39

4.2.2 Soil Test………………….……………………………………….. ....40

4.2.3 Direct Shear Test…………………………..........................................67

4.2.4 Sieve Analysis…………………………..............................................75

4.2.5 Hydrometer………………………….. ................................................97

4.3 Analisa Secara Manual……………………………………….. ...................118

4.3.1 Parameter Desain………………….…………………….. ................118

4.3.2 Perhitungan FK Longsor………………….…………………….. .....118

4.4 Jenis – Jenis Konstruksi Penanganan Longsoran…………………..............123

4.4.1 Konstruksi Bronjong………………….…………………….. ...........123

4.4.2 Konstruksi Tembok Penahan………………….…………………….123

4.4.3 Konstruksi Tiang………………….……………………...................123

4.5 Perencanaan Dinding Penahan Tanah Batu Kali Sebagai Penanganan

Longsor ………………….. .........................................................................124

4.5.1 Perhitungan Tekanan Tanah Aktif………………….…………… ....126

4.5.2 Perhitungan Tekanan Tanah Pasif………………….…………….....129

4.5.3 Perhitungan Gaya dan Momen Pasif………………….…………….131

4.5.4 Tinjauan Terhadap Gaya Eksternal………………….……………...132

4.5.5 Stabilitas Terhadap Kuat Dukung Tanah…………….…………… ..133

4.5.6 Tinjauan Terhadap Gaya Internal…………….…………… .............134

BAB V PENUTUP............................................................................................................142

5.1. Kesimpulan……………………………………….. .....................................142

5.2. Saran……………………………………….. ...............................................143

DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................................144

LAMPIRAN - LAMPIRAN

Page 6: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Klasifikasi Tanah dari Data Sondir.......................................................7

Tabel 2.2 Hubungan antara Konsistensi dengan Tekanan Conus.........................8

Tabel 2.3 Hubungan antara Kepadatan, Relative Density, Nilai N SPT,

qc, dan Ø ..............................................................................................8

Tabel 2.4 Klasifikasi Tanah Sistem AASHTO (Lanjutan) .................................10

Tabel 2.5 Klasifikasi Tanah Sistem AASHTO...................................................11

Tabel 2.6 Sistem Klasifikasi Unified..................................................................13

Tabel 2.7 Sistem Klasifikasi Unified (Lanjutan) ................................................14

Tabel 2.8 Hubungan antara Es dengan qc...........................................................15

Tabel 2.9 Nilai Perkiraan Modulus Elastisitas Tanah (Bowles, 1977)...............16

Tabel 2.10 Pekiraan Ratio Poisson Tanah (Bowles, 1977) .................................17

Tabel 2.11 Hubungan antara Sudut Geser Dalam.................................................17

Tabel 2.12 Sudut-sudut Petunjuk Menurut Fellinius............................................27

Tabel 4.1 Mencari Harga Picnometer (W) Boring 1 ..........................................46

Tabel 4.2 Mencari harga (Gs) / (Spesific Gravity) Boring 1 ..............................46

Tabel 4.3 Hasil Kesimpulan Soil Test Boring 1 .................................................53

Tabel 4.4 Mencari Harga Picnometer (W) Boring 2 ..........................................53

Tabel 4.5 Mencari harga (Gs) / (Spesific Gravity) Boring 2 ..............................53

Tabel 4.6 Hasil Kesimpulan Soil Test Boring 2 .................................................60

Tabel 4.7 Mencari Harga Picnometer (W) Boring 3 ..........................................60

Tabel 4.8 Mencari harga (Gs) / (Spesific Gravity) Boring 3 ..............................60

Tabel 4.9 Hasil Kesimpulan Soil Test Boring 3 .................................................66

Tabel 4.10 Perhitungan Direct Shear Test Boring 1.............................................70

Tabel 4.11 Perhitungan Direct Shear Test Boring 2.............................................72

Tabel 4.12 Perhitungan Direct Shear Test Boring 3.............................................74

Tabel 4.13 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 1 1 m........76

Tabel 4.14 Perhitungan Sieve Analysis Boring 1 Kedalaman 1 m.......................77

Tabel 4.15 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 1 2 m........78

Tabel 4.16 Perhitungan Sieve Analysis Boring 1 Kedalaman 2 m.......................80

Tabel 4.17 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 1 3 m........80

Tabel 4.18 Perhitungan Sieve Analysis Boring 1 Kedalaman 3 m.......................82

Page 7: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati x

Tabel 4.19 Hasil Kesimpulan Sieve Analysis Boring 1 ......................................82

Tabel 4.20 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 2 1 meter..83

Tabel 4.21 Perhitungan Sieve Analysis Boring 2 Kedalaman 1 meter.................84

Tabel 4.22 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 2 2 meter..85

Tabel 4.23 Perhitungan Sieve Analysis Boring 2 Kedalaman 2 meter.................87

Tabel 4.24 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 2 3 meter..87

Tabel 4.25 Perhitungan Sieve Analysis Boring 2 Kedalaman 3 meter.................89

Tabel 4.26 Hasil Kesimpulan Sieve Analysis Boring 2 .......................................89

Tabel 4.27 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 3 1 meter..90

Tabel 4.28 Perhitungan Sieve Analysis Boring 3 Kedalaman 1 meter.................91

Tabel 4.29 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 3 2 meter..92

Tabel 4.30 Perhitungan Sieve Analysis Boring 3 Kedalaman 2 meter.................94

Tabel 4.31 Perhitungan Sieve Analysis untuk Sample Tanah Boring 3 3 meter..95

Tabel 4.32 Perhitungan Sieve Analysis Boring 3 Kedalaman 3 meter.................96

Tabel 4.33 Hasil Kesimpulan Sieve Analysis Boring 3 .......................................96

Tabel 4.34 Data Sample Tanah Boring 1 Kedalaman 1 meter .............................98

Tabel 4.35 Perhitungan Hidrometer Boring 1 Pada Kedalaman 1 meter ...........100

Tabel 4.36 Data Sample Tanah Boring 1 Kedalaman 2 meter ...........................100

Tabel 4.37 Perhitungan Hidrometer Boring 1 Pada Kedalaman 2 meter ...........102

Tabel 4.38 Data Sample Tanah Boring 1 Kedalaman 3 meter ...........................102

Tabel 4.39 Perhitungan Hidrometer Boring 1 Pada Kedalaman 3 meter ...........104

Tabel 4.40 Hasil Kesimpulan Hydrometer Boring 1 ..........................................104

Tabel 4.41 Data Sample Tanah Boring 2 Kedalaman 1 meter ...........................105

Tabel 4.42 Perhitungan Hidrometer Boring 2 Pada Kedalaman 1 meter ...........106

Tabel 4.43 Data Sample Tanah Boring 2 Kedalaman 2 meter ...........................107

Tabel 4.44 Perhitungan Hidrometer Boring 2 Pada Kedalaman 2 meter ...........108

Tabel 4.45 Data Sample Tanah Boring 2 Kedalaman 3 meter ...........................109

Tabel 4.46 Perhitungan Hidrometer Boring 2 Pada Kedalaman 3 meter ...........110

Tabel 4.47 Hasil Kesimpulan Hydrometer Boring 2 ..........................................111

Tabel 4.48 Data Sample Tanah Boring 3 Kedalaman 1 meter ...........................111

Tabel 4.49 Perhitungan Hidrometer Boring 3 Pada Kedalaman 1 meter ...........113

Tabel 4.50 Data Sample Tanah Boring 3 Kedalaman 2 meter ...........................113

Tabel 4.51 Perhitungan Hidrometer Boring 3 Pada Kedalaman 2 meter ...........115

Tabel 4.52 Data Sample Tanah Boring 3 Kedalaman 3 meter ...........................115

Page 8: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati xi

Tabel 4.53 Perhitungan Hidrometer Boring 3 Pada Kedalaman 3 meter ...........117

Tabel 4.54 Hasil Kesimpulan Hydrometer Boring 3 ..........................................117

Tabel 4.55 Parameter Lapisan Tanah .................................................................118

Tabel 4.56 Perhitungan gaya dan momen aktif ..................................................130

Tabel 4.57 Perhitungan gaya dan momen pasif ..................................................131

Tabel 4.58 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah ditinjau dari pot. B-B...........134

Tabel 4.59 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah ditinjau dari pot. C-C...........136

Tabel 4.60 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah ditinjau dari pot. D-D ..........138

Page 9: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Klasifikasi Berdasarkan Tekstur Tanah oleh Departemen Pertanian

Amerika Serikat (USDA).................................................................9

Gambar 2.2 Gaya-gaya yang Bekerja pada Irisan Bidang Longsor ..................21

Gambar 2.3 Gaya-gaya dan Asumsi Bidang pada Tiap Pias Bidang

Longsor ..........................................................................................26

Gambar 2.4 Lokasi Pusat Busur Longsor Kritis pada Tanah Kohesif

(c-soil) ...........................................................................................27

Gambar 2.5 Posisi Titik Pusat Busur Longsor pada Garis Oo-k .......................28

Gambar 2.6 Contoh Jaring-jaring dari Elemen Hingga .....................................29

Gambar 2.7 Longsoran Transasi ........................................................................31

Gambar 2.8 Longsoran Rotasi ...........................................................................31

Gambar 2.9 Pergerakan Blok.............................................................................32

Gambar 2.10 Runtuhan Batu ...............................................................................32

Gambar 2.11 Rayapan Tanah...............................................................................32

Gambar 2.12 Aliran Bahan Rombakan................................................................33

Gambar 2.13 Perbaikan Stabilitas Lereng dengan Metode Geometri .................33

Gambar 2.14 Perbaikan Stabilitas Lereng ...........................................................34

Gambar 4.1 Analisa Stabilitas Lereng ...............................................................80

Gambar 4.2 Percobaan Fellinius ( FK Longsoran) ...........................................81

Page 10: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Jalan merupakan suatu sarana transportasi yang sangat penting karena dengan jalanlah

maka daerah yang satu dengan daerah yang lain dapat terhubung. Untuk menjamin agar jalan

dapat memberikan pelayanan sebagaimana yang diharapkan agar masyarakat merasa nyaman

dalam melakukan semua kegiatan, maka selalu diusahakan peningkatan dan pemeliharaan

jalan diberbagai titik jalan yang sudah mengalami kerusakan berat. Tidak seimbangnya antara

pembangunan jalan dengan bertambahnya jumlah kendaraan bermotor dan mobil pribadi, hal

ini menyebabkan meningkatnya jumlah arus lalu lintas yang semakin pesat dan menjadikan

kemacetan berat. Hal itu dikemukakan Oleh Anas (2011).

Tuntutan masyarakat akan layanan transportasi semakin meningkat terus sebagai akibat

langsung dari mobilitas manusia dan barang yang meningkat hari demi hari, efektivitas

layanan transportasi sangat dipengaruhi oleh kualitas sarana dan prasarana transportasi itu

sendiri. Prasarana transportasi (jalan dan jembatan) merupakan salah satu produk dari kegiatan

jasa konstruksi.

Gerakan massa atau tanah longsor adalah salah satu bencana alam yang paling sering

terjadi pada daerah perbukitan di daerah tropis. Tanah longsor ini sering terjadi pada musim

hujan yang disebabkan oleh adanya penambahan beban pada lereng, penggalian atau

pemotongan kaki lereng, penggalian yang mempertajam kemiringan lereng, perubahan posisi

muka air secara cepat, kenaikan tanah lateral oleh air, getaran atau gempa yang kadang

menyokong kejadian tersebut.

Untuk menentukan metode perbaikan dan perkuatan lereng yang tepat, diperlukan

suatu analisis stabilitas lereng. Analisis ini berguna untuk mendukung perancangan yang aman

dan ekonomis dari lereng tersebut. Untuk itu, pada lokasi ruas jalan tersebut perlu dilakukan

analisis stabilitas lereng dan pengaruhnya terhadap badan jalan di sepanjang ruas jalan

tersebut.

Page 11: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 2

1.2 IDENTIFIKASI MASALAH

Adapun yang menjadi identifikasi masalah dalam penelitian ini adalah longsor pada

lereng yang menyebabkan terjadinya kerusakan dan penurunan pada ruas jalan, yaitu :

1. Lokasi penelitian dilakukan pada daerah longsor.

2. Parameter tanah diambil dari data primer dan data sekunder.

3. Simulasi numeris dilakukan dengan kondisi lereng tanpa perkuatan dan lereng

dengan perkuatan tembok penahan tanah beton diangkur.

1.3 PERUMUSAN MASALAH

Mengingat fungsi jalan yang sangat penting dalam modal transportasi sebagai sarana

untuk pergerakan manusia maupun barang tiap harinya untuk berbagai kebutuhan. Keadaan

ini tidak sepadan dengan pembangunan yang terjadi, sehingga jalan rusak yang salah satunya

terjadi karena daya dukung tanah lereng badan jalan maupun badan jalan akibat kembang

susutnya tanah. Untuk mencegah meningkatnya jumlah kecelakaan akibat kerusakan jalan

raya yang jika dibiarkan akan semakin parah , Hal ini sebagai dasar perumusan masalah pada

stabilitasi lereng badan jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati, perumusan masalah meliputi

hal – hal sebagai berikut:

1. Bagaimana cara mengatasi agar lereng badan jalan stabil?

2. Mengapa tanah lereng badan jalan tidak stabil?

3. Apa yang harus dilakukan saat lereng badan jalan tidak stabil?

4. Berapa besar faktor aman lereng tanpa perkuatan lereng?

5. Berapa besar faktor aman lereng dengan perkuatan lereng?

6. Berapa besar penurunan yang terjadi pada ruas badan jalan tanpa perkuatan

lereng?

7. Berapa besar penurunan yang terjadi pada ruas badan jalan dengan perkuatan

lereng?

Page 12: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 3

1.4 MAKSUD DAN TUJUAN

1.4.1. Maksud

1. Mempelajari penyebab terjadinya badan jalan tidak stabil.

2. Mencari cara cepat penanganan lereng badan jalan tidak stabil.

1.4.2. Tujuannya

1. Uji laboratorium data fisis dan mekanis tanah, antara lain :

a. Uji propertis tanah ( soil properties ).

b. Uji kuat geser tanah dan kohesi.

c. Uji gradasi butiran tanah.

2. Menganalisis data dengan metode Fellinius dan Irisan.

3. Menghitung Faktor Keamanan (Fk) lereng.

4. Menentukan solusi penanganan.

1.5 RUANG LINGKUP DAN BATASAN MASALAH

Ruang lingkup Tugas Akhir ini mencakup semua aspek yang akan dibahas dalam

penulisan, yang meliputi :

a. Teori serta dasar analisis tanah yang digunakan untuk memperoleh sifat fisik dan

mekanik dari tanah tersebut.

b. Melakukan interpretasi terhadap hasil analisa data tanah.

Sedangkan batasan masalah dari Tugas Akhir, meliputi :

1. Menganalisa karakteristik tanah dasar.

2. Mencari penyebab longsoran.

3. Merencanakan konstruksi yang sesuai sebagai langkah penanganan.

4. Membuat kesimpulan berdasarkan analisa.

1.6 MANFAAT PENELITIAN

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut :

1. Dapat mengetahui perilaku kestabilan lereng dan pengaruhnya terhadap ruas badan

jalan.

2. Data penelitian ini diharapkan menjadi dasar acuan dalam pemilihan metode

penanggulangan dan perbaikan lereng yang tepat.

3. Mencegah terjadinya bahaya bencana longsor dan menjaga kelestarian lingkungan.

Page 13: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 4

1.7 LOKASI PENELITIAN

Lokasi penelitian terletak di Ruas Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati, Provinsi

Jawa Tengah.

1.8 SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika penulisan Tugas Akhir adalah sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang, identifikasi masalah, perumusan masalah,

maksud dan tujuan, ruang lingkup dan batasan masalah, manfaat

penelitian, lokasi penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II STUDI PUSTAKA

Memuat tentang teori dasar maupun rumus yang berhubungan dengan

kasus yang dikaji dan memberi gambaran tentang penyebab terjadinya

longsoran.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Mencakup tahap pendekatan penelitian, gambaran umum proyek,

teknik pengumpulan data.

BAB IV ANALISA DAN PENANGANAN

Membahas tentang analisa dan pengolahan data, analisa secara manual,

perbandingan konstruksi penanganan longsoran, dan perbandingan

konstruksi alternatif penanganan.

BAB V PENUTUP

Merupakan kesimpulan yang dapat diambil dan saran-saran yang dapat

diberikan berdasarkan hasil penelitian.

Page 14: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 5

BAB II

STUDI PUSTAKA

2.1 KOMPOSISI TANAH

2.1.1 Angka Pori

Angka pori (void ratio) menunjukkan seberapa besar ruang kosong yang disebut pori-

pori tanah terhadap ruang padat. Pori-pori inilah yang nanti akan terisi air atau butiran

tanah yang lebih kecil. Nilai ini merupakan hubungan volume tanah yang umum

dipakai, didefinisikan sebagai perbandingan antara volume pori (Vv) dan volume

butiran padat (Vs) yang disebut angka pori (e).

S

V

V

Ve ......................................................................................................2.1

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

2.1.2 Porositas

Porositas atau porosity (n) didefinisikan sebagai perbandingan volume pori (Vv) dan

volume tanah total (V). Angka ini menunjukkan seberapa besar volume pori yang ada

yang dapat diukur dalam prosentase.

V

Vn V atau

n

n

1e ..............................................................................2.2

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

2.1.3 Kadar Air

Kadar air atau water content (w) didefinisikan sebagai perbandingan antara berat air

(Ww) dan berat butiran padat (Ws) dari volume tanah yang diselidiki. Pemeriksaan

kadar air dapat dilakukan dengan pengujian soil test di laboratorium, begitu juga untuk

mengukur angka pori, porositas, derajat kejenuhan dan berat jenis tanah.

S

W

W

Ww ……….......................................................................................2.3

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Berat volume atau unit weight ( γ ) adalah berat tanah per satuan volume. Jadi,

V

Wγ .......................................................................................................2.4

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Page 15: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 6

2.1.4 Derajat Kejenuhan

Derajat kejenuhan (S) yang biasa dinyatakan dalam persentase merupakan

perbandingan antara perbandingan volume air (Vw) dengan volume pori (Vv).

V

W

V

VS ……….........................................................................................2.5

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

2.1.5 Berat Volume Basah

Berat volume basah atau moist unit weight ( Wγ ) merupakan nilai dari perbandingan

berat tanah per satuan volume.

V

WW

V

Wγ WSW

..............................................................................2.6

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Atau dapat dinyatakan dalam berat butiran padat, kadar air, dan volume total yang

dirumuskan berupa :

V

w)(1Wγ SW

.......................................................................................2.7

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

2.1.6 Berat Volume Kering

Berat volume kering atau dry unit weight ( dγ ) merupakan perbandingan berat kering

per satuan volume tanah. Besaran yang didapat dari soil test ini diukur dalam keadaan

kering, dapat dirumuskan sebagai berikut :

V

Wγ Sd ....................................................................................................2.8

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Atau dapat digunakan sebagai hubungan antara berat volume, berat volume kering,

dan kadar air.

w1

γγd ................................................................................................2.9

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Page 16: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 7

2.2 PARAMETER TANAH

2.2.1 Klasifikasi Tanah dari Data Sondir

Data tekanan conus (qc) dan hambatan pelekat (fs) yang didapatkan dari hasil

pengujian sondir dapat digunakan untuk menentukan jenis tanah seperti yang

ditunjukkan dalam Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Klasifikasi Tanah dari Data Sondir

Hasil Sondir (kg/cm²)Klasifikasi

qc Fs

6,0 0,15 – 0,40 Humus, lempung sangat lunak

6,0 – 10,00,20 Pasir kelanauan lepas, pasir sangat lepas

0,20 – 0,60 Lempung lembek, lempung kelanauan lembek

10,0 – 30,0

0,10 Kerikil lepas

0,10 – 0,40 Pasir lepas

0,40 – 0,80 Lempung atau lempung kelanauan

0,80 – 2,00 Lempung agak kenyal

30 – 601,50 Pasir kelanauan, pasir agak padat

1,0 – 3,0 Lempung atau lempung kelanauan kenyal

60 – 150

1,0 Kerikil kepasiran lepas

1,0 – 3,0Pasir padat, pasir kelanauan atau lempung padat

dan lempung kelanauan

3,0 Lempung kekerikilan kenyal

150 – 300 1,0 – 2,0Pasir padat, pasir kekerikilan, pasir kasar pasir,

pasir kelanauan sangat padat

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Hubungan antara konsistensi terhadap tekanan conus dan undrained cohesion adalah

sebanding dimana semakin tinggi nilai c dan qc maka semakin keras tanah tersebut.

Seperti yang terlihat dalam Tabel 2.2.

Page 17: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 8

Tabel 2.2 Hubungan antara Konsistensi dengan Tekanan Conus

Konsistensi

Tanah

Tekanan Konusqc

(kg/cm2)

UndrainedCohesion

(T/m2)

Very Soft

Soft

MediumStiff

Stiff

Very Stiff

Hard

< 2,50

2,50 – 5,0

5,0 – 10,0

10,0 – 20,0

20,0 – 40,0

> 40,0

< 1,25

1,25 – 2,50

2,50 – 5,0

5,0 – 10,0

10,0 – 20,0

> 20,0

(Sumber : Begeman, 1965)

Begitu pula hubungan antara kepadatan dengan relative density, nilai N SPT, qc, dan

Ø adalah sebanding. Hal ini dapat dilihat dalam pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3 Hubungan antara Kepadatan, Relative Density, Nilai N SPT, qc, dan Ø

Kepadatan

Relatif

Densitty

(γd)

Nilai N

SPT

Tekanan

Konus qc

(kg/cm2)

Sudut

Geser

(Ø)

Very Loose (sangatlepas)

Loose (lepas)

Medium Dense (agakkompak)

Dense (kompak)

Very Dense (sangatkompak)

< 0,2

0,2 – 0,4

0,4 – 0,6

0,6 – 0,8

0,8 – 1,0

< 4

4 – 10

10 – 30

30 – 50

> 50

< 20

20 – 40

40 – 120

120 – 200

> 200

< 30

30 – 35

35 – 40

40 – 45

> 45

(Sumber : Mayerhof, 1965)

Page 18: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 9

2.2.2 Klasifikasi Tanah

Klasifikasi tanah yang ada mempunyai beberapa versi, hal ini disebabkan karena tanah

memiliki sifat-sifat yang bervariasi. Adapun beberapa metode klasifikasi tanah yang

ada antara lain :

Klasifikasi Tanah Berdasarkan Tekstur.

Klasifikasi Tanah Berdasarkan Pemakaian.

a. Sistem Klasifikasi AASHTO

b. Sistem Klasifikasi Unified

2.2.2.1 Klasifikasi Tanah Berdasarkan Tekstur

Pengaruh dari ukuran tiap-tiap butir tanah yang ada di dalam tanah tersebut

merupakan pembentuk tekstur tanah. Menurut USDA tanah tersebut dibagi dalam

beberapa kelompok berdasarkan ukuran butirannya yaitu pasir (sand), lanau (silt),

lempung (clay), kerikil (gravel). Hal ini dapat dilihat pada Gambar 2.1.

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Gambar 2.1 Klasifikasi Berdasarkan Tekstur Tanah oleh Departemen Pertanian Amerika

Serikat (USDA)

Page 19: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 10

2.2.2.2 Klasifikasi Tanah Berdasarkan Pemakaian

Sistem klasifikasi tanah berdasarkan tekstur adalah relatif sederhana karena hanya

didasarkan pada distribusi ukuran butiran tanah saja. Dalam kenyataannya, jumlah dan

jenis mineral lempung yang dikandung oleh tanah sangat mempengaruhi sifat fisis

tanah yang bersangkutan.

a. Sistem Klasifikasi AASHTO

Sistem klasifikasi tanah sistem AASHTO pada mulanya dikembangkan pada tahun

1929 sebagai Public Road Administration Classification System. Sistem ini

mengklasifikasikan tanah kedalam delapan kelompok, A-1 sampai A-7. Setelah

diadakan beberapa kali perbaikan, sistem ini dipakai oleh The American Association of

State Highway Officials (AASHTO) dalam tahun 1945. Bagan pengklasifikasian

sistem ini dapat dilihat seperti pada Tabel 2.4 dan Tabel 2.5.

Tabel 2.4 Klasifikasi Tanah Sistem AASHTO (Lanjutan)

Klasifikasi Umum

Tanah Lanau-Lempung

(lebih dari 35% atau kurang dari seluruh contoh tanah lolos ayakan

No. 200)

Klasifikasi kelompok A-4 A-5 A-6

A-7

A-7-5 *

A-7-6 ^

Analisis ayakan

(% lolos)

No. 10

No. 40

No. 200 Min 36 Min 36 Min 36 Min 36

Sifat fraksi yang lolos

ayakan No. 40

Batas Cair (LL)

Indeks Plastisitas (PI)

Maks 40

Maks 10

Min 41

Min 10

Maks 40

Min 11

Min 41

Min 11

Tipe material yang

paling dominanTanah Berlanau Tanah Berlempung

Penilaian sebagai bahan

tanah dasarBiasa sampai jelek

* Untuk A-7-5, PI ≤ LL – 30

^ Untuk A-7-6, PI > LL – 30

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Page 20: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 11

Tabel 2.5 Klasifikasi Tanah Sistem AASHTO

Klasifikasi

Umum

Tanah Berbutir

(35% atau kurang dari seluruh contoh tanah lolos

ayakan No. 200)

Klasifikasi

kelompok

A-1A-3

A-2

A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-7

Analisis Ayakan

(% lolos)

No. 10

No. 40

No. 200

Maks

50

Maks

30

Maks

15

Maks

50

Maks

25

Min

51

Maks

10

Maks

35

Maks

35

Maks

35

Maks

35

Sifat fraksi yang

lolos ayakan No.

40

Batas Cair (LL)

Indeks Plastisitas

(PI)

Maks 6 NP

Maks

40

Maks

10

Min

41

Maks

10

Maks

40

Min

11

Min

41

Min

11

Tipe material

yang paling

dominan

Batu pecah,

Kerikil, dan

pasir

Pasir

halus

Kerikil dan pasir yang berlanau

atau berlempung

Penilaian sebagai

bahan tanah dasarBaik sekali sampai baik

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Page 21: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 12

b. Sistem Klasifikasi Unified

Sistem ini pertama kali diperkenalkan oleh Cassagrande dalam tahun 1942 untuk

dipergunakan pada pekerjaan pembuatan lapangan dermaga yang dilaksanakan oleh

The Army Corps Engineers. Sistem ini telah dipakai dengan sedikit modifikasi oleh

U.S. Bureau of Reclamation dan U.S Corps of Engineers dalam tahun 1952. Dan pada

tahun 1969 American Society for Testing and Material telah menjadikan sistem ini

sebagai prosedur standart guna mengklasifikasikan tanah untuk tujuan rekayasa.

Sistem klasifikasi Unified membagi tanah ke dalam dua kelompok utama :

1. Tanah berbutir-kasar (coarse-grained-soil) adalah tanah yang lebih dari 50%

bahannya tertahan pada ayakan No. 200. Tanah butir kasar terbagi atas kerikil

dengan simbol G (gravel) dan pasir dengan simbol S (sand).

2. Tanah butir-halus (fine-grained-soil) adalah tanah yang lebih dari 50% bahannya

lewat pada saringan No. 200. Tanah butir halus terbagi atas lanau dengan simbol

M (silt), lempung dengan simbol C (clay), serta lanau dan lempung organik

dengan simbol O, bergantung pada tanah itu terletak pada grafik plastisitas. Tanda

L untuk plastisitas rendah dan tanda H untuk plastisitas tinggi.

Adapun simbol-simbol lain yang digunakan dalam klasifikasi tanah ini adalah sebagai

berikut :

W = Well graded (tanah dengan gradasi baik)

P = Poorly graded (tanah dengan gradasi buruk)

L = Low plasticity (plastisitas rendah) (LL 50)

H = High plasticity (plastisitas tinggi) ( LL 50)

Untuk lebih jelasnya sistem klasifikasi Unified dapat dilihat pada bagan Tabel 2.6 dan

Tabel 2.7

Page 22: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 13

Tabel 2.6 Sistem Klasifikasi Unified

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Page 23: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 14

Tabel 2.7 Sistem Klasifikasi Unified (Lanjutan)

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 1, Braja M. Das)

Page 24: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 15

2.2.3 Modulus Young

Nilai Modulus Young menunjukkan besarnya nilai elastisitas tanah yang merupakan

perbandingan antara tegangan yang terjadi terhadap regangan. Nilai ini bisa

didapatkan dari Triaxial Test. Nilai Modulus Elastisitas (E) secara empiris dapat

ditentukan dari jenis tanah dan data sondir seperti terlihat pada Tabel 2.8 dan Tabel

2.9.

Dengan menggunakan data sondir, boring, dan grafik triaksial dapat digunakan untuk

mencari besarnya nilai elastisitas tanah. Nilai yang dibutuhkan adalah nilai qc atau

conus resistance, dengan menggunakan rumus :

E = 2 qc kg/cm².........................................................................2.10

E = 3 qc kg/cm² (untuk pasir) .................................................2.11

E = 2 qc – 8 qc kg/cm² (untuk lempung) ...........................................2.12

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Nilai yang dibutuhkan adalah nilai N (jumlah pukulan dalam uji SPT). Modulus

elastisitas didekati dengan menggunakan rumus :

E = 10 (N + 15) k/ft² (untuk pasir) .................................................2.13

E = 6 (N + 5) k/ft² (untuk pasir berlempung) .............................2.14

Dengan 1 k/ft² = 0,49 kg/cm² = 48,07 kN/m² = 4,882 t/m²

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Tabel 2.8 Hubungan antara Es dengan qc

Jenis Tanah CPT (kg/cm2)

Pasir terkonsolidasi

normal

Pasir over konsolidasi

Pasir berlempung

Pasir berlanau

Lempung lunak

Es = (2 – 4) qc

Es = (6 – 30)

qc

Es = ( 3 – 6) qc

Es = (1 – 2) qc

Es = (3 – 8) qc

Page 25: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 16

Nilai perkiraan modulus elastisitas tanah menurut Bowles dapat dilihat pada Tabel 2.9.

Tabel 2.9 Nilai Perkiraan Modulus Elastisitas Tanah (Bowles, 1977)

Macam Tanah E (kN/m2)

LEMPUNG

Sangat Lunak

Lunak

Sedang

Keras

Berpasir

300 – 3000

2000 – 40000

4500 – 9000

7000 – 20000

30000 – 42500

PASIR

Berlanau

Tidak Padat

Padat

5000 – 20000

10000 – 25000

50000 – 100000

PASIR DAN KERIKIL

Padat

Tidak Padat

80000 – 200000

50000 – 140000

LANAU 2000 – 20000

LOESS 15000 – 60000

CADAS 140000 – 1400000

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

2.2.4 Poisson Ratio

Nilai Poisson Ratio ditentukan sebagai rasio kompresi poros terhadap regangan

permuaian lateral. Nilai Poisson Ratio dapat ditentukan berdasarkan macam tanah

seperti yang terlihat pada Tabel 2.10.

Page 26: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 17

Tabel 2.10 Perkiraan Ratio Poisson Tanah (Bowles, 1977)

Macam Tanah Poisson Ratio (µ)

Lempung jenuh

Lempung tak jenuh

Lempung berpasir

Lanau

Pasir padat

Pasir kasar (angka pori, e = 0,40 –

0,70)

Pasir halus (angka pori, e = 0,40 –

0,70)

Batu

0,40 – 0,50

0,10 – 0,30

0,20 – 0,30

0,30 – 0,35

0,20 – 0,40

0,15

0,25

0,10 – 1,40

0,10 – 0,30

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

2.2.5 Sudut Geser Dalam

Kekuatan geser dalam mempunyai variabel kohesi dan sudut geser dalam. Sudut geser

dalam bersamaan dengan kohesi menentukan ketahanan tanah akibat tegangan yang

bekerja berupa tekanan lateral tanah. Nilai ini juga didapatkan dari pengukuran

engineering properties tanah dengan Direct Shear Test. Hubungan antara sudut geser

dalam dan jenis tanah ditunjukkan pada Tabel 2.11.

Tabel 2.11 Hubungan antara Sudut Geser Dalam

Tipe TanahSudut Geser Dalam

(Ø)

Pasir : butiran bulat

Renggang atau

lepas

Menengah

Pasir : butiran

bersudut

Renggang atau

lepas

Menengah

27o – 30o

30o – 35o

35o – 38o

30o – 35o

35o – 40o

40o – 45o

34o – 48o

26o – 35o

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 2, Braja M. Das)

Page 27: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 18

2.2.6 Kohesi

Kohesi merupakan gaya tarik menarik antar partikel tanah. Bersama dengan sudut

geser dalam, kohesi merupakan parameter kuat geser tanah yang menentukan

ketahanan tanah terhadap deformasi akibat tegangan yang bekerja pada tanah dalam

hal ini berupa gerakan lateral tanah. Deformasi ini terjadi akibat kombinasi keadaan

kritis pada tegangan normal dan tegangan geser yang tidak sesuai dengan faktor aman

dari yang direncanakan. Nilai ini didapat dari pengujian Direct Shear Test. Nilai

kohesi secara empiris dapat ditentukan dari data sondir (qc) yaitu sebagai berikut :

Kohesi (c) = qc/20...................................................................................2.15

(Sumber : Buku Teknik Sipil, Ir. V Sunggono kh)

2.3 KEKUATAN GESER TANAH

Kekuatan geser tanah diperlukan untuk menghitung daya dukung tanah (bearing

capacity), tegangan tanah terhadap dinding penahan (earth pressure) dan kestabilan

lereng. Kekuatan geser tanah dalam Tugas Akhir ini menggunakan analisa yaitu

Direct Shear Test.

Kekuatan geser tanah terdiri dari dua parameter yaitu :

1. Bagian yang bersifat kohesi (c) yang tergantung pada jeni tanah dan kepadatan

butirannya.

2. Bagian yang mempunyai sifat gesekan atau frictional yang sebanding dengan

tegangan efektif (σ) yang bekerja pada bidang geser.

Kekuatan geser tanah tak jenuh dapat dihitung dengan rumus :

τ = tanucs ............................................................................2.16

(Sumber : Teknik Fondasi 1, Hary Chistady Hardiyatmo)

Dimana :

τ = s = Kekuatan geser

σ = Tegangan total pada bidang geser

u = Tegangan air pori

c = Kohesi

ø = Sudut geser

Page 28: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 19

Pada tanah jenuh air, besarnya tegangan normal total pada sebuah titik adalah sama

dengan jumlah tegangan efektifnya ditambah dengan tegangan air pori, atau :

σ u' ...............................................................................................2.17

(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 2, Braja M. Das)

Dimana :

σ = Tegangan normal total

σ’ = Tegangan efektif

u = Tegangan air pori

2.4 DAYA DUKUNG TANAH

Dalam perencanaan konstruksi bangunan sipil, 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. Tanah mempunyai sifat untuk meningkatkan

kepadatan dan kekuatan gesernya apabila menerima tekanan. Apabila beban yang

bekerja pada tanah pondasi telah melampaui daya dukung batasnya, tegangan geser

yang ditimbulkan dalam tanah pondasi melampaui kekuatan geser tanah, maka akan

mengakibatkan keruntuhan geser tanah tersebut. Perhitungan daya dukung tanah dapat

dihitung berdasarkan teori Terzaghi :

Daya dukung tanah untuk pondasi lajur :

NqNNccq qdijin 2

1.............................................................2.18

Daya dukung tanah untuk pondasi berbentuk bujur sangkar :

BNqNcNq qcu 4,03,1 .............................................................2.19

Daya dukung tanah untuk pondasi berbentuk lingkaran :

BNqNcNq qcu 3,03,1 ..............................................................2.20

Apabila permukaan tanah terletak pada jarak D di atas dasar Pondasi :

qult = γ (Df – D) + γ’ D ...........................................................................2.21(Sumber : Mekanika Tanah Jilid 2, Braja M. Das)

Dimana :

γ’ = γsat – γw = Berat volume efektif dari tanah

D = Kedalaman pondasi

B = Lebar pondasi atau diameter pondasi

Page 29: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 20

γ = Berat volume tanah

Nc, Nq, Nγ = Faktor daya dukung yang tergantung pada sudut geser

Pondasi dalam seringkali diidentikkan sebagai pondasi tiang yaitu suatu struktur

pondasi yang mampu mnahan gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan menyerap

lenturan. Pondasi tiang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan

menyatukan pangkal tiang yang terdapat di bawah kontruksi dengan tumpuan pondasi.

Dalam perencanaannya, jenis tiang yang akan dipakai bisa ditentukan dengan

persamaan-persamaan sebagai berikut :

Tiang panjang jika :

1 44EIkD > 3................................................................................................2.22

Tiang pendek jika :

1 < 1 44EIkD ≤ 3..........................................................................................2.23

Kaison jika :

1 44EIkD ≤ 1................................................................................................2.24

(Sumber : Rekayasa Fondasi II, Gunadarma)

Dimana :

L = Panjang tubuh pondasi yang tertanam di dalam tanah

(cm)

k = Koefisien reaksi tanah dalam arah melintang (kg/cm³)

D = Diameter atau lebar tubuh tiang pondasi (cm)

EI = Kekauan lentur tubuh pondasi

2.5 TEORI KELONGSORAN

Gerakan tanah merupakan proses perpindahan massa tanah atau batuan dengan arah

tegak, mendatar, atau miring terhadap kedudukan semula karena pengaruh air,

gravitasi, dan beban luar.

Kelongsoran lereng umumnya terjadi dalam suatu bidang lengkung. Dalam

perhitungan stabilitas, lengkungan yang riil ini dianggap sebagai lingkaran spiral

logaritmis. Bidang ini disebut bidang gelincir. Kemantapan lereng (slope stability)

sangat dipengaruhi oleh kekuatan geser tanah untuk menentukan kemampuan tanah

menahan tekanan tanpa mengalami keruntuhan.

Page 30: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 21

Adapun maksud analisis stabilitas adalah untuk menentukan faktor aman dari bidang

longsor yang potensial. Dalam Laporan Tugas Akhir ini, dasar-dasar teori yang

dipakai untuk menyelesaikan masalah tentang stabilitas longsor dan daya dukung

tanah menggunakan teori metode irisan (Method of Slice), metode Bishop (Bishop

Method), dan Metode Fellinius.

2.5.1 Metode Irisan (Method of Slice)

Metode irisan merupakan cara-cara analisa stabilitas yang telah dibahas sebelumnya

hanya dapat digunakan bila tanah homogen. Bila tanah tidak homogen dan aliran

rembesan terjadi di dalam tanahnya memberikan bentuk aliran dan berat volume tanah

yang tidak menentu, cara yang lebih cocok adalah dengan metode irisan (method of

slice).

Gaya normal yang bekerja pada suatu titik dilingkaran bidang longsor, terutama

dipengaruhi oleh berat tanah di atas titik tersebut. Dalam metode irisan ini, massa

tanah yang longsor dipecah-pecah menjadi beberapa irisan (pias) vertikal. Kemudian

keseimbangan dari tiap-tiap irisan diperhatikan. Gaya-gaya ini terdiri dari gaya geser

(Xr dan X1) dan gaya normal efektif (Er dan E1) disepanjang sisi irisannya, dan juga

resultan gaya geser efektif (Ti) dan resultan gaya normal efektif (Ni) yang bekerja

disepanjang dasar irisannya. Pada irisannya tekanan air pori U1 dan Ur bekerja di

kedua sisinya, dan tekanan air pori Ui bekerja pada dasarnya. Dianggap tekanan air

pori sudah diketahui sebelumnya.

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Gambar 2.2 Gaya-gaya yang Bekerja pada Irisan Bidang Longsor

W sin θ

W cos θ

WH

Xi

R

O

Ø

Ø

12

34

56

7

τ = c + Nitgn Ø

Page 31: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 22

2.5.1.1 Metode Bishop Disederhanakan (Simplified Bishop Method)

Metode Bishop disederhanakan (Bishop, 1955) merupakan dasar metode bagi aplikasi

program Mira Slope dan merupakan penyederhanaan dari metode irisan Sliding.

Metode Bishop menganggap bahwa gaya-gaya yang bekerja pada sisi irisan

mempunyai resultan nol pada arah vertikal.

Persamaan kuat geser dalam tinjauan tegangan efektif yang dapat dikerahkan,

sehingga tercapainya kondisi keseimbangan batas dengan memperhatikan faktor

keamanan.

P

tgu

F

c '' ..............................................................................2.25

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Dimana :

σ = Tegangan normal total pada bidang longsor

u = Tekanan air pori

Untuk irisan (pias) yang ke-i, nilai Ti = τ ai, yaitu nilai geser yang berkembang pada

bidang longsor untuk keseimbangan batas, sehingga :

F

tgauN

F

acTi iii

i ')(

' ....................................................................2.26

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Kondisi keseimbangan momen terhadap pusat rotasi O antara berat massa tanah yang

akan longsor dengan gaya geser total pada dasar bidang longsornya dapat dinyatakan

sebagai berikut :

ni

nii

ni

i iiiii

iW

FtgtgitgbuWbc

kF

sin

)/'1(cos

1''

1.................2.27

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Page 32: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 23

Dimana :

Fk = Faktor Keamanan

c’ = Kohesi tanah efektif (kN/m²)

ø’ = Sudut geser dalam tanah efektif (derajat)

bi = Lebar irisan ke-i (m)

Wi = Berat irisan tanah ke-i (kN)

θi = Sudut yang didefinisikan dalam Gambar 2.3 (derajat)

ui = Tekanan air pori pada irisan ke-i (kN/m²)

Rasio tekanan pori (pore pressure ratio) didefinisikan sebagai :

h

u

W

ubru

...........................................................................................2.28

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Dimana :

ru = Rasio tekanan pori

u = Tekanan air pori (kN/m²)

b = Lebar irisan (m)

γ = Berat volume tanah (kN/m³)

h = Tinggi irisan rata-rata (m)

Adapun bentuk persamaan Faktor Keamanan untuk analisis stabilitas lereng cara

Bishop, adalah :

ni

nii

ni

i iuii

iW

FtgtgitgrWbc

kF

sin

)/'1(cos

1')1('

1 ....................2.29

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Persamaan faktor aman Bishop ini lebih sulit pemakaiannya dibandingkan dengan

metode lainya seperti metode Fellinius. Lagi pula membutuhkan cara coba-coba (trial

and error), karena nilai faktor aman F nampak di kedua sisi persamaanya. Akan

tetapi, cara ini telah terbukti memberikan nilai faktor aman yang mendekati nilai

faktor aman dari perhitungan yang dilakukan dengan cara lain yang mendekati (lebih

Page 33: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 24

teliti). Untuk mempermudah perhitungan dapat digunakan untuk menentukan nilai

fungsi Mi, dengan rumus :

)/'1(cos FtgitgiM i ..............................................................2.30

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Lokasi lingkaran sliding (longsor) kritis pada metode Bishop (1955), biasanya

mendekati dengan hasil pengamatan di lapangan. Karena itu, walaupun metode

Fellinius lebih mudah, metode Bishop (1995) lebih disukai karena menghasilkan

penyelesaian yang lebih teliti.

Dalam praktek diperlukan cara coba-coba dalam menemukan bidang longsor dengan

nilai faktor aman yang terkecil. Jika bidang longsor dianggap lingkaran, maka lebih

baik kalau dibuat kotak-kotak dimana tiap titik potong garis-garisnya merupakan

tempat kedudukan pusat lingkaran longsornya. Pada titik-titik potongan garis yang

merupakan pusat lingkaran longsornya dituliskan nilai faktor aman terkecil pada titik

tersebut. Kemudian setelah faktor aman terkecil pada tiap-tiap titik pada kotaknya

diperoleh, digambarkan garis kontur yang menunjukkan tempat kedudukannya dari

titik-titik pusat lingkaran yang mempunyai faktor aman yang sama. Dari faktor aman

pada setiap kontur tentukan letak kira-kira dari pusat lingkaran yang menghasilkan

faktor aman yang paling kecil.

2.5.1.2 Metode Fellinius

Analisis stabilitas lereng cara Fellinius (1927) menganggap gaya-gaya yang bekerja

pada sisi kanan-kiri dari sembarang irisan mempunyai resultan nol pada arah tegak

lurus bidang longsornya. Faktor keamanan didefinisikan sebagai :

LongsoryangTanahMassaBeratdariMomenJumlah

LongsorBidangSepanjangGeserTahanandariMomenJumlahkF

Md

Mr..........................................................................................2.31

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Lengan momen dari berat massa tanah tiap irisan adalah R sin , maka :

ni

i

iWiRMd1

sin ............................................................................2.32

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Page 34: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 25

Dimana :

R = Jari-jari bidang longsor

N = Jumlah irisan

Wi = Berat massa tanah irisan ke-i

i = Sudut yang didefinisikan pada gambar diatas

Dengan cara yang sama, momen yang menahan tanah yang akan longsor, adalah:

ni

iii tgNcaRMr

1

)( ...................................................................2.33

Karena itu, faktor keamanannya menjadi :

ni

ii

ni

iii

Wi

tgNcaFk

1

1

sin

)(

.............................................................................2.34

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Bila terdapat air dalm lereng, tekanan air pori pada bidang longsor tidak menambah

momen akibat tanah yang akan longsor (Md), karena resultan gaya akibat tekanan air

pori lewat titik pusat lingkaran.

ni

ii

ni

iiiiii

Wi

tgauWca

Fk

1

1

sin

)cos(

.........................................................2.35

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Dimana :

Fk = Faktor Keamanan

c = Kohesi tanah (kN/m²)

ø = Sudut geser dalam tanah (derajat)

ai = Panjang lengkung lingkaran pada irisan ke-i (m)

Wi = Berat irisan tanah ke-i (kN)

ui = Tekanan air pori pada irisan ke-i (kN/m²)

θi = Sudut yang didefinisikan dalam Gambar 2.3 (derajat)

Page 35: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 26

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Gambar 2.3. Gaya-gaya dan Asumsi Bidang pada Tiap Pias Bidang Longsor

Bila terdapat air pada lerengnya, tekanan air pori pada bidang longsor tidak

berpengaruh pada Md, karena resultante gaya akibat tekanan air pori lewat titik pusat

lingkaran. Substitusi antara persamaan yang sudah ada.

ni

ii

ni

iiiii

Wi

tgauWicakF

1

1

sin

)cos(

.........................................................2.36

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Dimana :

Fk = Faktor kemanan

c = Kohesi tanah

ø = Sudut geser dalam tanah

ai = Panjang bagian lingkaran pada irisan ke-i

Wi = Berat irisan tanah ke-i

u = Tekanan air pori pada irisan ke-i

i = Sudut yang didefinisikan dalam gambar

Jika terdapat gaya-gaya selain berat lereng tanahnya sendiri, seperti beban bangunan

di atas lereng, maka momen akibat beban ini diperhitungkan sebagai Md.

Metode Fellinius memberikan faktor aman yang relatif lebih rendah dari cara hitungan

yang lebih teliti. Batas-batas nilai kesalahan dapat mencapai kira-kira 5% sampai 40%

i

bi

Ti

W

Xi Xr

Ui U

12

3

45

6

H

R

R

oxi.i

tgNic

Page 36: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 27

tergantung dari faktor aman, sudut pusat lingkaran yang dipilih, dan besarnya tekanan

air pori, walaupun analisisnya ditinjau dalam tinjauan tegangan total, kesalahannya

masih merupakan fungsi dari faktor aman dan sudut pusat dari lingkarannya (Whitman

dan Baily, 1967) cara ini telah banyak digunakan prakteknya. Karena cara

hitungannya yang sederhana dan kesalahan yang terjadi pada sisi yang aman.

Menentukan lokasi titik pusat bidang longsor, untuk memudahkan usaha trial and

error terhadap stabilitas lereng maka titik-titik pusat bidang longsor yang berupa busur

lingkaran harus ditentukan dahulu melalui suatu pendekatan. Fellenius memberikan

petunjuk-petunjuk untuk menentukan lokasi titik pusat busur longsor kritis yang

melalui tumit suatu lereng pada tanah kohesif (c-soil) seperti pada Tabel 2.13.

(Sumber : Bahan Kuliah Mata Mekanika Tanah)

Gambar 2.4 Lokasi Pusat Busur Longsor Kritis pada Tanah Kohesif (c-soil)

Tabel 2.12 Sudut-sudut Petunjuk Menurut Fellinius

Lereng

1 : n

Sudut Lereng

(derajat)

Sudut-sudut Petunjuk

A B

3 : 1 60 o ~ 29 o ~ 40 o

1 : 1 45 o ~ 28 o ~ 38 o

1 : 1,5 33 o 41 ‘ ~ 26 o ~ 35 o

1 : 2 25 o 34 ‘ ~ 25 o ~ 35 o

1 : 3 18 o 26’ ~ 25 o ~ 35 o

1 : 5 11 o 19’ ~ 25 o ~ 37 o

(Sumber : Bahan Kuliah Mata Mekanika Tanah)

o

CB

H

1 : n

θ

βA

βB

Page 37: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 28

Pada tanah -c untuk menentukan letak titik pusat busur lingkaran sebagai bidang

longsor yang melalui tumit lereng dilakukan secara coba-coba dimulai dengan bantuan

sudut-sudut petunjuk dari Fellinius untuk tanah kohesif ( = 0).

Grafik Fellinius menunjukkan bahwa dengan meningkatnya nilai sudut geser () maka

titik pusat busur longsor akan bergerak naik dari Oo yang merupakan titik pusat busur

longsor tanah c ( = 0) sepanjang garis Oo-K yaitu O1,O2,O3,……,On. Titik K

merupakan koordinat pendekatan dimana X = 4,5H dan Z = 2H, dan pada sepanjang

garis Oo-K inilah diperkirakan terletak titik-titik pusat busur longsor. Dan dari busur-

busur longsor tersebut dianalisa masing-masing angka keamanannya untuk

memperoleh nilai n yang paling minimum sebagai indikasi bidang longsor kritis.

(Sumber : Bahan Mata Kuliah Mekanika Tanah)Gambar 2.5 Posisi Titik Pusat Busur Longsor pada Garis Oo-k

2.5.2 Metode Elemen Hingga

Metode elemen hingga adalah prosedur perhitungan yang dipakai untuk mendapatkan

pendekatan dari permasalahan matematis yang sering muncul pada rekayasa teknik.

Inti dari metode tersebut adalah membuat persamaan matematis dengan berbagai

pendekatan dan rangkaiaan persamaan aljabar yang melibatkan nilai-nilai pada titik-

titik diskrit pada bagian yang dievaluasi. Persamaan metode elemen hingga dibuat dan

dicari solusinya dengan sebaik mungkin untuk menghindari kesalahan pada hasil

akhirnya.

H

H

Z

R

C B

A

4,5 H

R

12

3

n

Page 38: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 29

Gambar 2.6 Contoh Jaring-jaring dari Elemen Hingga.

Jaring (mesh) terdiri dari elemen-elemen yang dihubungkan oleh node. Node

merupakan titik-titik pada jaring dimana nilai dari variable primernya dihitung. Misal

untuk analisa displacement, nilai variable primernya adalah nilai dari displacement.

Nilai-nilai nodal displacement diinterpolasikan pada elemen agar didapatkan

persamaan aljabar untuk displacement dan regangan melalui jaring-jaring yang

terbentuk.

2.6 FAKTOR – FAKTOR PENYEBAB KELONGSORAN

Terzaghi (1950) membagi penyebab longsoran lereng terdiri dari akibat pengaruh

dalam (internal effect) dan pengaruh luar (external effect). Pengaruh dalam yaitu

longsoran yang terjadi dengan tanpa adanya perubahan kondisi luar atau gempa bumi.

Sedangkan pengaruh luar yaitu pengaruh yang menyebabkan bertambahnya gaya

geser dengan tanpa adanya perubahan kuat geser tanah.

Kelongsoran lereng alam dapat terjadi dari hal-hal sebagai berikut :

1. Penambahan beban pada lereng.

2. Penggalian atau pemotongan tanah pada kaki lereng.

3. Penggalian yang mempertajam kemiringan lereng.

4. Perubahan posisi muka air secara cepat.

5. Kenaikan tekanan lateral oleh air.

6. Gempa bumi.

7. Penurunan tahanan geser tanah pembentuk lereng.

Page 39: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 30

2.6.1 Pengaruh Iklim

Di dekat permukaan tanah, kuat geser tanah berubah dari waktu ke waktu bergantung

pada iklim. Beberapa jenis tanah mengembang pada saat musim hujan dan menyusut

pada musim kemarau. Pada musim hujan kuat geser tanah menjadi sangat rendah

dibandingkan dengan musim kemarau. Oleh karena itu, kuat geser tanah yang dipakai

dalam analisis stabilitas lereng harus didasarkan pada kuat geser tanah di musim hujan

atau kuat geser pada saat tanah jenuh air.

2.6.2 Pengaruh Air

Pengaruh aliran air atau rembesan menjadi faktor yang sangat penting dalam stabilitas

lereng, namun pengaruh ini sulit diidentifikasi dengan baik. Rembesan air yang terjadi

di dalam tanah menyebabkan gaya rembesan yang sangat berpengaruh pada stabilitas

lereng.

Erosi permukaan lereng dapat menyebabkan terkikisnya tanah permukaan yang

mengurangi tinggi lereng sehingga menambah stabilitas lereng. Sebaliknya, erosi yang

memotong kaki lereng dapat menambah tinggi lereng, sehingga mengurangi stabilitas

lereng.

Jika pada lereng terjadi penurunan muka air tanah baik dalam lereng atau di dekat

lereng, contohnya penurunan muka air mendadak pada saluran atau sungai, maka

terjadi pengurangan gaya angkat air pada masa tanah yang menambah beban lereng.

Kenaikan beban menyebabkan kenaikan tegangan geser yang bila tahanan geser tanah

terlampaui akan mengakibatkan lonsoran lereng. Hal ini banyak terjadi pada lereng

yang tanahnya berpermeabilitas rendah.

2.6.3 Pengaruh Rayapan (Creep)

Di dekat permukaan tanah yang miring, tanah dipengaruhi siklus kembang-susut.

Siklus ini dapat terjadi oleh akibat perubahan temperatur, perubahan dari musim

kemarau ke musim penghujan, dan di daerah dingin dapat diakibatkan oleh pengaruh

pembekuan air. Saat tanah mengembang tanah naik sehingga melawan gaya-gaya

gravitasi. Saat tanah menyusut, tanah turun dibantu oleh gravitasi. Hasil dari gerakan

keduanya adalah gerakan perlahan lereng turun ke arah bawah.

Page 40: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 31

2.7 JENIS – JENIS KELONGSORAN TANAH

Menurut http://Klastik.wordpress.com ada 6 jenis tanah longsor yakni longsoran

translasi, longsoran rotasi, pergerakan blok, runtuhan batu, rayapan tanah, dan aliran

bahan rombakan. Jenis longsoran translasi dan rotasi paling banyak terjadi di

Indonesia. Sedangkan longsoran yang paling banyak memakan korban jiwa adalah

aliran bahan rombakan.

2.7.1 Longsoran Translasi

Longsoran translasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir

berbentuk rata atau menggelombang landai.

Gambar 2.7 Longsoran Transasi

2.7.2 Longsoran Rotasi

Longsoran rotasi adalah bergeraknya massa tanah dan batuan pada bidang gelincir

berbentuk cekung.

Gambar 2.8 Longsoran Rotasi

2.7.3 Pergerakan Blok

Pergerakan blok adalah perpindahan batuan yang bergerak pada bidang gelincir

berbentuk rata. Longsoran ini disebut juga longsoran translasi blok batu.

Page 41: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 32

Gambar 2.9 Pergerakan Blok

2.7.4 Runtuhan Batu

Runtuhan batu terjadi ketika sejumlah besar batuan atau material lain bergerak ke

bawah dengan cara jatuh bebas. Umumnya terjadi pada lereng yang terjal hingga

menggantung terutama di daerah pantai. Batu-batu besar yang jatuh dapat menyebabkan

kerusakan yang parah.

Gambar 2.10 Runtuhan Batu

2.7.5 Rayapan Tanah

Rayapan Tanah adalah jenis tanah longsor yang bergerak lambat. Jenis tanahnya

berupa butiran kasar dan halus. Jenis tanah longsor ini hampir tidak dapat dikenali.

Setelah waktu yang cukup lama longsor jenis rayapan ini bisa menyebabkan tiang-

tiang telepon, pohon, atau rumah miring ke bawah.

Gambar 2.11 Rayapan Tanah

Page 42: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 33

2.7.6 Aliran Bahan Rombakan

Jenis tanah longsor ini terjadi ketika massa tanah bergerak didorong oleh air.

Kecepatan aliran tergantung pada kemiringan lereng, volume, tekanan air, dan jenis

materialnya. Gerakannya terjadi di sepanjang lembah dan mampu mencapai ratusan

meter jauhnya. Di beberapa tempat bisa sampai ribuan meter seperti di daerah aliran

sungai di sekitar gunung api. Aliran tanah ini dapat menelan korban cukup banyak.

Gambar 2.12 Aliran Bahan Rombakan

2.8 PERBAIKAN STABILITAS LERENG

Banyak cara yang dapat dilakukan untuk menambah stabilitas lereng, antara lain pemotongan

lereng, pembuatan berm, menurunkan muka air tanah, pemasangan tiang-tiang, dan lain-

lainnya.

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Gambar 2.14 Perbaikan Stabilitas Lereng dengan Metode Geometri

Page 43: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisi Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 34

Umumnya metode stabilitas lereng dapat dibagi dalam tiga kelompok, yaitu :

1. Metode geometri, yaitu perbaikan lereng dengan cara merubah geometri lereng

(Gambar 2.14).

2. Metode hidrologi, yaitu dengan cara menurunkan muka air tanah atau menurunkan

kadar air tanah pada lereng (Gambar 2.13e).

3. Metode-metode kimia dan mekanis, dengan cara grouting semen untuk menambah

kuat geser tanah atau memasang bahan tertentu (tiang) di dalam tanah (Gambar 2.13d).

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Gambar 2.13 Perbaikan Stabilitas Lereng

Page 44: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati, 35

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 BAGAN ALUR PENELITIAN

Secara ringkas langkah-langkah analisa terdapat dalam diagram dibawah ini :

Mulai

Pengambilan Sample Tanah di Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

Pengolahan Data

Hasil Analisis

Selesai

Persiapan / Studi Literatur

Kesimpulan & Saran

Analisis Data

Uji Lab.1. 1. Uji Tanah Soil Properties2. 2. Direct Shear Test ( D.S.T. )

a. c ( Kohesi )b. Ø ( Sudut Geser dalam Tanah )

3. 3. Sieve Analysis4. 4. Hidrometer5.

Page 45: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 36

3.2 LANGKAH – LANGKAH ANALISA

Langkah – langkah yang dilakukan pada penelitian yaitu sebagai berikut :

3.2.1 Mulai

Dimulai dengan pengumpulan data – data awal yang diperlukan yang

berhubungan dengan analisa ini.

3.2.2 Pengumpulan data

Dalam mengumpulkan data lapangan penelitian menggunakan metode

observasi ( pengamatan ) pada Objek penelitian. Yang dilakukan penelitian adalah

mengamati objek penelitian dan mencatat secara sistematik.Kemudian mengolah data

tersebut dengan bantuan data penunjang lainya, yaitu berupa rumus – rumus dan hasil

uji laboraturium.

3.2.3 Lokasi Penelitian

Lokasi Penelitian Stabilitasi Lereng Badan Jalan berada pada ruas Jalan Desa

Sumur Gunung, Gunung Pati, sehingga diharapkan jalur Desa Sumur Gunung,

Gunung Pati akan lebih baik, demi memajukan perekonomian daerah yang melewati

jalur tersebut. Berdasarkan lokasi penelitian didapat data – data sebagai berikut :

- Panjang sisi miring lereng adalah 18 m

- Tinggi lereng adalah 11,6 m

- Sudut kemiringan lereng adalah 40⁰

3.2.4 Pengolahan Data

1. Tahap pemrosesan data

Pemrosesan data dengan Sistem Informasi Geografis pada penelitian ini

bertujuan untuk memperoleh data grafis baru sesuai dengan yang diinginkan yaitu

peta potensi kerawanan kecelakaan lalu lintas. Proses interpretasi yang dilakukan

sebelumnya menghasilkan beberapa variabel yang dibutuhkan karena memang

tidak semua variabel bisa dikumpulkan dari interpretasi Citra Quickbird,

kekurangan data ini dilengkapi dari hasil survei lapangan. Jenis variabel yang bisa

diperoleh dari hasil interpretasi yaitu antara lain : bentuk penggunaan lahan, radius

belokan, lebar jalan, bahu jalan, marka jalan.

Variabel yang dikumpulkan dari interpretasi ini masih harus dilakukan uji

ketelitian interpretasi untuk mengetahui tingkat ketelitian interpretasi citra

Quickbird dalam penetuan variabel tingkat kerawanan kecelakaan lalu lintas.

Page 46: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 37

2. Tahap penyelesaian

Pada tahap penyelesaian ini, langkah-langkah yang dilakukan adalah :

a. Penyajian peta hasil pemodelan potensi kerawanan kecelakaan lalu lintas.

b. Kesimpulan dan saran.

Page 47: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 38

BAB IV

ANALISA DAN PENANGANAN

4.1 ANALISA DAN PENGOLAHAN DATA

Analisa dan pengolahan data dilaksanakan dari data-data yang diperlukan sesuai

identifikasi permasalahan yg ditemukan di lapangan. Analisa data serta langkah-

langkah dalam penyusunan Tugas Akhir ini adalah :

1. Menentukan lokasi lereng dan gejala kelongsoran pada Ruas Jalan Desa Sumur

Gunung, Gunung Pati.

2. Pengambilan data baik data primer maupun sekunder seperti elevasi lokasi, peta

kontur, pengujian tanah, serta batuan untuk mendapatkan sifat fisik dan sifat

mekanik.

3. Pembuatan stratifikasi tanah pada Ruas Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

4. Dari peta kontur dibuat penampang melintang untuk memperoleh geometri lokasi

lereng.

5. Perhitungan analisa secara manual (Metode Fellinius).

6. Menentukan jenis penanganan yang sesuai dengan permasalahan yang terjadi.

4.1.1 Lokasi Tinjauan Longsoran

Lokasi lereng yaitusebelah kanan ruas jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati.

Panjang lereng 18 meter, tinggi lereng 11,6 meter dan sudut kemiringan lereng 40°,

dimana di atas lereng tersebut ada jalan yang mengakibatkan beban di atas lereng

bertambah besar dan di bawah lereng tersebut ada bangunan rumah tinggal warga

sehingga dibutuhkan penanganan agar dapat menahan terjadinya longsoran di sekitar

lereng tersebut.

Page 48: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 39

4.2 PERHITUNGAN DATA LAPANGAN

4.2.1 BOORING

4.2.1.1 Tujuan

Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui struktur lapisan tanah termasuk

jenis serta warnanya dan juga kedudukan MAT ( Muka Air Tanah ). Pengambilan

contoh tanah dilakukan tiap meter,baik pengambilan dengan memakai tabung (

undistrurbed ) dan pengambilan seacara biasa (disturbed),tanah yang diambil kemudian

diperiksa dilaboratorium.

4.2.1.2 Alat-alat yang digunakan

1. Mata Bor

2. Pipa boor dan Pipa besi dengan panjang 1 meter tiap pipa

3. Stang pemutar boor.

4. Linggis

5. Tempat sample

6. Alat meteran.

4.2.1.3 Cara Kerja

Pada percobaan tanah yang akan diboor lubang pertolongan memakai linggis.

Kemudian pengeboran dilakukan dengan cara memutar boorsearahdengan jarum

jam.Dalam pengeboran diusahakan agar pipa boor selalu tegak lurus dengan permukaan

tanah,makapipa bor diangkat keatastanah diperiksa, mengenai jenis dan warnanya

semua dicatat satu formulir profil bor. Pipa bor dibersihkan, pengeboran dilanjutkan lagi

sampai kedalaman tanah 1 meter, 2 meter dan 3 meter kemudian sampelnya diambil dan

diperiksa dilaboratorium.

Page 49: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 40

4.2.2 SOIL TEST

4.2.2.1 Tujuan Mencari Kadar Air Tanah ( Water Content ) = W

Tujuan percobaan ini adalah untuk mencari kadar air tanah ( water content ) = w

4.2.2.2 Alat – alat yang digunakan

1. Oven dengan temperatur dapat diatur konstan pada 105º - 110º C

2. Timbangan

3. Cawan

4.2.2.3. Cara Kerja

1. Bersihkan dan keringkan cawan timbangan,kemudian timbang dan catat

beratnya ( = Wı ).

2. Masukkan contoh tanah ( basah ) kedalam cawan timbang, kemudian bersama

tutupnya ditimbang ( = W ).

3. Dalam keadaan terbuka, cawan bersama tanah dimasukkan ke dalam oven (

105º - 110 º ) selama 16 – 24 jam.

Tutup cawan ditentukan dan jangan sampai ketukar cawan lain.

4. Cawan dengan tanah kering diambil dari oven, didinginkan, setelah dingin

ditutup.

5. Cawan tertutup bersama tanah kering ditimbang.

Hitungan:

Berat AirKadar air = ————————— x 100 %

Berat Tanah Kering

W - W= ——————— x 100 % (dua angka belakang koma )

W - WCatatan :

Pemeriksaan kadar air sebaiknya dilakukan secara double, yaitu digunakan 2

benda uji dengan cawan, yang hasilnya harus hampir sama, kemudian harganya

dirata – ratakan. Jika selisih harga kedua percobaan terlalu berbeda, harus

diulangi.

Page 50: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 41

No URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 Berat kaleng ( W1 ) ( Gram ) a 16,6 15,5 16

2 Berat tanah basah + kaleng ( W2 ) ( g ) b 38,3 44,9 46,8

3 Berat tanah kering + kaleng ( W3 ) ( g ) c 31,6 36 38,5

4.2.2.4 Perhitungan Data

1. Tanah kedalaman 1 Meter

b - cWı = ———— x100%

c - a

38,3 – 31,6= ————— x 100%

31,6 – 16,6

= 44,66 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 1 meter = 44,66 %

2. Tanah kedalaman 2 Meter

b - cW2 = ———— x100%

c - a

44,9 – 36= —————— x 100%

36 – 15,5

= 43,41 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 2 meter = 43,41%

3. Tanah kedalaman 3 Meter

b - cW3 = ———— x100%

c - a

46,8 – 38,5= —————— x 100%

38,5– 16

= 36,88 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 3 meter = 36,88 %

BORING I

Page 51: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 42

No URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 Berat kaleng ( W1 ) ( Gram ) a 15,8 16,9 16,3

2 Berat tanah basah + kaleng ( W2 ) ( g ) b 47,6 51,5 52,6

3 Berat tanah kering + kaleng ( W3 ) ( g ) c 37,9 42,3 42,6

4.2.2.5 Perhitungan Data

4. Tanah kedalaman 1 Meter

b - cWı = ———— x100%

c - a

47,6 – 37,9= ————— x 100%

37,9 – 15,8

= 43,89 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 1 meter =43,89 %

5. Tanah kedalaman 2 Meter

b - cW2 = ———— x100%

c - a

51,5 – 42,3= —————— x 100%

42,3 – 16,9

= 34,84 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 2 meter =34,84%

6. Tanah kedalaman 3 Meter

b - cW3 = ———— x100%

c - a

52,6 – 42,6= —————— x 100%

42,6 – 16,3

= 38,02 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 3 meter = 38,02 %

BORING II

Page 52: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 43

No URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 Berat kaleng ( W1 ) ( Gram ) a 16,3 15,9 15,7

2 Berat tanah basah + kaleng ( W2 ) ( g ) b 46 49,1 48,7

3 Berat tanah kering + kaleng ( W3 ) ( g ) c 37,5 40,3 38,7

4.2.2.6 Perhitungan Data

7. Tanah kedalaman 1 Meter

b - cWı = ———— x100%

c - a

46 – 37,5= ————— x 100%

37,5 – 16,3

= 40,09 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 1 meter = 40,09 %

8. Tanah kedalaman 2 Meter

b - cW2 = ———— x100%

c - a

49,1 – 40,3= —————— x 100%

40,3 – 15,9

= 36,06 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 2 meter = 36,06%

9. Tanah kedalaman 3 Meter

b - cW3 = ———— x100%

c - a

48,7 – 38,7= —————— x 100%

38,7 – 15,7

= 43,47 %Kesimpulan :

Jadi kadar air pada kedalaman 3 meter = 43,47 %

BORING III

Page 53: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 44

4.2.2.7 Tujuan Mencari Berat Jenis Tanah

Tujuan percobaan ini adalah untuk menentukan berat jenis suatucontoh tanah.Berat

jenis tanah adalah perbandingan antara butir –butir dengan berat air destilasi di

udaradengan volume yang sama pada temperature tertentu.

4.2.2.8 Alat dan bahan yang Diperlukan

Alat :

1. Picnometer, yaitu botol gelas dengan lebar sempit dengan tutup ( dari gelas ) yang

berlubang kapiler dengan kapasitas 50 cc atau lebih besar.

2. Timbangan

3. Air destilasi bebas udara

4. Termometer

5. Tempat penumbuk, untuk menghancurkan gumpalan tanah menjadi butir – butir

tanpa merusak butir – butirnya sendiri.

4.2.2.9 Benda Uji

Contoh tanah sebesar 30 – 40 gram yang akan digunakan untuk pemeriksaan secara

double ( dua percobaan yang terpisahkan ).

4.2.2.10 Cara Kerja

1. Picnometer dibersihkan luar dalam dan keringkan kemudian timbang beratnya ( =

a gram ).

2. Picnometer diisi aquadest sampai penuh, kemudian ditutup dan ditimbang

beratnya ( = b gram ), kemudian diukur dengan thermometer, misalnya 11º C

kemudian harga 11º C dilihat dalam table koreksi suhu besarnya berapa, sehinnga

harga air Picnometer dapat dihitung dengan rumus :

Wı = ( b – a ) tı

Dimana : Wı = harga air Picnometer

a = Berat Picnometer kosong

b = Berat Picnometer + aquadest

tı ºC = Angka pada table koreksi suhu

3. Picnometer yang telah diketahui harga airnya ( = Wı ) diisi beberapa gram sample

kering ( 30 – 40 gram ) dan ditimbang beratnya,misal beratnya ( = c gram),

Page 54: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 45

dengan catatan sample sedikit ditumbuk agar mudah dalam memasukkannya

kedalam Picnometer.

4. Picnometer yang telah diisi sample tadi lalu diisi aqudest tidak sampai penuh

kemudian kita diamkan selama 24 jam.

5. Setelah 24 jam, picnometer yang sudah berisi sample tadi dikocok – kocok sampai

gelembung – gelembung udara tidak ada dan air diatas tanah bersih.

6. Kemudian Picnometer diatas diisi lagi dengan aquadest,misalnya beratnya ( d

gram )

7. Temperatur aqudest didalam Picnometer diukur t ºC (lihat table ).

8. Specific Gravity ( GS ) dapat dihitung dengan rumus :

c - aGS = —————————

Wı – ( d – c ) t ºC

Dimana :

a = berat Picnometer kosong

c = berat Picnometer + tanah kering

d = berat picnometer + tanah + aquadest

t º C = angka pada tabel koreksi suhu.

a. Mencari Besarnya harga Void ratio ( e )

n VvRumus : e = ——— atau ————

1 – n Vs

b. Mencari Besarnya harga Porositas ( n )

γdRumus : n = [ 1 - —— ] x 100 %

GSVv Vv

Atau n = ——— x 100 % Atau n = ———— x 100 %Vs Vv +Vs

DimanaV = Vv + Vs

t º C = angka pada tabel suhu

Page 55: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 46

Hasil dan Perhitungan:

BORING I

Tabel 4.1 Mencari harga air Picnometer (W)

No

.

Uraian 1 m 2m 3m

1 Picnometer no. 1 2 3

2 Berat picnometer kosong 32,7 25,1 27,5

3 Berat picnometer + aquades + (gram) 82,5 75,7 77,9

4Ukur suhu (t1˚c) (dilihat dalam tabel

koreksi)

30˚C=

1,00420

30˚C=

1,00420

29˚C=

1,00400

5 Harga air picnometer w1 = ( 3 – 2 ) . 4 50,00 50,81 50,60

Tabel 4.2 Mencari harga (Gs) / (Spesific Gravity)

6 Berat picnometer + tanah kering (gram) 49,05 53,1 53,75

7 Berat picnometer + tanah kering +

aquades

91,2 90,55 92,00

8 Ukur suhu (t2˚c) (dilihat dalam table

koreksi)

30,9˚C =

1,00450

29,8˚C =

1,00422

30˚C =

1,00420

9Gs =

6)8-(7-5

2-6 2,131 2,120 2,153

Page 56: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 47

Sampel Tanah pada Kedalaman 1 Meter

KEDALAMAN 1 M1

- = 16,60 gram

- = 38,30 gram

- = 31,60 gram

ww = w2 - w3

= 38,30 - 31,60= 6,70

ws = w3 - w1

= 31,60 - 16,60= 15,00

VV = 6,70 gram= 1,00

cm³6,700

gram

gram

gram/cm³

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )

Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

=

ws

GS

15,002,13

7,04

ww + ws

VV + Vs

6,70 + 15,006,70 + 7,04

= 1,58

Vs =

=

cm³

γb =

gram / cm3

=

=

Page 57: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 48

KEDALAMAN 1 M2

1 +

=1 +

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,58

γbw (kadar air)

0,447

1,09

KEDALAMAN 1 M3

VV + Vs

6,7 + 7,04

= %

Porositas (n)

x 100%

n =VV

n =6,7

48,76

KEDALAMAN 1 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,49

e =

e =0,488

0,95

Page 58: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 49

Sampel Tanah pada Kedalaman 2 Meter

KEDALAMAN 2 M

1- = 15,50 gram

- = 44,90 gram

- = 36,00 gram

ww = w2 - w3

= 44,90 - 36,00= 8,90

ws = w3 - w1

= 36,00 - 15,50= 20,50

VV = 8,90 gram= 1,00

=

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )

Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

gram

gram

gram/cm³cm³8,90

ws

GS

20,52,12

9,67

ww + ws

VV + Vs

8,9 + 20,58,9 + 9,67

= 1,58

Vs =

=

cm³

γb =

gram / cm3

=

=

Page 59: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 50

KEDALAMAN 2 M2

+

=+

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,58

γbw (kadar air)

0,434

1,10

KEDALAMAN 2 M3

VV + Vs

8,90 + 9,67

= %

n =VV

n =8,9

47,93

Porositas (n)

x 100%

KEDALAMAN 2 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,479

e =

e =0,479

0,92

Page 60: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 51

Sampel Tanah pada Kedalaman 3 Meter

KEDALAMAN 3 M

1- = 16,00 gram

- = 46,80 gram

- = 38,50 gram

ww = w2 - w3

= 46,80 - 38,50= 8,30

ws = w3 - w1

= 38,50 - 16,00= 22,50

VV = 8,30 gram= 1,00

cm³8,30

gram

gram

gram/cm³

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )

Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

=

ws

GS

22,52,15

10,45

ww + ws

VV + Vs

8,3 + 22,58,3 + 10,45

= 1,64

=

γb =

gram / cm3

=

Vs =

=

cm³

Page 61: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 52

KEDALAMAN 3 M2

1 +

=1 +

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,64

γbw (kadar air)

0,369

1,20

KEDALAMAN 3 M3

VV + Vs

8,3 + 10,5

= %

Porositas (n)

x 100%

n =VV

n =8,3

44,27

KEDALAMAN 3 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,44

e =

e =0,443

0,79

Page 62: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 53

Tabel 4.3.Hasil Kesimpulan Soil TestNO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 W 44,66% 43,41% 36,88%

2 Gs 2,131 2,120 2,153

3 γb ( gram / cm3 ) 1,58 1,58 1,64

4 γd ( gram / cm3 ) 1,09 1,10 1,20

5 n ( % ) 48,76 47,93 44,27

6 e 0,95 0,92 0,79

Hasil dan Perhitungan:

BORING II

Tabel 4.4 Mencari harga air Picnometer (W)

No Uraian 1 m 2m 3m

1 Picnometer no. 1 2 3

2 Berat picnometer kosong 26 27,2 31,2

3 Berat picnometer + aquades + (gram) 76,6 77,4 81,8

4 Ukur suhu (t1˚c) (dilihat dalam tabel

koreksi)

29˚C=

1,00400

29˚C=

1,00400

28˚C=

1,00374

5 Harga air picnometer w1 = ( 3 – 2 ) . 4 50,80 50,400 50,789

Tabel 4.5 Mencari harga (Gs) / (Spesific Gravity)

6 Berat picnometer + tanah kering (gram) 50,8 53,45 47,70

7 Berat picnometer + tanah kering +

aquades

89,95 91,65 90,57

8 Ukur suhu (t2˚c) (dilihat dalam table

koreksi)

32,5˚C =

1,00400

33˚C =

1,00515

30˚C =

1,00430

9Gs =

6)8-(7-5

2-6 2,157 2,169 2,133

Page 63: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 54

Sampel Tanah pada Kedalaman 1 Meter

KEDALAMAN 1 M1

- = 15,80 gram- = 47,60 gram

- = 37,90 gram

ww = w2 - w3

= 47,60 - 37,90= 9,70

ws = w3 - w1

= 37,90 - 15,80= 22,10

VV = 9,70 gram= 1,00

=

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

gram

gram

gram/cm³cm³9,700

ws

GS

22,102,16

10,25

ww + ws

VV + Vs

9,70 + 22,109,70 + 10,25

= 1,59

=

γb =

gram / cm3

=

Vs =

=

cm³

Page 64: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 55

KEDALAMAN 1 M2

1 +

=1 +

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,59

γbw (kadar air)

0,439

1,11

KEDALAMAN 1 M3

VV + Vs

9,70 + 10,25

= %

n =VV

n =9,7

48,62

Porositas (n)

x 100%

KEDALAMAN 1 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,486

e =

e =0,486

0,95

Page 65: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 56

Sampel Tanah pada Kedalaman 2 Meter

KEDALAMAN 2 M

1- = 15,90 gram- = 51,50 gram

- = 42,30 gram

ww = w2 - w3

= 51,50 - 42,30= 9,20

ws = w3 - w1

= 42,30 - 15,90= 26,40

VV = 9,20 gram= 1,00

cm³9,20

gram

gram

gram/cm³

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

=

ws

GS

26,42,17

12,17

ww + ws

VV + Vs

9,2 + 26,49,2 + 12,17

= 1,67

=

γb =

gram / cm3

=

Vs =

=

cm³

Page 66: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 57

KEDALAMAN 2 M2

1 +

=1 +

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,67

γbw (kadar air)

0,348

1,24

KEDALAMAN 2 M3

VV + Vs

9,20 + 12,17

= %

n =VV

n =9,2

43,05

Porositas (n)

x 100%

KEDALAMAN 2 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,430

e =

e =0,430

0,75

Page 67: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 58

Sampel Tanah pada Kedalaman 3 Meter

KEDALAMAN 3 M

1- = 16,30 gram- = 52,60 gram

- = 42,60 gram

ww = w2 - w3

= 52,60 - 42,60= 10,00

ws = w3 - w1

= 42,60 - 16,30= 26,30

VV = 10,00 gram= 1,00

cm³10,00

gram

gram

gram/cm³

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

=

ws

GS

26,32,17

12,13

ww + ws

VV + Vs

10 + 26,310 + 12,13

= 1,64

=

γb =

gram / cm3

=

Vs =

=

cm³

Page 68: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 59

KEDALAMAN 3 M2

1 +

=1 +

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,64

γbw (kadar air)

0,380

1,19

KEDALAMAN 3 M3

VV + Vs

10 + 12,13

= %

n =VV

n =10

45,19

Porositas (n)

x 100%

KEDALAMAN 3 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,452

e =

e =0,452

0,82

Page 69: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 60

Tabel 4.6.Hasil Kesimpulan Soil TestNO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 W 43,89% 34,84% 38,02%

2 Gs 2,157 2,169 2,133

3 γb ( gram / cm3 ) 1,59 1,67 1,64

4 γd ( gram / cm3 ) 1,11 1,24 1,19

5 n ( % ) 48,62 43,05 45,19

6 e 0,95 0,75 0,82

Hasil dan Perhitungan:

BORING III

Tabel4.7 Mencari harga air Picnometer (W)

No Uraian 1 m 2m 3m

1 Picnometer no. 1 2 3

2 Berat picnometer kosong 28,4 29,8 26

3 Berat picnometer + aquades + (gram) 77,7 75,1 75,8

4 Ukur suhu (t1˚c) (dilihat dalam tabel

koreksi)

30˚C=

1,00420

29˚C=

1,00400

30˚C=

1,00420

5 Harga air picnometer w1 = ( 3 – 2 ) . 4 49,50 45,48 50,00

Tabel 4.8 Mencari harga (Gs) / (Spesific Gravity)

6 Berat picnometer + tanah kering (gram) 54,58 55,07 53,37

7 Berat picnometer + tanah kering +

aquades

93,48 90,85 91,75

8 Ukur suhu (t2˚c) (dilihat dalam table

koreksi)

31˚C =

1,00456

31˚C =

1,00456

31˚C =

1,00456

9Gs =

6)8-(7-5

2-6 2,510 2,646 2,389

Page 70: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 61

Sampel Tanah pada Kedalaman 1 Meter

KEDALAMAN 1 M1

- = 16,30 gram- = 46,00 gram

- = 37,50 gram

ww = w2 - w3

= 46,00 - 37,50= 8,50

ws = w3 - w1

= 37,50 - 16,30= 21,20

VV = 8,50 gram= 1,00

cm³8,500

gram

gram

gram/cm³

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

=

ws

GS

21,202,51

8,45

ww + ws

VV + Vs

8,50 + 21,208,50 + 8,45

= 1,75

Vs =

=

cm³

γb =

gram / cm3

=

=

Page 71: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 62

KEDALAMAN 1 M2

1 +

=1 +

=

0,400

1,25 gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,75

γbw (kadar air)

KEDALAMAN 1 M3

VV + Vs

8,50 + 8,45

= %

Porositas (n)

x 100%

n =VV

n =8,5

50,15

KEDALAMAN 1 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e = 1,01

n

0,502

e =

e =0,502

Page 72: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 63

Sampel Tanah pada Kedalaman 2 Meter

KEDALAMAN 2 M

1- = 15,90 gram- = 49,10 gram

- = 40,30 gram

ww = w2 - w3

= 49,10 - 40,30= 8,80

ws = w3 - w1

= 40,30 - 15,90= 24,40

VV = 8,80 gram= 1,00

=

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

gram

gram

gram/cm³cm³8,80

ws

GS

24,42,51

9,72

ww + ws

VV + Vs

8,8 + 24,48,8 + 9,72

= 1,79

Vs =

=

cm³

γb =

gram / cm3

=

=

Page 73: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 64

KEDALAMAN 2 M2

1 +

=1 +

= gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,79

γbw (kadar air)

0,361

1,32

KEDALAMAN 2 M3

VV + Vs

8,80 + 9,72

= %

Porositas (n)

x 100%

n =VV

n =8,8

47,52

KEDALAMAN 2 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e = 0,91

n

0,475

e =

e =0,475

Page 74: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 65

Sampel Tanah pada Kedalaman 3 Meter

KEDALAMAN 3 M

1- = 15,70 gram- = 48,70 gram

- = 38,70 gram

ww = w2 - w3

= 48,70 - 38,70= 10,00

ws = w3 - w1

= 38,70 - 15,70= 23,00

VV = 10,00 gram= 1,00

=

Berat Volume Tanah Basah (γb)Berat kaleng ( w1 )Berat tanah basah + kaleng ( w2 )

Berat tanah kering + kaleng ( w3 )

gram

gram

gram/cm³cm³10,00

ws

GS

232,39

9,63

ww + ws

VV + Vs

10 + 2310 + 9,63

= 1,68

=

γb =

gram / cm3

=

Vs =

=

cm³

Page 75: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 66

KEDALAMAN 3 M2

1 +

=1 +

=

0,435

1,17 gram / cm3

Berat Volume Tanah Kering (γd)

γd =

1,68

γbw (kadar air)

KEDALAMAN 3 M3

VV + Vs

10 + 9,63

= %

Porositas (n)

x 100%

n =VV

n =10

50,94

KEDALAMAN 3 M4 Void Ratio (e)

1 - n

1 -

e =

n

0,509

e =

e =0,509

1,04

Tabel 4.9 Hasil Kesimpulan Soil Test

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 W 40,09% 36,06% 43,47%

2 Gs 2,510 2,646 2,389

3 γb ( gram / cm3 ) 1,75 1,79 1,68

4 γd ( gram / cm3 ) 1,25 1,32 1,17

5 n ( % ) 50,15 47,52 50,94

6 e 1,01 0,91 1,04

Page 76: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 67

4.2.3 DIRECT SHEAR TEST

4.2.3.1 Tujuan

Tujuan percobaan ini adalah untuk menentukan sudut geser (ø) dan besar kohesi (c)

dari tanah.

4.2.3.2 Alat-alat yang digunakan

1. Direct shear test apparat

2. Besi plat pembebanan yang masing-masing sudah diketahui beratnya.

3. Alat untuk mencetak sample.

4. Pisau.

Benda uji / bahan : tanah hasil booring.

4.2.3.3 Cara Kerja

a. Persiapan Bahan

1. Benda uji ( sample tanah) yang akan diselidiki diusahakan mendekati keadaan

aslinya.

2. Sample tanah pada waktu percobaan ini adalah tanah bor dari kedalaman 1 m, 2

m dan 3 m.

3. Dengan sebuah direct shear test apparat tanah dicetak, hal ini untuk

mempermudah pada waktu perletakan sample ditempatnya ketika percobaan

dilakukan.

b. Pelaksanaan Percobaan

1. Sample tanah yang dicetak dimasukkan ke dalam sample pada direct shear test

apparat.

2. Beban vertical (beban normal) dipasang di tempatnya, guna mendapatkan

tegangan normal (σn) dan alat pemutar untuk mendapatkan tegangan geser (σs).

3. Pemutar diusahakan dalam keadaan yang tetap. Biasa dilakukan dengan

kecepatan 2 detik setiap 1 putaran, maka lebih tepat kiranya dipakai stopwatch.

4. Pada sample sudah mengalami kegeseran, jarum dial akan bergerak pada skala

konstan dan segera dicatat angkanya.

5. Percobaan dilakukan beberapa kali pada beban normal yang berbeda-beda

dengan demikian dapat dilakukan dengan 3 beban normal yang berbeda untuk 3

jenis sample tanah

Page 77: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 68

4.2.3.4 Cara Perhitungan

1. Beban normal (D) dibagi luas penampang sample untuk mendapatkan tegangan

normal (σn).

2. Penunjukan dial pada proving ring (yaitu angka yang di catat pada grafik) setelah

itu dibagi luas penampang sample,didapatkan tegangan geser (σs).

3. Angka-angka tegangan normal dengan tegangan geser yang di dapatkan dari

percobaan digambarkan pada daerah koordinat dengan absis adalah tegangan

normal dan ordinat adalah tegangan geser.

4. Garis lurus yang menghubungkan koordinat-koordinat akan memotong sumbu

ordinat, diukur dari pusat jarak titk ordinat (0,0) yang merupakan harga kohesi

tanah percobaan C kg/cm². Sedangkan sudut antara garis yang menghubungkan

koordinat-koordinat dengan garis mendatar diukur dengan busur derajat maka akan

mendapatkan sudut geser ø daalam derajat.

4.2.3.5 Perhitungan Percobaan Direct Shear Test KM. 11 +350

1. Berat ring = 0,70

2. Diameter penampang sample = 6,3 cm

3. Luas penampang (F) = ¼ . π . D² = 31,16 cm²

4. Angka kalibrasi = 0,2

Kedalaman Tanah 1 m

5. Berat beban 8 = 2,01 kg

6. Berat beban 15 = 6,03 kg

7. Berat beban 16 = 10,05 kg

Kedalaman Tanah 2 m

8. Beban normal 8 = 2,01 kg

9. Beban normal 15 = 6,03 kg

10. Beban normal 18 = 10,05 kg

Kedalaman Tanah 3 m

11. Beban normal 7 = 2,01 kg

12. Beban normal 14 = 6,03 kg

13. Beban normal 16 = 10,05 kg

Page 78: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 69

Tegangan normal (σn)F

ringberatnormalBeban

Tegangan Geser (σs)F

(0,21)kalibrasi xdialPembacaan .

BORING I

4.2.3.6 Langkah Perhitungan

.1. Tanah kedalaman 1 m

Pembacaan 1 = 11

Pembacaan 2 = 12

Pembacaan 3 = 16

2. Tanah kedalaman 2 m

Pembacaan 1 = 10

Pembacaan 2 = 12

Pembacaan 3 = 16

3. Tanah kedalaman 3 m

Pembacaan 1 = 8

Pembacaan 2 = 14

Pembacaan 3 = 16

a. Perhitungan Tegangan Normal (σn)

σn = (2,01 + 0,70) / 31,16 = 0,087 kg/cm²

σn = (6,03 + 0,70) / 31,16 = 0,216 kg/cm²

σn = (10,05 + 0,70) / 31,16 = 0,345 kg/cm²

b. Perhitungan Tegangan Geser (σs)

4. Tanah kedalaman 1 m

σs = (11 x 0,2) / 31,16 = 0,070kg/cm²

σs = (12x 0,2) / 31,16 = 0,0770kg/cm²

σs = (16 x 0,2) / 31,16 = 0,102kg/cm²

Page 79: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 70

5. Tanah kedalaman 2 m

σs = (10 x 0,2) / 31,16 = 0,064 kg/cm²

σs = (12 x 0,2) / 31,16 = 0,077kg/cm²

σs = (16 x 0,2) / 31,16 = 0,1027kg/cm²

6. Tanah kedalaman 3 m

σs = (8 x 0,2) / 31,16 = 0,051kg/cm²

σs = (14 x 0,2) / 31,16 = 0,089kg/cm²

σs = (16 x 0,2) / 31,16 = 0,102kg/cm²

Tabel 4.10 Perhitungan Direct Shear Test

Sample

tanah

Berat

ring

(kg)

F (cm²) Bacaan

Dial

Tegangan

Normal

(kg/cm²)

Tegangan

Geser

(kg/cm²)

1 m I 2,01 0,7 31,16 11 0,087 0,0577

II 6,03 0,7 31,16 12 0,216 0,0770

III 10,05 0,7 31,16 16 0,345 0,102

2 m I 2,01 0,7 31,16 10 0,087 0,064

II 6,03 0,7 31,16 12 0,216 0,077

III 10,05 0,7 31,16 16 0,345 0,102

3 m I 2,01 0,7 31,16 8 0,087 0,051

II 6,03 0,7 31,16 14 0,216 0,089

III 10,05 0,7 31,16 16 0,345 0,102

1. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 1 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0400 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 9°.

2. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 2 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0510 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 10°.

3. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 3 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0330 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 15°.

Page 80: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 71

BORING II

4.2.3.7 Langkah Perhitungan

1. Tanah kedalaman 1 m

Pembacaan 1 = 10

Pembacaan 2 = 12

Pembacaan 3 = 15

2. Tanah kedalaman 2 m

Pembacaan 1 = 9

Pembacaan 2 = 12

Pembacaan 3 = 14

3. Tanah kedalaman 3 m

Pembacaan 1 = 7

Pembacaan 2 = 9

Pembacaan 3 = 14

c. Perhitungan Tegangan Normal (σn)

σn = (2,01 + 0,70) / 31,16 = 0,087 kg/cm²

σn = (6,03 + 0,70) / 31,16 = 0,216 kg/cm²

σn = (10,05 + 0,70) / 31,16 = 0,345 kg/cm²

d. Perhitungan Tegangan Geser (σs)

4. Tanah kedalaman 1 m

σs = (10 x 0,2) / 31,16 = 0,064kg/cm²

σs = (12x 0,2) / 31,16 = 0,0770kg/cm²

σs = (15 x 0,2) / 31,16 = 0,096kg/cm²

5. Tanah kedalaman 2 m

σs = (12 x 0,2) / 31,16 = 0,077 kg/cm²

σs = (13 x 0,2) / 31,16 = 0,083kg/cm²

σs = (14 x 0,2) / 31,16 = 0,089kg/cm²

Page 81: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 72

6. Tanah kedalaman 3 m

σs = (7 x 0,2) / 31,16 = 0,044kg/cm²

σs = (9 x 0,2) / 31,16 = 0,057kg/cm²

σs = (14 x 0,2) / 31,16 = 0,089kg/cm²

Tabel 4.11 Perhitungan Direct Shear Test

Sample

tanah

Berat

ring

(kg)

F (cm²) Bacaan

Dial

Tegangan

Normal

(kg/cm²)

Tegangan

Geser

(kg/cm²)

1 m I 2,01 0,7 31,16 10 0,087 0,064

II 6,03 0,7 31,16 12 0,216 0,077

III 10,05 0,7 31,16 15 0,345 0,096

2 m I 2,01 0,7 31,16 9 0,087 0,057

II 6,03 0,7 31,16 12 0,216 0,077

III 10,05 0,7 31,16 14 0,345 0,089

3 m I 2,01 0,7 31,16 7 0,087 0,044

II 6,03 0,7 31,16 9 0,216 0,057

III 10,05 0,7 31,16 14 0,345 0,089

1. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 1 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0530 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 9°.

2. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 2 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0730 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 10°.

3. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 3 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0290 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 12°

Page 82: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 73

BORING III

4.2.3.8 Langkah Perhitungan

1. Tanah kedalaman 1 m

Pembacaan 1 = 5

Pembacaan 2 = 7

Pembacaan 3 = 10

2. Tanah kedalaman 2 m

Pembacaan 1 = 7

Pembacaan 2 = 10

Pembacaan 3 = 14

3. Tanah kedalaman 3 m

Pembacaan 1 = 8

Pembacaan 2 = 12

Pembacaan 3 = 14

e. Perhitungan Tegangan Normal (σn)

σn = (2,01 + 0,70) / 31,16 = 0,087 kg/cm²

σn = (6,03 + 0,70) / 31,16 = 0,216 kg/cm²

σn = (10,05 + 0,70) / 31,16 = 0,345 kg/cm²

f. Perhitungan Tegangan Geser (σs)

4. Tanah kedalaman 1 m

σs = (5 x 0,2) / 31,16 = 0,032kg/cm²

σs = (7x 0,2) / 31,16 = 0,044kg/cm²

σs = (10 x 0,2) / 31,16 = 0,064kg/cm²

5. Tanah kedalaman 2 m

σs = (7 x 0,2) / 31,16 = 0,044 kg/cm²

σs = (10 x 0,2) / 31,16 = 0,064kg/cm²

σs = (14 x 0,2) / 31,16 = 0,089kg/cm²

Page 83: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 74

6. Tanah kedalaman 3 m

σs = (8 x 0,2) / 31,16 = 0,051kg/cm²

σs = (12 x 0,2) / 31,16 = 0,077kg/cm²

σs = (14 x 0,2) / 31,16 = 0,089kg/cm²

Tabel 4.12 Perhitungan Direct Shear Test

Sample

tanah

Berat

ring

(kg)

F (cm²) Bacaan

Dial

Tegangan

Normal

(kg/cm²)

Tegangan

Geser

(kg/cm²)

1 m I 2,01 0,7 31,16 5 0,087 0,032

II 6,03 0,7 31,16 7 0,216 0,044

III 10,05 0,7 31,16 10 0,345 0,064

2 m I 2,01 0,7 31,16 7 0,087 0,044

II 6,03 0,7 31,16 10 0,216 0,064

III 10,05 0,7 31,16 14 0,345 0,089

3 m I 2,01 0,7 31,16 8 0,087 0,051

II 6,03 0,7 31,16 12 0,216 0,077

III 10,05 0,7 31,16 14 0,345 0,089

1. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 1 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0210 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 9°.

2. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 2 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0280 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 13°.

3. Dari hasil percobaan Direct Shear Test didapat untuk kedalaman 3 meter tanah

mempunyai kohesi ( c ) = 0,0500 kg/cm² dengan sudut geser ( θ ) = 10°

Page 84: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 75

4.2.4 SIEVE ANALYSIS ( GRAIN SIZE )

4.2.4.1 Tujuan

Tujuan percobaan ini adalah untuk menentukan gradasi dari butiran tanah.

4.2.4.2 Alat – alat yang digunakan

1. Satu set saringan

2. Oven

3. Cawan

4. Neraca Analisis

5. Sample tanah

4.2.4.3 Cara Kerja

1. Percobaan Pendahuluan

Kita ambil sample tanah sebesar 100 gr.

Sample tanah kita rendam dengan air selama 24 jam.

Setelah direndam, sample tadi kita cuci dengan saringan Ø = 0,075 mm

Sample yang kita cuci tadi,setelah larutan yang lolos lewat saringan airnya

sudah jernih,pekerjaan kita hentikan.

Sample yang tertinggal diatas saringan oven,sedangkan Lumpur yang lolos

lewat saringan kita lakukan percobaan Hydrometer.

2. Percobaan Sieve analysis ( grain size )

Sample yang tinggal diatas saringan setelah dioven dan kering kita timbang

beratnya.

Selisih,berat sample kering sebelum dicuci dan sample setelah dicuci adalah

lumpurnya

Kemudian sample kita ayak dengan saringan terdiri dari saringan ukuran

diameter ukuran ( Ø 4,75 ) sampai ukuran yang paling besar ( Ø 0,075 mm ).

Setiap sample yang tertinggal dalam saringan kita tinggal ambil dan kita

timbang, sehinnga dapat ditentukan besranya prosentase.

Rumus :

aProsentase = —— x 100 %

b

Page 85: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 76

Dimana :

a = Berat butiran yang tertinggal dalam saringan.

b = Berat mula – mula seluruhnya

- Pekerjaan begitu selanjutnya sampai pada saringan paling halus

( saringan paling bawah ).

BORING I

Tabel 4.13 Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 1 meter :

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 3,7

2 2,00 3,9

3 1,18 4,3

4 0,85 7,5

5 0,42 7,7

6 0,30 6,7

7 0,18 9,9

8 0,15 2,5

9 0,075 7,3

Perhitungan 1 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 1 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,7 gr

Prosentase = 3,7 x 100 % = 3,7 %100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,9 gr

Prosentase = 3,9 x 100 % = 3,9 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,3 gr

Prosentase = 4,3 x 100 % = 4,3 %100

Page 86: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 77

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 7,5 gr

Prosentase = 7,5 x 100 % = 7,5 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 7,7 gr

Prosentase = 7,7 x 100 % = 7,7 %

100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,7 gr

Prosentase = 6,7 x 100 % = 6,7 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 9,9 gr

Prosentase = 9,9 x 100 % = 9,9 %100

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,5 gr

Prosentase = 2,5 x 100 % = 2,5 %100

9. Diameter saringan = 0,075 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 7,3 gr

Prosentase = 7,3 x 100 % = 7,3 %100

Tabel 4.14 Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 1 M

NoDiameter

Brt. Sampletanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 3,7 3,7 2,7 97,32 2,00 100 3,9 3,9 6,6 93,43 1,18 100 4,3 4,3 10,9 89,14 0,85 100 7,5 7,5 18,4 81,65 0,42 100 7,7 7,7 26,1 73,96 0,30 100 6,7 6,7 32,8 67,27 0,18 100 9,9 9,9 42,7 57,38 0,15 100 2,5 2,5 45,2 54,89 0,075 100 7,3 7,3 52,5 47,5

Page 87: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 78

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 52,5 %

= 47,5 %

Tabel 4.15Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 2 meter

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 3,2

2 2,00 3,2

3 1,18 3,2

4 0,85 8,7

5 0,42 7,3

6 0,30 5,2

7 0,18 10,1

8 0,15 3,9

9 0,075 8,1

Perhitungan 2 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 2 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,2 gr

Prosentase = 3,2 x 100 % = 3,2 %

100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,2 gr

Prosentase = 3,2 x 100 % = 3,2 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,2 gr

Prosentase = 3,2 x 100 % = 3,2 %100

Page 88: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 79

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 8,7 gr

Prosentase = 8,7 x 100 % = 8,7 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 7,3 gr

Prosentase = 7,3 x 100 % = 7,3 %100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 5,2 gr

Prosentase = 5,2 x 100 % = 5,2 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 10,1 gr

Prosentase = 10,1 x 100 % = 10,1 %100

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,9 gr

Prosentase = 3,9 x 100 % = 3,9 %100

9. Diameter saringan = 0,075 MmBerat tanah sisa dalam saringan = 8,1 gr

Prosentase = 8,1 x 100 % = 8,1 %100

Page 89: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 80

Tabel 4.16 Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 2 M

No.Diameter

Brt. Sampletanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 3,2 3,2 2,7 97,32 2,00 100 3,2 3,2 5,9 94,13 1,18 100 3,2 3,2 9,1 90,94 0,85 100 8,7 8,7 17,8 82,25 0,42 100 7,3 7,3 25,1 74,96 0,30 100 5,2 5,2 30,3 69,77 0,18 100 10,1 10,1 40,4 59,68 0,15 100 3,9 3,9 44,3 55,79 0,075 100 8,1 8,1 52,4 47,6

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 52,4 %

= 47,6 %

Tabel 4.17 Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 3 meter

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 0,4

2 2,00 6,1

3 1,18 4,9

4 0,85 6,3

5 0,42 3,7

6 0,30 2,4

7 0,18 4,4

8 0,15 1,8

9 0,075 3,3

Perhitungan 3 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 3 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

Page 90: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 81

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 0,4 gr

Prosentase = 0,4 x 100 % = 0,4 %

100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,1 gr

Prosentase = 6,1 x 100 % = 6,1 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,9 gr

Prosentase = 4,9 x 100 % = 4,9 %100

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,3 gr

Prosentase = 6,3 x 100 % = 6,3 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,7 gr

Prosentase = 3,7 x 100 % = 3,7 %100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,4 gr

Prosentase = 2,4 x 100 % = 2,4 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,4 gr

Prosentase = 4,4 x 100 % = 4,4 %100

Page 91: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 82

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,8 gr

Prosentase = 1,8 x 100 % = 1,8 %100

9. Diameter saringan = 0,075 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,3 gr

Prosentase = 3,3 x 100 % = 3,3 %100

Tabel 4.18Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 3 M

No.Diameter

Brt.Sample

tanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 0,4 0,4 2,7 97,32 2,00 100 6,1 6,1 8,8 91,23 1,18 100 4,9 4,9 13,7 86,34 0,85 100 6,3 6,3 20 805 0,42 100 3,7 3,7 23,7 76,36 0,30 100 2,4 2,4 26,1 73,97 0,18 100 4,4 4,4 30,5 69,58 0,15 100 1,8 1,8 32,3 67,79 0,075 100 3,3 3,3 35,6 64,4

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 35,6 %

= 64,4 %

Tabel 4.19 Hasil Kesimpulan Sieve Analysis

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 ( n ) = Kadar Lumpur ( % ) 47,5 47,6 64,4

Page 92: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 83

BORING II

Tabel 4.20Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 1 meter :

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 3,75

2 2,00 4,35

3 1,18 1,75

4 0,85 1,27

5 0,42 3,96

6 0,30 1,37

7 0,18 8,17

8 0,15 1,37

9 0,075 6,7

Perhitungan 1 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 1 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,75 gr

Prosentase = 3,75 x 100 % = 3,75 %100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,35 gr

Prosentase = 4,35 x 100 % = 4,35 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,75 gr

Prosentase = 1,75 x 100 % = 1,75 %100

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,27 gr

Prosentase = 1,27 x 100 % = 1,27 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,96 gr

Prosentase = 3,96 x 100 % = 3,96 %100

Page 93: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 84

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,37 gr

Prosentase = 1,37 x 100 % = 1,37 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 8,17 gr

Prosentase = 8,17 x 100 % = 8,17 %100

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,37 gr

Prosentase = 1,37 x 100 % = 1,37 %100

9. Diameter saringan = 0,075 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,7 gr

Prosentase = 6,7 x 100 % = 6,7 %100

Tabel 4.21Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 1 M

NoDiameter

Brt. Sampletanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 3,75 3,75 2,7 97,32 2,00 100 4,35 4,35 7,05 92,953 1,18 100 1,75 1,75 8,8 91,24 0,85 100 1,27 1,27 10,07 89,935 0,42 100 3,96 3,96 14,03 85,976 0,30 100 1,37 1,37 15,4 84,67 0,18 100 8,17 8,17 23,57 76,438 0,15 100 1,37 1,37 24,94 75,069 0,075 100 6,7 6,7 31,64 68,36

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 31,64 %

= 68,36 %

Page 94: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 85

Tabel 4.22Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 2 meter

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 2,1

2 2,00 8

3 1,18 4,1

4 0,85 7,8

5 0,42 5,3

6 0,30 4

7 0,18 7

8 0,15 2,8

9 0,075 5,2

Perhitungan 2 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 2 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,1 gr

Prosentase = 2,1 x 100 % = 2,1 %

100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 8 gr

Prosentase = 8 x 100 % = 8 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,1 gr

Prosentase = 4,1 x 100 % = 4,1 %100

Page 95: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 86

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 7,8 gr

Prosentase = 7,8 x 100 % = 7,8 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 5,3 gr

Prosentase = 5,3 x 100 % = 5,3 %100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4 gr

Prosentase = 4 x 100 % = 4 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 7 gr

Prosentase = 7 x 100 % = 7 %100

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,8 gr

Prosentase = 2,8 x 100 % = 2,8 %100

9. Diameter saringan = 0,075 MmBerat tanah sisa dalam saringan = 5,2 gr

Prosentase = 5,2 x 100 % = 5,2 %100

Page 96: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 87

Tabel 4.23Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 2 M

No.Diameter

Brt. Sampletanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 2,1 2,1 2,7 97,32 2,00 100 8 8 10,7 89,33 1,18 100 4,1 4,1 14,8 85,24 0,85 100 7,8 7,8 22,6 77,45 0,42 100 5,3 5,3 27,9 72,16 0,30 100 4 4 31,9 68,17 0,18 100 7 7 38,9 61,18 0,15 100 2,8 2,8 41,7 58,39 0,075 100 5,2 5,2 46,9 53,1

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 46,9 %

= 53,1 %

Tabel 4.24 Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 3 meter

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 2,3

2 2,00 6,7

3 1,18 2,3

4 0,85 1,03

5 0,42 2,73

6 0,30 0,93

7 0,18 3,93

8 0,15 1,79

9 0,075 2,87

Perhitungan 3 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 3 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

Page 97: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 88

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,3 gr

Prosentase = 2,3 x 100 % = 2,3 %

100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,7 gr

Prosentase = 6,7 x 100 % = 6,7 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,3 gr

Prosentase = 2,3 x 100 % = 2,3 %100

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,03 gr

Prosentase = 1,03 x 100 % = 1,03 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,73 gr

Prosentase = 2,73 x 100 % = 2,73 %100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 0,93 gr

Prosentase = 0,93 x 100 % = 0,93 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,93 gr

Prosentase = 3,93 x 100 % = 3,93 %100

Page 98: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 89

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,79 gr

Prosentase = 1,79 x 100 % = 1,79 %100

9. Diameter saringan = 0,075 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,87 gr

Prosentase = 2,87 x 100 % = 2,87 %100

Tabel 4.25 Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 3 M

No.Diameter

Brt.Sample

tanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 2,3 2,3 2,7 97,32 2,00 100 6,7 6,7 9,4 90,63 1,18 100 2,3 2,3 11,7 88,34 0,85 100 1,03 1,03 12,73 87,275 0,42 100 2,73 2,73 15,46 84,546 0,30 100 0,93 0,93 16,39 83,617 0,18 100 3,93 3,93 20,32 79,688 0,15 100 1,79 1,79 22,11 77,899 0,075 100 2,87 2,87 24,98 75,02

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 24,98 %

= 75,02 %

Tabel 4.26 Hasil Kesimpulan Sieve Analysis

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 ( n ) = Kadar Lumpur ( % ) 68,36 53,1 75,02

Page 99: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 90

BORING III

Tabel 4.27 Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 1 meter :

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 0

2 2,00 3,7

3 1,18 3,5

4 0,85 5,5

5 0,42 3,1

6 0,30 2

7 0,18 3

8 0,15 1,7

9 0,075 3,4

Perhitungan 1 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 1 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 0 gr

Prosentase = 0 x 100 % = 0 %100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,7 gr

Prosentase = 3,7 x 100 % = 3,7 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,5 gr

Prosentase = 3,5 x 100 % = 3,5 %100

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 5,5 gr

Prosentase = 5,5 x 100 % = 5,5 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,1 gr

Prosentase = 3,1 x 100 % = 3,1 %100

Page 100: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 91

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2 gr

Prosentase = 2 x 100 % = 2 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3 gr

Prosentase = 3 x 100 % = 3 %100

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,7 gr

Prosentase = 1,7 x 100 % = 1,7 %100

9. Diameter saringan = 0,075 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,4 gr

Prosentase = 3,4 x 100 % = 3,4 %100

Tabel 4.28 Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 1 M

NoDiameter

Brt. Sampletanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 0 0 2,7 97,32 2,00 100 3,7 3,7 6,4 93,63 1,18 100 3,5 3,5 9,9 90,14 0,85 100 5,5 5,5 15,4 84,65 0,42 100 3,1 3,1 18,5 81,56 0,30 100 2 2 20,5 79,57 0,18 100 3 3 23,5 76,58 0,15 100 1,7 1,7 25,2 74,89 0,075 100 3,4 3,4 28,6 71,4

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 28,6 %

= 71,4 %

Page 101: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 92

Tabel 4.29 Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 2 meter

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 0,3

2 2,00 1,7

3 1,18 1,3

4 0,85 2,7

5 0,42 2,3

6 0,30 1,7

7 0,18 3,7

8 0,15 2,3

9 0,075 4,3

Perhitungan 2 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 2 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 0,3 gr

Prosentase = 0,3 x 100 % = 0,3 %

100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,7 gr

Prosentase = 1,7 x 100 % = 1,7 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,3 gr

Prosentase = 1,3 x 100 % = 1,3 %100

Page 102: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 93

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,7 gr

Prosentase = 2,7 x 100 % = 2,7 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,3 gr

Prosentase = 2,3 x 100 % = 2,3 %100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 1,7 gr

Prosentase = 1,7 x 100 % = 1,7 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,7 gr

Prosentase = 3,7 x 100 % = 3,7 %100

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,3 gr

Prosentase = 2,3 x 100 % = 2,3 %100

9. Diameter saringan = 0,075 MmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,3 gr

Prosentase = 4,3 x 100 % = 4,3 %100

Page 103: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 94

Tabel 4.30 Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 2 M

No.Diameter

Brt. Sampletanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 0,3 0,3 2,7 97,32 2,00 100 1,7 1,7 4,4 95,63 1,18 100 1,3 1,3 5,7 94,34 0,85 100 2,7 2,7 8,4 91,65 0,42 100 2,3 2,3 10,7 89,36 0,30 100 1,7 1,7 12,4 87,67 0,18 100 3,7 3,7 16,1 83,98 0,15 100 2,3 2,3 18,4 81,69 0,075 100 4,3 4,3 22,7 77,3

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 22,7 %

= 77,3 %

Tabel 4.31 Perhitungan Sieve Analysis untuk sample tanah 3 meter

NoDiameter Saringan

(mm)

Butiran Yang Tertinggal

(gr)

1 4,75 0,9

2 2,00 6,4

3 1,18 4,4

4 0,85 6,9

5 0,42 3,9

6 0,30 3,2

7 0,18 5

8 0,15 2,4

9 0,075 4,1

Perhitungan 3 M

Prosentase yang tertinggal pada masing – masing saringan. Untuk

kedalaman 3 m berat tanah kering mula – mula = 100 gr.

Page 104: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 95

1. Diameter saringan = 4,75 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 0,9 gr

Prosentase = 0,9 x 100 % = 0,9 %

100

2. Diameter saringan = 2,00 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,4 gr

Prosentase = 6,4 x 100 % = 6,4 %100

3. Diameter saringan = 1,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,4 gr

Prosentase = 4,4 x 100 % = 4,4 %100

4. Diameter saringan = 0,85 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 6,9 gr

Prosentase = 6,9 x 100 % = 6,9 %100

5. Diameter saringan = 0,42 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,9 gr

Prosentase = 3,9 x 100 % = 3,9 %100

6. Diameter saringan = 0,30 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 3,2 gr

Prosentase = 3,2 x 100 % = 3,2 %100

7. Diameter saringan = 0,18 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 5 gr

Prosentase = 5 x 100 % = 5 %100

Page 105: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 96

8. Diameter saringan = 0,15 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 2,4 gr

Prosentase = 2,4 x 100 % = 2,4 %100

9. Diameter saringan = 0,075 mmBerat tanah sisa dalam saringan = 4,1 gr

Prosentase = 4,1 x 100 % = 4,1 %100

Tabel 4.32Perhitungan Sieve Analysis Kedalaman 3 M

No.Diameter

Brt.Sample

tanah awal

Sampletanah ygtertinggal

Prosentaseyg

tertinggalKomulatif Finer

(mm) (gr) (gr) (%) P ( % ) ( % )

1 4,75 100 0,9 0,9 2,7 97,32 2,00 100 6,4 6,4 9,1 90,93 1,18 100 4,4 4,4 13,5 86,54 0,85 100 6,9 6,9 20,4 79,65 0,42 100 3,9 3,9 24,3 75,76 0,30 100 3,2 3,2 27,5 72,57 0,18 100 5 5 32,5 67,58 0,15 100 2,4 2,4 34,9 65,19 0,075 100 4,1 4,1 39 61

Rumus :

Kadar Lumpur = 100 % - P

= 100 % - 39 %

= 61 %

Tabel.4.33 Hasil Kesimpulan Sieve Analysis

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 ( n ) = Kadar Lumpur ( % ) 71,4 77,3 61

Page 106: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 97

4.2.5 PERCOBAAN DENGAN HYDROMETER

4.2.5.1 Tujuan Percobaan

Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui butiran yang lolos lewat saringan

no.200 ( ø 0,074 mm ) atau dengan kata lain untuk mengetahui prosentase kandungan

lumpur yang di kandung oleh tanah.

4.2.5.2 Alat – alat yang digunakan

- Alat Hydrometer

- Gelas ukur 1000 ml

- Stop wacth

- Cawan

4.2.5.3 Jalan percobaan

- Tanah yang lolos dari saringan no.200 ( ø 0,074 mm )masih bercampur dengan air

kemudian sample kita biarkan mengendap dan air sebagian kita buang.

- Endapan lumpur sebagian kita masukkan ke dalam gelas ukur, yang kemudian kita

kocok – kocok sampai betul – betul homogen,disamping itu persiapan alat

hydrometer dan juga stop wacth.

- Alat hydrometer ini kita dapati strip – strip yang terbaca dari titik nol.

- Pembacaan ini kita mulai saat sample masih dalam keadaan homogen serta waktu

dalam 0 detik.

- Kita usahakan air agak tenang sehingga pembacaan dapat jelas, demikian

pembacaan dilakukan berturut – turut dengan interval waktu yang sudah ditentukan

yaitu pada 0’, ¼’, ½’, 1’, 2’, 5’, 10’ dan 48’ sampai hydrometer menunjukkan

angka nol ( 0 ).

4.2.5.4 Prinsip Alat Hydrometer

Alat hydrometer ini makin lama bergerak turun kebawah jika lumpur makin

mengendap, sehingga alat hydrometer pada waktu tertentu menunjukkan angka nol dan

hal ini berarti bahwa lumpur sudah mengendap.

Page 107: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 98

Rumus Perhitungan Hydrometer :

1. Z = a – b

2. D = ( 106 x 10ˉ7 x Z/t )½

Selisih pembacaan dua strip3. Prosentase : ———————————— x n %

Jumlah selisih dua strip

Dimana :

a = tinggi alat hydrometer, yang diukur dari titik berat ujung Hydrometer sampai

permukaan hydrometer yang tidak terendam oleh air ( antara 24 – 26 cm ).

b = strip yang terbaca.

t = interval waktu pembacaan

n = prosentase kadar lumpur

D = diameter butiran.

4.2.5.5 Perhitungan

BORING I

Tabel 4.34 Data SampleTanah Kedalaman 1 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip Selisih2 strip( detik ) ( cm ) x 0.2

0 ( 0" ) 21 4,2 01/4 ( 15" ) 21 4,2 01/2 ( 30" ) 20 4 0,21 ( 60" ) 19 3,8 0,22 ( 120" ) 18 3,6 0,25 ( 300" ) 17 3,4 0,210 ( 600" ) 16 3,2 0,248 (2880'') 0 0 3,2

0 22’18” 0 0

Jumlah Selisih Strip 4,2

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 47,5 %

Page 108: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 99

1. t = 0 Detikz = 26 - 4,2 = 21,8 cm

D = ( 106 x 10-7 x 21,8 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 4,2 x 47,5 % = 0 %Pf = 47,5 % - 0,00 = 47,5 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 4,2 = 21,8 cm

D = ( 106 X 10-7 x 21,8 / 15 )1/2 = 0,0039 mmPr = 0 / 4,2 x 47,5 % = 0 %Pf = 47,5 % - 0,00 = 47,5 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 4 = 22 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22 / 30 )1/2 = 0,0027 mmPr = 0,2 / 4,2 x 47,5 % = 2,26 %Pf = 47,5 % - 2,26 = 45,23 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 3,8 = 22,2 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22,2 / 60 )1/2 = 0,00198 mmPr = 0,2 / 4,2 x 47,5 % = 2,26 %Pf = 45,23 % - 2,26 = 42,97 %

5. t = 120 Detikz = 26 - 3,6 = 22,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,4 / 120 )1/2 = 0,00140 mmPr = 0,2 / 4,2 x 47,5 % = 2,26 %Pf = 42,97 % - 2,26 = 40,71 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22,6 / 300 )1/2 = 0,000893 mmPr = 0,2 / 4,2 x 47,5 % = 2,26 %Pf = 40,71 % - 2,26 = 38,45 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,8 / 600 )1/2 = 0,000634 mmPr = 0,2 / 4,2 x 47,5 % = 2,26 %Pf = 38,45 % - 2,26 = 36,19

Page 109: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 100

%

8. t = 1823 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 x 10-7 x 26 / 1823 )1/2 = 0,000309 mmPr = 3,2 / 4,2 x 47,5 % = 36,19 %Pf = 36,19 % - 36,19 = 0 %

Tabel 4.35 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 1 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm Mm 2 strip selisih % % %

0 26 4,2 21,8 #DIV/0! 0 4,2 47,5 0 47,515 26 4,2 21,8 0,00392 0 4,2 47,5 0 47,530 26 4 22 0,00279 0,2 4,2 47,5 2,2619 45,238160 26 3,8 22,2 0,00198 0,2 4,2 47,5 2,2619 42,9762120 26 3,6 22,4 0,00141 0,2 4,2 47,5 2,2619 40,7143300 26 3,4 22,6 0,00089 0,2 4,2 47,5 2,2619 38,4524600 26 3,2 22,8 0,00063 0,2 4,2 47,5 2,2619 36,19052880 26 0 26 0,00031 3,2 4,2 47,5 36,1905 0

Checking prosentaseN = ΣPr47,5 = 47,5

Tabel 4.36 Data Sample Tanah Kedalaman 2 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip selisih( detik ) ( cm ) x 0.2 2 strip0 ( 0" ) 18 3,6 0

1/4 ( 15" ) 18 3,6 01/2 ( 30" ) 17 3,4 0,21 ( 60" ) 16 3,2 0,22 ( 120" ) 15 3 0,25 ( 300" ) 14 2,8 0,210 ( 600" ) 13 2,6 0,248 (2880'') 0 0 2,6

0 21’57” 0 0

Jumlah Selisih Strip 3,6

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 47,6 %

Page 110: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 101

1. t = 0 Detikz = 26 - 3,6 = 22,4 cm

D = ( 106 x 10-7 x 23,6 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 3,6 x 47,6 % = 0 %Pf = 47,6 % - 0,00 = 47,6 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 3,6 = 22,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23,6 / 15 )1/2 = 0,00397 mmPr = 0 / 3,6 x 47,6 % = 0 %Pf = 47,6 % - 0,00 = 47,6 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 24 / 30 )1/2 = 0,00282 mmPr = 0,2 / 3,6 x 47,6 % = 2,64 %Pf = 47,6 % - 2,64 = 44,95 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 cm

D = ( 106 x 10-7 X 24.2 / 60 )1/2 = 0,00200 mmPr = 0,2 / 3,6 X 47,6 % = 2,64 %Pf = 44,95 % - 2,64 = 42,31 %

5. t = 120 Detikz = 26 - 3 = 23 cm

D = ( 106 x 10-7 x 24.4 / 120 )1/2 = 0,00142 mmPr = 0,2 / 3,6 x 47,6 % = 2,64 %Pf = 42,31 % - 2,64 = 39,66 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 2,8 = 23,2 Cm

D = ( 106 x 10-7 x 24.6 / 300 )1/2 = 0,000905 mmPr = 0,2 / 3,6 x 47,6 % = 2,64 %Pf = 39,66 % - 2,64 = 37,02 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 2,6 = 23,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 24,8 / 600 )1/2 = 0,000642 mmPr = 0,2 / 3,6 x 47,6 % = 2,64 %Pf = 37,02 % - 2,64 = 34,37 %

Page 111: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 102

8. t = 1897 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 x 10-7 x 26 / 1897 )1/2 = 0,000309 mmPr = 2,6 / 3,6 x 47,6 % = 34,37 %Pf = 34,37 % - 34,37 = 0 %

Tabel 4.37 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 2 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm Mm 2 strip selisih % % %

0 26 3,6 22,4 #DIV/0! 0 3,6 47,6 0 47,615 26 3,6 22,4 0,00398 0 3,6 47,6 0 47,630 26 3,4 22,6 0,00283 0,2 3,6 47,6 2,64444 44,955660 26 3,2 22,8 0,00201 0,2 3,6 47,6 2,64444 42,3111120 26 3 23 0,00143 0,2 3,6 47,6 2,64444 39,6667300 26 2,8 23,2 0,00091 0,2 3,6 47,6 2,64444 37,0222600 26 2,6 23,4 0,00064 0,2 3,6 47,6 2,64444 34,37782880 26 0 26 0,00031 2,6 3,6 47,6 34,3778 0

Checking prosentaseN = Σ Pr

47,6 = 47,6

Tabel 4.38 Data Sample Tanah Kedalaman 3 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip selisih( detik ) ( cm ) x 0.2 2 strip0 ( 0" ) 15 3 0

1/4 ( 15" ) 15 3 01/2 ( 30" ) 14 2,8 0,21 ( 60" ) 13 2,6 0,22 ( 120" ) 12 2,4 0,25 ( 300" ) 11 2,2 0,210 ( 600" ) 10 2 0,248 (2880'') 0 0 2

0 18’23” 0 0

Jumlah Selisih Strip 3

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentase

Page 112: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 103

n = 64,4 %1. t = 0 Detik

z = 26 - 3 = 23 cm

D = ( 106 x 10-7 x 24 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 3 x 64,4 % = 0 %Pf = 64,4 % - 0,00 = 64,4 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 3 = 23 cm

D = ( 106 X 10-7 x 24 / 15 )1/2 = 0,00403 mmPr = 0 / 3 x 64,4 % = 0 %Pf = 64,4 % - 0,00 = 64,4 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 2,8 = 23,2 cm

D = ( 106 x 10-7 x 24,2 / 30 )1/2 = 0,00286 mmPr = 0,2 / 3 x 64,4 % = 4,29 %Pf = 64,4 % - 4,29 = 60,10 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 2,6 = 23,4 cm

D = ( 106 x 10-7 x 24,4 / 60 )1/2 = 0,00203 mmPr = 0,2 / 3 x 64,4 % = 4,29 %Pf = 60,10 % - 4,29 = 55,81 %

5. t = 120 Detikz = 26 - 2,4 = 23,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 24,6 / 120 )1/2 = 0,00144 mmPr = 0,2 / 3 x 64,4 % = 4,29 %Pf = 5,81 % - 4,29 = 51,52 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 2,2 = 23,8 cm

D = ( 106 x 10-7 x 24,8 / 300 )1/2 = 0,000917 mmPr = 0,2 / 3 x 64,4 % = 4,29 %Pf = 51,52 % - 4,29 = 47,22 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 2 = 24 cm

D = ( 106 X 10-7 x 25 / 600 )1/2 = 0,000651 mmPr = 0,2 / 3 x 64,4 % = 4,29 %Pf = 47,22 % - 4,29 = 42,93 %

Page 113: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 104

8. t = 1773 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 x 10-7 x 26 / 1773 )1/2 = 0,000309 mmPr = 1,0 / 3 x 64,4 % = 42,93 %Pf = 42,93 % - 42,93 = 0 %

Tabel 4.39 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 3 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm mm 2 strip selisih % % %

0 26 3 23 #DIV/0! 0 3 64,4 0 64,415 26 3 23 0,00403 0 3 64,4 0 64,430 26 2,8 23,2 0,00286 0,2 3 64,4 4,29333 60,106760 26 2,6 23,4 0,00203 0,2 3 64,4 4,29333 55,8133120 26 2,4 23,6 0,00144 0,2 3 64,4 4,29333 51,52300 26 2,2 23,8 0,00092 0,2 3 64,4 4,29333 47,2267600 26 2 24 0,00065 0,2 3 64,4 4,29333 42,93332880 26 0 26 0,00031 2 3 64,4 42,9333 0

Checking prosentaseN = Σ Pr

64,4 = 64,4

Tabel 4.40 Hasil Kesimpulan Hydrometer

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 ( n ) = Kadar Lumpur ( % ) 47,5 47,6 64,4

Page 114: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 105

BORING II

Tabel 4.41 Data SampleTanah Kedalaman 1 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip Selisih2 strip( detik ) ( cm ) x 0.2

0 ( 0" ) 25 5 01/4 ( 15" ) 25 5 01/2 ( 30" ) 24 4,8 0,21 ( 60" ) 23 4,6 0,22 ( 120" ) 22 4,4 0,25 ( 300" ) 21 4,2 0,210 ( 600" ) 19 3,8 0,448 (2880'') 0 0 3,8

0 32’48” 0 0

Jumlah Selisih Strip 5

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 68,36 %

1. t = 0 Detikz = 26 - 5 = 21 cm

D = ( 106 x 10-7 x 21 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 5 x 68,36 % = 0 %Pf = 47,5 % - 0,00 = 68,36 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 5 = 21 cm

D = ( 106 X 10-7 x 21 / 15 )1/2 = 0,00385 mmPr = 0 / 5 x 68,36 % = 0 %Pf = 68,36 % - 0,00 = 68,36 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 4,8 = 21,2 cm

D = ( 106 x 10-7 x 21,2 / 30 )1/2 = 0,00273 mmPr = 0,2 / 5 x 68,36 % = 2,73 %Pf = 68,36 % - 2,73 = 65,62 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 4,6 = 21,4 cm

D = ( 106 x 10-7 x 21,4 / 60 )1/2 = 0,001944 mmPr = 0,2 / 5 x 68,36 % = 2,73 %

Page 115: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 106

Pf = 65,62 % - 2,73 = 62,89 %5. t = 120 Detik

z = 26 - 4,4 = 21,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 21,6 / 120 )1/2 = 0,001381 mmPr = 0,2 / 5 x 68,36 % = 2,73 %Pf = 62,89 % - 2,73 = 60,15 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 4,2 = 21,8 cm

D = ( 106 X 10-7 x 21,8 / 300 )1/2 = 0,000877 mmPr = 0,2 / 5 x 68,26 % = 2,73 %Pf = 60,15 % - 2,73 = 57,42 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 3,8 = 22,2 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,2 / 600 )1/2 = 0,000626 mmPr = 0,4 / 5 x 68,36 % = 5,46 %

Pf = 57,42 % - 5,46 = 51,95 %8. t = 1823 Detik

z = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 X 10-7 x 26 / 1823 )1/2 = 0,000309 mmPr = 3,8 / 5 x 68,36 % = 51,95 %Pf = 51,95 % - 51,95 = 0 %

Tabel 4.42 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 1 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm Mm 2 strip selisih % % %

0 26 5 21 #DIV/0! 0 5 68,36 0 68,3615 26 5 21 0,00385 0 5 68,36 0 68,3630 26 4,8 21,2 0,00274 0,2 5 68,36 2,7344 65,625660 26 4,6 21,4 0,00194 0,2 5 68,36 2,7344 62,8912120 26 4,4 21,6 0,00138 0,2 5 68,36 2,7344 60,1568300 26 4,2 21,8 0,00088 0,2 5 68,36 2,7344 57,4224600 26 3,8 22,2 0,00063 0,4 5 68,36 5,4688 51,95362880 26 0 26 0,00031 3,8 5 68,36 51,9536 0

Checking prosentaseN = ΣPr68,36 = 68,36

Page 116: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 107

Tabel 4.43 Data Sample Tanah Kedalaman 2 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip selisih( detik ) ( cm ) x 0.2 2 strip0 ( 0" ) 20 4 0

1/4 ( 15" ) 20 4 01/2 ( 30" ) 19 3,8 0,21 ( 60" ) 18,7 3,74 0,062 ( 120" ) 17 3,4 0,345 ( 300" ) 16 3,2 0,210 ( 600" ) 15 3 0,248 (2880'') 0 0 3

0 14’8” 0 0

Jumlah Selisih Strip 4

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 53,1 %

1. t = 0 Detikz = 26 - 4 = 22 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 4 x 53,1 % = 0 %Pf = 53,1 % - 0,00 = 53,1 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 4 = 22 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22 / 15 )1/2 = 0,00394 mmPr = 0 / 4 x 53,1 % = 0 %Pf = 53,1 % - 0,00 = 53,1 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 3,8 = 22,2 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,2 / 30 )1/2 = 0,002800 mmPr = 0,2 / 4 x 53,1 % = 2,65 %Pf = 53,1 % - 2,65 = 50,44 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 3,74 = 22,26 cm

D = ( 106 X 10-7 X 22,26 / 60 )1/2 = 0,00198 mmPr = 0,06 / 4 X 53,1 % = 0,79, %Pf = 50,44 % - 0,79 = 49,64 %

Page 117: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 108

5. t = 120 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,6 / 120 )1/2 = 0,00141 mmPr = 0,34 / 4 x 53,1 % = 4,51 %Pf = 49,64 % - 4,51 = 45,13 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 Cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,8 / 300 )1/2 = 0,000897 mmPr = 0,2 / 4 x 53,1 % = 2,65 %Pf = 45,13 % - 2,65 = 42,48 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 3 = 23,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 24,8 / 600 )1/2 = 0,000642 mmPr = 0,2 / 4 x 47,6 % = 2,65 %Pf = 42,48 % - 22,65 = 39,82 %

8. t = 1897 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 x 10-7 x 26 / 1897 )1/2 = 0,000309 mmPr = 3 / 4 x 47,6 % = 39,82 %Pf = 39,82 % - 39,82 = 0 %

Tabel 4.44 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 2 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm Mm 2 strip selisih % % %

0 26 4 22 #DIV/0! 0 4 53,1 0 53,115 26 4 22 0,00394 0 4 53,1 0 53,130 26 3,8 22,2 0,0028 0,2 4 53,1 2,655 50,44560 26 3,74 22,26 0,00198 0,06 4 53,1 0,7965 49,6485120 26 3,4 22,6 0,00141 0,34 4 53,1 4,5135 45,135300 26 3,2 22,8 0,0009 0,2 4 53,1 2,655 42,48600 26 3 23 0,00064 0,2 4 53,1 2,655 39,8252880 26 0 26 0,00031 3 4 53,1 39,825 0

Checking prosentaseN = Σ Pr

53,1 = 53,1

Page 118: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 109

Tabel 4.45 Data Sample Tanah Kedalaman 3 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip selisih( detik ) ( cm ) x 0.2 2 strip0 ( 0" ) 16 3,2 0

1/4 ( 15" ) 16 3,2 01/2 ( 30" ) 15,7 3,14 0,061 ( 60" ) 15 3 0,142 ( 120" ) 14 2,8 0,25 ( 300" ) 13 2,6 0,210 ( 600" ) 12 2,4 0,248 (2880'') 0 0 2,4

0 19’35” 0 0

Jumlah Selisih Strip 3,2

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 75,02 %

1. t = 0 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22,8 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 3,2 x 75,02 % = 0 %Pf = 75,02 % - 0,00 = 75,02 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,8 / 15 )1/2 = 0,0040 mmPr = 0 / 3,2 x 75,02 % = 0 %Pf = 75,02 % - 0,00 = 75,02 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 3,14 = 22,86 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,86 / 30 )1/2 = 0,00284 mmPr = 0,06 / 3,2 x 75,02 % = 1,40 %Pf = 75,02 % - 1,40 = 73,61 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 3 = 23 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23 / 60 )1/2 = 0,002015 mmPr = 0,14 / 3,2 x 75,02 % = 3,28 %Pf = 73,61 % - 3,28 = 70,33 %

Page 119: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 110

5. t = 120 Detikz = 26 - 2,8 = 23,2 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23,2 / 120 )1/2 = 0,00143 mmPr = 0,2 / 3,2 x 75,02 % = 4,68 %Pf = 70,33 % - 4,68 = 65,64 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 2,6 = 23,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23,4 / 300 )1/2 = 0,000909 mmPr = 0,2 / 3,2 x 75,02 % = 4,68 %Pf = 65,64 % - 4,68 = 60,95 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 2,4 = 23,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23,6 / 600 )1/2 = 0,000645 mmPr = 0,2 / 3,2 x 75,02 % = 4,68 %Pf = 60,95 % - 4,68 = 56,26 %

8. t = 1773 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 X 10-7 x 26 / 1773 )1/2 = 0,000309 mmPr = 2,4 / 3,2 x 75,02 % = 56,26 %Pf = 56,26 % - 56,26 = 0 %

Tabel 4.46 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 3 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm mm 2 strip selisih % % %

0 26 3,2 22,8 #DIV/0! 0 3,2 75,02 0 75,0215 26 3,2 22,8 0,00401 0 3,2 75,02 0 75,0230 26 3,14 22,86 0,00284 0,06 3,2 75,02 1,40663 73,613460 26 3 23 0,00202 0,14 3,2 75,02 3,28213 70,3313120 26 2,8 23,2 0,00143 0,2 3,2 75,02 4,68875 65,6425300 26 2,6 23,4 0,00091 0,2 3,2 75,02 4,68875 60,9538600 26 2,4 23,6 0,00065 0,2 3,2 75,02 4,68875 56,2652880 26 0 26 0,00031 2,4 3,2 75,02 56,265 0

Checking prosentaseN = Σ Pr

75,02 = 75,02

Page 120: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 111

Tabel 4.47 Hasil Kesimpulan Hydrometer

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 ( n ) = Kadar Lumpur ( % ) 68,36 53,1 75,02

BORING III

Tabel 4.48 Data SampleTanah Kedalaman 1 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip Selisih2 strip( detik ) ( cm ) x 0.2

0 ( 0" ) 22 4,4 01/4 ( 15" ) 22 4,4 01/2 ( 30" ) 21 4,2 0,21 ( 60" ) 20 4 0,22 ( 120" ) 19 3,8 0,25 ( 300" ) 18 3,6 0,210 ( 600" ) 17 3,4 0,248 (2880'') 0 0 3,4

0 24’12” 0 0

Jumlah Selisih Strip 4,4

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 71,4 %

1. t = 0 Detikz = 26 - 4,4 = 21,6 cm

D = ( 106 x 10-7 x 21,6 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 5 x 71,4 % = 0 %Pf = 47,5 % - 0,00 = 71,4 %

2. t = 15 Detikz = 26 - 4,4 = 21,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 21,6 / 15 )1/2 = 0,00390 mmPr = 0 / 5 x 71,4 % = 0 %Pf = 68,36 % - 0,00 = 71,4 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 4,2 = 21,8 cm

D = ( 106 x 10-7 x 21,8 / 30 )1/2 = 0,00277 mmPr = 0,2 / 5 x 71,4 % = 3,24 %Pf = 68,36 % - 3,24 = 68,15 %

Page 121: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 112

4. t = 60 Detikz = 26 - 4 = 22 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22 / 60 )1/2 = 0,00197 mmPr = 0,2 / 5 x 71,4 % = 3,24 %Pf = 65,62 % - 3,24 = 64,90 %

5. t = 120 Detikz = 26 - 3,8 = 22,2 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22 / 120 )1/2 = 0,00140 mmPr = 0,2 / 5 x 71,4 % = 3,24 %Pf = 62,89 % - 3,24 = 61,66 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 3,6 = 22,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,4 / 300 )1/2 = 0,000889 mmPr = 0,2 / 5 x 71,4 % = 3,24 %Pf = 60,15 % - 3,24 = 58,41 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,6 / 600 )1/2 = 0,00063 mmPr = 0,4 / 5 x 71,4 % = 3,24 %

Pf = 57,42 % - 3,24 = 55,17 %8. t = 1823 Detik

z = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 X 10-7 x 26 / 1823 )1/2 = 0,000309 mmPr = 3,8 / 5 x 71,4 % = 55,17 %

Pf = 55,17%

- 55,17 = 0 %

Page 122: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 113

Tabel 4.49 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 1 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm Mm 2 strip selisih % % %

0 26 4,4 21,6 #DIV/0! 0 4,4 71,4 0 71,415 26 4,4 21,6 0,00391 0 4,4 71,4 0 71,430 26 4,2 21,8 0,00278 0,2 4,4 71,4 3,24545 68,154560 26 4 22 0,00197 0,2 4,4 71,4 3,24545 64,9091120 26 3,8 22,2 0,0014 0,2 4,4 71,4 3,24545 61,6636300 26 3,6 22,4 0,00089 0,2 4,4 71,4 3,24545 58,4182600 26 3,4 22,6 0,00063 0,2 4,4 71,4 3,24545 55,17272880 26 0 26 0,00031 3,4 4,4 71,4 55,1727 0

Checking prosentaseN = ΣPr71,4 = 71,4

Tabel 4.50 Data Sample Tanah Kedalaman 2 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip selisih( detik ) ( cm ) x 0.2 2 strip0 ( 0" ) 17 3,4 0

1/4 ( 15" ) 17 3,4 01/2 ( 30" ) 16 3,2 0,21 ( 60" ) 15,7 3,14 0,062 ( 120" ) 15 3 0,145 ( 300" ) 14 2,8 0,210 ( 600" ) 13 2,6 0,248 (2880'') 0 0 2,6

0 20’11” 0 0

Jumlah Selisih Strip 3,4

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 77,3 %

1. t = 0 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22,6 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 3,4 x 77,3 % = 0 %Pf = 77,3 % - 0,00 = 77,3 %

Page 123: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 114

2. t = 15 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,6 / 15 )1/2 = 0,00399 mmPr = 0 / 3,4 x 77,3 % = 0 %Pf = 77,3 % - 0,00 = 77,3 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,8 / 30 )1/2 = 0,002838 mmPr = 0,2 / 3,4 x 77,3 % = 4,54 %Pf = 77,3 % - 4,54 = 72,75 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 3,14 = 22,86 cm

D = ( 106 X 10-7 X 22,86 / 60 )1/2 = 0,00200 mmPr = 0,06 / 3,4 X 77,3 % = 1,36 %Pf = 72,75 % - 1,36 = 71,38 %

5. t = 120 Detikz = 26 - 3 = 23 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23 / 120 )1/2 = 0,00142 mmPr = 0,14 / 3,4 x 77,3 % = 3,18 %Pf = 71,38 % - 3,18 = 68,20 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 2,8 = 23,2 Cm

D = ( 106 X 10-7 x 23,2 / 300 )1/2 = 0,000905 mmPr = 0,2 / 3,4 x 77,3 % = 4,54 %Pf = 68,20 % - 4,54 = 63,65 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 2,6 = 23,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23,4 / 600 )1/2 = 0,000642 mmPr = 0,2 / 3,4 x 77,3 % = 4,54 %Pf = 63,65 % - 4,54 = 59,11 %

8. t = 1897 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 X 10-7 x 26 / 1897 )1/2 = 0,000309 mmPr = 2,6 / 3,4 x 77,3 % = 59,11 %Pf = 59,11 % - 59,11 = 0 %

Page 124: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 115

Tabel 4.51 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 2 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm Mm 2 strip selisih % % %

0 26 3,4 22,6 #DIV/0! 0 3,4 77,3 0 77,315 26 3,4 22,6 0,004 0 3,4 77,3 0 77,330 26 3,2 22,8 0,00284 0,2 3,4 77,3 4,54706 72,752960 26 3,14 22,86 0,00201 0,06 3,4 77,3 1,36412 71,3888120 26 3 23 0,00143 0,14 3,4 77,3 3,18294 68,2059300 26 2,8 23,2 0,00091 0,2 3,4 77,3 4,54706 63,6588600 26 2,6 23,4 0,00064 0,2 3,4 77,3 4,54706 59,11182880 26 0 26 0,00031 2,6 3,4 77,3 59,1118 0

Checking prosentaseN = Σ Pr

77,3 = 77,3

Tabel 4.52 Data Sample Tanah Kedalaman 3 m

Waktu Pembacaan strip Pembacaan strip selisih( detik ) ( cm ) x 0.2 2 strip0 ( 0" ) 20 4 0

1/4 ( 15" ) 20 4 01/2 ( 30" ) 19 3,8 0,21 ( 60" ) 18 3,6 0,22 ( 120" ) 17 3,4 0,25 ( 300" ) 16 3,2 0,210 ( 600" ) 15 3 0,248 (2880'') 0 0 3

0 16’47” 0 0

Jumlah Selisih Strip 4

Nilai Hydrometer ( a ) = 26 cmn = prosentasen = 61 %

1. t = 0 Detikz = 26 - 4 = 22 cm

D = ( 106 x 10-7 x 22 / 0 )1/2 = 0 mmPr = 0 / 4 x 61 % = 0 %Pf = 61 % - 0,00 = 61 %

Page 125: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 116

2. t = 15 Detikz = 26 - 4 = 22 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22 / 15 )1/2 = 0,00394 mmPr = 0 / 4 x 61 % = 0 %Pf = 61 % - 0,00 = 61 %

3. t = 30 Detikz = 26 - 3,8 = 22,2 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,2 / 30 )1/2 = 0,00280 mmPr = 0,2 / 4 x 61 % = 3,05 %Pf = 61 % - 3,05 = 57,95 %

4. t = 60 Detikz = 26 - 3,6 = 22,4 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,4 / 60 )1/2 = 0,00198 mmPr = 0,2 / 4 x 61 % = 3,05 %Pf = 57,95 % - 3,05 = 54,9 %

5. t = 120 Detikz = 26 - 3,4 = 22,6 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,6 / 120 )1/2 = 0,00141 mmPr = 0,2 / 4 x 61 % = 3,05 %Pf = 54,9 % - 3,05 = 51,85 %

6. t = 300 Detikz = 26 - 3,2 = 22,8 cm

D = ( 106 X 10-7 x 22,8 / 300 )1/2 = 0,000897 mmPr = 0,2 / 4 x 61 % = 3,05 %Pf = 51,85 % - 3,05 = 48,8 %

7. t = 600 Detikz = 26 - 3 = 23 cm

D = ( 106 X 10-7 x 23 / 600 )1/2 = 0,000637 mmPr = 0,2 / 4 x 61 % = 3,05 %Pf = 48,8 % - 3,05 = 45,75 %

8. t = 1773 Detikz = 26 - 0 = 26 cm

D = ( 106 X 10-7 x 26 / 1773 )1/2 = 0,000309 mmPr = 3 / 4 x 61 % = 45,75 %Pf = 45,75 % - 45,75 = 0 %

Page 126: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 117

Tabel 4.53 Perhitungan Hidrometer pada kedalaman 3 meter

Waktu A b Z D Selisih Jumlah n Pr Pf( detik ) mm mm mm mm 2 strip selisih % % %

0 26 4 22 #DIV/0! 0 4 61 0 6115 26 4 22 0,00394 0 4 61 0 6130 26 3,8 22,2 0,0028 0,2 4 61 3,05 57,9560 26 3,6 22,4 0,00199 0,2 4 61 3,05 54,9120 26 3,4 22,6 0,00141 0,2 4 61 3,05 51,85300 26 3,2 22,8 0,0009 0,2 4 61 3,05 48,8600 26 3 23 0,00064 0,2 4 61 3,05 45,752880 26 0 26 0,00031 3 4 61 45,75 0

Checking prosentaseN = Σ Pr

61 = 61

Tabel 4.54 Hasil Kesimpulan Hydrometer

NO URAIAN 1 M 2 M 3 M

1 ( n ) = Kadar Lumpur ( % ) 71,4 77,3 61

Page 127: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 118

4.3 ANALISA SECARA MANUAL

4.3.1 Parameter Desain

Merupakan langkah yang harus dikerjakan setelah penentuan tipe penanggulangan

adalah pembuatan desain. Desain penanggulangan mencangkup perencanaan, analisa

kemantapan, dan penentuan dimensi.

Parameter lapisan tanah yang digunakan untuk analisa perhitungan adalah sebagai

berikut :

Tabel 4.55 Parameter Lapisan Tanah

Lapisan

TanahJenis Tanah

Berat

Volume

Tanah

Kering

(γ dry)

Berat

Volume

Tanah

Basah

(γ b)

Modulus

Young

(E)

Poisson

Rasio

(µ)

Kohesi

(c)

Sudut

Geser

(ø)

kN/m3 kN/m3 kN/m2 - kN/m2 0

1Lempung

Berpasir12,50 17,50 30000 0,20 21,0 9

2Lempung

Berpasir12,00 16,40 30000 0,20 33,0 15

3 Lempung 12,40 16,70 7000 0,10 46,0 10

4.3.2 PerhitunganFaktorKeamanan (Fk) Longsor

Analisis stabilitas lereng didasarkan pada konsep keseimbangan batas plastis (limit

plastic equilibrium). Adapun maksud analisis stabilitas adalah untuk menentukan

factor aman dari bidang longsor yang potensial. Dalam TugasAkhir ini, dasar-dasar

teori yang dipakai untuk menyelesaikan masalah tentang stabilitas longsor dan daya

dukung tanah menggunakan Metode Fellinius.

Page 128: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 119

Dalam menganalisis stabilitas lereng digunakan beberapa anggapan yaitu :

a. Kelongsoran lerengterjadi di sepanjang permukaan bidang longsor tertentu dan

dianggap sebagai masalah bidang dua dimensi.

b. Masa tanah yang longsordianggapsebagaibenda massif.

c. Tahanan geser tanah pada setiap titik sepanjang bidang longsor tidak tergantung

dari orientasi permukaan longsor atau dengan kata lain kuat geser tanah dianggap

isotropis.

d. Faktor aman didefinisikan dengan memperhatikan tegangan geser rata-rata

sepanjang bidang longsor potensial dan kuat geser tanah sepanjang permukaan

longsoran. Jadi kuat geser tanah mungkin terlampaui di titik-titik tertentu pada

bidang longsornya, padahal faktor aman hasil hitungan lebih besar dari 1.

e. Hukum Coulomb berlaku untuk kondisi runtuh.

τr’ = cr’ + σr’ tan φr’

f. Bentukteganganadalahlurus.

g. Semuagaya yang bekerjatelahdiketahui.

h. Berlaku hukum tegangan total dan tegangan efektif.

σ’= σ + u

i. Bentuk umum untuk perhitungan stabilitas lereng adalah mencari angka keamanan

(η) dengan membandingkan momen-momen yang terjadi akibat gaya yang bekerja.

anmenggerakkyangmomenJumlah

menahanyangmomenJumlahkF

R.L.Cu

x.W

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Dimana :

Fk = Faktor keamanan

W = Berat tanah yang akan longsor (kN)

LAC = Panjang lengkungan (m)

c = Kohesi (kN/m2)

R = Jari-jari lingkaran bidang longsor yang ditinjau (m)

Y = Jarak pusat berat W terhadap O (m)

j. Fk< 1, lereng tidak stabil.

k. Fk = 1, lereng dalam keadaan kritis artinya dengan sedikit gangguan atau

tambahan momen penggerak maka lereng menjadi tidak stabil.

l. Fk>1 , lereng stabil.

Page 129: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 120

(Sumber : Mekanika Tanah 2, HaryChistadyHardiyatmo)

Untuk memperoleh nilai angka keamanan (Fk) suatu lereng, maka perlu dilakukan

trial and errorterhadap beberapa bidang longsor yang umumnya berupa busur

lingkaran dan kemudian diambil nilai Fk minimum sebagai indikasi bidang longsor

kritis. Analisis stabilitas lereng dapat dilihat pada Gambar 4.1.

(Sumber : Mekanika Tanah 2, Hary Chistady Hardiyatmo)

Gambar 4.1 Analisa Stabilitas Lereng

Bentuk dan kedalaman bidang longsoran sangat penting dalam analisa kemantapan

lereng untuk menentukan dimensi dan stabilitas penanggulangan yang dipilih. Titik

perkiraan pusat busur lingkaran longsor ditentukan menggunakan sudut-sudut

pendekatan Fellinius. Setelah ditentukan titik pendekatannya kemudian menggunakan

metode coba-coba atau trial and errordicari faktor keamanan untuk titik di sekitar titik

tersebut. Proses ini terus diulang sampai diketemukan titik dengan angka keamanan

yang terkecil. Titik tersebut adalah perkiraan letak pusat busur lingkaran longsor yang

kemudian diselesaikan dengan rumusan Fellinius yang ada.

A

y

C

O

R

W

B

c

Page 130: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 121

Perhitungan Fk longsor adalah sebagai berikut :

Gambar 4.2Percobaan Fellinius (Fk Longsoran)

Page 131: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 122

Hasil pehitungan Fk dengan metode Fellinius, sebagai berikut :

ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR GUNUNG

Diketahui : Jenis tanah 1 Jenis tanah 2 Jenis tanah 3

Tanah lempung pasir Tanah lempung pasir Tanah lempung

Tinggi lereng : 11,6 m γb1 = 17,5 kN/m ³ γb2 = 16,4 kN/m ³ γb3 = 16,7 kN/m ³

Kemiringan lereng : 18 m c' 1 = 21 kN/m ² c' 2 = 33 kN/m ² c' 3 = 46 kN/m ²

Lebar lereng : 13,8 m φ'1 = 9 ° φ' 2 = 15 ° φ' 3 = 10 °

No. b h1 h2 h3 Ɵi W1 = γbh1 W2 = γbh2 W3 = γbh3 Wi=W1+W2+W3 ti Wi sin Ɵi Wi cos Ɵi ui ai Ui=ui x ai Wi cos Ɵi - Ui(m) (m) (m) (m) (°) (kN) (kN) (kN) (kN) (m) (kN) (kN) (kN) (m) (kN) (kN)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

1 1,90 - - 0,90 -2 0,00 0,00 28,56 28,56 0,90 -1,00 28,54 8,83 0,92 8,12 20,42

2 1,90 - - 2,40 4 0,00 0,00 76,15 76,15 2,40 5,31 75,97 23,54 0,92 21,66 54,31

3 1,90 - - 3,60 10 0,00 0,00 114,23 114,23 3,60 19,84 112,49 35,32 0,93 32,84 79,65

4 1,90 - 1,70 3,20 16 0,00 52,97 101,54 154,51 4,90 42,59 148,52 48,07 0,95 45,67 102,86

5 1,90 1,10 3,30 2,60 22 43,89 102,83 82,50 229,22 7,00 85,87 212,53 68,67 0,98 67,30 145,23

6 1,90 3,90 3,90 1,70 28 129,68 121,52 53,94 305,14 9,50 143,25 269,42 93,20 1,04 96,92 172,50

7 1,90 3,90 3,90 0,50 35 129,68 121,52 15,87 267,06 8,30 153,18 218,77 81,42 1,12 91,19 127,57

8 1,90 3,90 2,90 - 42 129,68 90,36 0,00 220,04 6,80 147,23 163,52 66,71 1,25 83,39 80,14

9 1,90 3,90 0,90 - 51 129,68 28,04 0,00 157,72 4,80 122,57 99,26 47,09 1,49 70,16 29,09

811,76

10 1,90 2,00 - - 61 66,50 0,00 0,00 66,50 2,00 58,16 32,24 19,62 2,09 41,01 -8,77

777,01 1361,25 558,26 773,90

Panjang EF= 4,40 m

Panjang FG= 5,40 m

Panjang GA= 13,90 m

∑ci.ai = ( DE x c1 ) + ( DA x c2 ) + (DF x c3 )

= ( 4,40 x 21 ) + ( 5,40 x 33 ) + ( 13,90 x 46 ) = 910,00

Ø = ( ∑1-9 Wi cos Ɵi- Uix tan φ1° + ∑10 Wi cos Ɵi-Ui x tan φ3° ) = 811,76 x tan 9 + -8,77 x tan 10 = 128,57 + -1,55 = 127,02

faktor aman F = ( ∑ci.ai + ∑ Wi cos Ɵi- Uix tan φ° )

= 910,00 + 127,02

= 1,33

ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR GUNUNG, GUNUNG PATI

irisan

JUMLAH TOTAL

∑Wi sin Ɵi

777,01

Tabel 4.2Hasil Percobaan Fellinius

Page 132: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 123

4.4 JENIS-JENIS KONSTRUKSI PENANGANAN LONGSORAN

4.4.1 Konstruksi Bronjong

Mempunyai struktur bangunan berupa anyaman kawat yang diisi batu belah. Struktur

bangunan berbentuk persegi dan disusun secara bertangga yang umumnya berukuran

2×1×0,5 m³. Bangunan bronjong adalah struktur yang tidak kaku sehingga dapat

menahan gerakan baik vertikal maupun horisontal dan bila runtuh masih bisa

dimanfaatkan lagi. Disamping itu bronjong mempunyai sifat lulus air, sehingga tidak

akan menyebabkan terbendungnya air permukaan. Keberhasilan penggunaan bronjong

sangat tergantung dari kemampuan bangunan untuk menahan geseran pada tanah di

bawah alasnya. Oleh karena itu bronjong harus diletakkan pada lapisan yang mantap

di bawah bidang longsoran. Struktur bronjong sangat efektif untuk longsoran yang

relatif dangkal tetapi tidak efektif untuk longsoran berantai. Material bronjong tidak

sulit diperoleh, pelaksanaannya mudah dan biayanya relatif murah (SKBI-

2.3.06.1987).

4.4.2 Konstruksi TembokPenahan

Bangunan tembok penahan dapat berupa pasangan batu, beton atau beton bertulang.

Sama halnya dengan bronjong keberhasilan tembok penahan tergantung dari

kemampuan menahan geseran, tetapi perlu pula ditinjau stabilitas terhadap guling

(SKBI-2.3.06.1987).

4.4.3 Konstruksi Tiang

Konstruksi tiang dapat gunakan baik untuk pencegahan maupun penanggulangan

longsor. Cara ini cocok untuk longsoran yang tidak terlalu dalam, tetapi

penggunaannya terbatas oleh kemampuan tiang untuk menembus lapisan sangat keras

atau material yang mengandung bongkah-bongkah.Cara ini tidak cocok untuk gerakan

tipe aliran karena sifat tanahnya sangat lembek yang dapat lolos melalui sela tiang.

Macam konstruksi tiang yaitu tiang pancang, tiang bor, sheet pile dan turap baja.

Tiang pancang tidak disarankan untuk jenis tanah yang sensitif, karena dapat

menimbulkan pencairan massa tanah sebagai akibat getaran pada saat pemancangan

(SKBI-2.3.06.1987)

4.5 Perencanaan Dinding Penahan Tanah Batu Kali Sebagai Penanganan Longsor

Page 133: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 124

Dari hasil analisa jenis tanah lereng jalan Desa Kalirejo Ungaran telah didapatkan nilai

faktor keamanannya, maka dalam penelitian ini dibutuhkan konstruksi untuk

mencegah longsoran di sekitar ruas jalan tersebut. Untuk penanganan ini penulis

memilih menggunakan konstruksi dinding penahan tanah batu kali.

Konstruksi penanganan berjarak 1 m dari badan jalan. Beban rencana adalah beban

merata berupa beban kendaraan,yaitu beban “T” sebesar 10 ton (PPJR.SKBI.1.3.28.

1987), beban manusia dan beban konstruksi jalan di atasnya. Muka air tanah

diketemukan pada kedalaman 1 m.

Perhitungan gaya-gaya menggunakan data sebagai berikut :

a. Lapisan tanah 1 : Lempung Berpasir

1 = 17,5 kN/m3

1 = 9o

1c = 21 kN/m2

b. Lapisan tanah 2 : Lempung Berpasir

2 = 16,4 kN/m3

2 = 15o

2c = 33 kN/m2

c. Lapisan tanah 3 : Lempung

3 = 16,7 kN/m3

3 = 10o

3c = 46 kN/m2

Diketahui :

Page 134: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 125

Pembebanan q :

Beban hidup kendaraan ((100x4)+(50x2) ) / (4x6x2) = 10,417 kN/m2

Beban hidup manusia = 0,1kN/m2

Beban q total = 10,517 dibulatkan 11,0kN/m2

pasangan batu = 20 kN/m3

ijindesak pasangan batu = 1500 kN/m2

ijintarik pasangan batu = 300 kN/m2

geser pasangan batu = 150 kN/m2

* MEMAKAI CARA RANKINE

Page 135: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 126

4.5.1 PerhitunganTekanan Tanah Aktif

A. Lapis I

Tekanan tanah aktif ( Ka1 ) = tan2 (45 – 9 / 2 ) = 0,854

Tekanan tanah pasif ( Kp1 ) = tan2 (45 + 9 / 2 ) = 1.171

a. Akibat beban q :

Pa1 = q.Ka1.h1

= 11 . 0,854 . 1

= 9,394 KN/m3

b. Akibat Kohesi ( c ) :

Pa2 = -2 C1 Ka1. h1

= -2 .21 0,854. 1

= -38,813 KN / m3

Page 136: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 127

c. Akibat massa tanah :

Pa3 = ½ . ∂1 .Ka1.h12

= ½ .17,5 . 0,854 . 12

= 7,473 KN/m3

B. Lapis II

Tekanan tanah aktif ( Ka2 ) = tan2 ( 45 – 15 / 2 ) = 0,767

Tekanan tanah pasif ( Kp2 ) = tan2 ( 45 + 15 / 2 ) = 1,303

a. Akibat beban q :

Pa4 = q.Ka2. h2

= 11. 0,767. 1

= 8,437 KN/m3

b. Akibat Kohesi ( C ):

Pa5 = -2 C2 Ka2 . h2

= -2 . 33 0,767. 1

= -57,802 KN / m3

c. Akibat Tanah Lapis I :

Pa6 = ∂1 . h1 . Ka2

= 17,5 . 1 . 0,767

= 13,423 KN/ m3

d. Akibat massa tanah :

Pa7 = ½ ∂2 . Ka2 .h22

= ½ .16,4 . 0,767 . 12

= 6,289 KN/m3

Page 137: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 128

C. Lapis III

Tekanan tanah aktif ( Ka3 ) = tan2 ( 45 – 10 / 2 ) = 0,839

Tekanan tanah pasif ( Kp3 ) = tan2 ( 45 + 10 / 2 ) = 1,192

a. Akibat beban q :

Pa8 = q. Ka3. h3

= 11 . 0,839. 1,95

= 17,901 KN/m3

b. Akibat Kohesi ( C ):

Pa9 = -2 C3 Ka3 . h3

= -2 . 46 0,839 . 1.95

= -164,325 KN / m3

c. Akibat Tanah Lapis I dan II :

Pa10 = (∂1 . h1 + ∂2 . h2 ). Ka3

= (17,5 . 1 + 16,4 . 1) 0,839

= 28,442 KN/ m3

d. Akibat massa tanah :Pa11 = ½ ∂3 . Ka3 .h3

2

= ½ .16,7 . 0,839 . 1,952

= 26,639 KN/m3

Total gaya tekanan tanah yang aktif :

∑Pa = Pa1+Pa2+Pa3+Pa4+Pa5+Pa6+Pa7+Pa8+Pa9+Pa10+Pa11

= 9,349 – 38,813 +7,473 +8,437 – 57,802 + 13,423 + 6,289 + 17,901 –

164,325 + 28,442 + 26,639

∑Pa = -142,987 KN

Page 138: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 129

4.5.2 PerhitunganTekanan Tanah pasif

Tekanan tanah aktif ( Ka3 ) = tan2 ( 45 – 10 / 2 ) = 0,839

Tekanan tanah pasif ( Kp3 ) = tan2 ( 45 + 10 / 2 ) = 1,192

a. Akibat Masa TanahPp1 = ½ . ∂2 . h4 . Kp3

= ½ . 16,4 . 0.95 . 1,192

= 9,286 KN

b. Akibat Kohesi ( C ) :

Pp2 = 2 .C3 Kp3 . h4

= 2 .46 1,192 . 0,95

= 95,422 KN

Total Tekanan Tanah Pasif

∑Pp = Pp1 + Pp2

= 9,286 + 95,422

= 104,708 KN

Page 139: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 130

Tabel 4.56 Perhitungan gaya dan momen aktif

Besarnya gaya dan momen aktif pada pondasi :

No.Tekanan Tanah

Aktif

Lengan terhadap titik A

(m)

Momen terhadap titik A

( mKN )

1 9,349 ½ h1 + 2,95 m = 3,45 m 32,254

2 -38,813 1/2 h1 + 2,95 m = 3,45 m -133,905

3 7,473 1/3 h1 + 2,95 m = 3.28 m 24,511

4 8,437 ½ h2+ 1.95 = 2,45 m 20,671

5 – 57,802 ½ h2+ 1.95 = 2,45 m -141,612

6 13,423 ½ h2+ 1.95 = 2,45 m 32,886

7 6,289 1/3 h2+ 1.95 = 2,28 m 14,339

8 17,901 ½ h3 = 0,975 m 17,454

9 – 164,325 ½ h3 = 0,975 m -160,217

10 28,442 ½ h3 = 0,975 m 27,731

11 26,649 1/3 h3= 0,65 m 17,322

∑ Pa = -142,987 KN ∑ Ma = -248,566 mKN

Page 140: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 131

4.5.3 PerhitunganTekanan Tanah pasif

:

Tabel 4.57 Perhitungan gaya dan momen Pasif

Besarnya gaya dan momen Pasif pada pondasi

No. Berat KN Lengan terhadap titik A (m)Momen terhadap titik A

( mKN )

1 1 . 0,7. 17,5 = 12,25 3,5 – 0,35 = 3,15 38,588

2 1 . 0,7 . 16,4 = 11,48 3,5 – 0,35 = 3,15 36,162

3 1 . 0,7 . 16,7 = 11,69 3,5 – 0,35 = 3,15 36,824

4 1 .3 . 20 = 60 3,5 - 1.2 = 2,3 138,000

5 ½ . 1,1 . 3 . 20 = 33 3,5 - ( 1/3 . 1,1 ) - 1 – 0,7 = 1,43 47,190

6 0.95 . 3,5 . 20 = 66,5 1,75 116,375

∑ V = 194,92 KN ∑ Mp = 413,139 mKN

Page 141: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 132

4.5.4 Tinjauan terhadap gaya eksternal

a. Stabilitas terhadap bahaya guling :

∑Ma = -248,566 mKN

∑Mp = 413,139 mKN

SF =Mp

= 413,139 = 1,66 > 0,75Ma

248,566

b. Stabilitas terhadap bahaya geser :

Gaya dorong : ∑Pa = 142,987 KN/m3

Gaya lawan : F = V .f dan f = tg φ dianggap alas pondasi kasar

F = 194,92 . Tg 10o

= 34,370 KN

SF =F

=142,987

= 4,160 > 0,96

Pa 34,37

c. Stabilitas terhadap kuat dukung tanah

Mencari σ tanah dengan rumus Terzaghi, rumus umum

φ = 10 o (dari table nilai faktor daya dukung terzaghi) diperoleh

Nc = 9,60

Nq = 2,69

Ny = 1,21

Po = Df .b3

= 1 . 16,7

= 16,7

qu = C3 . Nc + (Po + q). Nq+ 0,5 . . B .Ny

= 46 . 9,60 + (16,7 + 11). 2,69 + 0,5 . 16,7 . 3,5 . 1,21

= 441,6 + 74,513 + 35,362

= 551,475 KN/m2

qijin = qu = 551,475 = 183,825 KN/m2

3 3

Page 142: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 133

X

4.5.5 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah

Resultante gaya – gaya yang bekerja ( R ) terhadap pusat berat alas pondasi ( 0 )

Di tinjau dari titik A : R

1,75 m 1,75 m

A 0

e

3,5 m

X =∑ M total

=-248,556 + 413,139

= 0,844 m

EV 194,92

e = X - = 0,844 – 1,75 = 0,906 m <b

=( 3,5 )

6 6

= 0,906 m <b

= 0,583 m

6

Berarti seluruh alas pondasi menerima desak.

σmak = V ( 1 + 6e ) = 194,92 ( 1 + 6 . 0,906)b . 1 b 3,5 . 1 3,5

= 55,691 . 1,839

= 102,46 KN/m2 < 163,919 KN/m2

σmin = V ( 1 - 6e ) = 194,92 ( 1 - 6 . 0,906)b . 1 b 3,5 . 1 3,5

= 55,691 . 1,267

= 70,561 KN/m2 > 0

Page 143: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 134

4.5.6 Tinjauan terhadap gaya internal

a. Ditinjau dari potongan B – B’

Besarnya gaya dan momen aktif.

Pa = ½ . h2 . ∂ . ka

= ½ . 12 .17,5 . 0,854

= 7,473 KN

Ma = Pa . 1/3 h

= 7,473. 1/3 . 1

= 2,491 KN

Dicari besarnya gaya dan momen pasif

Bila pasangan batu mempunyai berat volume ( ∂ pasangan)= 20 KN/m3

Tabel 4.58 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah ditinjau dari pot. B - B

No. Berat ( KN ) Lengan terhadap titik B ( m )Momen terhadap titik

B ( mKN )

1 1 . 1 . 20 = 20 0,37 + (1/2) = 0,87 17,4

2 ½ . 0,37 . 1 . 20 = 3,7 2/3 . 0,37 = 0,247 0,9139

∑ V = 23,7 ∑ Mp = 18,314 mKN

Page 144: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 135

X =∑M

=Mp – M

a =18,314 – 2,491

= 0,668 m

V V 23,7

e = X -b/2 = 0,668 -

0,37 + 1= -0,017m >

b/6 = 0.228 ( tampang mendukung tarik )

2

Terhadap desak

σ desak = V-

∑Mdengan W = Tahanan momen tampang B – B

b . 1 W

W = 1/6 . 1 . b2

= 1/6 . 1 .( 0,37 + 1 )2

= 0,313 m3

σ desak = 23,7 + 18,314 – 2,491

(0,37 + 1). 1 0,313

= 17,23 + 50,553

= 67,783 KN/m2 < σ desak pasangan = 1500 kN/m

Terhadap tarik

σ tarik =V - ∑M

b . 1 W

= 17,23 – 50,553

= -33,303 kN / m2 < σ tarik pasangan = 300 kN / m2

Terhadap geser

D = (Pa) B – B’ = 7,473 KN

σ =3/2 . D

b .h

=3/2 . 7,473

= 8,182 kN/m2 < σ geser pasangan = 150 kN / m2

1,37 . 1

Page 145: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 136

b. Ditinjau potongan C – C’

Besarnya gaya momen aktif.

Pa1 = ½ . h2 . ∂ . Ka

= ½ . 12 . 17,5 . 0,854

= 7,473 KN

Pa2 = ½ h2 . ∂ . Ka

= ½ . 12 . 16,4 . 0,854

= 7,003 KN

Pa = Pa1 + Pa2 = 14,476 Kn

Ma = Pa .1/3 . h

= 14,476 .1/3 . 2

= 9,651 KN

Dicari besarnya gaya momen pasif

Apabila pasangan batu mempunyai berat volume ( ∂pasangan) = 20 KN/m3

Tabel 4.59 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah ditinjau dari pot. C - C

No. Berat ( KN )Lengan terhadap titik C

( m )

Momen terhadap titik C

( mKN )

1 1 . 2 . 20 = 40 0,73 + 1 / 2 = 1,23 49,2

2 ½ .2 . 0,73 . 20 = 14,62/3 . 0,73 = 0,487 7,110

∑ V = 54,6 ∑ Mp = 56,31 mKN

X =∑M

=Mp – M

a =56,31 – 9,61

= 0,855 m

V V 54,6

e = X -b/2 = 0,855 -

1,73= - 0,01 m <

b/6 = 0.288 (tampang menerima desak)

2

σ desak = V+

∑M

b . 1 W

Page 146: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 137

W =1/6 . 1 . b2

=1/6 . 1 .( 0,73 + 1 )2

= 0,499 m3

σ desak = 54,6 + 56,31 – 9,651

(0,73 + 1). 1 0,499

= 31,561 + 93,505

σ desak = 125,066 KN/m2< σ desak pasangan = 1500 kN/m2

Terhadap geser

D = (Pa) C – C’ = 14,476 KN

σ =3/2 . D

b .h

=3/2 . 14,476 = 6,276 kN/m2< σ geser pasangan = 150 kN / m2

1,73 . 2

c. Ditinjau potongan D – D’

Besarnya gaya momen aktif.

Pa1 = ½ . h2 . ∂ . Ka

= ½ . 12 . 17,5 . 0,854

= 7,473 KN

Pa2 = ½ h2 . ∂ . Ka

= ½ . 12 . 16,4 . 0,854

= 7,003 KN

Pa3 = ½ h2 . ∂ . Ka

= ½ . 12 . 16,7 . 0,854

= 7,131 KN

Pa = Pa1 + Pa2 +Pa3 = 21,607 kN

Page 147: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 138

Ma = Pa .1/3 . h

= 21,607.1/3 . 3

= 21,607 KN

Dicari besarnya gaya momen pasif

Apabila pasangan batu mempunyai berat volume ( ∂ pasangan) = 20 KN/m3

Tabel 4.60 Stabilitas terhadap kuat dukung tanah ditinjau dari pot. D - D

No. Berat ( KN )Lengan terhadap titik D

( m )

Momen terhadap titik D

( mKN )

1 1 . 3 . 20 = 60 1,1+ 1/2 = 1,6 96

2 ½ .3 . 1,10 . 20 = 33 2/3 . 1,1 = 0,733 24,189

∑ V = 93,0 ∑ Mp = 120,189 mKN

X =∑M

=Mp – M

a =120,189 – 21,607

= 1,06 m

V V 93,0

e = X -b/2 = 1,06 -

2,1= 0,01 m <

b/6 = 0.35 (tampang menerima desak)

2

σ desak = V+

∑M

b . 1 W

W =1/6 . 1 . b2

=1/6 . 1 .( 1,1+ 1 )2

= 0,735 m3

σ desak = 93,0 + 120,189 – 21,607

(1,1 + 1). 1 0,735

= 44.286 + 134,125

σ desak = 178,411 KN/m2 < σ desak pasangan = 1500 kN/m2

Page 148: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 139

Terhadap geser

D = (Pa) D – D’ = 21,607 KN

σ =3/2 . D

b .h

=3/2 . 21,607 = 5,145 kN/m2 < σ geser pasangan = 150 kN / m2

2,1 . 3

Akibat gaya – gaya yang bekerja diperoleh gambar super posisi seperti di bawah ini :

Gambar Gaya-gaya yang bekerja pada tampang D - D” dan D’- D”

Page 149: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 140

a. Tinjauan terhadap potongan D – D’

h1 = σ max – hp . p

= 102,46 – 0.95 . 20

= 83,46 kN/m2

h2 = σ1 – hp . p

= 83,46 – 0.95 . 20

= 64,46 kN/m2

h3 = σ2 – hp . p – ht1 .t1 - ht2 .t2- ht3 . t3

= 64,46 – 0,95 . 20 – 1 . 17,5 – 1 . 16,4 – 1 . 16,7

= -5,14 kN/m2

h4 = σmin – hp . p – ht1 .t1 - ht2 .t2- ht3 . t3

= 70,561 – 0,95 . 20 – 1 . 17,5 – 1 . 16,4 – 1 . 16,7

= 0,961 kN/m2

Gaya lintang yang terjadi pada tampang D - D” :

D = ½ (83,46 + 64,46) . 0,5

= 36,98 kN

Momen yang terjadi pada tampang D - D”

M = 64,46 . 0,5 . 0,5/2 + ½ . 0,5 . (83,46 + 64,46) . 0,5 . 2/3

= 20,385 mkN

W = 1/6 .b . h2

= 1/6 . 0,7 . 0,952

= 0,105 m3

Tegangan yang terjadi,

ext = ± M/W = ± 194,143 kN / m2 < tarik pasangan

= 3D

2 1.h

= 3 . 36,98

2 . 1 . 0,95

= 58,340 kN / m2 < geser pasangan

Tinjauan terhadap potongan D’ – D”’

Gaya lintang yang terjadi pada tampang D’ – D”’

Page 150: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 141

D = ½ (5,14 + 0,961) . 0,5

= 1,525 kN

Momen yang terjadi pada tampang D’ – D”’

M = 0,961 . 0,5 . 0,5/2 + ½ . 0,5 . (5,14 - 0,961). 0,5. 2/3

= 0,468 mkN

W = 1/6 .b . h2

= 1/6 . 0,7 . 0,952

= 0,105 m3

Tegangan yang terjadi,

ext = ± M/W = ± 4,457 kN / m2 < tarik pasangan

= 3D

2 1.h

= 3 . 1,525

2 . 1 . 0,95

= 2,408 kN / m2 < geser pasangan

Detail Dinding Penahan Tanah Pasangan Batu

Page 151: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 142

BAB V

PENUTUP

5.1 KESIMPULAN

Kenyataan yang ada di lapangan adalah terjadi kelongsoran pada lereng badan jalan.

Melalui analisa data tanah serta analisa kestabilan lereng dengan Metode Fellinius

serta dengan pengamatan secara lagsung di lapangan, maka dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut :

1. Jenis tanah pada lokasi kajian adalah lempung berpasir ( lapisan 1), lempung berpasir

( lapisan 2), dan lempung ( lapisan 3).

a. Lapisan tanah 1 : Lempung Berpasir

1 = 17,5 kN/m3

1 = 9o

1c = 21 kN/m2

b. Lapisan tanah 2 : Lempung Berpasir

2 = 16,4 kN/m3

2 = 15o

2c = 33 kN/m2

c. Lapisan tanah 3 : Lempung

3 = 16,7 kN/m3

3 = 10o

3c = 46 kN/m2

2. Kelongsoran disebabkan karena kurang kuatnya lapisan tanah pada badan jalan

dengan beban lalu lintas yang ada, yang disertai tidak adanya perkuatan pada lereng

jalan dan drainase untuk air hujan yang menjenuhkan permukan lereng.

3. Hasil analisa secara manual (Metode Fellinius) didapat nilai keamanan (FK) longsor

lereng yaitu sebesar 1,33 yang menunjukan nilai keamanan di atas 1 dengan kriteria

lereng stabil.

4. Perencanaan Dinding Penahan Tanah Batu Kali Sebagai Penanganan Longsor.

Page 152: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 143

5.2 SARAN

1. Perlu dilakukan pengambilan sample tanah yang lebih banyak ( kanan, kiri ruas jalan,

dan juga di luar badan jalan) untuk mendapatkan kontur lapisan tanah sekitar yang

membantu keakuratan model struktur.

2. Pengambilan sample tanah tambahan untuk pengujian laboratorium perlu dilakukan

untuk mendapatkan data yang lebih representatif.

3. Analisa dengan Metode Fellinius masih memiliki kelemahan, sehingga untuk

mendapatkan hasil yang lebih akurat terlebih dahulu harus dibandingkan dengan

metode yang lain terutama secara manual.

4. Diperlukan ketelitian dalam memasukkan data-data input karena kesalahan dalam

input data akan berakibat fatal.

5. Penggunaan material konstruksi harus sesuai yang disyaratkan dan pelaksanaanya

harus sesuai dengan bestek.

Page 153: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati 144

DAFTAR PUSTAKA

Arifan, 2011, Desain cut slope chart untuk evaluasi kestabilan lereng di atas badan jalan.

Studi Kasus: Cinona, Cisalak dan Cijengkol, Kabupaten Bandung Barat , Bandung .

Bahan-bahan Mata Kuliah atau Buku Ajar Rekayasa Pondasi 1 dan 2.

Bahan-bahan Mata Kuliah atau Buku Ajar Stabilisasi Tanah

Departemen Pekerjaan Umum, 1987, Petunjuk Perencanaan Penanggulangan Longsoran,

Yayasan Badan Penerbit PU, Jakarta.

Dharmawansyah, 2011, Alternatif Perkuatan Lereng Pada Ruas Jalan Trenggalek – Ponorogo

KM 23 + 650, Teknik Sipil FTSP – ITS, Ponorogo.

Indriati Martha Patuti, 2012, Analisis Stabilitas Lereng Dan Pengaruhnya Terhadap Ruas

Jalan Isimu - Kwandang, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Negeri

Gorontalo.

Rachman Sobarna, 2011, Penyelidikan Stabilitas Lereng pada Jalur Jalan Krui_Liwa,

Kabupaten Liwa, Provinsi Lampung.

Roesyanto, 2009, Analisis Stabilitas Lereng Menggunakan Perkuatan Geogrid, Teknik Sipil,

USU Medan.

SUSI, 2009, Program Analisis Stabilitas Lereng, Slope Stability Analysis Program, Teknik

Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang.

Terzaghi, Karl, Peck, B., Ralph, 1991, Mekanika Tanah Dalam Praktek Rekayasa Jilid-2,

Penerbit Erlangga, Jakarta.

Tjokorda, 2010, Analisis Stabilitas Lereng Pada Badan Jalan Dan Perencanaan Perkuatan

Dinding Penahan Tanah, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas

Udayana, Denpasar.

Page 154: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Gambar Alat Uji Specify Gravity

Gambar Picnometer

Gambar Termometer ( Pengatur Suhu )

Page 155: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Gambar Alat Uji Hydrometer

Page 156: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Gambar Alat Uji Direct Shear Test

Page 157: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Gambar Alat Uji Sieve Analysis

Page 158: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

REKAPITULASI HASIL PENGUJIAN TANAHDESA SUMUR GUNUNG GUNUNG PATI

NO URAIAN SATUAN DESA SUMUR GUNUNGGUNUNG PATI

1 Soil test ( Boring 1 )a. Kadar air ( W )

- Kedalaman 1 m. % 44,66

- Kedalaman 2 m. % 43,41

- Kedalaman 3 m. % 36,88

b Specific Grafity (Gs)

- Kedalaman 1 m. 2,131

- Kedalaman 2 m. 2,120

- Kedalaman 3 m. 2,153

c Berat Volume Tanah Basah (γb)

- Kedalaman 1 m. gram / cm3 1,58

- Kedalaman 2 m. gram / cm3 1,58

- Kedalaman 3 m. gram / cm3 1,64

d Berat Volume Tanah Kering (γd)

- Kedalaman 1 m. gram / cm3 1,09

- Kedalaman 2 m. gram / cm3 1,10

- Kedalaman 3 m. gram / cm3 1,20

e Porositas (n)

- Kedalaman 1 m. % 48,76

- Kedalaman 2 m. % 47,93

- Kedalaman 3 m. % 44,27

Page 159: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

f Void Ratio (e)

- Kedalaman 1 m. 0,95

- Kedalaman 2 m. 0,92

- Kedalaman 3 m. 0,79

2 Direct Shear Test ( Boring 1 )

a Kohesi (c )

- Kedalaman 1 m. kg/cm² 0,0400

- Kedalaman 2 m. kg/cm² 0,0510

- Kedalaman 3 m. kg/cm² 0,0330

b Sudut geser ( θ )

- Kedalaman 1 m. derajat (°) 9

- Kedalaman 2 m. derajat (°) 10

- Kedalaman 3 m. derajat (°) 15

3 Sieve Analysis ( Boring 1 )

a Kadar lumpur ( N )

- Kedalaman 1 m. % 47,5

- Kedalaman 2 m. % 47,6

- Kedalaman 3 m. % 64,4

4 Hydrometer ( Boring 1 )

a Prosentase Kadar lumpur (ΣPr)

- Kedalaman 1 m. % 47,5

- Kedalaman 2 m. % 47,6

- Kedalaman 3 m. % 64,4

Page 160: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

REKAPITULASI HASIL PENGUJIAN TANAHDESA SUMUR GUNUNG GUNUNG PATI

NO URAIAN SATUAN DESA SUMUR GUNUNGGUNUNG PATI

1 Soil test ( Boring 2 )a. Kadar air ( W )

- Kedalaman 1 m. % 43,89

- Kedalaman 2 m. % 34,84

- Kedalaman 3 m. % 38,02

b Specific Grafity (Gs)

- Kedalaman 1 m. 2,157

- Kedalaman 2 m. 2,169

- Kedalaman 3 m. 2,133

c Berat Volume Tanah Basah (γb)

- Kedalaman 1 m. gram / cm3 1,59

- Kedalaman 2 m. gram / cm3 1,67

- Kedalaman 3 m. gram / cm3 1,64

d Berat Volume Tanah Kering (γd)

- Kedalaman 1 m. gram / cm3 1,11

- Kedalaman 2 m. gram / cm3 1,24

- Kedalaman 3 m. gram / cm3 1,19

e Porositas (n)

- Kedalaman 1 m. % 48,62

- Kedalaman 2 m. % 43,05

- Kedalaman 3 m. % 45,19

Page 161: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

f Void Ratio (e)

- Kedalaman 1 m. 0,95

- Kedalaman 2 m. 0,75

- Kedalaman 3 m. 0,82

2 Direct Shear Test ( Boring 2 )

a Kohesi (c )

- Kedalaman 1 m. kg/cm² 0,0530

- Kedalaman 2 m. kg/cm² 0,0730

- Kedalaman 3 m. kg/cm² 0,0290

b Sudut geser ( θ )

- Kedalaman 1 m. derajat (°) 9

- Kedalaman 2 m. derajat (°) 10

- Kedalaman 3 m. derajat (°) 12

3 Sieve Analysis ( Boring 2 )

a Kadar lumpur ( N )

- Kedalaman 1 m. % 68,36

- Kedalaman 2 m. % 53,1

- Kedalaman 3 m. % 75,02

4 Hydrometer ( Boring 2 )

a Prosentase Kadar lumpur (ΣPr)

- Kedalaman 1 m. % 68,36

- Kedalaman 2 m. % 53,1

- Kedalaman 3 m. % 75,02

Page 162: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

REKAPITULASI HASIL PENGUJIAN TANAHDESA SUMUR GUNUNG GUNUNG PATI

NO URAIAN SATUAN DESA SUMUR GUNUNGGUNUNG PATI

1 Soil test ( Boring 3 )a. Kadar air ( W )

- Kedalaman 1 m. % 40,09

- Kedalaman 2 m. % 36,06

- Kedalaman 3 m. % 43,47

b Specific Grafity (Gs)

- Kedalaman 1 m. 2,510

- Kedalaman 2 m. 2,646

- Kedalaman 3 m. 2,389

c Berat Volume Tanah Basah (γb)

- Kedalaman 1 m. gram / cm3 1,75

- Kedalaman 2 m. gram / cm3 1,79

- Kedalaman 3 m. gram / cm3 1,68

d Berat Volume Tanah Kering (γd)

- Kedalaman 1 m. gram / cm3 1,25

- Kedalaman 2 m. gram / cm3 1,32

- Kedalaman 3 m. gram / cm3 1,17

e Porositas (n)

- Kedalaman 1 m. % 50,15

- Kedalaman 2 m. % 47,52

- Kedalaman 3 m. % 50,94

Page 163: ANALISIS STABILITAS LERENG BADAN JALAN DESA SUMUR …

Analisis Stabilitas Lereng Badan Jalan Desa Sumur Gunung, Gunung Pati

f Void Ratio (e)

- Kedalaman 1 m. 1,01

- Kedalaman 2 m. 0,91

- Kedalaman 3 m. 1,04

2 Direct Shear Test ( Boring 3 )

a Kohesi (c )

- Kedalaman 1 m. kg/cm² 0,0210

- Kedalaman 2 m. kg/cm² 0,0280

- Kedalaman 3 m. kg/cm² 0,0500

b Sudut geser ( θ )

- Kedalaman 1 m. derajat (°) 9

- Kedalaman 2 m. derajat (°) 13

- Kedalaman 3 m. derajat (°) 10

3 Sieve Analysis ( Boring 3 )

a Kadar lumpur ( N )

- Kedalaman 1 m. % 71,4

- Kedalaman 2 m. % 77,3

- Kedalaman 3 m. % 61

4 Hydrometer ( Boring 3 )

a Prosentase Kadar lumpur (ΣPr)

- Kedalaman 1 m. % 71,4

- Kedalaman 2 m. % 77,3

- Kedalaman 3 m. % 61